Запрограммированная электрическая стимуляция с использованием чреспищеводной стимуляции предсердий может определить электрофизиологические свойства и восприимчивость к фибрилляции предсердий у мышей. Здесь мы описали стандартизированную процедуру разработки протокола, которая может оптимизировать воспроизводимость. Чреспищеводный подход к кардиостимуляции предсердий обычно представляет собой процедуру выживания, что позволяет проводить серийные испытания на одном и том же животном.
Важными компонентами для разработки протокола являются первоначальные исследования поддонов для оптимизации экспериментальных параметров исследуемой модели и выявление аритмий, вызванных парасимпатической стимуляцией, вызванной кардиостимуляцией. Для генетических моделей, подвергающих мышей двухнедельному кардиостимуляции, начиная с восьминедельного возраста, чтобы определить оптимальный период восприимчивости к ФП, изучают оба пола, поскольку у одного может не развиться фенотип ФП. Для приобретенных моделей проводят кардиостимуляцию после того, как мыши достигли физической зрелости.
Хотя зрелость обычно достигается в 12 недель, корректируйте возраст по мере необходимости для экспериментальных моделей. Выполняйте как пакетный, так и декрементный темп, чтобы определить оптимальный режим темпа. Разделите каждую процедуру минимум на 24 часа.
Анализируйте данные, используя несколько определений восприимчивости автофокусировки. Используйте оптимизированные для модели специфические параметры и определение восприимчивости ФП для последующих исследований на дополнительных мышах. После потери педального рефлекса поместите обезболенную мышь в лежачее положение на грелке, предназначенной для поддержания температуры тела примерно на уровне 37 градусов цельсия, с задними конечностями, приклеенными к поверхности подушки.
Получают поверхностный ЭКГ-провод путем подкожного размещения игольчатых электродов ЭКГ 27 калибра, подключенных к биологическому усилителю и аппаратуре сбора данных в передние конечности с заземленным электродом в задней конечности. Вставьте двухфранцузский октаполярный электродный катетер, подключенный к стимулятору и изолятору стимулов, в пищевод. Вставьте на глубину, которая приближается к расстоянию от рта чуть выше меченого хряща с вытянутой шеей.
Начните сбор данных с непрерывной записи экг-провода с помощью аналитического программного обеспечения. Правильно расположите катетер в пищеводе, чтобы обеспечить захват. Для этого применяют стимул в 1,5 миллиампера с шириной импульса в две миллисекунды при длине цикла немного короче длины цикла синуса.
Осторожно позиционируйте катетер до тех пор, пока не будет получен последовательный захват предсердий. Чтобы определить порог диастолического захвата предсердий, инициируйте кардиостимуляцию в 1,5 миллиампера с шириной импульса в две миллисекунды при длине цикла, используемой для захвата предсердий. Уменьшают амплитуду стимула на 0,05 миллиампера с шагом до потери захвата предсердий с последующим увеличением до захвата.
Получите минимально возможный порог темпа, чтобы свести к минимуму непреднамеренную парасимпатическую стимуляцию, вызванную кардиостимуляцией. Отрегулируйте амплитуду стимула в два раза выше порога. Измерение электрофизиологических параметров, включая время восстановления синусового узла, длину цикла Венкебаха и атриовентрикулярный эффективный рефрактерный период до быстрого кардиостимуляции для индукции ФП.
Выполняйте темп при удвоенном пороге с шириной импульса в две миллисекунды, используя либо импульсный темп при разной длине цикла, либо декрементальный темп, как определено из первоначальных исследований. Для серийного темпа ускоряйте начальную длину цикла 50 миллисекунд в течение 15 секунд, за которым следуют поезда с длиной цикла 40, 30, 25, 20 и 15 миллисекунд. Для уменьшения темпа выполняйте от трех до пяти поездов и темпа с длиной цикла 40 миллисекунд, который уменьшается на две миллисекунды каждые две секунды до завершения через 20 миллисекунд.
Прекратите процедуру после 30 секунд синусового ритма после последнего шага или после 10-минутного эпизода ФП, в зависимости от того, что наступит раньше. Аккуратно снимите катетер и электроды ЭКГ. В случае последовательного тестирования подождите не менее 24 часов, прежде чем повторять процедуру определения темпа.
Запись ЭКГ позволила измерить длительность волны P, интервал PR, продолжительность QRS, а также интервалы QT и QTC. Непрерывная запись ЭКГ во время быстрой кардиостимуляции предсердий обеспечивала запись каждого эпизода ФП, вызванного во время исследования. На основе этих данных была зафиксирована кумулятивная и средняя продолжительность эпизодов и количество устойчивых эпизодов ФП.
Эпизоды чрезмерной атриовентрикулярной блокады во время кардиостимуляции указывают на периоды парасимпатической стимуляции, вызванной кардиостимуляцией, что означает, что любая связанная с ней ФП была артефактом этого явления, а не патофизиологией самой модели. Это было вызвано непреднамеренной стимуляцией ганглионарных плексий, расположенных на заднем левом предсердии, что привело к парасимпатической активации. Этот тип индукции аритмии увеличивает частоту ФП у контрольных мышей и вызывает большую вариабельность аритмии в экспериментальной группе.
Учитывая эти загрязняющие особенности, животные, которые испытывают ФП в этих условиях, должны быть исключены из анализа. При использовании этой экспериментальной стратегии первоначальные пилотные исследования и распознавание парасимпатической стимуляции, вызывающей непреднамеренную индукцию ФП, особенно важны для оптимизации протокола и воспроизводимости исследования.