Stimolazione elettrica programmata nei topi

Il topo anestetizzato viene fissato con del nastro adesivo su una piastra riscaldata in posizione supina. La vena giugulare destra viene isolata e l'estremità prossimale della vena viene legata. Il catetere OC Apolar da 1,1 French viene inserito nella vena, quindi avanzato nell'atrio destro e nel ventricolo destro.

Infine, l'estremità distale della vena viene legata per fissare la posizione del catetere e prevenire emorragie. Ciao, sono Naali del laboratorio del Dottor Zver del Dipartimento di Fisiologia Molecolare e Biofisica presso il Baylor College of Medicine. Oggi vi mostreremo una procedura per programmare la stimolazione elettrica nei topi.

Utilizziamo questa procedura nel nostro laboratorio per studiare aritmie indotte nei topi. Cominciamo. Prima dell'intervento chirurgico per la cannulazione e l'inserimento del catetere, usare un rasoio elettrico per rimuovere il pelo del topo anestetizzato dalla linea del collo fino al livello medio del torace.

Disinfettare l'area chirurgica con iodopovidone al 10%. Posizionare il topo in posizione supina e fissarne gli arti agli elettrodi ECG incorporati. Su un tavolo riscaldato, si consiglia un sistema dotato di una sonda di temperatura rettale collegata a un tappetino riscaldante controllato da un sistema analizzatore termico, in modo da mantenere la temperatura corporea a 37 più o meno un grado Celsius.

Dopo aver verificato mediante un test del pizzicotto che il topo è completamente anestetizzato, praticare un'incisione lunga mezzo pollice a destra della linea mediana, con l'estremità caudale al livello della clavicola. Separare il tessuto sottocutaneo, le ghiandole salivari e i tessuti linfatici mediante dissezione ottusa. Per visualizzare la vena giugulare destra, legare l'estremità prossimale della vena con un filo 6-0.

Posizionare un altro punto sotto la vena all'estremità distale del segmento visualizzato. Avviare ora l'acquisizione dei dati basata su computer per registrare l'ECG superficiale. Collegare il catetere a uno stimolatore esterno in modalità registrazione.

Successivamente, utilizzare forbici microchirurgiche per praticare una piccola incisione nella direzione longitudinale della vena, tirando delicatamente sul punto prossimale. Per mantenere la vena in posizione corretta, avanzare il catetere Octo puller di 1,1 French attraverso la vena fino all'atrio destro e al ventricolo. La corretta posizione del catetere viene verificata osservando le onde dei quattro elettrogrammi intracardioci a livello dell'apice del ventricolo destro, della base del ventricolo destro, del nodo atrioventricolare e dell'atrio destro. Infine, annodare il punto distale per fissare la posizione del catetere e prevenire possibili sanguinamenti durante la stimolazione atriale.

La coppia di elettrodi situata all'interno dell'atrio viene commutata dalla modalità di registrazione a quella di stimolazione, mentre le altre coppie di elettrodi rimangono in modalità di registrazione. Per determinare se un topo presenta una maggiore vulnerabilità alle aritmie atriali, si esegue una stimolazione elettrica programmata dell'atrio destro. Innanzitutto, determinare la soglia di stimolazione atriale applicando almeno 52 impulsi di corrente di 1 millisecondo a diverse lunghezze del ciclo di base o BCL per verificare la costanza della cattura dello stimolo.

Il BCL del treno di impulsi iniziale è leggermente inferiore al BCL intrinseco e viene ridotto di 10 millisecondi. L'ampiezza di corrente tipica necessaria per la cattura dello stimolo è compresa tra 100 e 200 microampere. Dopo aver applicato un treno di stimolazione atriale della durata di 15 secondi con un BC di 100 millisecondi, misurare il tempo di recupero del nodo del seno o SNRT, definito come l'intervallo tra l'ultimo stimolo del treno di stimolazione e l'inizio del primo battito sinusale spontaneo.

Per determinare il periodo refrattario efficace atriale o A ERP, applicare una serie di stimolazioni atriali a un ciclo di base fisso (BCLS), costituita da un accoppiamento di stimoli prematuri S2. L'intervallo da S1 a S2 viene ridotto progressivamente di due millisecondi in ogni serie di stimolazione, da 70 millisecondi a 20 millisecondi, con un periodo di recupero di almeno 30 secondi tra ciascun protocollo di stimolazione. L'A ERP è definito come l'intervallo di accoppiamento S1-S2 più lungo per l'atrio che non genera un'onda propagata in risposta allo stimolo S2.

Un'applicazione analoga di treni di stimolazione atriale e stimoli prematuri viene utilizzata per determinare il periodo refrattario efficace del nodo atrioventricolare (AV NERP). L'AV NERP è definito come l'intervallo di accoppiamento S1-S2 più lungo a cui lo stimolo prematuro applicato all'atrio è seguito da un potenziale del fascio di His, ma non da un complesso QRS. L'inducibilità di aritmie atriali, inclusa la fibrillazione atriale, può essere testata mediante il protocollo di stimolazione a raffiche, in cui vengono applicate una serie di raffiche di due secondi.

L'esplosione iniziale di due secondi ha una lunghezza del ciclo o CL di 40 millisecondi, e ogni esplosione successiva di due secondi ha una CL di due millisecondi più breve rispetto all'esplosione precedente, fino all'ultima CL di 20 millisecondi. Al termine di tutti i protocolli di stimolazione, l'acquisizione dei dati viene interrotta. Nel caso di studi elettrofisiologici terminali, il nodo viene delicatamente allentato per rilasciare il catetere.

Qui mostriamo alcuni elettrocardiogrammi (ECG) superficiali ed elettrogrammi intracardioci rappresentativi in un topo. Questo ECG superficiale mostra un ritmo sinusale regolare con una frequenza di circa 540 battiti al minuto. Questi quattro elettrogrammi successivi mostrano registrazioni di elettrogrammi intracardioci bipolari a livello dell'atrio destro.

Il nodo atrioventricolare, la base del ventricolo destro e l'apice del ventricolo destro. L'onda a intracardiaca nel tracciato elettrogramma a livello dell'atrio destro corrisponde all'onda P nell'elettrocardiogramma superficiale. L'onda V nell'elettrogramma ventricolare corrisponde all'onda QRS nell'elettrocardiogramma superficiale.

Di seguito mostriamo elettrogrammi endocavitari e CCG superficiali rappresentativi e un topo che ha sviluppato fibrillazione atriale dopo stimolazione atriale a raffica sulla superficie. Nel CCG, l'intervallo RR è irregolare e non sono visibili onde P evidenti. D'altra parte, l'elettrogramma atriale rivela segnali atriali rapidi e irregolari, compatibili con la fibrillazione atriale.

L'elettrogramma ventricolare presenta una frequenza più lenta, simile agli intervalli RR del tracciato superficiale. Abbiamo appena mostrato come eseguire la programmazione della stimolazione elettrica nel topo; durante questa procedura, è importante ricordare di evitare emorragie eccessive e mantenere la temperatura corporea entro il range normale di 36-37 °C. Inoltre, cercare di minimizzare l'esposizione all'Asof Florin, poiché un'esposizione superiore a due ore o a una concentrazione più elevata potrebbe sopprimere la funzione cardiaca e respiratoria nel topo.

Pertanto, raccomandiamo che tutti gli inizi siano complicati entro due ore. È tutto. Grazie per averci seguito e buona fortuna con i vostri esperimenti.