La estimulación eléctrica programada en ratones

El ratón anestesiado se sujeta con cinta adhesiva sobre una placa calefactora en posición supina. Se separa la vena yugular derecha y se liga el extremo proximal de la vena. Se inserta un catéter OC Apolar de 1,1 French en la vena, y luego se avanza el catéter hacia la aurícula derecha y el ventrículo derecho.

Finalmente, el extremo distal de la vena se liga para asegurar la posición del catéter y prevenir hemorragias. Hola, soy Naali del laboratorio del Dr. Zver en el Departamento de Fisiología Molecular y Biofísica del Colegio de Medicina Baylor. Hoy les mostraremos un procedimiento para programar la estimulación eléctrica en ratones.

Utilizamos este procedimiento en nuestro laboratorio para estudiar arritmias inducibles en ratones. Así que comencemos. Antes de la cirugía para la canulación y la inserción del catéter, use una afeitadora para rasurar el vello del ratón anestesiado desde la línea del cuello hasta el nivel medio del tórax.

Desinfecte el área quirúrgica con yodo-povidona al 10%. Coloque al ratón en posición supina y sujete sus extremidades a los electrodos de ECG incorporados. En una plataforma de calentamiento, recomendamos un sistema que incluya una sonda de temperatura rectal conectada a una almohadilla calefactora controlada por un sistema analizador térmico, de modo que la temperatura corporal se mantenga a 37 más o menos un grado Celsius.

Después de confirmar mediante un pellizco en la cola que el ratón está completamente anestesiado, realice una incisión de medio pulgada a la derecha de la línea media, con el extremo caudal al nivel de la clavícula. Separe el tejido subcutáneo, las glándulas salivales y los tejidos linfáticos mediante disección roma. Para visualizar la vena yugular derecha, ligue el extremo proximal de la vena con sutura 6-0.

Coloque otra sutura debajo de la vena en el extremo distal del segmento visualizado. Ahora inicie la adquisición de datos basada en computadora para registrar el ECG de superficie. Conecte el catéter a un estimulador externo en modo de registro.

A continuación, utilice tijeras microquirúrgicas para realizar una pequeña incisión en dirección longitudinal sobre la vena mientras se tira suavemente del hilo proximal. Para ayudar a mantener la vena recta, avance el catéter Octo de 1,1 French a través de la vena hasta el atrio y el ventrículo derechos. Se verifica la posición adecuada del catéter mediante la visualización de las ondas de los cuatro electrogramas intracardíacos a nivel del ápice del ventrículo derecho, la base del ventrículo derecho, el nódulo atrioventricular y el atrio derecho. Finalmente, ate el hilo distal para fijar la posición del catéter y prevenir posibles hemorragias durante la estimulación auricular.

El par de electrodos ubicado dentro del atrio se cambia del modo de registro al modo de estimulación, mientras que los demás pares de electrodos permanecen en modo de registro. Para determinar si un ratón presenta una mayor vulnerabilidad a las arritmias auriculares, se realiza una estimulación eléctrica programada del atrio derecho. Primero, determine el umbral de estimulación auricular aplicando al menos 52 impulsos de corriente de milisegundos a diferentes longitudes de ciclo básico o BCL para comprobar la consistencia de la captura del estímulo.

La DLC del tren de pulsos inicial es ligeramente inferior a la DLC intrínseca y se reduce en 10 milisegundos. La amplitud de corriente típica necesaria para la captura del estímulo es de 100 a 200 microamperios. Después de aplicar un tren de estimulación auricular de 15 segundos a una DLC de 100 milisegundos, mida el tiempo de recuperación del nódulo sinusal o TRNS, que se define como el intervalo entre el último estímulo del tren de estimulación y el inicio del primer latido sinusal espontáneo.

Para determinar el período refractario efectivo auricular o A ERP, aplique una serie de trenes de estimulación auricular a un ciclo básico fijo BCLS con un par de estímulos prematuros S2. El intervalo de S1 a S2 se reduce progresivamente en dos milisegundos en cada tren de estimulación, desde 70 milisegundos hasta 20 milisegundos, con un período de recuperación de al menos 30 segundos entre cada protocolo de estimulación. El A ERP se define como el intervalo de acoplamiento S1 a S2 más largo en el que la aurícula no genera un impulso propagado con S2.

Se utiliza una aplicación similar de trenes de estimulación auricular y estímulos prematuros para determinar el período refractario efectivo del nódulo aurículo-ventricular (AV NERP). El AV NERP se define como el intervalo de acoplamiento S1 a S2 más largo en el que la estimulación prematura aplicada a la aurícula va seguida de un potencial de His, pero no de un complejo QRS. La inducibilidad de arritmias auriculares, incluida la fibrilación auricular, puede evaluarse mediante el protocolo de estimulación en ráfaga, en el que se aplican una serie de ráfagas de dos segundos.

El primer estallido de dos segundos tiene una longitud de ciclo o CL de 40 milisegundos, y cada estallido subsiguiente de dos segundos tiene una CL dos milisegundos más corta que el estallido anterior hasta alcanzar la CL final de 20 milisegundos. Una vez finalizados todos los protocolos de estimulación, se detiene la adquisición de datos. En el caso de estudios EP terminales, se afloja suavemente el nudo para liberar el catéter.

Aquí mostramos algunos ECG superficiales y electrogramas intracardíacos representativos en un ratón. Este ECG superficial muestra un ritmo sinusal regular con una frecuencia de aproximadamente 540 latidos por minuto. Estos cuatro electrogramas siguientes muestran grabaciones de electrogramas intracardíacos bipolares a nivel de la aurícula derecha.

El nódulo atrioventricular, la base del ventrículo derecho y el ápice del ventrículo derecho. La onda a intracardiaca en el registro del electrograma a nivel del atrio derecho corresponde a la onda P en el ECG de superficie. La onda V en el electrograma ventricular corresponde a la onda QRS en el ECG de superficie.

A continuación, mostramos electrocardiogramas superficiales CCG y electrogramas intracardíacos representativos de un ratón que desarrolló fibrilación auricular tras un estímulo auricular por ráfagas en la superficie. En el CCG, el intervalo RR es irregular y no hay ondas P evidentes. Por otro lado, el electrograma auricular revela señales auriculares rápidas e irregulares, compatibles con fibrilación auricular.

El electrograma ventricular tiene una frecuencia más lenta, similar a los intervalos RR del derivado superficial. Acabamos de mostrarle cómo programar la estimulación eléctrica en el ratón; al realizar este procedimiento, es importante recordar evitar sangrados extensos y mantener la temperatura corporal dentro del rango normal de 36 a 37 °C. Además, intente minimizar la exposición al Asof Florin, ya que una exposición más prolongada de dos horas o a una concentración más alta podría suprimir la función cardíaca y respiratoria en el ratón.

Por lo tanto, recomendamos que todo lo iniciado se complejice dentro de dos horas. Eso es todo. Gracias por vernos y mucha suerte con sus experimentos.