Name: high-resolution endocardial and epicardial optical mapping in a sheep model of stretch-induced atrial fibrillation
Uploaded: 2011-07-29T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about High-Resolution Endocardial and Epicardial Optical Mapping in a Sheep Model of Stretch-Induced Atrial Fibrillation at JoVE.com

Mede ondersteund door NHLBI Grants P01-en P01-HL039707 HL087226 en de Leducq Foundation (JJ en OB), door een Spaanse Society of Cardiology Fellowship, Fundación Pedro Barrie de la Maza en Fundación Alfonso Martín Escudero (DFR), door de Federation Française de cardiologie (RPM), door een Heart Rhythm Society Fellowship Award, The Fellowship van Japan Hartstichting / De Japanse Society of Electrocardiology (MY).

1. Hart verwijderen en Langendorff perfusie Schapen met een gewicht van 35-40 kg worden verdoofd met behulp van 4-6 mg / kg propofol en 60-100 mg / kg natrium pentobarbital. Harten zijn verwijderd via thoracotomie en aangesloten op een Langendorff-perfusie-systeem met circulerende zuurstof (95% O2, 5% CO2) Tyrode&#39;s oplossing met een constante debiet van 240 tot 270 ml / min, pH 7,4 en 35,5-37,5 ° C. De Tyrode samenstelling van (in mm) is: NaCl 130, KCl 4,0, MgCl2 1, CaCl2 1,8, NaHCO3 24, ...

<ol>
	<li>Kannel, W. B., Wolf, P. A., Benjamin, E. J., Levy, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence,+incidence,+prognosis,+and+predisposing+conditions+for+atrial+fibrillation:+population-based+estimates.">Prevalence, incidence, prognosis, and predisposing conditions for atrial fibrillation: population-based estimates.</a> Am J Cardiol. 82, (1998).</li><li>Wolf, P. A., Abbott, R. D., Kannel, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atrial+fibrillation+as+an+independent+risk+factor+for+stroke:+the+Framingham+Study.">Atrial fibrillation as an independent risk factor for stroke: the Framingham Study.</a> Stroke. 22, 983-988 (1991).</li><li>Miyasaka, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Secular+trends+in+incidence+of+atrial+fibrillation+in+Olmsted+County,+Minnesota,+1980+to+2000,+and+implications+on+the+projections+for+future+prevalence.">Secular trends in incidence of atrial fibrillation in Olmsted County, Minnesota, 1980 to 2000, and implications on the projections for future prevalence.</a> Circulation. 114, 119-125 (1980).</li><li>Ravelli, F., Allessie, M. <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+atrial+dilatation+on+refractory+period+and+vulnerability+to+atrial+fibrillation+in+the+isolated+Langendorff-perfused+rabbit+heart.">Effects of atrial dilatation on refractory period and vulnerability to atrial fibrillation in the isolated Langendorff-perfused rabbit heart.</a> Circulation. 96, 1686-1695 (1997).</li><li>Gray, R. A., Pertsov, A. M., Jalife, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+and+temporal+organization+during+cardiac+fibrillation.">Spatial and temporal organization during cardiac fibrillation.</a> Nature. 392, 75-78 (1998).</li><li>Gray, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+cardiac+fibrillation.">Mechanisms of cardiac fibrillation.</a> Science. 270, 1222-1225 (1995).</li><li>Samie, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rectification+of+the+background+potassium+current:+a+determinant+of+rotor+dynamics+in+ventricular+fibrillation.">Rectification of the background potassium current: a determinant of rotor dynamics in ventricular fibrillation.</a> Circ Res. 89, 1216-1223 (2001).</li><li>Kalifa, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intra-atrial+pressure+increases+rate+and+organization+of+waves+emanating+from+the+superior+pulmonary+veins+during+atrial+fibrillation.">Intra-atrial pressure increases rate and organization of waves emanating from the superior pulmonary veins during atrial fibrillation.</a> Circulation. 108, 668-671 (2003).</li><li>Mandapati, R., Skanes, A., Chen, J., Berenfeld, O., Jalife, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stable+microreentrant+sources+as+a+mechanism+of+atrial+fibrillation+in+the+isolated+sheep+heart.">Stable microreentrant sources as a mechanism of atrial fibrillation in the isolated sheep heart.</a> Circulation. 101, 194-199 (2000).</li><li>Yamazaki, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+stretch-induced+atrial+fibrillation+in+the+presence+and+the+absence+of+adrenocholinergic+stimulation:+interplay+between+rotors+and+focal+discharges.">Mechanisms of stretch-induced atrial fibrillation in the presence and the absence of adrenocholinergic stimulation: interplay between rotors and focal discharges.</a> Heart Rhythm. 6, 1009-1017 (2009).</li><li>Rama, D. F., Jalife, J., Antzelevitch, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+Underlying+Atrial+Fibrillation.">Mechanisms Underlying Atrial Fibrillation.</a> Basic Science for Clinical Electrophysiologist. 3, 141-156 (2011).</li><li>Berenfeld, O., Zaitsev, A. V., Mironov, S. F., Pertsov, A. M., Jalife, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Frequency-dependent+breakdown+of+wave+propagation+into+fibrillatory+conduction+across+the+pectinate+muscle+network+in+the+isolated+sheep+right+atrium.">Frequency-dependent breakdown of wave propagation into fibrillatory conduction across the pectinate muscle network in the isolated sheep right atrium.</a> Circ Res. 90, 1173-1180 (2002).</li><li>Haissaguerre, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spontaneous+initiation+of+atrial+fibrillation+by+ectopic+beats+originating+in+the+pulmonary+veins.">Spontaneous initiation of atrial fibrillation by ectopic beats originating in the pulmonary veins.</a> N Engl J Med. 339, 659-666 (1998).</li><li>Warren, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blockade+of+the+inward+rectifying+potassium+current+terminates+ventricular+fibrillation+in+the+guinea+pig+heart.">Blockade of the inward rectifying potassium current terminates ventricular fibrillation in the guinea pig heart.</a> J Cardiovasc Electrophysiol. 14, 621-631 (2003).</li><li>Claerbout, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fundamentals of Geophysical Data Processing. , (1976).</li><li>Atienza, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+dominant+frequency+mapping+and+ablation+of+dominant+frequency+sites+in+atrial+fibrillation+with+left-to-right+frequency+gradients+predicts+long-term+maintenance+of+sinus+rhythm.">Real-time dominant frequency mapping and ablation of dominant frequency sites in atrial fibrillation with left-to-right frequency gradients predicts long-term maintenance of sinus rhythm.</a> Heart Rhythm. 6, 33-40 (2009).</li></ol>

De kenmerken van acute stretch-geïnduceerde AF in de geïsoleerde schapen hart lijken op een aantal van de eigenschappen van het menselijk paroxismale AF. Een acute verhoging van de intra-atriale druk in de schapen hart maakt het onderhoud van AF voor lange tijd, vergelijkbaar met een hoger risico van AF waargenomen bij patiënten met atriale dilatatie. 1 De aanwezigheid van links naar rechts DF gradiënten in de schaap atria is ook vergelijkbaar met die geregistreerd zijn in de menselijke elektrofysiologisc...

<table border="1"><tbody><tr><td> Materiaal Naam </td><td> Vennootschap </td><td> Catalogus Nummer </td></tr><tr><td> Euthanasie </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Heparine </td><td> Sigma </td><td> H3393 </td></tr><tr><td> Propofol </td><td> Abbott </td><td> 5206-04-03 </td></tr><tr><td> Pentobarbital </td><td> Lundbeck Inc </td><td> NDC 67386-501-55 </td></tr><tr><td> Introducer 18 Gauge </td><td> Terumo </td><td> SS * FF1832 </td></tr><tr><td> Cuffed endotracheale tube (9 mm) </td><td> DRE Veterinaire </td><td> # 9440 </td></tr><tr><td> Fiber Optic Laryngoscoop zaak </td><td> DRE Veterinaire </td><td> # 991 </td></tr><tr><td> Fiber Optic Blade </td><td> DRE Veterinaire </td><td> # 984 </td></tr><tr><td> Operating Schaar </td><td> DRE Veterinaire </td><td> # 9702 # 1944 </td></tr><tr><td> Scalpel Handle # 3 Solid 4 &quot; </td><td> Roboz Surgical Instrument Co, Inc </td><td> RS-9843 </td></tr><tr><td> Steriel scalpelmesjes </td><td> Roboz Surgical Instrument Co, Inc </td><td> RS-9801-10 </td></tr><tr><td> Ventilatie zak </td><td> Westmed </td><td> 562013 </td></tr><tr><td> Sims Schaar Gebogen Sharp / Blunt </td><td> Roboz Surgical Instrument Co, Inc </td><td> RS-7035 </td></tr><tr><td> Tissue pincet (× 2) </td><td> DRE Veterinaire </td><td> # 1895 </td></tr><tr><td> KANTROWITZ Thoracale Tang, 11 &quot; </td><td> Biomedical Research Instruments, Inc </td><td> 34-1980 </td></tr><tr><td> Finochietto Grote Borst strooier </td><td> Kapp Surgical Instrument Inc </td><td> KS-7301 </td></tr><tr><td> Thoracotomie schaar </td><td> Rostfrei Solingen </td><td></td></tr><tr><td> Plastic bakje </td><td> Nalgene </td><td> Fischer </td></tr><tr><td> Optische mapping </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Bonn Schaar (× 2) </td><td> Roboz Surgical Instrument Co, Inc </td><td> RS-5840SC </td></tr><tr><td> Chirurgische zijde </td><td> Fischer </td><td> 50-900-04214 </td></tr><tr><td> Micro ontleden Forceps </td><td> Roboz Surgical Instrument Co, Inc </td><td> RS-5130 </td></tr><tr><td> Tetrapolaire elektrode katheters (Torq) (× 4) </td><td> Medtronic Inc </td><td> 05580SP </td></tr><tr><td> Digitale sensor. Biopac Systems transducer </td><td> Biopac Systems, Inc </td><td> RX104A </td></tr><tr><td> Biopac Systems versterker </td><td> Biopac Systems, Inc </td><td> DA-100C </td></tr><tr><td> Di-4-ANEPPS </td><td> Sigma-Aldrich, St. </td><td> D8604-5mg </td></tr><tr><td> Blebbistatin </td><td> Enzo Life Science International, Inc </td><td> BML-E1315-0025 </td></tr><tr><td> LittleJoe CCD videocamera (× 2) </td><td> SciMeasure Analytical Systems, Inc </td><td></td></tr><tr><td> Dual-channel stijve borescope </td><td> Everest VIT, Inc </td><td> R10-25-0-90 </td></tr><tr><td> Perfusie pompen (× 2) </td><td> Cole Parmer </td><td> GK-77920-30 </td></tr><tr><td> Temperatuursonde </td><td> Cole Parmer </td><td> R-08491-02 </td></tr><tr><td> pH-meter </td><td> Fischer </td><td> 01-913-806 </td></tr><tr><td> Digitale temperatuurmeter </td><td> Cole Parmer </td><td> GK89000-10 </td></tr><tr><td> Oxygenator filters </td><td> Sorin </td><td> 05318 </td></tr><tr><td> Silicium perfusie buizen (L / S 15) </td><td> Masterflex </td><td> 96410-15 </td></tr><tr><td> Laser lichtgeleiders (× 6) </td><td> Erker Corporation </td><td> 77536 </td></tr><tr><td> Vloeistof lichtgeleider (0,2 in de kern) </td><td> Newport Corporation </td><td> 77556 </td></tr><tr><td> Laser generator (1 watt) (× 1) </td><td> Shanghai Dream Lsaer Tecchnology </td><td> SDL-532-1000T </td></tr><tr><td> Laser generator (5 watt) (× 1) </td><td> Spectra Physics Lasers </td><td> MILL 5sJ </td></tr></tbody></table>

high-resolution endocardial and epicardial optical mapping in a sheep model of stretch-induced atrial fibrillation

Atriumfibrilleren (AF) is een complex van hartritmestoornissen met een hoge morbiditeit en mortaliteit. 1,2 Het is de meest voorkomende langdurige verstoring van het hartritme te zien in de klinische praktijk en de prevalentie zal naar verwachting toenemen in de komende jaren. 3 Verhoogde intra-atriale druk en dilatatie zijn lang erkend te leiden tot AF, 1,4 die de relevantie van het gebruik van diermodellen hoogtepunten en rekken tot AF dynamiek te bestuderen. Inzicht in de mechanismen die ten grondslag liggen aan AF vereist visualisatie van de cardiale elektrische golven met een hoge ruimtelijke en temporele resolutie. Terwijl de high-temporele resolutie kan worden bereikt door conventionele elektrische mapping traditioneel gebruikt in de menselijke elektrofysiologische studies, het kleine aantal intra-atriale elektroden die tegelijkertijd gebruikt kunnen worden beperkt de ruimtelijke resolutie en verzet zich tegen een gedetailleerde opvolging van de elektrische golven tijdens de ritmestoornis. De invoering van de optische mapping in de vroege jaren 90 kon wide-field karakterisering van fibrillatory activiteit samen met de sub-millimeter ruimtelijke resolutie in diermodellen 5,6 en leidde tot de identificatie van snel draaiende elektrische golfpatronen (rotoren) als de bronnen van de fibrillatory activiteit die zich kunnen voordoen in de ventrikels of de atria. 7-9 Het gebruik van gecombineerde tijd-en frequentie-domein analyses van optische kaart te brengen is het mogelijk om discrete plaatsen van een hoge frequentie periodieke aard te tonen tijdens de AF, samen met de frequentie gradiënten tussen links en rechts atrium . De regio met de snelste rotoren geactiveerd bij de hoogste frequentie en drijft de totale aritmie. 10,11 De golven die uitgaan van een dergelijke rotor interactie met een functionele of anatomische obstakels op hun pad, wat resulteert in het fenomeen van fibrillatory geleiding. 12 kaart brengen van de endocardiale oppervlak van de achterste linker atrium (PLA) maakt het volgen van AF-wave dynamiek in de regio met de hoogste frequentie rotor. Belangrijk is dat de PLA is de regio waar intracavitaire katheter-gebaseerde ablatieve procedures zijn het meest succesvol beëindigen van AF bij patiënten, 13, die de relevantie van het bestuderen van AF dynamiek van de binnenkant van de linker atrium onderstreept. Hier beschrijven we een schaap model van acute stretch-geïnduceerde AF, die enkele van de kenmerken van de menselijke paroxismale AF lijkt. Epicardiale mapping op de linker atrium wordt aangevuld met een endocardiale in kaart brengen van de PLA met een dual-channel stijve borescope c-gemonteerd op een CCD-camera, die de meest directe benadering van de patronen van activatie te visualiseren in de meest relevante regio voor AF onderhoud vertegenwoordigt.

Watch this Scientific Journal Video about High-Resolution Endocardial and Epicardial Optical Mapping in a Sheep Model of Stretch-Induced Atrial Fibrillation at JoVE.com

High-Resolution Endocardial and Epicardial Optical Mapping in a Sheep Model of Stretch-Induced Atrial Fibrillation

Dit rapport geeft een gedetailleerde beschrijving van de methodologie en de resultaten van gelijktijdige endocardiale en epicardiale optische in kaart brengen van de elektrische prikkeling in de intacte linker atrium van een Langendorff-doorbloed schapen hart tijdens stretch-geïnduceerde atriumfibrilleren.

High-Resolution endocardiale en epicardiale Optical Mapping in een Schaap Model van Stretch-Induced atriale fibrillatie

 Atrial fibrillation (AF) is a complex cardiac arrhythmia with high morbidity and mortality.1,2 It is the most common sustained cardiac rhythm disturbance ...

Research

JoVE Journal

Medicine

The WATCHMAN Left Atrial Appendage Closure Device for Atrial Fibrillation

De wachter linker atrium aanhangsel Sluiting Inrichting voor atriale fibrillatie

Atrial fibrillation (AF) is the most common cardiac arrhythmia, affecting an estimated 6 million people in the United States 1. Since AF affects primarily ...

Catheter Ablation in Combination With Left Atrial Appendage Closure for Atrial Fibrillation

Katheter Ablation in combinatie met het linker atrium aanhangsel Sluiting voor atriumfibrilleren

Atrial fibrillation (AF) is the most common sustained cardiac arrhythmia, affecting millions of individuals worldwide 1-3. The rapid, irregular, and ...

A Rat Model of Ventricular Fibrillation and Resuscitation by Conventional Closed-chest Technique

Een Rat Model van ventriculaire fibrillatie en Reanimatie door conventionele Closed-borst Techniek

A rat model of electrically-induced ventricular fibrillation followed by cardiac resuscitation using a closed chest technique that incorporates the basic ...

Robotic Ablation of Atrial Fibrillation

Robotic ablatie van voorkamerfibrillatie

Background: Pulmonary vein isolation (PVI) is an established treatment for atrial fibrillation (AF). During PVI an electrical conduction block between ...

Electrophysiological Assessment of Murine Atria with High-Resolution Optical Mapping

Elektrofysiologische beoordelingvan lymfkliertest Atria met hoge resolutie optische Mapping

Recent genome-wide association studies targeting atrial fibrillation (AF) have indicated a strong association between the genotype and ...

High-Throughput Analysis of Optical Mapping Data Using ElectroMap

High-throughput analyse van optische toewijzingsgegevens met behulp van ElectroMap

Optical mapping is an established technique for high spatio-temporal resolution study of cardiac electrophysiology in multi-cellular preparations. Here we ...

Standardized Model of Ventricular Fibrillation and Advanced Cardiac Life Support in Swine

Gestandaardiseerd model van ventriculaire fibrillatie en geavanceerde cardiale life support in Varkens

Cardiopulmonary resuscitation after cardiac arrest, independent of its origin, is a regularly encountered medical emergency in hospitals as well as ...

Cooling or Warming the Esophagus to Reduce Esophageal Injury During Left Atrial Ablation in the Treatment of Atrial Fibrillation

Koelen of opwarmen van de slokdarm om slokdarmletsel te verminderen tijdens linker atrialablatie bij de behandeling van atriumfibrilleren

Ablation of the left atrium using either radiofrequency (RF) or cryothermal energy is an effective treatment for atrial fibrillation (AF) and is the most ...

Sterile Pericarditis in Aachener Minipigs As a Model for Atrial Myopathy and Atrial Fibrillation

Steriele pericarditis bij Aachener minivarkens als model voor atriale myopathie en atriumfibrilleren

Atrial fibrillation (AF) is the most common arrhythmia caused by structural remodeling of the atria, also called atrial myopathy. Current therapies only ...

High-Resolution Three-Dimensional Imaging of the Footpad Vasculature in a Murine Hindlimb Gangrene Model

Driedimensionale beeldvorming met hoge resolutie van de voetzool vasculatuur in een Murine Hindlimb Gangreen model

Peripheral arterial disease (PAD) is a significant cause of morbidity resulting from chronic exposure to atherosclerotic risk factors. Patients suffering ...