La estimulación eléctrica programada mediante estimulación auricular transesofágica puede determinar las propiedades electrofisiológicas y la susceptibilidad a la fibrilación auricular en ratones. Aquí describimos un procedimiento estandarizado para el desarrollo de protocolos que puede optimizar la reproducibilidad. El enfoque transesofágico para la estimulación auricular es típicamente un procedimiento de supervivencia, lo que permite realizar pruebas seriadas en el mismo animal.
Los componentes importantes para el desarrollo del protocolo incluyen estudios iniciales de palets para optimizar los parámetros experimentales para el modelo en estudio y la identificación de arritmias causadas por la estimulación parasimpática inducida por la estimulación. Para los modelos genéticos, someten a ratones a estimulación auricular quincenal, comenzando a las ocho semanas de edad para determinar el período óptimo de susceptibilidad a la FA, estudian ambos sexos, ya que uno puede no desarrollar un fenotipo de FA. Para los modelos adquiridos, realice el ritmo después de que los ratones alcanzaron la madurez física.
Si bien la madurez generalmente se logra a las 12 semanas, ajuste la edad según sea necesario para los modelos experimentales. Realice tanto el ritmo de ráfaga como el decremental para determinar el modo de ritmo óptimo. Separe cada procedimiento por un mínimo de 24 horas.
Analice los datos utilizando múltiples definiciones de susceptibilidad a la FA. Utilice los parámetros específicos del modelo optimizado y la definición de susceptibilidad a la FA para estudios posteriores en ratones adicionales. Después de la pérdida del reflejo del pedal, coloque el ratón anestesiado en posición supina sobre una almohadilla térmica diseñada para mantener la temperatura corporal a aproximadamente 37 grados centígrados con las extremidades posteriores pegadas a la superficie de la almohadilla.
Obtenga una derivación de ECG de superficie mediante la colocación subcutánea de electrodos de aguja de ECG de calibre 27 conectados a un amplificador biológico y hardware de adquisición de datos en las extremidades anteriores con un electrodo de tierra en la extremidad posterior. Inserte un catéter de dos electrodos octapolares franceses conectado a un estimulador y aislador de estímulo en el esófago. Inserte a una profundidad que se aproxime a la distancia desde la boca hasta justo por encima del cartílago xifoide con el cuello extendido.
Comience la adquisición de datos con el registro continuo de la derivación del ECG utilizando el software de análisis. Coloque correctamente el catéter dentro del esófago para permitir la captura. Para hacerlo, aplique un estímulo de 1,5 miliamperios con un ancho de pulso de dos milisegundos a una longitud de ciclo ligeramente más corta que la duración del ciclo sinusal.
Coloque cuidadosamente el catéter hasta que se obtenga una captura auricular consistente. Para determinar el umbral de captura diastólica auricular, inicie la estimulación a 1,5 miliamperios con un ancho de pulso de dos milisegundos en la duración del ciclo utilizado para la captura auricular. Disminuir la amplitud del estímulo en incrementos de 0,05 miliamperios hasta la pérdida de captura auricular con aumento posterior hasta la captura.
Obtenga el umbral de estimulación más bajo posible para minimizar la estimulación parasimpática inducida por la estimulación inadvertida. Ajuste la amplitud del estímulo al doble del umbral. Medir los parámetros electrofisiológicos, incluido el tiempo de recuperación del nódulo sinusal, la duración del ciclo de Wenckebach y el período refractario efectivo auriculoventricular antes de la estimulación auricular rápida para la inducción de FA.
Realice la estimulación al doble del umbral con un ancho de pulso de dos milisegundos utilizando la estimulación de ráfaga a diferentes longitudes de ciclo o la estimulación decremental según lo determinado a partir de los estudios iniciales. Para el ritmo de ráfaga, el ritmo a una duración de ciclo inicial de 50 milisegundos durante 15 segundos, seguido de trenes a longitudes de ciclo de 40, 30, 25, 20 y 15 milisegundos. Para un ritmo decremental, realice de tres a cinco trenes y camine a una duración de ciclo de 40 milisegundos que se reduce en dos milisegundos cada dos segundos hasta la terminación a 20 milisegundos.
Termine el procedimiento después de 30 segundos de ritmo sinusal después del último tren de estimulación o después de un episodio de 10 minutos de FA, lo que ocurra primero. Retire suavemente el catéter y los electrodos de ECG. En el caso de las pruebas en serie, espere un mínimo de 24 horas antes de repetir el procedimiento de estimulación.
El registro de ECG permitió mediciones de la duración de la onda P, el intervalo PR, la duración del QRS y los intervalos QT y QTC. El registro continuo del ECG durante la estimulación auricular rápida proporcionó un registro de cada episodio de FA inducido durante el estudio. A partir de estos datos, se registró la duración acumulada y media de los episodios y el número de episodios de FA sostenida.
Los episodios de bloqueo auriculoventricular excesivo durante la estimulación indican períodos de estimulación parasimpática inducida por la estimulación, lo que significa que cualquier FA asociada era un artefacto de este fenómeno en lugar de la fisiopatología del modelo en sí. Esto fue causado por la estimulación inadvertida de los plexos ganglionares ubicados en la aurícula izquierda posterior, lo que resultó en la activación parasimpática. Este tipo de inducción de arritmias aumenta la incidencia de FA en ratones control y provoca una mayor variabilidad de arritmias dentro de un grupo experimental.
Dadas estas características contaminantes, los animales que experimentan FA en estas condiciones deben excluirse del análisis. Cuando se utiliza esta estrategia experimental, los estudios piloto iniciales y el reconocimiento de la estimulación parasimpática que causa la inducción inadvertida de FA son particularmente importantes para la optimización del protocolo y la reproducibilidad del estudio.
