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

Delvis stöd i NHLBI Bidrag P01-HL039707 och P01-HL087226 och Leducq Foundation (JJ och OB), en spansk Society of Cardiology Fellowship, Fundación Pedro Barrie de la Maza och Fundación Alfonso Martín Escudero (DFR), genom Fédération Française de Cardiologie (RPM), genom en Heart Rhythm Society gemenskap Award, The Fellowship of Japan Heart Foundation / Det japanska samhället av Electrocardiology (MY).

1. Hjärta borttagning och Langendorff perfusion Får som väger 35-40 kg är bedövas med hjälp av 4-6 mg / kg propofol och 60-100 mg / kg av natrium pentobarbital. Hjärtan tas bort via torakotomi och ansluten till en Langendorff-perfusion system med cirkulerande syresatt (95% O2, 5% CO2) Tyrode lösning vid ett konstant flöde av 240-270 ml / min, pH 7,4 och 35,5 till 37,5 ° C. Den Tyrode sammansättning (i mm) är: NaCl 130, KCl 4,0, MgCl2 1, CaCl2 1,8, NaHCO3 24, NaH2PO4 1,2, Glukos 5,6...

<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>

Egenskaperna hos akuta stretch-induced AF i den isolerade får hjärtat liknar några av de egenskaper hos mänskliga paroxysmal AF. En akut ökning intraatriell trycket i får hjärtat gör underhåll av AF för lång tid, liknande en högre risk för AF observerats hos patienter med förmaksflimmer dilatation. 1 Förekomst av vänster till höger DF gradienter i får Atria är också liknande dem som är registrerade i mänskliga elektrofysiologiska studier. 16 därför förstå mekanismen upprä...

<table border="1"><tbody><tr><td> Materialnamn </td><td> Företag </td><td> Katalognummer </td></tr><tr><td> Dödshjälp </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Heparin </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> Introducerns 18 Gauge </td><td> Terumo </td><td> SS * FF1832 </td></tr><tr><td> Cuffed endotrakealtub (9 mm) </td><td> DRE veterinärmedicinska </td><td> # 9440 </td></tr><tr><td> Fiber Optic Laryngoscope mål </td><td> DRE veterinärmedicinska </td><td> # 991 </td></tr><tr><td> Fiber Optic Blade </td><td> DRE veterinärmedicinska </td><td> # 984 </td></tr><tr><td> Rörelseresultatet Saxar </td><td> DRE veterinärmedicinska </td><td> # 9702 # 1944 </td></tr><tr><td> Skalpell Handtag # 3 Solid 4 &quot; </td><td> Roboz Kirurgiska Instrument Co, Inc. </td><td> RS-9843 </td></tr><tr><td> Steril skalpell blad </td><td> Roboz Kirurgiska Instrument Co, Inc. </td><td> RS-9801 till 10 </td></tr><tr><td> Ventilation väska </td><td> Westmed </td><td> 562.013 </td></tr><tr><td> Sims Sax Böjd Sharp / Blunt </td><td> Roboz Kirurgiska Instrument Co, Inc. </td><td> RS-7035 </td></tr><tr><td> Tissue Tång (× 2) </td><td> DRE veterinärmedicinska </td><td> # 1895 </td></tr><tr><td> KANTROWITZ Thorax Tång, 11 &quot; </td><td> Biomedicinsk forskning Instruments, Inc. </td><td> 34-1980 </td></tr><tr><td> Finochietto Stora Bröst spridare </td><td> Kapp Kirurgiska Instrument Inc. </td><td> KS-7301 </td></tr><tr><td> Torakotomi saxar </td><td> Rostfrei Solingen </td><td></td></tr><tr><td> Plastbrickan </td><td> Nalgene </td><td> Fischer </td></tr><tr><td> Optisk kartläggning </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Bonn Scissors (× 2) </td><td> Roboz Kirurgiska Instrument Co, Inc </td><td> RS-5840SC </td></tr><tr><td> Kirurgiska silke </td><td> Fischer </td><td> 50-900-04214 </td></tr><tr><td> Micro Analysera Tång </td><td> Roboz Kirurgiska Instrument Co, Inc </td><td> RS-5130 </td></tr><tr><td> Tetrapolar elektrod katetrar (Torq) (x 4) </td><td> Medtronic Inc. </td><td> 05580SP </td></tr><tr><td> Digital sensor. Biopac Systems givare </td><td> Biopac Systems, Inc. </td><td> RX104A </td></tr><tr><td> Biopac Systems förstärkare </td><td> Biopac Systems, Inc. </td><td> DA-100C </td></tr><tr><td> Di-4-ANEPPS </td><td> Sigma-Aldrich, St </td><td> D8604-5 mg </td></tr><tr><td> Blebbistatin </td><td> Enzo Life Science International, Inc. </td><td> BML-E1315-0025 </td></tr><tr><td> LittleJoe CCD-videokamera (× 2) </td><td> SciMeasure Analytical Systems, Inc. </td><td></td></tr><tr><td> Dual-channel stel Borescope </td><td> Everest VIT, Inc. </td><td> R10-25-0-90 </td></tr><tr><td> Perfusion pumpar (× 2) </td><td> Cole Parmer </td><td> GK-77.920-30 </td></tr><tr><td> Temperaturgivare </td><td> Cole Parmer </td><td> R-08.491-02 </td></tr><tr><td> pH-mätare </td><td> Fischer </td><td> 01-913-806 </td></tr><tr><td> Digital temperaturmätare </td><td> Cole Parmer </td><td> GK89000-10 </td></tr><tr><td> Oxygenator filter </td><td> Sorin </td><td> 05.318 </td></tr><tr><td> Silicon perfusion rör (L / S 15) </td><td> MasterFlex </td><td> 96.410-15 </td></tr><tr><td> Laser ljusledare (× 6) </td><td> Oriel Corporation </td><td> 77.536 </td></tr><tr><td> Flytande ljusledaren (0,2 i kärnämnen) </td><td> Newport Corporation </td><td> 77.556 </td></tr><tr><td> Laser generator (1 watt) (× 1) </td><td> Shanghai Dröm 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

Förmaksflimmer (AF) är ett komplext hjärtarytmi med hög sjuklighet och dödlighet. 1,2 Det är den vanligaste ihållande hjärtrytm störningar ses i klinisk praxis och dess prevalens förväntas öka under kommande år. 3 Ökad intraatriell trycket och dilatation har länge insett att leda till AF, 1,4 som belyser betydelsen av att använda djurmodeller och sträcka för att studera AF dynamik. Att förstå mekanismerna bakom AF kräver visualisering av hjärtats elektriska vågor med hög rumslig och tidsmässig upplösning. Medan hög tidsupplösning kan åstadkommas genom konventionella elektriska kartläggning som traditionellt används i mänskliga elektrofysiologiska studier begränsar fåtal intraatriell elektroder som kan användas samtidigt den rumsliga upplösningen och utesluter all detaljerad spårning av de elektriska vågorna under arytmi. Införandet av optiska kartläggning i början av 90-talet aktiverade brett fält karaktärisering av fibrillatory aktivitet tillsammans med sub-millimeter rumsliga upplösningen i djurmodeller 5,6 och ledde till identifiering av snabbt snurrande elektrisk våg mönster (rotorer) som källorna till fibrillatory aktivitet som kan uppstå i kamrarna eller förmaken. 7-9 Använda kombinerad gång-och frekvens-domän analyser av optiska kartläggning är det möjligt att visa diskreta platser av högfrekvent återkommande aktivitet under AF, tillsammans med frekvensen gradienter mellan vänster och höger förmak . Regionen med snabbaste rotorer aktiveras vid högsta frekvens och driver övergripande arytmi. 10,11 Vågorna som härrör från sådana rotorn interagerar med antingen funktionella eller anatomiska hinder i deras väg, vilket resulterar i fenomenet fibrillatory överledning. 12 Kartläggning av endokardiell yta bakre vänster förmak (PLA) tillåter spårning av AF våg dynamik i regionen med den högsta rotorn frekvens. Viktigt är PLA den region där intracavitary kateter-baserat ablativ förfaranden är mest framgångsrika slutar AF hos patienter, 13 vilket understryker betydelsen av att studera AF dynamik från insidan av vänster förmak. Här beskriver vi ett får modell av akut stretch-inducerad AF, som liknar vissa av de egenskaper hos mänskliga paroxysmal AF. Epicardial kartläggning på vänster förmak kompletteras med endokardiell kartläggning av PLA med dubbla kanaler styva Borescope c-monterad på en CCD-kamera, som representerar den mest direkta metoden för att visualisera mönster av aktivering i de mest relevanta området för AF underhåll.

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

Denna rapport ger en detaljerad beskrivning av den metod och resultat av samtidig endokardiell och epicardial optisk kartläggning av elektriska excitation i intakt vänster förmak av en Langendorff-perfusion får hjärtat under stretch-induced förmaksflimmer.

Högupplösta endokardiell och Epicardial Optisk Mapping i en Får Modell av Stretch-Induced förmaksflimmer

 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

Väktaren vänster förmak Device bihang Stängning vid förmaksflimmer

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

Kateterablation i kombination med vänster atriumbihang Stängning av förmaksflimmer

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

En Rat modell för ventrikelflimmer och Resuscitation av konventionell Stängd-bröst Technique

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 Ablation av förmaksflimmer

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

Elektrofysiologiska bedömning av murina Atria med högupplöst optisk kartläggning

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

Hög genomströmning analys av optisk kartläggning data med hjälp av 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

Standardiserad modell av ventrikulärt förmaksflimmer och avancerad hjärtlivsstöd i svin

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

Kylning eller uppvärmning av matstrupen för att minska matstrupen skada under vänster förmaksfomning ablation vid behandling av förmaksflimmer

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

Steril perikardit hos Aachener Minipigs som modell för förmaksmyopati och förmaksflimmer

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

Högupplöst tredimensionell avbildning av fotplattan Vasculature i en Murine Hindlimb Gangrene Modell

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