2024年1月12日
本方案描述了一种利用压力-容积导纳技术测量左心室压力和容积的方法。该方法可实现对药物对心脏作用的连续实时监测。
麻醉是动物实验中不可避免的问题。在本实验中,不同水平的麻醉对实验结果具有显著影响。与开胸法相比,这种压力-容积环测量方法更易于掌握,所需实验器械更少,实验人员的学习时间也更短。
我们的实验室将研究中药对心血管疾病的作用及其机制,探索其对心脏健康广泛但尚未完全阐明的影响。首先,将传导导管仪器的压力-容积传感器浸入0.9%氯化钠溶液中。待传感器充分饱和后,连接实验装置。
按下软件上的“开始”图标,以自动记录来自压力-容积传感器的监测数据。接下来,使用Mikro-Tip压力-容积软件对压力和电导率进行校准。将麻醉后的大鼠固定在恒温加热板上,保持背部与加热板接触。
用凡士林涂抹温度探针,将探针插入大鼠的直肠内。随后,在大鼠颈部中线右侧做一个四厘米长的切口。使用镊子分离肌肉和结缔组织。
分离颈动脉与其他组织,然后在颈动脉下方放置三条5-0外科缝线。向动脉滴加无菌0.9%氯化钠溶液以保持其湿润。
现在,在左侧锁骨上方切开皮肤,并剥离颈静脉周围的组织。用5-0外科缝线横向穿过左侧颈静脉。然后结扎右侧颈动脉的远端。
近端夹闭动脉夹以阻断血流。使用显微剪刀在血流停止处的血管上剪开一段切口。沿颈总动脉插入导管,深入至左心室。
确保进入心室后最低的收缩压接近零毫米汞柱。轻微调整压力-容积导管以获得合理的压力-容积关系。结扎手术线的近端,以防止大量失血和导管位置移动。
当压力-容积稳定后,结扎颈静脉结扎处远端的手术线。缓慢注射每公斤体重最多一毫升的阿魏酸。随后,从左侧颈静脉注入50微升20%氯化钠溶液,以消除心肌产生的并行电导。
检测完成后,使用采血针从大鼠的腹主动脉抽取血液。将采集的血液转移至含钠肝素的采血管中,并轻轻倒置试管两次,以防止血液凝固。用过量麻醉剂处死动物后,将采集的血液放入校准管的开口中。
导管将自动检测血液电导率,并将其记录在监测模块中。当导管从颈动脉进入左心室时,观察到压力显著升高。左心室压力维持在10至105毫米汞柱之间,电导容积在65至115微升之间。
完整的心动周期由逆时针方向的压力-容积环构成。阿魏酸的给药引起了心脏功能的显著变化。通过左侧颈静脉注射高渗盐水导致电导率值升高。
本方案描述了一种利用压力-容积导纳技术测量左心室压力和容积的方法。该方法可实现对药物对心脏作用的连续实时监测。
在大鼠模型中进行实时压力-容积环分析,能够对药物干预下的心脏功能进行直接且定量的评估。该方法可提供高分辨率数据,对早期心血管药物评价和作用机制的风险排除至关重要。整合此类测量手段,有助于提高从发现到临床前阶段心脏治疗药物研发的预测可靠性。
该方法通过提供药物给药后实时、定量的心脏功能数据,弥合了早期发现与临床前验证之间的鸿沟。