AEvD foi apoiado pelos holandeses Heart Foundation (DHF-2007B103). Os autores gostariam de agradecer a todas as mães e crianças nos Amsterdã filhos nascidos e seu estudo de Desenvolvimento (ABCD), e toda a equipe de desenvolvimento e manutenção do sistema de VU-AMS na Divisão de Instrumentação - Departamento de Psicofisiologia (Universidade VU, Amesterdão, Países Baixos).

1. Preparação: Iniciando <ol><li> Você precisa: <ul><li> um dispositivo de gravação ambulatorial VU-AMS5fs (incluindo um cabo de interface de infravermelho que quer se conecta à porta serial RS232 de um PC ou a uma porta USB). </li><li> 7 eletrodos (usamos ConMed 1690-003). </li><li> 2 cobrado pilhas AA. </li><li> um cartão de memória vazio CompactFlash (a VU-AMS5fs tem sido extensivamente testado com o cartão de 1GB 80x CF da Transcend (TS1GCF80), mas outros cartões CF deve funcionar também). </li><li> um laptop ou PC com leitor de flash card eo software de gerenciamento de Análise de Dados (DAMS) Suíte instalado. </li><li> um cronômetro. </li><li> leitor de música com histórias e fones de ouvido das crianças e um pequeno colchão de ar auto-infláveis ​​são opcionais. </li></ul></li><li> Verifique as configurações de data e hora no computador laptop /, uma vez que estes serão gravados como metadados em seus arquivos. Coloque o cartão de memória vazio e pilhas carregadas no dispositivo VU-AMS (colocação bem sucedida é sinalizada por uma triple bip). Quando o dispositivo está no modo de espera, a luz verde pisca duas vezes a cada dez segundos. Isso indica que ele está pronto, mas não a gravação. Agora, conecte o dispositivo ao computador portátil usando o cabo fornecido e inicie o programa de barragens. Iniciar a comunicação com o dispositivo (selecione &#39;dispositivo&#39; na aba e escolher o modo de conexão apropriado, cabo infravermelho ou Bluetooth). </li><li> Já o participante tirar sua / seu desgaste superior do corpo. Nos lugares onde os eletrodos serão colocados, limpe a pele com álcool toalhetes, e coloque as sete eletrodos no peito e nas costas (Figura 1). Em seguida, prenda os fios seguindo o esquema de cores, e conectá-los para o dispositivo. </li><li> Verifique o tipo de bateria e indicação de voltagem da bateria (este deve ser de cerca de 3,4 V para alcalina e cerca de 2,4 V para baterias NiMH recarregáveis). Preencha o campo de identificação. As frequências de amostragem típicos são tal como mostrado na figura (Figura 2). </li><li> Medir a distância bntre os dois eletrodos no peito, em milímetros, e preencher isso no campo &#39;ICG-V distância &quot;. Em seguida, clique em &quot;enviar configurações&quot; para enviar as configurações / id atuais para o dispositivo. </li><li> Agora, a opção &#39;on-line&#39; do programa deve ser usado para exibir o ECG, ΔZ (esta é a respiração) e dZ / dt (este é o ICG). O sinal ΔZ reflecte a impedância de base através do tórax, a qual depois de filtragem adequada pode ser utilizada para extrair o sinal de respiração com elevada fidelidade 7. O sinal dZ / dt é a ΔZ diferenciada ao longo do tempo e reflete a mudanças rápidas na ΔZ ligadas a ejecção do sangue do ventrículo para a aorta. <ol><li> A clara QRST complexo deve ser detectável no ECG. A onda R deve ser para cima e que deve ser o pico de maior amplitude (valor absoluto) em um ou outro sentido. </li><li> O ΔZ deve estar dentro de -0,5 e +0,5 Ω a maior parte do tempo e dZ / dt entre -1 e +1 Ω / seg. </li><li> Z 0 deve ALWAys ficar dentro de uma faixa de 8 a 20 Ω. Esta variação reflecte o facto de que o sinal de impedância tórax depende da distância entre os eléctrodos de medição, que é uma função da altura da criança, e o &quot;molhamento&quot; da coluna de tórax fechado por os eléctrodos de medição, as diferenças na composição do corpo (por exemplo, IMC) podem afectar a amplitude do sinal dZ / dt (massa de gordura que contêm menos água do que o músculo). As diferenças individuais em absoluto Z 0 amplitude também são refletidas no sinal ΔZ, mas isso não afeta a determinação de intervalos de tempo sistólico, que são amplitude independente. </li><li> O sinal ΔZ deve refletir a respiração profunda do assunto com clareza (instruir a criança a respirar lenta e profunda e expire lentamente). </li><li> Na forma de onda típica de ICG para cima reflectindo a fase de ejecção cardíaca deve ser claramente detectável. Luz movimento do assunto não deve distorcer o sinal dZ / dt. Se estes critérios não forem cumpridos, re-limpar a pele e re-conectar os eletrodos até sinais satisfatórios são obtidos. </li></ol></li><li> Quando bons sinais são atingidos, iniciar a gravação de dados, pressionando o botão &#39;start&#39;. Você ouvirá um sinal sonoro reconhecendo o início da gravação ea luz verde começará a piscar uma vez a cada três segundos. As inscrições já começou. Feche o programa VU-DAMS. Agora você pode desconectar o dispositivo do cabo de interface. </li></ol> 2. O período de inscrição <ol><li> Uma vez que o registro foi iniciado, pedir que a criança deite durante a primeira condição experimental. Quando a criança está em posição supina (sem head-up tilt) por dois minutos, você em breve (&lt;2 s) pressione o botão preto pequeno na parte superior do dispositivo. Ao pressionar este botão marca um evento especial, e, mais tarde, ajudá-lo a identificar o início desta condição em seus dados. </li><li> Depois de quatro minutos, prima novamente o botão evento. Isso sinaliza o fim da deitadocondição. Agora que a criança sente-se e repita o procedimento para esta segunda condição. Pressione o botão, esperar quatro minutos e pressione o botão novamente. As crianças são instruídas a descansar tranquilamente durante essas condições. </li><li> Para interromper a medição, pressione e segure o botão por pelo menos 3 segundos. A luz começa a piscar a cada 10 segundos para indicar que ele parou e está em &#39;stand por&#39; modo. Uma vez que o dispositivo parou, você pode desconectar o plugue do cabo do conector e os fios dos eletrodos. </li><li> Retire as pilhas e flash card forma o dispositivo VU-AMS e coloque o cartão de memória flash na unidade de leitor. Mova os arquivos adquiridos em um diretório designado (normalmente o nome do diretório será idêntico ao identificador usado assunto no campo de identificação). </li></ol> 3. Processamento dos Dados <ol><li> Ao abrir os dados com programa de VU-DAMS, os dados serão automaticamente convertidos do formato de dados brutos (extensão. 5fs) &lt;/ Em&gt; para um novo formato (extensão. Amsdata). Este é o arquivo de dados que VU-DAMS será utilizado nas etapas seguintes. </li><li> Primeiro extrair the Beat série Inter tempo de intervalo do sinal de ECG. Selecione a guia Detecção de R picos. Um algoritmo automatizado irá detectar todos os picos-R no sinal de ECG e selecione (se houver) com períodos de muito baixa qualidade ECG para remoção. No canto superior esquerdo é indicado o número de Blue (correto), Amarelo (meio suspeito) ou vermelha (altamente suspeito). Ao pressionar &#39;.&#39; (DOT), o cursor é movido para a próxima suspeita R-pico eo usuário pode apagar ou adicionar marcadores para R ondas com a mão. Recomenda-se que, pelo menos, todos os batimentos são altamente suspeitos inspeccionadas visualmente. </li><li> O objetivo principal é a obtenção de um valor médio para a freqüência cardíaca, o período de pré-ejeção (PEP) e as medidas de arritmia sinusal respiratória (RSA, HF, RMSSD) através das condições experimentais utilizadas. Portanto proceder indicando quais os períodos dos dados em bruto para corresponderestas condições. Este processo é chamado de &quot;dados de rotulagem. Selecione a guia Dados Label. Dois painéis mostram o sinal de frequência cardíaca e o sinal movimento, respectivamente, bem como o tempo real da gravação. </li><li> Coloque o cursor do mouse na barra superior onde diz &quot;clique e arraste para adicionar rótulos&quot; por volta da hora de início do seu primeiro estado e arraste o mouse para o tempo do fim dessa condição. Estes tempos são ou obtidos a partir de um registro escrito de início e (que você anotou durante a coleta de dados) parar ou você pode usar o start e marcadores de parada obtida pressionando o botão no início e no final de cada estado, que são a vertical linhas que atravessam os gráficos de RH e movimento. </li><li> Cada etiqueta pode ser dado um identificador (único) para sinalizar uma condição particular. No nosso caso, temos apenas uma categoria para os nossos rótulos: condição experimental. Esta categoria tem dois valores: deitado e sentado. </li><li> VU-DAMS precisa estar ciente da experimentaçãoprojeto tal por um chamado arquivo de configuração label (label.cfg). Este é um arquivo ASCII que pode ser aberto com a maioria dos editores de texto e, por exemplo, fica assim: # Exp_condition 10 deitado 11 sentado </li><li> Ao colocar o arquivo label.cfg no diretório dos arquivos amsdata., Ele será carregado automaticamente pelo programa de VU-DAMS. Uma vez que a etiqueta foi feita, uma tela pop-up aparecerá com as categorias / valores listados no arquivo label.cfg. Selecione &quot;deitado&quot; para a primeira etiqueta e &#39;sentar-se&#39; para o segundo rótulo. </li><li> Após a marcação, selecione a guia &#39;scoring impedância&#39; para marcar o PEP no cardiograma de impedância. Para cada uma das condições de um conjunto média dZ / dt forma de onda é mostrada, tempo bloqueado para o pico R do ECG. Um conjunto de ECG média é apresentada a seguir a dZ / dt onda. Coloque os quatro cursores verticais nas posições corretas: ECG início da onda Q (início da atividade elétrica), ICG B-ponto (início da fase de ejeção), ICG dZ / dt-min (Velocidade máxima de ejeção) e ICG X-point (fechamento da válvula aórtica - final da fase de ejeção). </li><li> Em seguida, selecione a guia &quot;Scoring Respiração &#39;para marcar o pico vale RSA usando o respiratório e sinais de ECG. Automated pontuação respiração-a-respiração do intervalo respiratório eo menor intervalo interbatidas durante a inspiração eo maior intervalo interbatidas durante a expiração podem agora ser inspecionado. Tipicamente, o algoritmo de detecção automática não devem classificar mais de 15% das respirações como desviante - caso contrário inspeccionar o sinal de respiração e ajustar os parâmetros do algoritmo de detecção, conforme necessário. Diretrizes para a inspeção visual dos sinais de ECG, ICG e respiração e Pep interativo e pontuação RSA pode ser encontrada no site da VU-AMS, <a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">www.vu-ams.nl</a> . </li></ol><ol start="10"><li> Por fim, selecione a guia Informações Label. A tabela com os resultados aparece após o cálculo. Cada linha representa a avvalor tura de uma série de parâmetros fisiológicos (freqüência cardíaca, PEP, RSA, RR) para cada período de tempo marcado. A primeira coluna tem o identificador do objeto (Label_ID). A última coluna indica os valores de todas as categorias usadas durante a rotulagem (aqui só &#39;condição experimental&#39; a única categoria com dois valores, &quot;sentado&quot; e &quot;deitado&quot;). Potências espectrais do intervalo interbatidas séries vezes são dadas apenas para rótulos com um comprimento mínimo de 4 min (caso contrário, o código ausente é exibida). A planilha nesta exposição podem ser exportados para ASCII ou Excel para análises estatísticas. </li></ol>

<ol>
	<li>de Geus, E. J., Willemsen, G. H., Klaver, C. H., van Doornen, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ambulatory+measurement+of+respiratory+sinus+arrhythmia+and+respiration+rate.">Ambulatory measurement of respiratory sinus arrhythmia and respiration rate.</a> Biol. Psychol. 41, 205-227 (1995).</li><li>Goedhart, A. D., van der, S. S., Houtveen, J. H., Willemsen, G., de Geus, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+time+and+frequency+domain+measures+of+RSA+in+ambulatory+recordings.">Comparison of time and frequency domain measures of RSA in ambulatory recordings.</a> Psychophysiology. 44, 203-215 (2007).</li><li>Goedhart, A. D., Kupper, N., Willemsen, G., Boomsma, D. I., de Geus, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+stability+of+ambulatory+stroke+volume+and+cardiac+output+measured+by+impedance+cardiography.">Temporal stability of ambulatory stroke volume and cardiac output measured by impedance cardiography.</a> Biol. Psychol. 72, 110-117 (2006).</li><li>Riese, H., Groot, P. F. C., van den Berg, 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=Large-scale+ensemble+averaging+of+ambulatory+impedance+cardiograms.">Large-scale ensemble averaging of ambulatory impedance cardiograms.</a> Behavior Research Methods Instruments &amp; Computers. 35, 467-477 (2003).</li><li>Willemsen, G. H., de Geus, E. J., Klaver, C. H., van Doornen, L. J., Carroll, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ambulatory+monitoring+of+the+impedance+cardiogram.">Ambulatory monitoring of the impedance cardiogram.</a> Psychophysiology. 33, 184-193 (1996).</li><li>van Dijk, A. E., van Eijsden, M., Stronks, K., Gemke, R. J., Vrijkotte, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prenatal+stress+and+balance+of+the+child's+cardiac+autonomic+nervous+system+at+age+5-6+years.">Prenatal stress and balance of the child's cardiac autonomic nervous system at age 5-6 years.</a> PLoS ONE. 7, e30413 (2012).</li><li>Houtveen, J. H., de Groot, P. F., de Geus, E. J. <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+variation+in+posture+and+respiration+on+RSA+and+pre-ejection+period.">Effects of variation in posture and respiration on RSA and pre-ejection period.</a> Psychophysiology. 42, 713-719 (2005).</li><li>Goedhart, A. D., Willemsen, G., Houtveen, J. H., Boomsma, D. I., De Geus, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparing+low+frequency+heart+rate+variability+and+preejection+period:+two+sides+of+a+different+coin.">Comparing low frequency heart rate variability and preejection period: two sides of a different coin.</a> Psychophysiology. 45, 1086-1090 (2008).</li><li>van Dijk, A. E., van Eijsden, M., Stronks, K., Gemke, R. J., Vrijkotte, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardio-metabolic+risk+in+5-year-old+children+prenatally+exposed+to+maternal+psychosocial+stress:+the+ABCD+study.">Cardio-metabolic risk in 5-year-old children prenatally exposed to maternal psychosocial stress: the ABCD study.</a> BMC Public Health. 10, 251 (2010).</li><li>van Lien, R., Goedhart, A., Kupper, N., Boomsma, D., Willemsen, G., de Geus, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Underestimation+of+cardiac+vagal+control+in+regular+exercisers+by+24-hour+heart+rate+variability+recordings.">Underestimation of cardiac vagal control in regular exercisers by 24-hour heart rate variability recordings.</a> Int. J. Psychophysiol. 81, 169-176 (2011).</li></ol>

<p class="jove_content"&gt; Não temos nada a divulgar.</p

Nós usamos um dispositivo de gravação ambulatorial para medir o controle autonômico cardíaco em 3097 crianças, com idades entre 5 e 7 anos. Sete eletrodos suficientes para medir o ECG e ICG a partir do qual a freqüência cardíaca, variabilidade da freqüência cardíaca e os intervalos de tempo sistólicos foram extraídos. Variabilidade da freqüência cardíaca na faixa de freqüência respiratória (RSA) é um indicador válido da atividade parassimpática cardíaca. O intervalo de tempo sistólica, PEP, refletindo a contratilidade cardíaca, é um indicador válido da atividade simpática cardíaca. Os valores médios obtidos para o HR, PEP e RSA, os efeitos das alterações posturais e as diferenças entre meninos e meninas ficaram em linha com o que seria esperado a partir da literatura. Como a monitorização ambulatorial removeu a necessidade de avaliação em um laboratório nossas gravações pode ser feito em vários locais (por exemplo, escola, centro desportivo, museu de ciências), sem diferenças na qualidade de gravação do sinal. No entanto, é deimportância crucial para padronizar dentro ou entre as comparações sujeitos de postura e carga física, pós-carga e pré-carga efeitos podem co-determinar o PEP, sem quaisquer alterações cardíacas drive simpático 7. Conclui-se que a gravação ambulatorial do ECG e ICG em grandes amostras de crianças é altamente viável e propor o desenho do estudo padronizado atual como um modelo útil para futuras avaliações do controle autonômico cardíaco em crianças.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td>Name of Reagent/Material</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalogue Number</td>
			<td>Comments</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>VU-AMS5fs ambulatory recording device &amp; infrared interface cable</td>
			<td>VU University Amsterdam</td>
			<td>n/a</td>
			<td><a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">http://www.vu-ams.nl</a></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Electrodes</td>
			<td>ConMed</td>
			<td>1690-003</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>AA-batteries</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>CompactFlash memory card</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Laptop/pc with flash card reader</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>VU-DAMS software suite</td>
			<td>VU University Amsterdam</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>free download, <a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">http://www.vu-ams.nl</a></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Stopwatch</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Music player &amp; headphones</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>optional</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Self-inflatable air mattress</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>optional</td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

measuring cardiac autonomic nervous system (ans) activity in children

O sistema nervoso autônomo (SNA) controla as funções automáticas do corpo, principalmente, que estão envolvidos na homeostase, como o ritmo cardíaco, a digestão, a freqüência respiratória, salivação, transpiração e função renal. A ANS tem dois ramos principais: o sistema nervoso simpático, preparando o corpo humano para a ação em tempos de perigo e estresse, eo sistema nervoso parassimpático, que regula o estado de repouso do corpo. Atividade ANS pode ser medida invasiva, por exemplo, técnicas de radiofármaco ou gravação de microeletrodos de nervos superficiais, ou pode ser medido de forma não invasiva, utilizando mudanças na resposta de um órgão como um proxy para mudanças na atividade ANS, por exemplo, das glândulas sudoríparas ou o coração. Medidas invasivas têm a maior validade, mas são muito pouco viável em amostras de grande porte onde as medidas não-invasivas são a abordagem preferida. Efeitos autonômicos sobre o coração pode ser quantificada fiavelmente pela gravaçãodo electrocardiograma (ECG) em combinação com a impedância cardiograma (ICG), que reflecte as alterações na impedância do tórax em resposta a respiração e a ejecção do sangue do ventrículo para a aorta. A partir dos sinais de ECG e da respiração, arritmia sinusal respiratória pode ser extraído como uma medida de controle parassimpático cardíaca. A partir dos sinais de ejecção do ventrículo esquerdo e do ECG, o período de pré-ejeção pode ser extraído como uma medida de controle simpático cardíaco. ECG e gravação ICG é feito principalmente em ambientes de laboratório. No entanto, ter o relatório de assuntos para um laboratório reduz validade ecológica, nem sempre é factível em estudos epidemiológicos de grande escala, e pode ser intimidante para as crianças. Um dispositivo ambulatorial para ECG e ICG resolve simultaneamente esses três problemas. Aqui, apresentamos um projeto de estudo para uma avaliação minimamente invasiva e rápida do controle autonômico cardíaco em crianças, usando um amb validadoulatory dispositivo 1-5, o Sistema de Monitorização Ambulatorial da Universidade VU (VU-AMS, Amsterdam, Holanda, <a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">www.vu-ams.nl</a> ).

Em Amsterdã Nascido Crianças e seu estudo de Desenvolvimento, um estudo prospectivo, de coorte de nascimento longitudinal holandês, o protocolo de medição foi iniciada em 3097 crianças de 6. A aprovação foi obtida a partir do Centro Acadêmico de Medicina Comitê de Ética Médica, Centro Comitê de VU University Medical Ética e da Comissão de Registro de Amesterdão. Todas as mães participantes assinaram termo de consentimento para si e para seus filhos. Como os monitores são leves e discretos, as crianças toleraram muito bem estas medições. Não temos dados sobre a taxa de recusa, mas a experiência ensinou-nos que apenas algumas crianças resistiu a colocação dos eletrodos e uma avaliação mais aprofundada, assim obstruída. Dos 3.097 registros, 0,7% foram perdidos devido a qualquer falha de equipamento ou extravio de arquivos. Dos 3.074 registros de esquerda, 98,7% eram de crianças que completaram todo o protocolo (n = 3.056). Dentro each dos prazos marcados (que originalmente marcado quatro períodos de tempo, mas depois resumido a estes dois), encontramos sinais ICG pouco claras, ou seja, PEP não pôde ser determinado. Isto levou a uma perda de 1,5% no primeiro dos quatro períodos marcados, 2,4% no segundo, 2,8% no terceiro e 4,1% no quarto período. Dados completos sobre PEP em todos os períodos de tempo estava disponível em 2.797 casos (91,5%, portanto, a perda de 8,5%, devido aos sinais pouco claros ICG). Os dados completos sobre a frequência cardíaca (HR), o período de pré-ejecção (PEP) e arritmia sinusal respiratória (RSA), bem como a idade e sexo, estava disponível a partir de 2761 crianças, neste passo final, 1,3% de perda de dados ocorreu, devido às razões desconhecidas. Em geral, 89,2% dos registos iniciados conduziu aos dados completo do assunto. A média de idade das crianças foi de 5,7 anos (DP 0,5; intervalo interquartil 5.0:6.5), e seu IMC foi de 15,5 kg / m 2 (DP 1,5; intervalo interquartil 13.9:17.2). Os valores médios das principais variáveis ​​resultado HR, PEP e RSA are apresentados na Tabela 1 e graficamente ilustrado na Figura 3, separadamente para os rapazes e raparigas. HR (tanto deitado e sentado) e PEP (apenas sentado) foram maiores em meninas do que em meninos (ambas posturas). RSA foi menor em meninas do que em meninos (as duas posturas). Os valores mais elevados para a AR, em raparigas são susceptíveis de ser causada pelo controlo vagai cardíaco inferior (parassimpático). Seu controle simpática cardíaca não foi diferente, ou mesmo menor do que em meninos (sentado). Em ambos os sexos, a FC foi maior quando se senta-se em relação ao deitar-se, ao passo que a RSA foi menor quando sentado. Isso reflete o menor controle vagal quando sentado. PEP foi menor deitado depois sentando-se. Este efeito também foi como o esperado, e reflete o resultado de processos opostos: menor atividade simpática (alonga PEP) enquanto está deitado com o aumento da pré-carga (encurta PEP) 7. <table border="1" class="jove_content_small" fo:keep-together.within-page = &quot;always&quot;&gt; <tbody><tr><td rowspan="3"></td><td colspan="6"> Meninos </td><td colspan="5"> Meninas </td></tr><tr><td colspan="3"> Deitado </td><td colspan="3"> Sentando-se </td><td colspan="2"> Deitado </td><td colspan="3"> Sentando-se </td></tr><tr><td> Significar </td><td colspan="2"> SD </td><td> Significar </td><td> SD </td><td></td><td> Significar </td><td> SD </td><td> Significar </td><td> SD </td><td></td></tr><tr><td> A freqüência cardíaca (bpm) </td><td> 83,9 </td><td> 9,5 </td><td> * </td><td> 89,1 </td><td> 10 </td><td> * † </td><td> 86,9 </td><td> 10.1 </td><td> 92,4 </td><td> 10.4 </td><td> † </td></tr><tr><td> Período de pré-ejeção (ms) </td><td>76,9 </td><td> 11,8 </td><td></td><td> 78.5 </td><td> 12.2 </td><td> * † </td><td> 77,7 </td><td> 10.3 </td><td> 81 </td><td> 11,7 </td><td> † </td></tr><tr><td> Arritmia sinusal respiratória (ms) </td><td> 127,0 </td><td> 60.4 </td><td> * </td><td> 115,7 </td><td> 55,8 </td><td> * † </td><td> 121,7 </td><td> 56.8 </td><td> 108,7 </td><td> 51.9 </td><td> † </td></tr></tbody></table> Tabela 1. Medidas cardíacas sistema nervoso autônomo em meninos e meninas, de postura na diferença de postura. P &lt;0,05 para um T-teste na diferença entre os sexos amostra. † p &lt;0,05 para o teste t de amostras pareadas. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/50073/50073fig1.jpg" /> Figura 1. Os sete eletrodos devem ser colocados no peito e nas costas do participante. O primeiro eletrodo de ECG (V-) é lugard ligeiramente abaixo da clavícula direita 4 centímetros para a direita do esterno. O segundo eléctrodo do ECG (+ V) é colocado no vértice do coração sobre a nona costela na margem lateral esquerdo do peito, aproximadamente ao nível da xiphodius processus. O terceiro eléctrodo de ECG (GND) é um eléctrodo de terra e é colocado no lado direito, entre as duas nervuras inferiores no abdómen direito. O primeiro eléctrodo de medição de ICG (V 1) é colocado na extremidade superior do esterno, entre a ponta dos ossos da clavícula. O segundo eléctrodo de medição de ICG é colocado no complexo xifóide do esterno, em que as nervuras se encontram. Os dois eléctrodos de corrente estão colocados na parte traseira: I-sobre a coluna vertebral ao longo da vértebra cervical C4, pelo menos, 3 cm (1 cm) acima do ICG de medição do eléctrodo de V-, e I + entre vértebras torácicas T8 e T9 na espinha , pelo menos, 3 cm (1 &quot;) abaixo do ICG medição eletrodo V 2. A colocação dos eletrodos ICG leva em conta que a maior parte do ventrículo esquerdo drivbr mudança na impedância do tórax é capturado pela coluna entre fúrcula ea xiphoideus processus. <img alt="Figura 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50073/50073fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50073/50073fig2.jpg" /> Figura 2. As configurações típicas usadas para a gravação apresentada pelo software DAMS após a conexão com o dispositivo de VU-AMS5fs. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50073/50073fig2large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver a figura maior</a> . <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/50073/50073fig3.jpg" fo:content-width="3.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50073/50073fig3highres.jpg"/> Figura 3. Medidas do sistema nervoso autonômico cardíaco em meninos e meninas, pela postura. * Indica p &lt;0,05 para um T-teste na diferença entre os sexos amostra. # Indicap &lt;0,05 para o teste t de diferença postura amostras pareadas.

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Measuring Cardiac Autonomic Nervous System ANS Activity in Children

Medição da atividade do sistema nervoso autônomo geralmente confina a pesquisadora e participante para o laboratório, o que pode proporcionar um ambiente intimidante para crianças. O Sistema de Monitorização Ambulatorial da Universidade VU (VU-AMS) dispositivo pode gravar controle autonômico cardíaco em qualquer configuração. A VU-AMS revelou-se muito favorável para testar em crianças.

Medindo a atividade cardíaca Nervoso Autônomo (SNA) Sistema em Crianças

The autonomic nervous system (ANS) controls mainly automatic bodily functions that are engaged in homeostasis, like heart rate, digestion, respiratory ...

measuring-cardiac-autonomic-nervous-system-ans-activity-in-children

Research

JoVE Journal

Medicine

Measuring Cardiac Autonomic Nervous System (ANS) Activity in Children

20.7K visualizações.  Academic Medical Center - University of Amsterdam. Medição da atividade do sistema nervoso autônomo geralmente confina a pesquisadora e participante para o laboratório, o que pode proporcionar um ambiente intimidante para crianças. O Sistema de Monitorização Ambulatorial da Universidade VU (VU-AMS) dispositivo pode gravar controle autonômico cardíaco em qualquer configuração. A VU-AMS revelou-se muito favorável para testar em crianças.

Vídeo: Measuring Cardiac Autonomic Nervous System ANS Activity in Children

Quantitative Autonomic Testing

Disorders associated with dysfunction of autonomic nervous system are quite common yet frequently unrecognized. Quantitative autonomic testing can be invaluable tool for evaluation of these disorders, both in clinic and research. There are number of autonomic tests, however, only few were validated clinically or are quantitative. Here, fully quantitative and clinically validated protocol for testing of autonomic functions is presented. As a bare minimum the clinical autonomic laboratory should have a tilt table, ECG monitor, continuous noninvasive blood pressure monitor, respiratory monitor and a mean for evaluation of sudomotor domain. The software for recording and evaluation of autonomic tests is critical for correct evaluation of data. The presented protocol evaluates 3 major autonomic domains: cardiovagal, adrenergic and sudomotor. The tests include deep breathing, Valsalva maneuver, head-up tilt, and quantitative sudomotor axon test (QSART). The severity and distribution of dysautonomia is quantitated using Composite Autonomic Severity Scores (CASS). Detailed protocol is provided highlighting essential aspects of testing with emphasis on proper data acquisition, obtaining the relevant parameters and unbiased evaluation of autonomic signals. The normative data and CASS algorithm for interpretation of results are provided as well.

Standardized, comprehensive and fully quantitative testing of autonomic functions is described. The autonomic tests consist of evaluation of all three major autonomic domains including cardiovagal, adrenergic and sudomotor. The severity and distribution of dysautonomia is quantitated using Composite Autonomic Severity Scores.

Teste Autônomo quantitativa

Disorders associated with dysfunction of autonomic nervous system are quite common yet frequently unrecognized. Quantitative autonomic testing can be ...

Medicina

Measuring Cardiac Autonomic Nervous System (ANS) Activity in Toddlers - Resting and Developmental Challenges

The autonomic nervous system (ANS) consists of two branches, the parasympathetic and sympathetic nervous systems, and controls the function of internal organs (e.g., heart rate, respiration, digestion) and responds to everyday and adverse experiences 1. ANS measures in children have been found to be related to behavior problems, emotion regulation, and health 2-7. Therefore, understanding the factors that affect ANS development during early childhood is important. Both branches of the ANS affect young children&#8217;s cardiovascular responses to stimuli and have been measured noninvasively, via external monitoring equipment, using valid and reliable measures of physiological change 8-11. However, there are few studies of very young children with simultaneous measures of the parasympathetic and sympathetic nervous systems, which limits understanding of the integrated functioning of the two systems. In addition, the majority of existing studies of young children report on infants&#8217; resting ANS measures or their reactivity to commonly used mother-child interaction paradigms, and less is known about ANS reactivity to other challenging conditions. We present a study design and standardized protocol for a non-invasive and rapid assessment of cardiac autonomic control in 18 month old children. We describe methods for continuous monitoring of the parasympathetic and sympathetic branches of the ANS under resting and challenge conditions during a home or laboratory visit and provide descriptive findings from our sample of 140 ethnically diverse toddlers using validated equipment and scoring software. Results revealed that this protocol can produce a range of&#160;physiological responses to both resting and developmentally challenging conditions, as indicated by changes in heart rate and indices of parasympathetic and sympathetic activity. Individuals demonstrated&#160;variability in resting levels, responses to challenges, and challenge reactivity, which provides additional evidence that this protocol is useful for the examination of ANS individual differences for toddlers.

Measuring Cardiac Autonomic Nervous System ANS Activity in Toddlers - Resting and Developmental Challenges

We describe the methods for continuous monitoring of the autonomic nervous system under resting and challenge conditions with 18 month old children. Results revealed that this protocol can produce meaningful physiological responses in both branches of the autonomic nervous system and elicit significant individual variability in patterns of responses.

Medindo a atividade cardíaca Sistema Nervoso Autônomo (ANS) em Toddlers - Descansar e Desenvolvimento Desafios

The autonomic nervous system (ANS) consists of two branches, the parasympathetic and sympathetic nervous systems, and controls the function of internal ...

Nerve-sparing Mid-urethral Obstruction (NeMO) in Female Small Rodents

Partial bladder outlet obstruction (pBOO) has a high prevalence, causes significant patient burden, and immense health care costs. The most common animal model to investigate bladder remodeling in pBOO are female rodents undergoing partial obstruction at the proximal urethra. Variability in the degree of obstruction and animal mortality are major concerns with proximal obstruction. Furthermore, dissecting around the proximal urethra and bladder neck jeopardizes bladder innervation.
We developed a nerve-sparing mid-urethral obstruction (NeMO) model for pBOO avoiding the disadvantages of the traditional model. We approached the urethra just inferior to the pubic symphysis, which obviated the need for laparotomy as well as for dissection in this area; also, the striated urethral sphincter remained untouched. We performed NeMO in female Sprague-Dawley rats (12 obstructions, 6 sham animals) as well as in female C57/bl6 mice (20 obstructions, 18 sham animals). After two weeks, we evaluated bladder function, bladder mass, and body mass.
We had no mortalities among obstructed- or sham-operated female rats; as described for the traditional proximal pBOO-method, we tied the suture around the proximal urethra and a temporarily placed 0.9 mm metal rod. NeMO induced an 85% increase in bladder mass after two weeks, average residual urine volume was 0.4 mL in partially obstructed rats while only 0.03 mL in sham animals. In mice, we tested 3 sizes of cannulas that we placed along the urethra when tying the suture. We found that using a 27-gauge cannula resulted in over 50% animal mortality; placing the 25-gauge cannula did not yield the desired response in increasing bladder mass; utilizing a 26-gauge cannula yielded favorable results with minimal animal mortality (1/8) yet a significant 2-fold increase in bladder mass.

Nerve-sparing Mid-urethral Obstruction NeMO in Female Small Rodents

Traditional modeling of partial bladder outlet obstruction in rodents is fraught with animal mortality. A denervation injury from dissection around the proximal urethra and bladder neck is also of major concern. We developed and evaluated a safe and reliable mid-urethral obstruction model, avoiding the shortcomings of the traditional model.

-Nervo poupadores Mid-obstrução uretral (Nemo) em fêmeas pequenos roedores

Partial bladder outlet obstruction (pBOO) has a high prevalence, causes significant patient burden, and immense health care costs. The most common animal ...

A Drosophila In Vivo Injury Model for Studying Neuroregeneration in the Peripheral and Central Nervous System

The regrowth capacity of damaged neurons governs neuroregeneration and functional recovery after nervous system trauma. Over the past few decades, various intrinsic and extrinsic inhibitory factors involved in the restriction of axon regeneration have been identified. However, simply removing these inhibitory cues is insufficient for successful regeneration, indicating the existence of additional regulatory machinery. Drosophila melanogaster, the fruit fly, shares evolutionarily conserved genes and signaling pathways with vertebrates, including humans. Combining the powerful genetic toolbox of flies with two-photon laser axotomy/dendriotomy, we describe here the Drosophila sensory neuron &#8211; dendritic arborization (da) neuron injury model as a platform for systematically screening for novel regeneration regulators. Briefly, this paradigm includes a) the preparation of larvae, b) lesion induction to dendrite(s) or axon(s) using a two-photon laser, c) live confocal imaging post-injury and d) data analysis. Our model enables highly reproducible injury of single labeled neurons, axons, and dendrites of well-defined neuronal subtypes, in both the peripheral and central nervous system.

A Drosophila In Vivo Injury Model for Studying Neuroregeneration in the Peripheral and Central Nervous System

Here, we present a protocol using the Drosophila sensory neuron - dendritic arborization (da) neuron injury model, which combines in vivo live imaging, two-photon laser axotomy/dendriotomy, and the powerful fly genetic toolbox, as a platform for screening potential promoters and inhibitors of neuroregeneration.

Um modelo de lesão in vivo em Drosophila para estudar a neuroregeneração do sistema nervoso periférico e central

The regrowth capacity of damaged neurons governs neuroregeneration and functional recovery after nervous system trauma. Over the past few decades, various ...

Impact of Intracardiac Neurons on Cardiac Electrophysiology and Arrhythmogenesis in an Ex Vivo Langendorff System

Since its invention in the late 19th century, the Langendorff ex vivo heart perfusion system continues to be a relevant tool for studying a broad spectrum of physiological, biochemical, morphological, and pharmacological parameters in centrally denervated hearts. Here, we describe a setup for the modulation of the intracardiac autonomic nervous system and the assessment of its influence on basic electrophysiology, arrhythmogenesis, and cyclic adenosine monophosphate (cAMP) dynamics. The intracardiac autonomic nervous system is modulated by the mechanical dissection of atrial fat pads-in which murine ganglia are located mainly&#8212;or by the usage of global as well as targeted pharmacological interventions. An octapolar electrophysiological catheter is introduced into the right atrium and the right ventricle, and epicardial-placed multi-electrode arrays (MEA) for high-resolution mapping are used to determine cardiac electrophysiology and arrhythmogenesis. F&#246;rster resonance energy transfer (FRET) imaging is performed for the real-time monitoring of cAMP levels in different cardiac regions. Neuromorphology is studied by means of antibody-based staining of whole hearts using neuronal markers to guide the identification and modulation of specific targets of the intracardiac autonomic nervous system in the performed studies. The ex vivo Langendorff setup allows for a high number of reproducible experiments in a short time. Nevertheless, the partly open nature of the setup (e.g., during MEA measurements) makes constant temperature control difficult and should be kept to a minimum. This described method makes it possible to analyze and modulate the intracardiac autonomic nervous system in decentralized hearts.

Impact of Intracardiac Neurons on Cardiac Electrophysiology and Arrhythmogenesis in an Ex Vivo Langendorff System

Here, we present a protocol for the modulation of the intracardiac autonomic nervous system and the assessment of its influence on basic electrophysiology, arrhythmogenesis, and cAMP dynamics using an ex vivo Langendorff setup.

Impacto dos neurônios intracardíacos eletrofisiologia cardíaca e arritmogênica em um sistema de Langendorff Ex Vivo

Since its invention in the late 19th century, the Langendorff ex vivo heart perfusion system continues to be a relevant tool for studying a broad spectrum ...

A Flow Cytometry-based Assay for Measuring Mitochondrial Membrane Potential in Cardiac Myocytes After Hypoxia/Reoxygenation

Timely and efficient reperfusion of the occluded coronary artery is the best strategy for decreasing myocardial infarct size in patients with a ST-segment elevated myocardial infarction. However, reperfusion per se can result in further cardiomyocyte death, a phenomenon known as reperfusion injury. The opening of the mitochondrial permeability transition pore (mPTP), with the decrease of the mitochondrial membrane potential (MMP), or mitochondrial depolarization, is universally recognized as the final step of reperfusion injury and is responsible for mitochondrial and cardiomyocyte death. JC-1 is a lipophilic cationic dye that accumulates in mitochondria depending on the value of MMP. The higher the MMP is, the more JC-1 accumulates in the mitochondria. The increasing amounts of JC-1 in mitochondria can be reflected by a fluorescence emission shift from green (~530 nm) to red (~590 nm). Therefore, the reduction of the red/green fluorescence intensity ratio can indicate the depolarization of mitochondria. Here, we take advantage of JC-1 to measure MMP, or the opening of mPTP in human cardiac myocytes after hypoxia/reoxygenation, detected by flow cytometry.

Here, we present a protocol that uses JC-1 dye to assess the mitochondrial membrane potential of cells after being exposed to hypoxia/reoxygenation with or without a protective agent.

Um ensaio de baseados em citometria de fluxo para medir o potencial de membrana mitocondrial em miócitos após hipóxia/reoxigenação

Timely and efficient reperfusion of the occluded coronary artery is the best strategy for decreasing myocardial infarct size in patients with a ST-segment ...

Semi-Minimal Invasive Method to Induce Myocardial Infarction in Rats and the Assessment of Cardiac Function by an Isolated Working Heart System

Myocardial infarction (MI) remains the main contributor to morbidity and mortality worldwide. Therefore, research on this topic is mandatory. An easily and highly reproducible MI induction procedure is required to obtain further insight and better understanding of the underlying pathological changes. This procedure can also be used to evaluate the effects or potency of new and promising treatments (as drugs or interventions) in acute MI, subsequent remodeling and heart failure (HF). After intubation and pre-operative preparation of the animal, an anesthetic protocol with isoflurane was performed, and the surgical procedure was conducted&#160;quickly. Using a minimally invasive approach, the left anterior descending artery (LAD) was located and occluded by a ligature. The occlusion can be performed acutely for subsequent reperfusion (ischemia/reperfusion injury). Alternatively, the vessel can be ligated permanently to investigate the development of chronic MI, remodeling or HF. Despite common pitfalls, the drop-out rates are minimal. Various treatments such as remote ischemic conditioning can be examined for their cardioprotective potential pre-, peri- and post-operatively. The post-operative recovery was quick as the anesthesia was precisely controlled and the duration of the operation was short. Post-operative analgesia was administered for three days. The minimally invasive procedure reduces the risk of infection and inflammation. Furthermore, it facilitates rapid recovery. The &#8220;working heart&#8221; measurements were performed ex vivo and enabled precise control of preload, afterload and flow. This procedure requires specific equipment and training for adequate performance. This manuscript provides a detailed step-by-step introduction for conducting these measurements.

This article presents an efficient method to perform myocardial ischemia and subsequent chronic reperfusion in rats using a minimally invasive approach. In addition, left ventricular hemodynamic function of rats is assessed by echocardiography and isolated working heart methods.&#160;

Método invasivo semi-mínimo para induzir infarto do miocárdio em ratos e a avaliação da função cardíaca por um sistema cardíaco de trabalho isolado

Myocardial infarction (MI) remains the main contributor to morbidity and mortality worldwide. Therefore, research on this topic is mandatory. An easily ...

How to Administer Near-Infrared Spectroscopy in Critically ill Neonates, Infants, and Children

Near infrared spectroscopy (NIRS) calculates regional tissue oxygenation (rSO2) using the different absorption spectra of oxygenated and deoxygenated hemoglobin molecules. A probe placed on the skin emits light that is absorbed, scattered, and reflected by the underlying tissue. Detectors in the probe sense the amount of reflected light: this reflects the organ-specific ratio of oxygen supply and consumption - independent of pulsatile flow. Modern devices enable the simultaneous monitoring at different body sites. A rise or dip in the rSO2 curve visualizes changes in oxygen supply or demand before vital signs indicate them. The evolution of rSO2 values in relation to the starting point is more important for interpretation than are absolute values.
A routine clinical application of NIRS is the surveillance of somatic and cerebral oxygenation during and after cardiac surgery. It is also administered in preterm infants at risk for necrotizing enterocolitis, newborns with hypoxic ischemic encephalopathy and a potential risk of impaired tissue oxygenation. In the future, NIRS could be increasingly used in multimodal neuromonitoring, or applied to monitor patients with other conditions (e.g., after resuscitation or traumatic brain injury).

This protocol is designed to assist clinicians to measure regional tissue oxygenation at different body sites in infants and children. It can be used in situations where tissue oxygenation is potentially compromised, particularly during cardiopulmonary bypass, when using non-pulsatile cardiac-assist devices, and in critically ill neonates, infants and children.

Como administrar espectroscopia infravermelha em recém-nascidos, bebês e crianças em estado crítico

Near infrared spectroscopy (NIRS) calculates regional tissue oxygenation (rSO2) using the different absorption spectra of oxygenated and deoxygenated ...

In vitro Assessment of Cardiac Reprogramming by Measuring Cardiac Specific Calcium Flux with a GCaMP3 Reporter

Cardiac reprogramming has become a potentially promising therapy to repair a damaged heart. By introducing multiple transcription factors, including Mef2c, Gata4, Tbx5 (MGT), fibroblasts can be reprogrammed into induced cardiomyocytes (iCMs). These iCMs, when generated in situ in an infarcted heart, integrate electrically and mechanically with the surrounding myocardium, leading to a reduction in scar size and an improvement in heart function. Because of the relatively low reprogramming efficiency, purity, and quality of the iCMs, characterization of iCMs remains a challenge. The currently used methods in this field, including flow cytometry, immunocytochemistry, and qPCR, mainly focus on cardiac-specific gene and protein expression but not on the functional maturation of iCMs. Triggered by action potentials, the opening of voltage-gated calcium channels in cardiomyocytes leads to a rapid influx of calcium into the cell. Therefore, quantifying the rate of calcium influx is a promising method to evaluate cardiomyocyte function. Here, the protocol introduces a method to evaluate iCM function by calcium (Ca2+) flux. An &#945;MHC-Cre/Rosa26A-Flox-Stop-Flox-GCaMP3 mouse strain was established by crossing Tg(Myh6-cre)1Jmk/J (referred to as Myh6-Cre below) with Gt(ROSA)26Sortm38(CAG-GCaMP3)Hze/J (referred to as Rosa26A-Flox-Stop-Flox-GCaMP3 below) mice. Neonatal cardiac fibroblasts (NCFs) from P0-P2 neonatal mice were isolated and cultured in vitro, and a polycistronic construction of MGT was introduced to NCFs, which led to their reprogramming to iCMs. Because only successfully reprogrammed iCMs will express GCaMP3 reporter, the functional maturation of iCMs can be visually assessed by Ca2+ flux with fluorescence microscopy. Compared with un-reprogrammed NCFs, NCF-iCMs showed significant calcium transient flux and spontaneous contraction, similar to CMs. This protocol describes in detail the mouse strain establishment, isolation and selection of neonatal mice hearts, NCF isolation, production of retrovirus for cardiac reprogramming, iCM induction, the evaluation of iCM Ca2+ flux using our reporter line, and related statistical analysis and data presentation. It is expected that the methods described here will provide a valuable platform to assess the functional maturation of iCMs for cardiac reprogramming studies.

We describe here, the establishment and application of an Tg(Myh6-cre)1Jmk/J /Gt(ROSA)26Sortm38(CAG-GCaMP3)Hze/J (referred to as &#945;MHC-Cre/Rosa26A-Flox-Stop-Flox-GCaMP3 below) mouse reporter line for cardiac reprogramming assessment. Neonatal cardiac fibroblasts (NCFs) isolated from the mouse strain are converted into induced cardiomyocytes (iCMs), allowing for convenient and efficient evaluation of reprogramming efficiency and functional maturation of iCMs via calcium (Ca2+) flux.

Avaliação in vitro da reprogramação cardíaca medindo fluxo de cálcio específico cardíaco com um repórter GCaMP3

Cardiac reprogramming has become a potentially promising therapy to repair a damaged heart. By introducing multiple transcription factors, including ...

A Rodent Model of The Ross Operation: Syngeneic Pulmonary Artery Graft Implantation in A Systemic Position

The Ross operation for aortic valve disease has regained new interest due to its outstanding long-term results. Nonetheless, when employed as freestanding root replacement, the possible dilation of the pulmonary autograft and subsequent aortic regurgitation is described. Several animal models have been proposed. However, these are usually limited to ex-vivo models or in-vivo experiments with relatively expensive large animal models. In this study, we sought to establish a rodent model of pulmonary artery graft (PAG) implantation in a systemic position. A total of 39 adult Lewis rats were included. Immediately after euthanasia, the pulmonary root was harvested from a donor animal (n=17). Syngeneic recipient (n=17) and sham-operated (n=5) rats were sedated and ventilated. In the recipient group, the PAG was implanted with an end-to-end anastomosis in infra-renal abdominal aortic position. Sham-operated rats underwent only transection and re-anastomosis of the aorta. Animals were followed with serial ultrasound studies for two months and post-mortem histological analysis. The median PAG diameter in the native position was 3.20 mm (IQR=3.18-3.23). At follow-up, the median diameter of the PAG was 4.03 mm (IQR=3.74-4.13) at 1 week, 4.07 mm (IQR=3.80-4.28) at 1 month, and 4.27 mm (IQR=3.90-4.35) at 2 months (p&lt;0.01). Peak systolic velocity was 220.07 mm/s (IQR=210.43-246.41) at 1 week, 430.88 mm/s (IQR=375.28-495.56) at 1 month, and 373.68 mm/s (IQR=305.78-429.81) at 2 months (p=0.02) and did not differ from the sham-operated group at the end of the experiment (p=0.5). Histological analysis did not show any sign of endothelial thrombosis. This study showed that rodent models may allow for the evaluation of the long-term adaptation of the pulmonary root to a high-pressure system. A systemically placed syngeneic PAG implantation represents a simple and feasible platform for the development and evaluation of novel surgical techniques and drug therapies to further improve the outcomes of the Ross operation.

We demonstrate how to establish a murine model of pulmonary root implantation into the descending aorta to simulate the Ross procedure. This model enables the medium/long-term evaluation of pulmonary autograft remodeling in a systemic position, representing the basis of developing therapeutic strategies to promote its adaptation.

Um modelo de roedor da operação Ross: Implantação de enxerto de artéria pulmonar sinténica em posição sistêmica

The Ross operation for aortic valve disease has regained new interest due to its outstanding long-term results. Nonetheless, when employed as freestanding ...