Optimierung der transösophagealen Vorhofstimulation zur Beurteilung der Vorhofflimmeranfälligkeit bei Mäusen
Summary
Das vorliegende Protokoll beschreibt die Optimierung experimenteller Parameter bei der Verwendung der transösophagealen Vorhofstimulation zur Beurteilung der Anfälligkeit für Vorhofflimmern bei Mäusen.
Abstract
Mausmodelle genetischer und erworbener Risikofaktoren für Vorhofflimmern (AF) haben sich bei der Untersuchung der molekularen Determinanten von Vorhofflimmern als wertvoll erwiesen. Die programmierte elektrische Stimulation kann mittels transösophagealer Vorhofstimulation als Überlebensverfahren durchgeführt werden und ermöglicht so Serientests am selben Tier. Es gibt jedoch zahlreiche Pacing-Protokolle, was die Reproduzierbarkeit erschwert. Das vorliegende Protokoll zielt darauf ab, eine standardisierte Strategie zur Entwicklung modellspezifischer experimenteller Parameter bereitzustellen, um die Reproduzierbarkeit zwischen Studien zu verbessern. Vorstudien werden durchgeführt, um die experimentellen Methoden für das spezifische untersuchte Modell zu optimieren, einschließlich Alter zum Zeitpunkt der Studie, Geschlecht und Parameter des Schrittmacherprotokolls (z. B. Art der Stimulierung und Definition der AF-Empfindlichkeit). Wichtig ist, dass darauf geachtet wird, hohe Reizenergien zu vermeiden, da dies zu einer Stimulation des Ganglionplexi mit versehentlicher parasympathischer Aktivierung führen kann, die sich durch einen übertrioventrikulären (AV) Block während der Stimulation manifestiert und oft mit künstlicher AF-Induktion einhergeht. Tiere, die diese Komplikation aufweisen, müssen von der Analyse ausgeschlossen werden.
Introduction
Vorhofflimmern (AF) stellt einen letzten gemeinsamen Weg für mehrere erworbene und genetische Risikofaktoren dar. Für Studien, die die pathophysiologischen Mechanismen des AF-Substrats untersuchen, sind Mausmodelle vorteilhaft, da sie leicht genetisch manipulierbar sind und im Allgemeinen die beim Menschen beobachtete AF-Suszeptibilität für verschiedene klinische Phänotypenreproduzieren 1,2,3. Mäuse entwickeln jedoch selten spontane AF4, was die Verwendung provokativer atrialer Pacing-Studien erforderlich macht.
Die programmierte elektrische Stimulation (PES) kann durchgeführt werden, um die murine Vorhofelektrophysiologie und die Empfindlichkeit gegenüber Vorhofflimmern entweder intrakardial5 oder transösophageal6 zu beurteilen. Während der transösophageale Ansatz als Überlebensverfahren besonders vorteilhaft ist, wird seine Anwendung durch die zahlreichen veröffentlichten experimentellen Protokolle 7,8 und Variabilitätsquellen, die die Reproduzierbarkeit behindern können, erschwert9. Darüber hinaus machen begrenzte berichtete Protokollvergleiche die Auswahl eines geeigneten Pacing-Protokolls schwierig.
Das aktuelle Protokoll zielt darauf ab, mit einer systematischen Strategie modellspezifische transösophageale PES-Methoden zur Beurteilung der Empfindlichkeit von murinem Vorhofflimmern zu entwickeln, um die Reproduzierbarkeit zu erhöhen. Wichtig ist, dass erste Pilotstudien durchgeführt werden, um das Pacing-Protokoll zu optimieren, indem Alter, Geschlecht und Pacing-Modus-Variabilität berücksichtigt werden, wobei das Pacing darauf ausgelegt ist, eine versehentliche parasympathische Stimulation zu minimieren, die die Ergebnisse verfälschen kann9.
Protocol
Representative Results
Discussion
Die transösophageale Vorhofstimulation ermöglicht nicht nur serielle Studien am selben Tier, sondern ihre Dauer ist typischerweise kürzer als intrakardiale Studien (~ 20 min), wodurch der Einsatz von Anästhetika und ihre Auswirkungen auf elektrophysiologische Parameter minimiert werden.
Entscheidend ist, die Methoden zunächst für jedes einzelne Mausmodell zu optimieren. Das Altern erhöht die AF-Induzierbarkeit bei normalen Mäusen18,19,<sup class="xre…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Abbildung 2 wurde mit BioRender.com erstellt. Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse des National Heart, Lung and Blood Institute an den National Institutes of Health (HL096844 und HL133127) unterstützt; die American Heart Association (2160035, 18SFRN34230125 und 903918 [MBM]); und das National Center for Advancing Translational Sciences des National Institute of Health (UL1 TR000445).
Materials
| 27 G ECG electrodes | ADInstruments | MLA1204 | |
| 2-F octapolar electrode catheter | NuMED | CIBercath | |
| Activated carbon canister | VetEquip | 931401 | |
| Analysis software | ADInstruments | LabChart v8.1.13 | |
| Biological amplifier | ADInstruments | FE231 | |
| Data acquisition hardware | ADInstruments | PowerLab 26T | |
| Eye ointment | MWI Veterinary | NC1886507 | |
| Heating pad | Braintree Scientific | DPIP | |
| Isoflurane | Piramal | 66794-017-25 | |
| Stimulator | Bloom Associates | DTU-210 | |
| Stimulus Isolator | World Precision Instruments | Model A365 |
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