Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

В настоящем протоколе описывается получение соотношения давления и объема с помощью чреспищеводной стимуляции, которая служит ценным инструментом для оценки диастолической функции в мышиных моделях сердечной недостаточности.

Abstract

Сердечная недостаточность с сохраненной фракцией выброса (HFpEF) – состояние, характеризующееся диастолической дисфункцией и непереносимостью физической нагрузки. В то время как гемодинамические тесты с физической нагрузкой или МРТ могут быть использованы для выявления диастолической дисфункции и диагностики СНпФВ у людей, такие методы ограничены в фундаментальных исследованиях с использованием мышиных моделей. Для этой цели на мышах обычно используется тест с нагрузкой на беговой дорожке, но на его результаты может влиять масса тела, сила скелетных мышц и психическое состояние. В этой статье мы опишем протокол стимуляции предсердий для выявления зависимых от частоты сердечных сокращений (ЧСС) изменений диастолической производительности и проверки его полезности на мышиной модели СНпФВ. Метод включает в себя анестезию, интубацию и проведение анализа контура давления-объема (PV) одновременно с кардиостимуляцией предсердий. В этой работе через апикальный доступ левого желудочка был введен катетер проводимости, а в пищевод был помещен катетер для стимуляции предсердий. Исходные петли PV были собраны до того, как ЧСС был замедлен ивабрадином. Петли PV собирали и анализировали с шагом ЧСС в диапазоне от 400 до 700 уд/мин с помощью кардиостимуляции предсердий. Используя этот протокол, мы наглядно продемонстрировали ЧСС-зависимые диастолические нарушения в метаболически индуцированной модели СНпФВ. Как постоянная времени релаксации (Tau), так и зависимость между конечным диастолическим давлением и объемом (EDPVR) ухудшались по мере увеличения ЧСС по сравнению с контрольными мышами. В заключение, этот протокол с контролем кардиостимуляции предсердий полезен для выявления сердечных дисфункций, зависящих от ЧСС. Это обеспечивает новый способ изучения основных механизмов диастолической дисфункции в мышиных моделях HFpEF и может помочь в разработке новых методов лечения этого состояния.

Introduction

Сердечная недостаточность является ведущей причиной госпитализации и смерти во всем мире, а сердечная недостаточность с сохраненной фракцией выброса (HFpEF) составляет около 50% всех диагнозов сердечной недостаточности. СНпФВ характеризуется диастолической дисфункцией и нарушением толерантности к физической нагрузке, а связанные с этим гемодинамические нарушения, такие как диастолическая дисфункция, могут быть четко выявлены с помощью гемодинамического тестирования с физической нагрузкой или МРТ 1,2.

Однако в экспериментальных моделях доступные методы оценки физиологических аномалий....

Protocol

Этот протокол был одобрен Комитетом по уходу за животными и их использованию и соответствовал правилам проведения экспериментов на животных и связанных с ними мероприятий в Токийском университете. Для настоящего исследования использовались 8-12-недельные самцы мышей C57/Bl6J. Животные бы?.......

Representative Results

Базовые данные фотоэлектрической петли показаны на рисунке 1 и в таблице 1. На исходном уровне (при отсутствии кардиостимуляции) не было существенных различий в диастолических параметрах, таких как константа времени релаксации (Tau), минимальная скорость изменен.......

Discussion

Представлена методика оценки зависимости давления от объема с применением чреспищеводной кардиостимуляции. Непереносимость физической нагрузки является одной из ключевых характеристик СНпФВ, однако не существует методов оценки сердечной функции у мышей во время физической нагрузк.......

Disclosures

Нет конкурирующих финансовых интересов.

Acknowledgements

Эта работа была поддержана исследовательскими грантами Фонда медицинских технологий Фукуда (E.T. и G.N.) и JSPS KAKENHI Scientific Research Grant-in-Aid 21K08047 (E.T.).

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
2-0 silk suture, sterlieAlfresa Pharma Corporation, Osaka, Japan62-9965-57Surgical Supplies
2-Fr tetrapolar electrode catheterFukuda Denshi, Japan and UNIQUE MEDICAL, Japancustom-madeSurgical Supplies
Albumin Bovine SerumNacalai Tesque, Inc., Kyoto, Japan01859-47Miscellaneous
C57/BI6J mouseJackson Laboratoryanimals
Conductance catheterMillar Instruments, Houston, TXPVR 1035
Electrical cautery, Electrocautery Knife Kitellman-Japan,Osaka, Japan1-1861-21Surgical Supplies
EtomidateTokyo Chemical Industory Co., Ltd., Tokyo JapanE0897Anesthetic
Grass Instrument S44G Square Pulse StimulatorAstro-Med, West Warwick, RIPacing equipment
IsofluraneViatris Inc., Tokyo, Japan8803998Anesthetic
IvabradineTokyo Chemical Industory Co., Ltd., Tokyo JapanI0847Miscellaneous
LabChart softwareADInstruments, Sydney, AustraliaLabChart 7Hemodynamic equipment
MPVS UltraMillar Instruments, Houston, TXPL3516B49Hemodynamic equipment
Pancronium bromideSigma Aldrich Co., St. Louis, MO15500-66-0Anesthetic
PE10 polyethylene tubeBio Research Center  Co. Ltd., Tokyo, Japan62101010Surgical Supplies
PowerLab 8/35ADInstruments, Sydney, AustraliaPL3508/PHemodynamic equipment
PVR 1035Millar Instruments, Houston, TX842-0002Hemodynamic equipment
Urethane (Ethyl Carbamate)Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Osaka, Japan050-05821Anesthetic
Vascular Flow ProbeTransonic, Ithaca, NYMA1PRBSurgical Supplies

References

  1. Backhaus, S. J. Exercise stress real-time cardiac magnetic resonance imaging for noninvasive characterization of heart failure with preserved ejection fraction. Circulation. 143 (15), 1484-1498 (2021).
  2. Borlaug, B. A., Nishimura, R. A., Sorajja, P., Lam, C. S. P., Redfield, M. M.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

HFpEFHFpEFHFpEFTauEDPVR

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved