La stimulation électrique programmée utilisant la stimulation auriculaire transœsophagienne peut déterminer les propriétés électrophysiologiques et la susceptibilité à la fibrillation auriculaire chez la souris. Nous avons décrit ici une procédure standardisée pour le développement de protocoles qui peut optimiser la reproductibilité. L’approche transœsophagienne pour la stimulation auriculaire est généralement une procédure de survie, permettant ainsi des tests en série sur le même animal.
Les éléments importants pour l’élaboration du protocole comprennent les études initiales de palettes pour optimiser les paramètres expérimentaux du modèle à l’étude et l’identification des arythmies causées par la stimulation parasympathique induite par la stimulation. Pour les modèles génétiques, soumettant des souris à un rythme auriculaire bihebdomadaire, à partir de l’âge de huit semaines pour déterminer la période optimale de susceptibilité à la FA, étudiez les deux sexes car on peut ne pas développer de phénotype AF. Pour les modèles acquis, effectuer un rythme après que les souris ont atteint la maturité physique.
Bien que la maturité soit généralement atteinte à 12 semaines, ajuster l’âge au besoin pour les modèles expérimentaux. Effectuez à la fois un rythme en rafale et un rythme décrémentiel pour déterminer le mode de stimulation optimal. Séparez chaque procédure par un minimum de 24 heures.
Analysez les données à l’aide de plusieurs définitions de la susceptibilité à la FA. Utiliser les paramètres optimisés spécifiques au modèle et la définition de la sensibilité à la FA pour les études ultérieures sur d’autres souris. Après la perte du réflexe de pédale, placez la souris anesthésiée en décubitus dorsal sur un coussin chauffant conçu pour maintenir la température corporelle à environ 37 degrés Celsius avec les membres postérieurs collés à la surface du coussinet.
Obtenir une sonde ECG de surface par le placement sous-cutané d’électrodes à aiguille ECG de calibre 27 reliées à un amplificateur biologique et à du matériel d’acquisition de données dans les membres antérieurs avec une électrode de masse dans le membre postérieur. Insérez un cathéter à électrode octapolaire à deux Français relié à un stimulateur et à un isolateur de stimulus dans l’œsophage. Insérez à une profondeur qui se rapproche de la distance de la bouche à juste au-dessus du cartilage xiphoïde avec le cou étendu.
Commencez l’acquisition de données par l’enregistrement continu de l’ECG à l’aide du logiciel d’analyse. Positionnez correctement le cathéter dans l’œsophage pour permettre la capture. Pour ce faire, appliquez un stimulus de 1,5 milliampère avec une largeur d’impulsion de deux millisecondes à une longueur de cycle légèrement inférieure à la longueur du cycle sinusal.
Positionner soigneusement le cathéter jusqu’à ce que la capture auriculaire soit constante. Pour déterminer le seuil de capture diastolique auriculaire, lancez la stimulation à 1,5 milliampère avec une largeur d’impulsion de deux millisecondes à la longueur du cycle utilisée pour la capture auriculaire. Diminuer l’amplitude du stimulus par incréments de 0,05 milliampère jusqu’à la perte de la capture auriculaire avec augmentation ultérieure jusqu’à la capture.
Obtenir le seuil de stimulation le plus bas possible pour minimiser la stimulation parasympathique induite par inadvertance. Ajustez l’amplitude du stimulus à deux fois le seuil. Mesurer les paramètres électrophysiologiques, y compris le temps de récupération du nœud sinusal, la durée du cycle de Wenckebach et la période réfractaire efficace auriculo-ventriculaire avant la stimulation auriculaire rapide pour l’induction de la FA.
Effectuer une stimulation à deux fois le seuil avec une largeur d’impulsion de deux millisecondes en utilisant soit une stimulation en rafale à différentes longueurs de cycle, soit une stimulation décrémentielle déterminée à partir des études initiales. Pour le rythme en rafale, effectuez un rythme d’une durée de cycle initiale de 50 millisecondes pendant 15 secondes, suivi de trains à des cycles de 40, 30, 25, 20 et 15 millisecondes. Pour le rythme décrémental, effectuez trois à cinq trains et rythmez à une longueur de cycle de 40 millisecondes qui est réduite de deux millisecondes toutes les deux secondes jusqu’à la fin à 20 millisecondes.
Mettez fin à la procédure après 30 secondes de rythme sinusal suivant le dernier train de stimulation ou après un épisode de FA de 10 minutes, selon la première éventualité. Retirez délicatement le cathéter et les électrodes ECG. Dans le cas d’un test série, attendez au moins 24 heures avant de répéter la procédure de stimulation.
L’enregistrement ECG a permis de mesurer la durée de l’onde P, l’intervalle PR, la durée QRS et les intervalles QT et QTC. L’enregistrement continu de l’ECG pendant la stimulation auriculaire rapide a fourni un enregistrement de chaque épisode de FA induit au cours de l’étude. À partir de ces données, la durée cumulative et moyenne des épisodes et le nombre d’épisodes de FA soutenus ont été enregistrés.
Les épisodes de bloc auriculo-ventriculaire excessif pendant la stimulation indiquent des périodes de stimulation parasympathique induite par la stimulation, ce qui signifie que toute FA associée était un artefact de ce phénomène plutôt que la physiopathologie du modèle lui-même. Cela a été causé par une stimulation accidentelle du plexi ganglionnaire situé sur l’oreillette postérieure gauche, entraînant une activation parasympathique. Ce type d’induction d’arythmie augmente l’incidence de la FA chez les souris témoins et provoque une plus grande variabilité de l’arythmie au sein d’un groupe expérimental.
Compte tenu de ces caractéristiques contaminantes, les animaux qui présentent une FA dans ces conditions devraient être exclus de l’analyse. Lors de l’utilisation de cette stratégie expérimentale, les études pilotes initiales et la reconnaissance de la stimulation parasympathique provoquant une induction accidentelle de la FA sont particulièrement importantes pour l’optimisation du protocole et la reproductibilité de l’étude.