Optimalisering av transesophageal atriepacing for å vurdere atrieflimmer følsomhet hos mus

Summary

Den nåværende protokollen beskriver optimalisering av eksperimentelle parametere ved bruk av transesophageal atrial pacing for å vurdere atrieflimmer følsomhet hos mus.

Abstract

Musemodeller av genetiske og ervervede risikofaktorer for atrieflimmer (AF) har vist seg verdifulle for å undersøke molekylære determinanter for AF. Programmert elektrisk stimulering kan utføres ved hjelp av transesophageal atrial pacing som en overlevelsesprosedyre, og muliggjør dermed seriell testing i samme dyr. Imidlertid finnes det mange pacing-protokoller, noe som kompliserer reproduserbarheten. Denne protokollen tar sikte på å gi en standardisert strategi for å utvikle modellspesifikke eksperimentelle parametere for å forbedre reproduserbarheten mellom studier. Foreløpige studier utføres for å optimalisere eksperimentelle metoder for den spesifikke modellen som undersøkes, inkludert alder på tidspunktet for studien, kjønn og parametere i pacing-protokollen (f.eks. Modus for pacing og definisjon av AF-følsomhet). Det er viktig at det tas hensyn til å unngå høye stimulusenergier, da dette kan forårsake stimulering av ganglionisk plexi med utilsiktet parasympatisk aktivering, manifestert av overdrevet atrioventrikulær (AV) blokk under pacing og ofte forbundet med kunstig AF-induksjon. Dyr som demonstrerer denne komplikasjonen må utelukkes fra analysen.

Introduction

Atrieflimmer (AF) representerer en endelig felles vei for flere ervervede og genetiske risikofaktorer. For studier som undersøker de patofysiologiske mekanismene til AF-substratet, er musemodeller fordelaktige gitt den enkle genetiske manipulasjonen og det faktum at de generelt reproduserer AF-følsomheten observert hos mennesker for forskjellige kliniske fenotyper ^1,2,3. Imidlertid utvikler mus sjelden spontan AF⁴, noe som nødvendiggjør bruk av provoserende atrielle pacingstudier.

Programmert elektrisk stimulering (PES) kan utføres for å vurdere murine atriell elektrofysiologi og AF-følsomhet ved bruk av enten intrakardiell⁵ eller transesophageal⁶ pacing. Mens transesophageal tilnærming er spesielt fordelaktig som en overlevelsesprosedyre, er bruken komplisert av de mange publiserte eksperimentelle protokollene ^7,8 og kilder til variabilitet som kan hindre reproduserbarhet⁹. Videre gjør begrensede rapporterte protokollsammenligninger det utfordrende å velge en passende pacing-protokoll.

Den nåværende protokollen tar sikte på å bruke en systematisk strategi for å utvikle modellspesifikke transesophageal PES-metoder for å vurdere murine AF-følsomhet for å øke reproduserbarheten. Det er viktig at innledende pilotstudier utføres for å optimalisere pacing-protokollen ved å ta hensyn til variasjon i alder, kjønn og pacing-modus, med pacing designet for å minimere utilsiktet parasympatisk stimulering som kan forvirre resultatene⁹.

Protocol

Denne prosedyren ble godkjent av Vanderbilt Institutional Animal Care and Use Committee og er i samsvar med veiledningen for pleie og bruk av forsøksdyr. Protokollen ble utviklet ved hjelp av både genetisk9 ogervervet 10 (f.eks hypertensjon) musemodeller av AF-følsomhet. Operatøren ble blindet for fenotypen til musen som ble studert. 1. Valg av dyr For genetiske modeller, utsett mus for annenhver uke (dvs. annenhver…

Representative Results

Transesophageal atrial pacing studier vurderer de elektrofysiologiske egenskapene til SA- og AV-nodene ved å bestemme SNRT og AVERP, samt AF-følsomhet6 (figur 1). EKG-registrering muliggjør målinger av P-bølgevarighet, PR-intervall, QRS-varighet og QT/QTc-intervaller. Kontinuerlig registrering av EKG under rask tempo kan gi følgende målinger av AF-sårbarhet: antall episoder indusert i løpet av studien, kumulativ og gjennomsnittlig varighet av episodene, og an…

Discussion

Transesophageal atrial pacing tillater ikke bare serielle studier i samme dyr, men varigheten er vanligvis kortere enn intrakardiale studier (~ 20 min), og minimerer dermed bedøvelsesbruk og dens effekter på elektrofysiologiske parametere.

Det er avgjørende å optimalisere metodene først for hver enkelt musemodell. Aldring øker AF-induserbarheten hos normale mus^18,19, og individuelle genetiske modeller kan demonstrere AF-induserb…

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