啮齿动物心脏中的病毒转基因表达和心律失常风险的评估

该协议允许用户在心室心肌中实现有效的转基因表达，促进基因表达研究以检查心律失常和心室组织中的功能。病毒转基因表达技术对动物来说是微创的，与涉及开胸术的传统方法相比，造成的损害更小，恢复时间更短。诱导小啮齿动物心脏心律失常的技术有助于评估心脏病小动物模型中心律失常的易感性。

演示该程序的将是来自实验室的博士后研究员Alice Lu博士。首先，用基于碘或基于氯己定的磨砂膏交替进行消毒，在酒精中以圆周运动三次。在超声成像引导下，将含有病毒的注射器的针头插入动物的胸部。

将针尖接近左心室前游离壁，缓慢注射 10 至 15 微升病毒。通过针尖附近的增强亮度验证超声图像中的成功注射。从心脏中取出针头并插入左心室的其他区域，进行第二次和第三次注射相同数量的病毒。

要对小鼠心脏进行朗根多夫灌注，请将空心放入涂有硅胶弹性体的 10 厘米塑料培养皿中，左心室朝上。在恒定流速模式下，用连接到改良的朗根多夫灌注系统的钝针将心脏的主动脉插管。在 37 摄氏度下用氧气气泡的 Tyrode 溶液灌注心脏。

在灌注开始时，通过观察前两到三次心跳期间血液从心脏排出并将心脏颜色从红色变为苍白来验证正确的主动脉插管。调整流速，将灌注压力保持在70至80毫米汞柱。确认后，将小动物心电图系统的电极插入培养皿中的有机硅弹性体涂层中，将其放置在心脏周围。

然后，使用兼容软件记录心电图。接下来，进行肾上腺素能受体刺激，并用异丙肾上腺素和Tyrode溶液灌注心脏。10分钟后，通过用连接到电刺激器的两个铂电极刺激心尖处的心脏，进行程序性电刺激以诱导室性快速性心律失常。

从最初的 10 个连续刺激 S1 开始刺激程序，然后是额外的刺激 S2，初始间隔为 80 毫秒。然后，每次重复将 S2 间隔减少两毫秒，直到无法再捕获心跳或达到心脏的有效不应期或 ERP。通过心电图监测任何诱发的室性快速性心律失常，包括室性心动过速和颤动。

如果没有诱发心律失常。在 S2 之后添加另一个额外的刺激 S3，使用相同的参数，直到达到 ERP。如果室性快速性心律失常仍未诱发，应停止电刺激并考虑心脏非诱发。

在程序化的电刺激期间，通过连续 S1 刺激期间的心跳一对一捕获和 S1 起搏期间延长的 QRS 波群来验证心脏的成功起搏。这些肾上腺素能和电刺激的结合在健康的假手术野生型小鼠心脏或对照腺病毒注射GFP的大鼠心脏中没有引起室性快速性心律失常。相比之下，相同的方案在心肌梗死后77%的野生型小鼠心脏中诱导室性快速性心律失常，在心肌内注射Ad-Wnt3a后，在四分之三的大鼠中诱导室性快速性心律失常。

插入针头时，确保针尖嵌入游离壁内，而不是心室内。此外，固定和插管心脏主动脉是最关键的一步。遵循这些程序后，心脏可用于标准的组织学研究或分子生物学测定。

或者，可以分离活细胞以进行单细胞电生理学研究。