Наш подход с открытой грудной клеткой, в который мы включаем вентиляцию с положительным давлением в конце выдоха, важен для оценки и анализа сердечной функции in vivo и увеличения бета-адренергической стимуляции. Процедура может быть использована для решения как исходных параметров независимой от нагрузки сердечной функции, так и бета-адренергического резерва у генетически модифицированных мышей или при вмешательствах. После подтверждения отсутствия реакции на педальный рефлекс продезинфицируйте левую заднюю конечность обезболенной мыши 70% этанолом и сделайте разрез для обнажения левой бедренной вены.
Взорвать эпигастральную артерию и вену прижиганием. Чтобы лучше видеть бедренную вену, поле зрения охватывается швом через живот. Затем шов накладывается дистально на доступ к катетеру, чтобы обвязать бедренную вену.
Пропустите шов под бедренную вену, и подготовьте черепной узел к месту прокола. Проколите бедренную вену подготовленной микротрубкой, прикрепленной к 1-миллилитровому шприцу, и закрепите трубку внутри сосуда узловатым швом. Чтобы противодействовать любой потере жидкости, используйте автоматический шприцевой насос для настаивания 0,9% хлорида натрия, дополненного 12,5% альбумином, со скоростью инфузии 15 микролитр и гидратации открытой ткани предварительно нагретым 0,9% хлоридом натрия.
Чтобы получить доступ к грудной клетке, промойте грудную клетку 70% этанолом и прорежьте кожу прямо под мечевидным отростком. Тупо отделите грудные мышцы от грудной стенки и используйте щипцы, чтобы поднять мечевидный отросток, чтобы позволить разрезать грудную стенку, пока диафрагма не будет полностью видна. Разрезайте диафрагму снизу, чтобы обнажить сердечную вершину, и используйте щипцы, чтобы аккуратно удалить перикард.
Выполните ограниченную костотомию с левой стороны и проведите шов под нижней кавальной веной, чтобы обеспечить снижение преднатяга вниз по течению. Используя канюлю 25 калибра, аккуратно проколите сердечную вершину и замените канюлю катетером с объемом давления, пока все электроды не окажутся в желудочке. Затем аккуратно отрегулируйте положение катетера до получения петель прямоугольной формы.
Чтобы получить измерения цикла давления-объема, выполните онлайн-анализ интересующих параметров сердечной функции и подождите, пока не будет получена стационарная сердечная функция. Остановите респиратор в положении конечного выдоха и запишите исходные параметры. Через 3-5 секунд используйте щипцы, чтобы поднять шов под нижней кавальной веной, чтобы получить независимые параметры предварительной нагрузки, и включите вентилятор.
Подождите не менее 30 секунд для второй окклюзии, пока гемодинамические параметры не стабилизируются. После получения измерения в базальных условиях установите шприц, нагруженный изопротеренолом, на шприцевой насос. Подождите не менее двух минут, пока не будет наблюдаться новая стационарная сердечная функция.
Перед остановкой дыхания в конце - выдох, и запись исходных параметров. Через 3-5 секунд поднимите шов под нижней кавальной веной, чтобы получить независимые параметры предварительной нагрузки, и подождите не менее 30 секунд для второй окклюзии. Затем смонтируйте шприц, содержащий следующую концентрацию изопротеренола, и повторите базовую линию и предварительную загрузку независимых записей параметров.
Для выполнения калибровки параллельной проводимости после последнего измерения дозы-реакции изопротеренола подключите шприц, загруженный 15%-ным раствором хлорида натрия, к бедренной канюле и осторожно вливайте 5 микролитров гипертонического раствора до тех пор, пока контур давления-объема немного не сместится вправо. Подождите, пока петли вернутся в установившееся состояние, прежде чем остановить респиратор в конце срока годности, и немедленно ввести 10 микролитровый болюс 15% хлорида натрия. Затем проверьте, не расширилась ли петля «давление-объем» и сместилась ли вправо.
Чтобы выполнить соотношение проводимости к объему, подождите 5 минут, пока гипертонический солевой болюс полностью не будет разбавлен, прежде чем удалять катетер, и использовать 1-миллилитровый шприц, оснащенный канюлей 21 калибра, чтобы удалить не менее 600 микролитров крови из левого желудочка бьющегося сердца. Затем переложите кровь в предварительно нагретую калибровочную кювету на водяной бане с температурой 37 градусов цельсия с цилиндрами известного объема и поместите катетер под давлением в центр каждого цилиндра, чтобы обеспечить запись проводимости. Используя этот метод измерения открытого грудного давления-объема-петли, если катетер правильно размещен в желудочке, полный сердечный цикл будет представлен прямоугольной формой давления-объема-петли.
Как показано на рисунке, систола начинается с фазы изоволюметрического сокращения, во время которой оба сердечных клапана закрываются. Когда желудочковое давление, превышает аортальное давление, аортальный клапан открывается, и кровь закачивается в аорту во время фазы выброса. Впоследствии, когда аортальное давление превышает желудочковое давление, аортальный клапан закрывается, и начинается диастола.
Во время изоволюметрической релаксации желудочковое давление падает, пока давление предсердий не превысит желудочковое давление, и митральный клапан не откроется. Пассивное диастолическое наполнение, характеризующееся соотношением конец-диастолическое давление-объем, затем происходит до начала следующего сердечного цикла. Поскольку он способен определять сердечную функцию независимо от предварительной нагрузки, анализ объема давления может дать подробное представление о сердечной функции, о сократимости сердца.
Например, в этом анализе изопротеренол индуцировал значительное влияние на каждую измеряемую сердечную функцию и параметр сократимости сердца. Напротив, снижение диастолических параметров наблюдалось в ответ на повышение концентрации изопротеренола. Точное размещение катетера в левом желудочке имеет решающее значение для получения воспроизводимых петель без артефактов.
Для оптимизации установки катетера мы предпочитаем открытый грудной подход. После измерений фотоэлектрической петли может быть определен аллометрический эндизис и выделена ткань для выявления молекулярных и гистопатологических изменений, вызванных лечением и / или генетическими модификациями. Этот метод прокладывает путь к анализу бета-адренергического резерва в мышиных моделях при нормальных и патологических состояниях и может быть использован в качестве шаблона для тестирования других стимулов.
