Diese Arbeit wurde durch das große F&E-Projekt der Provinz Sichuan (2022YFS043) und das Chengdu University of Traditional Chinese Medicine Youth Foundation Advancement Talent Special Project (QJJJ2022029) unterstützt.

Das Tierprotokoll wurde von der Ethikkommission für experimentellen Tierschutz der Universität Chengdu überprüft und genehmigt (Aktenzeichen 2023-04). Für die vorliegende Studie wurden männliche Sprague Dawley (SD)-Ratten (280 ± 20 g, 8-10 Wochen alt) verwendet. Die Ratten wurden in einer Tierkammer gehalten und durften frei trinken und essen.
1. Vorbereitung der Lösung
<ol><li>Bereiten Sie eine 0,9%ige NaCl-Lösung vor, die verwendet wird, um den Arbeitsbereich ausreichend feucht zu halten.</li>
	<li>Um eine 20%ige hypertone NaCl-Lösung herzustellen, lösen Sie 2 g NaCl in 10 ml doppelt destilliertem Wasser (ddH2O). Um die parallele Leitfähigkeit des Myokards zu bestimmen, ist es notwendig, die Leitfähigkeit der intraventrikulären Flüssigkeit zu verändern.</li>
	<li>Bereiten Sie 1% ige enzymaktive Waschmittelpulverlösung vor. Verwenden Sie dies nach Abschluss des Experiments, um den elektrischen Druck-Volumen-Katheter 1-2 h lang in die Lösung zu tauchen.</li>
	<li>Bereiten Sie die FA-Lösung vor, indem Sie 10 mg Ferulasäure in 20 ml ddH2O lösen. Filtern Sie die Lösung durch eine 0,22-μm-Membran. Injizieren Sie der Ratte 1 ml/kg Ferulasäurelösung.</li>
</ol>2. Vorbereitung des Sensors
<ol><li>Tauchen Sie den Druck-Volumen-Sensor vor Beginn des Experiments etwa 30-60 min lang in 0,9%ige NaCl-Lösung bei 37 °C, was die Stabilität der experimentellen Daten erleichtert.</li>
	<li>Schließen Sie die Versuchsapparatur an. Das System zur Messung von Druck-Volumen-Schleifen besteht aus einem Druck-Volumen-Katheter, zwei Steuereinheiten, einer Aufzeichnungseinheit und einer computergesteuerten Software. Das Druck-Volumen-Schleifenmodul in der Software bietet ein experimentelles Referenzverfahren.</li>
	<li>Drücken Sie die Start-Taste und die Software zeichnet automatisch die Überwachungsdaten des Druck-Volumen-Sensors auf.</li>
	<li>Verwenden Sie die Miro-Tip Pressure Volume (MPVS) Software, um den Druck und die Leitfähigkeit zu kalibrieren.</li>
</ol>3. Vorbereitung von Ratten vor dem Versuch
<ol><li>Verabreichen Sie den Ratten Ketamin (50 mg/kg) und Fentanyl (0,25 mg/kg) durch intramuskuläre Injektion5.</li>
	<li>Kneifen Sie die Zehen der Ratten, um die Narkosetiefe durch das Fehlen von Reflexen zu überprüfen. Emotionen beeinflussen den physiologischen Zustand von Ratten und Schmerzen verursachen Veränderungen der Herzfunktion16. Verwenden Sie Kleintierrasierer und Enthaarungscremes, um Haare an Operationsstellen zu entfernen. Verwenden Sie Jodophor und 75% Alkohol, um die Haut abzuwischen, um die Sterilität zu erhalten.</li>
	<li>Vollständig betäubte Ratten auf einer isothermen Heizplatte immobilisieren, wobei die Rückseite mit der Heizplatte in Kontakt ist.</li>
	<li>Führen Sie einen mit Vaseline beschichteten Temperaturfühler in das Rektum der Ratte ein. Halten Sie die Körpertemperatur der Ratte bei 37 °C ± 0,5, indem Sie die Heizplatte einstellen. HINWEIS: Es ist notwendig, die Atemwege während des Experiments frei zu halten.</li>
</ol>4. Kathetereinführung in die rechte Halsschlagader
<ol><li>Die Haut auf der rechten Seite der Mittellinie des Halses von Ratten in Längsrichtung einschneiden. Machen Sie einen 4 cm langen Schnitt und trennen Sie Muskel- und Bindegewebe mit einer Pinzette. Die Halsschlagader auf der rechten Seite der Luftröhre ist sichtbar. Die rechte Halsschlagader der Ratte ist dunkelrot, stark pulsierend und hat parallel dazu einen weißen Vagusnerv.</li>
	<li>Trennen Sie die Halsschlagader mit einer Pinzette von anderen Geweben und Nerven. Platzieren Sie drei 5-0-Operationslinien unterhalb der sauberen Halsschlagader. Tropfen Sie sterile 0,9%ige Natriumchloridlösung auf den Operationsbereich, um die Befeuchtung der Halsschlagader aufrechtzuerhalten.</li>
	<li>Schneiden Sie die Haut über dem linken Schlüsselbein ab und ziehen Sie das Gewebe um die Halsvene ab. Legen Sie dann einen 5-0-chirurgischen Faden unter die linke Halsvene.</li>
	<li>Verwenden Sie arterielle Clips, um den Blutfluss proximal zu unterbrechen, und schneiden Sie mit einer Mikroschere einen Abschnitt im Gefäß ab, an dem der Blutfluss gestoppt wurde. Es ist normal, dass eine kleine Menge Blut im Wundquerschnitt auftritt. Wenn das Blut schnell und intermittierend aus dem Gefäß austritt, heben Sie die proximale chirurgische Leitung an und legen Sie die arterielle Klemme erneut an.</li>
	<li>Führen Sie den Katheter aus dem Querschnitt entlang der Halsschlagader tief in die linke Herzkammer ein. Stellen Sie sicher, dass der niedrigste systolische Druckwert nach dem Eintritt in den linken Ventrikel nahe 0 mmHg liegt.</li>
	<li>Um ein vernünftiges Druck-Volumen-Verhältnis zu erhalten, passen Sie den Druck-Volumen-Katheter in der Ventrikelkammer leicht an. Um einen massiven Blutverlust zu verhindern und zu verhindern, dass sich der Katheter aufgrund des Herzschlags ändert, ligieren Sie das proximale Ende der chirurgischen Leitung. Anmerkungen: Die Körpertemperatur, der Anästhesiepegel, das Drucksignal und das Leitwertsignal der Ratte sollten während dieses Vorgangs stabil bleiben. Die Atemwege der Ratte sollten offen gehalten werden.</li>
</ol>5. Injektion von Medikamenten und Kalibrierung der Leitfähigkeit
<ol><li>Behalten Sie die Position des Druckvolumenkatheters in der Ventrikelkammer bei, nachdem sich die Daten stabilisiert haben, ligieren Sie die chirurgische Leitung distal der ligierten Jugularvene und injizieren Sie langsam bis zu 1 ml/kg Ferulasäurelösung. 5-10 min beobachten.</li>
	<li>Injizieren Sie 50 μl 20% NaCl-Lösung aus der linken Halsvene, um die vom Myokard erzeugte parallele Leitfähigkeit zu entfernen. Der Volumenbereich des parallelen Leitwerts betrug ungefähr 130-280 μL5. Wiederholen Sie dies 3x im Abstand von 2 min.</li>
	<li>Nach ventrikulären Druck- und Volumentests bei Ratten wird mit einer Blutentnahmenadel Blut aus der Bauchaorta der Ratte entnommen. Geben Sie das gesammelte Blut in ein Natriumheparin-Sammelröhrchen und drehen Sie es 2x auf und ab, um eine Blutgerinnung zu verhindern. Euthanasieren Sie die Versuchsratten, indem Sie 120 mg/kg Pentobarbital-Natrium durch die linke Halsvene injizieren.</li>
	<li>Führen Sie die Umrechnung der gemessenen Leitfähigkeit in das tatsächliche Blutvolumen mit Hilfe von Rattenvolumen-Kalibrierröhrchen durch. Geben Sie mit Natriumheparin gemischtes Blut nacheinander in die Öffnungen des Kalibrierröhrchens, und der Katheter erkennt die Leitwerte des Blutes in den verschiedenen Öffnungen und zeichnet sie im Druck-Volumen-Überwachungsmodul auf.</li>
</ol>6. Datenanalyse
<ol><li>Durch Hinzufügen des gemessenen Leitfähigkeitswerts eines bekannten Blutvolumens an der angegebenen Stelle zeichnet die Software automatisch die Kurve auf und extrapoliert die Leitfähigkeit des Blutes. Verwenden Sie mindestens drei Sätze von Blutleitfähigkeitswerten, um die Blutleitfähigkeit der zu testenden Ratte abzuleiten. Die Blutleitfähigkeit wird individualisiert. Führen Sie dieses Verfahren für jede getestete Ratte einzeln durch.</li>
	<li>Hypertonische Kalibrierung: Durch Hinzufügen der Daten aus drei Injektionen von hypertoner Kochsalzlösung an einer bestimmten Stelle berechnet die Software parallele Leitwertmittelwerte und kalibriert automatisch die experimentellen Daten.</li>
	<li>Verwenden Sie Regionen mit stabilen Blutdruck- und Leitwertwerten, um die linksventrikuläre Funktion von Ratten zu analysieren.</li>
	<li>Klicken Sie auf Analysieren und die Software berechnet automatisch eine Vielzahl von Parametern basierend auf dem ausgewählten Bereich, einschließlich EF (linksventrikuläre Ejektionsfraktionen), SW (Schlaganfall) und CO (Herzzeitvolumen) usw.</li>
</ol>

Überwachung der Herzfunktion von Ratten mit der Druck-Volumen-Leitfähigkeitstechnik

<ol>
	<li>Zaman, R., Epelman, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resident+cardiac+macrophages:+Heterogeneity+and+function+in+health+and+disease.">Resident cardiac macrophages: Heterogeneity and function in health and disease.</a> Immunity. 55 (9), 1549-1563 (2022).</li><li>Schefold, J. C., Filippatos, G., Hasenfuss, G., Anker, S. D., von Haehling, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+failure+and+kidney+dysfunction:+epidemiology,+mechanisms+and+management.">Heart failure and kidney dysfunction: epidemiology, mechanisms and management.</a> Nat Rev Nephrol. 12 (10), 610-623 (2016).</li><li>Medert, R., Bacmeister, L., Segin, S., Freichel, M., Camacho Londo&#241;o, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+response+to+&#946;-adrenergic+stimulation+determined+by+pressure-volume+loop+analysis.">Cardiac response to &#946;-adrenergic stimulation determined by pressure-volume loop analysis.</a> J Vis Exp. (171), e62057 (2021).</li><li>Hieda, M., Goto, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+mechanoenergetics+in+patients+with+acute+myocardial+infarction:+From+pressure-volume+loop+diagram+related+to+cardiac+oxygen+consumption.">Cardiac mechanoenergetics in patients with acute myocardial infarction: From pressure-volume loop diagram related to cardiac oxygen consumption.</a> Heart Fail Clin. 16 (3), 255-269 (2020).</li><li>Pacher, P., Nagayama, T., Mukhopadhyay, P., B&#225;tkai, S., Kass, D. 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L., Kupatt, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Left+ventricular+pressure+volume+loop+measurements+using+conductance+catheters+to+assess+myocardial+function+in+mice.">Left ventricular pressure volume loop measurements using conductance catheters to assess myocardial function in mice.</a> Methods Mol Biol. 2158, 33-41 (2021).</li><li>Rosch, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characteristics+of+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction+across+the+range+of+left+ventricular+ejection+fraction.">Characteristics of heart failure with preserved ejection fraction across the range of left ventricular ejection fraction.</a> Circulation. 146 (7), 506-518 (2022).</li><li>Meyers, T. A., Townsend, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+right+ventricular+fibrosis+and+reduction+in+biventricular+cardiac+reserve+in+the+dystrophin-deficient+mdx+heart.">Early right ventricular fibrosis and reduction in biventricular cardiac reserve in the dystrophin-deficient mdx heart.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 308 (4), H303-H315 (2015).</li><li>Alaerts, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploratory+analysis+of+chromatographic+fingerprints+to+distinguish+rhizoma+Chuanxiong+and+rhizoma+Ligustici.">Exploratory analysis of chromatographic fingerprints to distinguish rhizoma Chuanxiong and rhizoma Ligustici.</a> J Chromatogr A. 1217 (49), 7706-7716 (2010).</li><li>Serreli, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ferulic+acid+derivatives+and+Avenanthramides+modulate+endothelial+function+through+maintenance+of+nitric+oxide+balance+in+HUVEC+cells.">Ferulic acid derivatives and Avenanthramides modulate endothelial function through maintenance of nitric oxide balance in HUVEC cells.</a> Nutrients. 13 (6), 2026 (2021).</li><li>Li, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ferulic+acid:+A+review+of+its+pharmacology,+pharmacokinetics+and+derivatives.">Ferulic acid: A review of its pharmacology, pharmacokinetics and derivatives.</a> Life Sci. 284, 119921 (2021).</li><li>Monceaux, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ferulic+acid,+Pterostilbene,+and+Tyrosol+protect+the+heart+from+ER-stress-induced+injury+by+activating+SIRT1-dependent+deacetylation+of+eIF2&#945;.">Ferulic acid, Pterostilbene, and Tyrosol protect the heart from ER-stress-induced injury by activating SIRT1-dependent deacetylation of eIF2&#945;.</a> Int J Mol Sci. 23 (12), 6628 (2022).</li><li>Liu, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=N-terminal+truncated+peroxisome+proliferator-activated+receptor-&#947;+coactivator-1&#945;+alleviates+phenylephrine-induced+mitochondrial+dysfunction+and+decreases+lipid+droplet+accumulation+in+neonatal+rat+cardiomyocytes.">N-terminal truncated peroxisome proliferator-activated receptor-&#947; coactivator-1&#945; alleviates phenylephrine-induced mitochondrial dysfunction and decreases lipid droplet accumulation in neonatal rat cardiomyocytes.</a> Mol Med Rep. 18 (2), 2142-2152 (2018).</li><li>Sun, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Shuangxinfang+prevents+S100A9-induced+macrophage/microglial+inflammation+to+improve+cardiac+function+and+depression-like+behavior+in+rats+after+acute+myocardial+infarction.">Shuangxinfang prevents S100A9-induced macrophage/microglial inflammation to improve cardiac function and depression-like behavior in rats after acute myocardial infarction.</a> Front Pharmacol. 13, 832590 (2022).</li><li>Panneerselvam, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ferulic+acid+attenuates+arsenic-induced+cardiotoxicity+in+rats.">Ferulic acid attenuates arsenic-induced cardiotoxicity in rats.</a> Biotechnol Appl Biochem. 67 (2), 186-195 (2020).</li><li>Hsueh, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiogenic+control+of+affective+behavioural+state.">Cardiogenic control of affective behavioural state.</a> Nature. 615 (7951), 292-299 (2023).</li><li>Townsend, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+pressure+volume+loops+in+the+mouse.">Measuring pressure volume loops in the mouse.</a> J Vis Exp. (111), e53810 (2016).</li><li>Bastos, M. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Invasive+left+ventricle+pressure-volume+analysis:+overview+and+practical+clinical+implications.">Invasive left ventricle pressure-volume analysis: overview and practical clinical implications.</a> Eur Heart J. 41 (12), 1286-1297 (2020).</li><li>Wang, L. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+ferulic+acid+on+antioxidant+activity+in+Angelicae+Sinensis+Radix,+Chuanxiong+Rhizoma,+and+their+combination.">Effects of ferulic acid on antioxidant activity in Angelicae Sinensis Radix, Chuanxiong Rhizoma, and their combination.</a> Chin J Nat Med. 13 (6), 401-408 (2015).</li><li>Liu, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ferulic+acid+increases+intestinal+Lactobacillus+and+improves+cardiac+function+in+TAC+mice.">Ferulic acid increases intestinal Lactobacillus and improves cardiac function in TAC mice.</a> Biomed Pharmacother. 120, 109482 (2019).</li><li>Baan, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+measurement+of+left+ventricular+volume+in+animals+and+humans+by+conductance+catheter.">Continuous measurement of left ventricular volume in animals and humans by conductance catheter.</a> Circulation. 70 (5), 812-823 (1984).</li><li>Dam Lyhne, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+mechanical+ventilation+versus+apnea+on+bi-ventricular+pressure-volume+loop+recording.">Effects of mechanical ventilation versus apnea on bi-ventricular pressure-volume loop recording.</a> Physiol Res. 71 (1), 103-111 (2022).</li></ol>

Die Autoren erklären, dass die Forschung ohne kommerzielle oder finanzielle Beziehungen durchgeführt wurde, die als potenzieller Interessenkonflikt ausgelegt werden könnten.

Es ist wichtig, eine rationale Dosierungsstrategie für verschiedene Zustände der Herzfunktion zu verfolgen. Die Druck-Volumen-Leitfähigkeitskatheter-Technik ist die intuitivste Methode zur Untersuchung der linksventrikulären Funktion5. Diese Methode ermöglicht es, die Auswirkungen von Medikamenten auf die Herzfunktion aus einer Gesamtperspektive zu untersuchen. Wir beschreiben die verschiedenen Phasen des Experiments im Detail. Dies wird eine gewisse Erleichterung für die Untersuchung der He...

Herz-Kreislauf-Erkrankungen haben die höchste Sterblichkeitsrate der Welt1. Zu den Ursachen gehören Koronararterienstenose (Myokardischämie), Koronararterienblockade (Myokardinfarkt) und Ischämie-Reperfusionsschäden2. Da sich das Herz in einem konstanten systolischen und diastolischen Zyklus befindet, ist es einer der energieintensivsten Teile des Körpers. Wenn die Koronararterien Schwierigkeiten haben, ausreichend Energie und Sauerstoff aufrechtzuerhalten, nimmt die Herzfunktion unweigerlich ab, was sich negativ auf andere Organe auswirkt 3,4. Das Herz ist ein Kraftwerk im Kreislaufsystem, und die Herzfunktion muss rational beurteilt werden.
Die Beurteilung der Herzfunktion durch ventrikuläre Druck- und Volumenbeziehungen gilt als umfassende Methode5. Echtzeitänderungen des ventrikulären Drucks und des ventrikulären Volumens während des gesamten Herzzyklus bilden die Druck-Volumen-Schleife. Die ventrikuläre Druck-Volumen-Schleife ermöglicht die quantitative Analyse der Herzfunktion und der Reservekapazität in Bezug auf verschiedene Phasen und Energien des Ventrikels. Der normale Ventrikel hat ein kleines endsystolisches Volumen mit guter Schwebungsarbeit und Effizienz 5,6,7.
Die Druck-Volumen-Leitungskathetertechnik ist eine invasive Methode zur Erkennung des Zustands des linken Ventrikels. Es kann verwendet werden, um eine kontinuierliche Echtzeit-Druck-Volumen-Schleife8 zu erhalten. Druckvolumetrische Leitfähigkeitskatheter sind leistungsstarke Werkzeuge, und solide Handhabungsverfahren sind für reproduzierbare und zuverlässige Ergebnisse unerlässlich, einschließlich der In-vivo-Analyse der parallelen Leitfähigkeit des Myokards während der Kochsalzkalibrierung und der In-vitro-Messung der Blutleitfähigkeit bei der Küvettenkalibrierung3.
Ferulasäure (FA), eine Phenolsäure, ist in Pflanzenreichen wie Avena sativa und Ligusticum chuanxiong hort 9,10 weit verbreitet. Ferulasäure hat pharmakologische Wirkungen zur Senkung des Blutdrucks und von Herzrhythmusstörungen. FA ist ein bioaktives Naturprodukt mit mehreren Funktionen. FA kann oxidativen Schäden widerstehen, Entzündungsreaktionen reduzieren, die Thrombozytenaggregation hemmen und koronare Herzkrankheiten und Arteriosklerose verhindern11. Die meisten Studien zu Ferulasäure haben sich jedoch auf einen Aspekt des Herzens konzentriert, und selten wurden die Auswirkungen von Ferulasäure im Kreislaufsystem untersucht 12,13,14,15. Hier beschreiben wir einen geschlossenen Brustansatz für die Isofluran-Anästhesie in Kombination mit Ketamin (50 mg/kg) mit Schwerpunkt auf der kardialen Reaktion auf Ferulasäurelösung während der Injektion der Halsvene.
Wir beschreiben das vollständige Verfahren für die Verwendung des Werkzeugs unter geschlossenen Thoraxbedingungen, einschließlich Lösungsvorbereitung, Vorbereitung des Schallkopfs, präexperimentelle Rattenvorbereitung, Kathetereinführung in die rechte Halsschlagader und Datenanalyse. Die Dauer des Experiments beträgt in der Regel weniger als 4 h und wird durch die verschiedenen Versuchsprotokolle bestimmt. In einem einzigen Experiment können wir detaillierte Herzinformationen wie linksventrikulären Druck, Volumen und Herzfrequenz erhalten.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1 mL syringe</td>
			<td>Sartorius AG, Germany</td>
			<td>-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Animal temperature maintainer</td>
			<td>Rayward Life Technology Co., Ltd</td>
			<td>69020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dual Bio Amp</td>
			<td>Millar, Inc., USA</td>
			<td>DA-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Enzyme-Active Powdered Detergent</td>
			<td>Alconox Inc., USA</td>
			<td>1104</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ferulic acid</td>
			<td>&#160;Macklin Biochemical Co., Ltd,Shanghai, China</td>
			<td>F900027</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mikro-Tip Catheter Transducers, SPR-838NR</td>
			<td>Millar, Inc., USA</td>
			<td>SPR-838NR</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Millar Miro-Tip Pressure Volume (MPVS) Ultra</td>
			<td>Millar, Inc., USA</td>
			<td>SPR-869</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pet electric clippers</td>
			<td>Jinyun County New Concept Home Supplies Co., Ltd.</td>
			<td>&#160;-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Power Lab 8 / 35</td>
			<td>Millar, Inc., USA</td>
			<td>PL3508</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Chloride, NaCl</td>
			<td>&#160;Kelong Chemical Reagent, Chengdu, China</td>
			<td>KX829463</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veet hair removal cream</td>
			<td>Shanghai Songqi E-commerce Co., Ltd.</td>
			<td>3226470</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

real-time detection of ferulic acid effects on rat left ventricle using pressure-volume conductivity catheter

Eine verminderte Herzfunktion kann sich negativ auf andere Organe auswirken. Die linksventrikuläre Druck-Volumen-Beziehung gilt als valide Methode zur Beurteilung der Herzfunktion. Die Echtzeitüberwachung der Herzfunktion ist wichtig für die Arzneimittelbewertung. Unter geschlossenen Thoraxbedingungen tritt der Miniaturwandler, der ein wichtiger Bestandteil des Druckvolumenkatheters ist, durch die rechte Halsschlagader in den linken Ventrikel der Ratte ein. Das Gerät visualisiert die Veränderungen der Herzfunktion während des Experiments in Form einer Druck-Volumen-Schleife. Das tatsächliche Volumen des Ventrikels wird berechnet, indem die Leitfähigkeit des Blutes verändert wird, indem 50 μl einer 20%igen Natriumchloridlösung in die linke Halsvene der Ratte injiziert werden. Das tatsächliche Volumen der Ventrikelhöhle der Ratte wird berechnet, indem die Leitfähigkeit des Blutes in einem bekannten Volumen mit einem Druck-Volumen-Leitfähigkeitskatheter gemessen wird. Dieses Protokoll ermöglicht eine kontinuierliche Beobachtung der Auswirkungen von Medikamenten auf das Herz und wird die Begründung für den Einsatz von ethnischen Spezialmedikamenten bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen fördern.

Cardiovascular disease has the highest mortality rate in the world1. Its causes include coronary artery stenosis (myocardial ischemia), coronary artery blockage (myocardial infarction), and ischemia-reperfusion injury2. As the heart is in a constant systolic and diastolic cycle, it is one of the most energy-demanding parts of the body. Therefore, when the coronary arteries have difficulty maintaining sufficient energy and oxygen, cardiac function inevitably decreases, which has a negative impact on other organs3,4. The heart is a powerhouse in the circulatory system, and cardiac function needs to be assessed rationally.
Assessment of cardiac function by ventricular pressure and volume relationships is considered to be a comprehensive method5. Real-time changes in ventricular pressure and volume during the complete cardiac cycle make up the pressure-volume loop. The ventricular pressure-volume loop allows quantitative analysis of cardiac function and reserve capacity in terms of different phases and energies of the ventricle. The normal ventricle has a small end-systolic volume with good beat work and efficiency5,6,7.
The pressure-volume conduction catheter technique is an invasive method for detecting the status of the left ventricle. It can be used to obtain a continuous real-time pressure-volume loop8. Pressure volumetric conductivity catheters are powerful tools, and sound handling procedures are essential for reproducible and reliable results, including in vivo analysis of myocardial parallel conductivity during saline calibration and in vitro measurement of blood conductivity in cuvette calibration3.
Ferulic acid (FA), a phenolic acid, is widely distributed in plant kingdoms such as Avena sativa and Ligusticum chuanxiong hort9,10. Ferulic acid has pharmacological effects of lowering blood pressure and arrhythmia. FA is a bioactive natural product with multiple functions. FA can resist oxidative damage, reduce inflammatory responses, inhibit platelet aggregation, and prevent coronary heart disease and atherosclerosis11. However, most studies on ferulic acid have focused on one aspect of the heart and rarely have the effects of ferulic acid been evaluated in the circulatory system12,13,14,15. Here we describe a closed-chest approach to isoflurane anesthesia combined with Ketamine (50 mg/kg) with a focus on the cardiac response to ferulic acid solution during jugular vein injection.
We will describe the complete procedure for using the tool under closed-chest conditions, including solution preparation, preparation of the transducer, pre-experimental rat preparation, catheter insertion into the right carotid artery and data analysis. The duration of the experiment is usually less than 4 h and it is determined by the different experimental protocols. In a single experiment, we can obtain detailed cardiac information such as left ventricular pressure, volume, and heart rate.

Autor im Rampenlicht: Vorteile der Druck-Volumen-Schleifen-Messmethode in der kardiovaskulären Forschung

Echtzeit-Nachweis von Ferulasäure-Effekten auf den linken Ventrikel der Ratte mit einem Druck-Volumen-Leitfähigkeitskatheter

Anesthesia is an unavoidable issue in animal experiments. In this experiment, the different levels of anesthesia have a significant impact on the experimental results. This pressure-volume loop measurement method is easier to learn compared to the open-chest method, including fewer experimental tools and less learning time for experimenters.Our lab will research traditional Chinese medicine's effects and on cardiovascular diseases, exploring its extensive but not fully understood impact on heart health.

Jeder Test (n = 3) basierte auf dem Eintritt eines Druck-Volumen-Leitfähigkeitskatheters in den linken Ventrikel. Es gibt signifikante Signaländerungen, wie z. B. eine deutliche Erhöhung des Druckbereichs, wenn der Katheter von der Halsschlagader in den linken Ventrikel eintritt (Abbildung 1). Die grafische Analyse der Druck-Volumen-Beziehung wird durch die Darstellung des Volumens (μL) auf der Y-Achse und des Drucks (mmHg) auf der X-Achse vervollständigt. Der linksventrikuläre Druck d...

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Dieses Protokoll beschreibt eine Methode zur Messung des linksventrikulären Drucks und Volumens unter Verwendung der Druck-Volumen-Leitfähigkeitstechnik. Diese Methode ermöglicht eine kontinuierliche Echtzeitüberwachung der Auswirkungen von Medikamenten auf das Herz.

Decreased cardiac function can have a negative impact on other organs. The left ventricular pressure-volume relationship is considered to be a valid ...

Anästhesie ist ein unvermeidliches Thema im Tierversuch. In diesem Experiment haben die verschiedenen Anästhesiestufen einen erheblichen Einfluss auf die Versuchsergebnisse. Diese Druck-Volumen-Schleifen-Messmethode ist im Vergleich zur Open-Chest-Methode einfacher zu erlernen, einschließlich weniger experimenteller Werkzeuge und weniger Lernzeit für die Experimentatoren.Unser Labor wird die Auswirkungen der traditionellen chinesischen Medizin und auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen erforschen und ihre umfassenden, aber nicht vollständig verstandenen Auswirkungen auf die Herzgesundheit untersuchen.

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Research

JoVE Journal

Medicine

Real-Time Detection of Ferulic Acid Effects on Rat Left Ventricle Using Pressure-Volume Conductivity Catheter

311 Aufrufe.  Chengdu University of Traditional Chinese Medicine. Anästhesie ist ein unvermeidliches Thema im Tierversuch. In diesem Experiment haben die verschiedenen Anästhesiestufen einen erheblichen Einfluss auf die Versuchsergebnisse. Diese Druck-Volumen-Schleifen-Messmethode ist im Vergleich zur Open-Chest-Methode einfacher zu erlernen, einschließlich weniger experimenteller Werkzeuge und weniger Lernzeit für die Experimentatoren.Unser Labor wird die Auswirkungen der traditionellen chinesischen Medizin und auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen er...