Nossa abordagem de peito aberto, na qual incluímos ventilação com pressão final-expiratória positiva, é significativa para avaliar e analisar a função cardíaca in vivo, e o aumento da estimulação beta-adrenérgica. O procedimento pode ser usado para abordar ambos os parâmetros básicos da função cardíaca independente da carga, e a reserva beta-adrenérgica em camundongos geneticamente modificados ou após intervenções. Após confirmar a falta de resposta ao reflexo do pedal, desinfete o membro traseiro esquerdo do rato anestesiado com 70% de etanol e faça uma incisão para expor a veia femoral esquerda.
Exploda a artéria epigástrica e a veia com um cautery. Para ver melhor a veia femoral, o campo de visão é atravessado por uma sutura através do abdômen. Em seguida, uma sutura é colocada distal ao acesso do cateter, para ligar a veia femoral.
Passe uma sutura sob a veia femoral, e prepare um nó cranial para o local da punção. Puna a veia femoral com um micro tubo preparado ligado a uma seringa de 1 mililitro e fixe o tubo dentro do vaso com a sutura atada. Para neutralizar qualquer perda de fluido, use uma bomba de seringa automática para infundir cloreto de sódio de 0,9%, suplementado com 12,5% de albumina, a uma taxa de infusão de 15 microliter, e hidrate o tecido exposto com cloreto de sódio pré-aquecido de 0,9%.
Para acessar o tórax, enxágue o tórax com 70% de etanol e inciso a pele logo abaixo do processo xifoide. Separe sem rodeios os músculos peitorais da parede do peito e use fórceps para levantar o processo xifoide para permitir que a parede do peito seja cortada, até que o diafragma seja totalmente visível. Incisar o diafragma de baixo para expor o ápice cardíaco, e use fórceps para remover cuidadosamente o pericárdio.
Realize uma costotomia limitada no lado esquerdo, e passe uma sutura sob a veia de caval inferior para permitir a redução da pré-carga a jusante. Usando uma cânula de 25 bitola, puna suavemente o ápice cardíaco e substitua a cânula por um cateter de volume de pressão, até que todos os eletrodos estejam dentro do ventrículo. Em seguida, ajuste suavemente a posição do cateter até obter laços em forma retangular.
Para adquirir medidas de loop de volume de pressão, realize uma análise on-line dos parâmetros de interesse da função cardíaca e espere até que uma função cardíaca de estado estável seja obtida. Pare o respirador na posição expiratória final e regissuira os parâmetros da linha de base. Após 3 a 5 segundos, use fórceps para levantar a sutura abaixo da veia caval inferior para obter parâmetros independentes de pré-carga e ligar o ventilador.
Espere pelo menos 30 segundos para a segunda oclusão até que os parâmetros hemodinâmicos sejam estabilizados. Após obter a medição em condições basais, monte uma seringa carregada de isoproterenol na bomba de seringa. Espere pelo menos dois minutos, até que uma nova função cardíaca de estado estável seja observada.
Antes de parar o respirador na posição final-expiratória e registrar os parâmetros da linha de base. Após 3 a 5 segundos, levante a sutura sob a veia de caval inferior para obter parâmetros independentes de pré-carga, e espere pelo menos 30 segundos pela segunda oclusão. Em seguida, monte a seringa contendo a próxima concentração de isoproterenol e repita a linha de base e pré-carregue as gravações de parâmetros independentes.
Para realizar uma calibração de condutância paralela, após a última medição de dose-resposta isoproterenol, conecte uma seringa carregada com a solução de cloreto de sódio de 15% à cânula femoral e infunda cuidadosamente 5 microlitradores da solução hipertônica até que o laço de volume de pressão mude ligeiramente para a direita. Aguarde até que os loops retornem ao estado estável, antes de parar o respirador no final da expiração, e imediatamente injetar um bolus de 10 microliteres de cloreto de sódio de 15%. Em seguida, verifique se o laço de volume de pressão foi largamente ampliado e deslocado para a direita.
Para realizar uma relação condutância/volume, espere 5 minutos até que o bolus salino hipertônico seja completamente diluído antes de remover o cateter, e usando uma seringa de 1 mililitro, equipada com uma cânula de 21 bitola para remover pelo menos 600 microliters de sangue do ventrículo esquerdo do coração pulsante. Em seguida, transfira o sangue para uma cuvette de calibração pré-aquecida em um banho de água de 37 graus celsius, com cilindros de um volume conhecido, e coloque o cateter de volume de pressão centralmente em cada cilindro para permitir o registro da condutura. Usando este método aberto de medição de volume de pressão do peito, se o cateter estiver corretamente colocado dentro do ventrículo, um ciclo cardíaco completo será representado por um loop de volume de pressão em forma retangular.
Como ilustrado, o sístolo começa com uma fase de contração isovolumétrica, durante a qual ambas as válvulas cardíacas são fechadas. Quando a pressão ventricular excede a pressão aórtica, a válvula aórtica se abre, e o sangue é bombeado para a aorta durante a fase de ejeção. Posteriormente, quando a pressão aórtica excede a pressão ventricular, a válvula aórtica se fecha e a diastola começa.
Durante o relaxamento isovolumétrico, a pressão ventricular cai, até que a pressão atrial exceda a pressão ventricular, e a válvula mitral se abre. O preenchimento diastólico passivo, caracterizado pela relação fim diastólico de pressão-volume, ocorre até o próximo ciclo cardíaco começar. Uma vez que é capaz de determinar a função cardíaca independente da pré-carga, a análise do volume de pressão pode fornecer uma visão detalhada sobre a função cardíaca, na contralidade cardíaca.
Por exemplo, nesta análise isoproterenol induziu um efeito significativo em cada função cardíaca medida, e parâmetro de contração cardíaca. Em contrapartida, observou-se redução dos parâmetros diastólicos em resposta ao aumento das concentrações de isoproterenol. A colocação precisa do cateter dentro do ventrículo esquerdo é crucial para obter laços reprodutíveis sem artefatos.
Para otimizar a colocação do cateter, preferimos a abordagem do peito aberto. Após as medições do laço fotovoltaico, a endise alométrica pode ser determinada, e o tecido pode ser isolado, para identificar alterações moleculares e histopatológicas, causadas por tratamentos e ou modificações genéticas. Esta técnica abre caminho para analisar a reserva beta-adrenérgica em modelos de camundongos em condições normais e patológicas e pode ser usada como modelo para testar outros estímulos.