La sensibilidad barorrefleja describe la relación entre los cambios en la presión arterial y los cambios reflejos en la frecuencia cardíaca. Cuando la presión arterial aumenta, la frecuencia cardíaca disminuye y viceversa. Las mediciones combinadas de electrocardiograma telemétrico y presión arterial en ratones conscientes permiten la determinación de la sensibilidad barorrefleja.
La principal ventaja de esta técnica sobre los métodos más antiguos para determinar la sensibilidad barorrefleja es que mide el reflejo espontáneo. Los ratones están despiertos y no necesitan ser restringidos. No se requieren procedimientos invasivos como inyectar fármacos vasoactivos para inducir cambios en la presión arterial.
El barorreflejo se puede utilizar para la estratificación del riesgo de pacientes con enfermedades cardíacas como hipertensión arterial, infarto de miocardio e insuficiencia cardíaca. Los cambios patológicos de la sensibilidad barorrefleja se asocian con un mayor riesgo de mortalidad cardíaca. Por lo tanto, es un marcador pronóstico importante para la enfermedad cardiovascular.
Los detalles microquirúrgicos, como perforar y canular la arteria carótida, son los pasos más desafiantes del protocolo. Se debe tener cuidado para asegurarse de que haya suficiente tensión en las suturas para detener temporalmente el flujo sanguíneo y levantar ligeramente la arteria para la canulación . Comience usando un recortador para afeitar el área quirúrgica de un ratón anestesiado desde debajo de la barbilla hacia los músculos pectorales transversales.
Después de colocar al ratón en posición supina, aplique ungüento ocular para proteger los ojos del animal durante la anestesia. Aplique crema depilatoria en el área quirúrgica previamente afeitada. Después de tres a cuatro minutos, retire el vello y la crema depilatoria con un disco de algodón y agua tibia, asegurándose de que la piel esté limpia y libre de vello o crema residual para que la herida no se contamine durante la operación.
Haga una incisión recta de una a 1,5 centímetros en la línea media a través de la piel del cuello comenzando inmediatamente debajo de la barbilla. Cree un espacio subcutáneo a ambos lados de la incisión separando la piel del tejido conectivo subyacente con tijeras de disección romas, teniendo cuidado de no pellizcar la piel demasiado fuerte con los fórceps, lo que puede causar necrosis y conducir a una cicatrización de heridas deteriorada después de la cirugía. Separe las glándulas parótidas y submandibulares usando aplicadores de punta de algodón para exponer la musculatura que recubre la tráquea.
Retraiga la glándula salival izquierda con pinzas de disección curvas para identificar la arteria carótida izquierda ubicada lateralmente a la tráquea. Diseccionar cuidadosamente la arteria carótida del tejido adyacente usando fórceps curvos, teniendo mucho cuidado de no lesionar el nervio vago que corre a lo largo del vaso. Continúe la disección contundente para exponer la arteria carótida izquierda a unos 10 milímetros de longitud y sepárela completamente de la fascia vascular y el nervio vago.
Pase una sutura de seda no absorbible de cinco por cero debajo de la porción aislada de la arteria carótida mientras levanta ligeramente el vaso sanguíneo con fórceps curvos para reducir la fricción entre las suturas y la arteria carótida. Coloque la sutura cranealmente solo proximalmente a la bifurcación de la arteria carótida. Luego forma un nudo y átalo para ligar permanentemente el recipiente.
Fije ambos extremos de la sutura de oclusión craneal a la mesa de cirugía con cinta quirúrgica. Pase una segunda sutura de oclusión debajo de la arteria carótida y colóquela caudalmente a una distancia de aproximadamente cinco milímetros de la sutura craneal, atando un nudo suelto. Fije ambos extremos de la sutura con cinta quirúrgica.
Coloque una tercera sutura entre la sutura de oclusión craneal y caudal para mantener el catéter en su lugar mientras canula la arteria y haga un nudo suelto. Tire suavemente de la sutura de oclusión caudal y fíjela con tensión para detener temporalmente el flujo sanguíneo y levantar ligeramente la arteria. Penetre cuidadosamente la arteria proximal a la sutura de oclusión craneal con la aguja doblada.
Mientras eleva ligeramente la arteria carótida con la aguja doblada, agarre el catéter con pinzas de canulación de vaso, introdúzcalo en la punción pequeña y deje que se deslice lentamente en el vaso. Simultáneamente, tire suavemente hacia atrás de la aguja doblada. Cuando el catéter alcance la sutura de oclusión caudal, apriete ligeramente la sutura segura para mantener el catéter en su lugar.
Afloje la sutura de oclusión caudal para que el catéter se pueda mover aún más hasta que su punta se coloque en el arco aórtico. Una vez colocado correctamente, asegure el catéter con las tres suturas y corte los extremos lo más corto posible sin apretar demasiado los nudos. Forma un túnel subcutáneo desde el cuello dirigido hacia el flanco izquierdo del animal y forma una pequeña bolsa con pequeñas tijeras romas de disección.
Irrigar el túnel con una jeringa de un mililitro llena de solución tibia estéril de cloruro de sodio al 0,9% e introducir aproximadamente 300 microlitros de la solución en la bolsa. Levante cuidadosamente la piel con fórceps romos e introduzca el cuerpo del dispositivo transmisor en la bolsa, teniendo cuidado de no sacar el catéter de presión arterial de la arteria carótida. Forme un túnel delgado hacia el músculo pectoral derecho con tijeras de disección romas y coloque la derivación negativa en el túnel usando pinzas romas.
Fije el extremo terminal del cable con una puntada al músculo pectoral utilizando material de sutura absorbible de seis por cero. Forme un bucle en la derivación positiva, coloque su punta en la región de la costilla caudal izquierda y asegure su posición usando una sutura absorbible de seis por cero. Cerrar la piel con nudos simples utilizando material de sutura no absorbible de cinco por cero.
Además, aplique una pequeña cantidad de adhesivo tisular en cada nudo para evitar que el animal muerda la sutura y evitar la dehiscencia. Aplique hidrogel de yodo de povidona al 10% en la herida para prevenir la infección de la herida durante la fase de recuperación. Para el alivio preventivo del dolor, inyecte carprofeno en cloruro de sodio al 0,9% por vía subcutánea mientras el ratón todavía está bajo anestesia.
Coloque la mitad de la jaula en una plataforma de calentamiento a 36 grados centígrados durante 12 horas después de la cirugía y transfiera el ratón al área cálida para que el animal tenga la opción de permanecer en el área cálida o moverse a la parte más fría de la jaula cuando esté despierto. Después de la adquisición de datos, inspeccione la presión arterial y los rastros de ECG y detecte una secuencia de tres horas de baja actividad. Para realizar la sensibilidad barorrefleja o el análisis BRS, abra el panel de análisis BRS.
Inspeccione manualmente cada secuencia mostrada en el panel y excluya latidos ectópicos, pausas sinusales, eventos arrítmicos o datos ruidosos para excluirlos correctamente del análisis. Este protocolo se puede utilizar para el análisis preciso de BRS y una amplia gama de parámetros derivados de ECG o BP, como intervalos de ECG, variabilidad de PA y detecciones de arritmias. Un ratón sano que se ha recuperado suficientemente de la cirugía muestra un aumento fisiológico de la actividad, la frecuencia cardíaca y la presión arterial durante la fase oscura.
El método de secuencia se utilizó para determinar BRS donde la presión arterial sistólica y los intervalos RR se examinaron latido a latido durante secuencias cortas de tres o más latidos con un aumento o disminución espontánea de la presión arterial sistólica. Para evaluar la correlación entre RR y presión arterial sistólica, ambos parámetros se graficaron entre sí y se calculó la pendiente de la línea de regresión lineal para cada secuencia. El número total de secuencias por 1.000 latidos y la ganancia media de BRS espontánea reflejada por las pendientes de las líneas de regresión lineal calculadas a partir del RR por la relación de presión arterial sistólica son parámetros de interés en el análisis.
Durante las fases de mayor actividad, la calidad de la señal puede disminuir e inducir ruido. El establecimiento de dos valores bajos para el coeficiente de correlación mínimo también da como resultado detecciones falsas de secuencias que no reflejan la actividad barorrefleja, sino que son el resultado de perlas arrítmicas. Para la interpretación de los datos de sensibilidad de los barorreceptores, es importante considerar los niveles funcionales implicados en el reflejo barorreceptor.
A nivel neuronal, los componentes aferentes, centrales o eferentes del reflejo pueden estar alterados. A nivel cardiovascular, la reducción o aumento de la capacidad de respuesta del nódulo sinusal puede causar cambios en la sensibilidad de los barorreceptores. Con estos datos, no solo se puede determinar la sensibilidad barorrefleja y la función del nódulo sinoauricular cardíaco, sino también una amplia gama de parámetros derivados del ECG y la presión arterial.
Estos incluyen, por ejemplo, presión arterial sistólica y diastólica, intervalos de ECG, variabilidad de la frecuencia cardíaca o ritmos de cigarra.