26 Mayıs 2010
Programlı elektrik stimülasyonu, kalp iletim özellikleri belirlemek için yeteneği ve çeşitli pacemaker protokolleri kullanarak kardiyak aritmiler neden ve sona erdirme imkanı sağlar. Transvenöz bir kateter yardımıyla, intrakardiyak elektrogram kayıtları, programlı elektrik stimülasyonu protokolleri aritmojenik substratlar tanımlamak için aşağıdaki farelerde elde edilebilir.
Anestezi altındaki fare, sırtüstü pozisyonda bir ısıtma tablasına bantlanır. Sağ juguler ven ayrılır ve venin proksimal ucu bağlanır. 1.1 French OC Apolar kateter vene yerleştirilir, ardından kateter sağ atriyuma ve sağ ventriküle doğru ilerletilir.
Son olarak, kateter pozisyonunu sabitlemek ve kanamayı önlemek için venin distal ucu bağlanır. Merhaba, ben Baylor Tıp Koleji'ndeki Moleküler Fizyoloji ve Biyofizik Bölümü'nden Dr. Zver'in laboratuvarından Naali. Bugün size farelerde elektriksel stimülasyonun programlanması prosedürünü göstereceğiz.
Farelerde indüklenebilir aritmileri incelemek için laboratuvarımızda bu prosedürü kullanmaktayız. Öyleyse başlayalım. Kanülasyon ve kateter yerleştirme cerrahisinden önce, anestezi altındaki farenin tüylerini boyun hattından göğüs ortasına kadar tüy tıraş makinesi kullanarak tıraş edin.
Cerrahi alanı %10 povidon iyot ile dezenfekte edin. Fareyi sırtüstü pozisyona getirin ve uzuvlarını ECG electrodes Incorporated elektrotlarına bantla sabitleyin. Isıtma tablasında, vücut sıcaklığının 37 ± 1 °C'de tutulmasını sağlayacak şekilde, bir termal analizör sistemi tarafından kontrol edilen ısıtma pedine bağlı rektal sıcaklık probu içeren bir sistem öneriyoruz.
Fareyle iki kez çimdikleme yaparak tam anestezi altında olduğu onaylandıktan sonra, köprücük kemiği seviyesinde, orta hattın sağ tarafında yarım inçlik bir insizyon yapın. Subkütan dokuyu, tükürük bezlerini ve lenfatik dokuları küt diseksiyonla ayırın. Sağ juguler veni görüntülemek için venin proksimal ucunu altı sıfır sütürle bağlayın.
Görüntülenen segmentin distal ucunda, venin altına başka bir sütur yerleştirin. Şimdi, yüzey EKG'sini kaydetmek için bilgisayar tabanlı veri toplama işlemine başlayın. Kateteri, kayıt modundaki harici bir stimülatöre bağlayın.
Ardından, proksimal dikişi hafifçe çekerken mikro makas kullanarak venin boylamsal yönünde küçük bir insizyon yapın. Venin düz kalmasına yardımcı olmak için, 1.1 French Octo çekici kateteri ven boyunca sağ atriyum ve ventriküle doğru ilerletin. Uygun kateter pozisyonu; sağ ventrikül apeksi, sağ ventrikül tabanı, atriyoventriküler düğüm ve sağ atriyum seviyesindeki dört intrakardiyak elektrogramın dalga formlarının görüntülenmesiyle doğrulanır; son olarak, kateter pozisyonunu sabitlemek ve atriyal stimülasyon için olası kanamaları önlemek amacıyla distal dikişi bağlayın.
Diğer elektrot çiftleri kayıt modunda kalırken, atriumun içinde bulunan elektrot çifti kayıt modundan stimülasyon moduna geçirilir. Bir farenin atriyal aritmilere karşı duyarlılığının artıp artmadığını belirlemek için sağ atriumun programlı elektriksel stimülasyonu gerçekleştirilir. Öncelikle, stimülasyon yakalamanın tutarlılığını test etmek için farklı temel döngü uzunluklarında (BCL) en az 52 milisaniyelik akım darbeleri uygulayarak atriyal pacing eşiğini belirleyin.
Başlangıç uyarı dizisinin BCL'si, intrinsik BCL'den biraz daha düşüktür ve 10 milisaniye azaltılmıştır. Stimülasyon yakalanması için gereken tipik akım genliği 100 ila 200 mikroamperdir. 100 milisaniyelik bir BC ile 15 saniyelik bir atrial pacing dizisi uyguladıktan sonra, pacing dizisindeki son uyarı ile ilk spontan sinüs atımının başlangıcı arasındaki aralık olarak tanımlanan sinüs düğümü recovery süresini veya SNRT'yi ölçün.
Atriyal efektif refrakter dönemi veya A ERP'yi belirlemek için, biri birkaç kısa erken uyarıyı (S2) içeren sabit bir BCLS'de bir dizi atriyal stimülasyon treni uygulayın. S1-S2 aralığı, her stimülasyon protokolü arasında en az 30 saniyelik bir toparlanma süresi bırakılarak, her stimülasyon treninde 70 milisaniyeden 20 milisaniyeye kadar ikişer milisaniye şeklinde kademeli olarak azaltılır. A ERP, S2 ile yayılım gösteren bir atım oluşturamayan atriyumlar için en uzun S1-S2 eşleşme aralığı olarak tanımlanır.
Atrial pacing trenlerinin ve prematür stimülasyonların benzer bir uygulaması, atriyoventriküler düğümün efektif refrakter periyodunu (AV NERP) belirlemek için kullanılır. AV NERP, atriyuma uygulanan prematür stimülasyonun ardından bir hiss potansiyelinin oluştuğu, ancak bir QRS kompleksinin oluşmadığı en uzun S1-S2 eşleşme aralığı olarak tanımlanır. Atriyal fibrilasyon dahil olmak üzere atriyal aritmilerin indüklenebilirliği, bir dizi iki saniyelik burst'lerin uygulandığı burst pacing protokolü kullanılarak test edilebilir.
İlk iki saniyelik burst'ün döngü uzunluğu veya CL değeri 40 milisaniyedir ve son CL olan 20 milisaniyeye ulaşana kadar, her sonraki iki saniyelik burst'ün CL değeri bir önceki burst'ten iki milisaniye daha kısadır. Tüm pacing protokolleri tamamlandığında, veri toplama işlemi durdurulur. Terminal EP çalışmalarında, kateteri serbest bırakmak için düğüm nazikçe gevşetilir.
Burada, bir fareye ait bazı temsili yüzey EKG ve intrakardiyak elektrogramları gösteriyoruz. Bu yüzey EKG, dakikada yaklaşık 540 atım frekansıyla düzenli sinüs ritmini göstermektedir. Sonraki dört elektrogram, sağ atrium seviyesindeki bipolar intrakardiyak elektrogram kayıtlarını göstermektedir.
Atriyoventriküler düğüm, sağ ventrikül tabanı ve sağ ventrikül apeksi. Sağ atriyum seviyesindeki elektrogram kaydındaki intrakardiyak a dalgası, yüzey CCG'sindeki P dalgasına karşılık gelir. Ventriküler elektrogramdaki V dalgası ise yüzey CCG'sindeki QRS dalgasına karşılık gelir.
Sırada, temsili yüzey CCG ve intrakardiyak elektrogramlar ile yüzeyden atriyal burst stimülasyonu sonrası atriyal fibrilasyon geliştiren bir fareyi gösteriyoruz. CCG'de, RR aralığı düzensizdir ve belirgin P dalgaları yoktur. Öte yandan, atriyal elektrogram, atriyal fibrilasyonla uyumlu, düzensiz ve hızlı atriyal sinyalleri ortaya koymaktadır.
Ventriküler elektrogram, yüzey elektrotlarındaki RR aralıklarına benzer şekilde daha yavaş bir frekansa sahiptir. Farede elektriksel stimülasyonun nasıl programlanacağını size göstermiş olduk; bu prosedürü uygularken aşırı kanamadan kaçınmanın ve vücut sıcaklığını 36 ila 37 derece arasındaki normal aralıkta tutmanın önemli olduğunu unutmayın. Ayrıca, isofloran maruziyetini minimize etmeye çalışın çünkü iki saatten uzun süren veya yüksek konsantrasyondaki isofloran maruziyeti, faredeki kardiyak ve solunum fonksiyonlarını baskılayabilir.
Bu nedenle, tüm işlemlerin iki saat içinde tamamlanmasını öneriyoruz. İşte böyle. İzlediğiniz için teşekkürler ve deneylerinizde başarılar dileriz.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu makale, farelerde kardiyak iletim özelliklerinin değerlendirilmesine ve aritmilerin indüklenmesine olanak tanıyan programlı elektriksel stimülasyon prosedürünü sunmaktadır. Transvenöz kateter kullanımı, aritmik substratların belirlenmesi için intrakardiyak elektrogram kayıtlarına imkan tanır.
Genetik olarak modifiye edilmiş farelerde programlı elektriksel stimülasyon, preklinik aşamada kardiyak ileti ve aritmi mekanizmalarının hassas bir şekilde sorgulanmasına olanak tanır. Bu yaklaşım, elektrofizyolojik özellikler hakkında yüksek çözünürlüklü, kantitatif veriler sağlayarak kardiyak ilaç keşif portföyleri için mekanistik risk azaltmayı ve hedef validasyonunu destekler. Erken keşif iş akışlarına entegrasyonu, aritmi riskine yönelik öngörü güvenini ve terapötik hipotez testlerini artırır.
Farelerde programlanmış elektriksel stimülasyon, erken keşif ile preklinik doğrulama arasında köprü kurarak kardiyak programlar için öncü bileşik tanımlama ve güvenlik değerlendirmelerine bilgi sağlar.