Name: in vitro assessment of cardiac function using skinned cardiomyocytes
Uploaded: 2020-06-22T13:00:00
Duration: 8 min 19 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about In Vitro Assessment of Cardiac Function Using Skinned Cardiomyocytes Video at JoVE.com

Авторы благодарят Португальский фонд науки и техники (FCT), Европейский союз, Квадро де Референсия Эстратегико Насьональ (ЗРЕН), Фонд Европу де Десенвименто Региональный (FEDER) и Programa Operacional Factores de Competitividade (COMPETE) для финансирования UnIC (UID/IC/00051/2013) исследовательского подразделения. Этот проект поддерживается FEDER через COMPETE 2020 - Programa Operacional Competitividade E Internacionaliza'o (POCI), проект DOCNET (NORTE-01-0145-FEDER-000003), поддерживаемый региональной оперативной программой Norte Portugal (NORTE 2020), в рамках соглашения о партнерстве Португалии 2020, через Европейский фонд регионального развития (ERDF), проект NETDIAMOND (POCI-01-0145-FEDER-016385), поддерживаемый Европейскими структурными и инвестиционными фондами, региональная оперативная программа Лиссабона до 2020 года. Патрисия Родригес финансировалась FCT (SFRH/BD/96026/2013) и Jo'o Almeida-Coelho была Университет порту / FMUP и FSE-Fundo Социальная Европа, NORTE 2020-Programa Operacional Regional do Norte, (NORTE-08-5369-FSE-000024-Programas Doutorais).

<ol>
	<li>Leite-Moreira, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stretch-induced+compliance:+a+novel+adaptive+biological+mechanism+following+acute+cardiac+load.">Stretch-induced compliance: a novel adaptive biological mechanism following acute cardiac load.</a> Cardiovascular Research. 114 (5), 656-667 (2018).</li><li>Falcao-Pires, I., Fontes-Sousa, A. P., Lopes-Conceicao, L., Bras-Silva, C., Leite-Moreira, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+myocardial+stiffness+by+&#946;-adrenergic+stimulation+-+its+role+in+normal+and+failing+heart.">Modulation of myocardial stiffness by &#946;-adrenergic stimulation - its role in normal and failing heart.</a> Physiological Research. 60 (4), 599-609 (2011).</li><li>Cokkinos, D. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Introduction to Translational Cardiovascular Research. , 371-387 (2015).</li><li>van der Velden, J., Stienen, G. J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+Disorders+and+Pathophysiology+of+Sarcomeric+Proteins.">Cardiac Disorders and Pathophysiology of Sarcomeric Proteins.</a> Physiological Reviews. 99 (1), 381-426 (2019).</li><li>Garnier, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Attachment+procedures+for+mechanical+manipulation+of+isolated+cardiac+myocytes:+a+challenge.">Attachment procedures for mechanical manipulation of isolated cardiac myocytes: a challenge.</a> Cardiovascular Research. 28 (12), 1758-1764 (1994).</li><li>Brady, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+properties+of+isolated+cardiac+myocytes.">Mechanical properties of isolated cardiac myocytes.</a> Physiological Reviews. 71 (2), 413-428 (1991).</li><li>Falcao-Pires, I., Leite-Moreira, A. F., Cokkinos, D. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+20.">Chapter 20.</a> Introduction to Translational Cardiovascular Research. 20, 371-387 (2015).</li><li>Liang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Teaching+calcium-induced+calcium+release+in+cardiomyocytes+using+a+classic+paper+by+Fabiato.">Teaching calcium-induced calcium release in cardiomyocytes using a classic paper by Fabiato.</a> Advances Physiology Education. 32 (1), 1-10 (2008).</li><li>Roche, S. M., Gumucio, J. P., Brooks, S. V., Mendias, C. L., Claflin, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+Maximum+Isometric+Force+Generated+by+Permeabilized+Skeletal+Muscle+Fibers.">Measurement of Maximum Isometric Force Generated by Permeabilized Skeletal Muscle Fibers.</a> Journal of Visualized Experiments. (100), e52695 (2015).</li><li>Huxley, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Muscle+structure+and+theories+of+contraction.">Muscle structure and theories of contraction.</a> Progress Biophysics and Biophysical Chemistry. 7, 255-318 (1957).</li><li>Sequeira, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synergistic+role+of+ADP+and+Ca(2+)+in+diastolic+myocardial+stiffness.">Synergistic role of ADP and Ca(2+) in diastolic myocardial stiffness.</a> Journal Physiology. 593 (17), 3899-3916 (2015).</li><li>Edes, I. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rate+of+tension+redevelopment+is+not+modulated+by+sarcomere+length+in+permeabilized+human,+murine,+and+porcine+cardiomyocytes.">Rate of tension redevelopment is not modulated by sarcomere length in permeabilized human, murine, and porcine cardiomyocytes.</a> American Journal Physiology Regulatory Integrative Comparative Physiology. 293 (1), R20-R29 (2007).</li><li>King, N. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+intact+cardiac+myocyte+mechanics:+cross-bridge+and+titin-based+stress+in+unactivated+cells.">Mouse intact cardiac myocyte mechanics: cross-bridge and titin-based stress in unactivated cells.</a> Journal General Physiology. 137 (1), 81-91 (2011).</li><li>Hamdani, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Myocardial+titin+hypophosphorylation+importantly+contributes+to+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction+in+a+rat+metabolic+risk+model.">Myocardial titin hypophosphorylation importantly contributes to heart failure with preserved ejection fraction in a rat metabolic risk model.</a> Circulation Heart Failure. 6 (6), 1239-1249 (2013).</li><li>Miranda-Silva, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+biventricular+alterations+in+myocardial+(reverse)+remodelling+in+aortic+banding-induced+chronic+pressure+overload.">Characterization of biventricular alterations in myocardial (reverse) remodelling in aortic banding-induced chronic pressure overload.</a> Scientific Reports. 9 (1), 2956 (2019).</li><li>Rodrigues, P. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+myocardial+changes+induced+by+doxorubicin+in+the+nonfailing+dilated+ventricle.">Early myocardial changes induced by doxorubicin in the nonfailing dilated ventricle.</a> American Journal Physiology Heart Circulatory Physiology. 316 (3), H459-H475 (2019).</li><li>van der Velden, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alterations+in+myofilament+function+contribute+to+left+ventricular+dysfunction+in+pigs+early+after+myocardial+infarction.">Alterations in myofilament function contribute to left ventricular dysfunction in pigs early after myocardial infarction.</a> Circulation Research. 95 (11), e85-e95 (2004).</li><li>Wakili, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+potential+molecular+contributors+to+atrial+hypocontractility+caused+by+atrial+tachycardia+remodeling+in+dogs.">Multiple potential molecular contributors to atrial hypocontractility caused by atrial tachycardia remodeling in dogs.</a> Circulation: Arrhythmia Electrophysiology. 3 (5), 530-541 (2010).</li><li>Ait Mou, Y., le Guennec, J. Y., Mosca, E., de Tombe, P. P., Cazorla, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+contribution+of+cardiac+sarcomeric+proteins+in+the+myofibrillar+force+response+to+stretch.">Differential contribution of cardiac sarcomeric proteins in the myofibrillar force response to stretch.</a> Pflugers Archiv. 457 (1), 25-36 (2008).</li><li>Falcao-Pires, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diabetes+mellitus+worsens+diastolic+left+ventricular+dysfunction+in+aortic+stenosis+through+altered+myocardial+structure+and+cardiomyocyte+stiffness.">Diabetes mellitus worsens diastolic left ventricular dysfunction in aortic stenosis through altered myocardial structure and cardiomyocyte stiffness.</a> Circulation. 124 (10), 1151-1159 (2011).</li><li>Lim, C. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anthracyclines+induce+calpain-dependent+titin+proteolysis+and+necrosis+in+cardiomyocytes.">Anthracyclines induce calpain-dependent titin proteolysis and necrosis in cardiomyocytes.</a> Journal Biology Chemistry. 279 (9), 8290-8299 (2004).</li><li>Woulfe, K. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Novel+Method+of+Isolating+Myofibrils+From+Primary+Cardiomyocyte+Culture+Suitable+for+Myofibril+Mechanical+Study.">A Novel Method of Isolating Myofibrils From Primary Cardiomyocyte Culture Suitable for Myofibril Mechanical Study.</a> Frontiers Cardiovascular Medicine. 6, 12 (2019).</li><li>Ait Mou, Y., Bollensdorff, C., Cazorla, O., Magdi, Y., de Tombe, P. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploring+cardiac+biophysical+properties.">Exploring cardiac biophysical properties.</a> Global Cardiology Science Practice. 2015, 10 (2015).</li></ol>

У авторов нет конфликта интересов.

В пробирке оценка сердечной функции с использованием кожи кардиомиоцитов представляет собой важный метод для уточнения изменений, происходящих на уровне кардиомиоцитов в физиологическом (например, стрейч) и патологического контекста (например, ишемия). Эта методология имеет ряд преимуществ, таких как требование минимального количества миокарда для оценки функции в кардиомиоцитах, полученных из разморофлированных образцов; с помощью кардиомиоцитов из широкого спектра видов(мыши 13,крыса 1,14,15, кролик16, свинья17, собака18,морская свинка 19 и человека20) и различных сердечных местах, в том числе атрии, левой и правой желудочков или конкретной области infarcted сердца. Кроме того, этот метод позволяет поставлять конкретные концентрации Ca2 и энергии (АТФ) при измерении функции нормативных и контрактных структур в их родной конфигурации.
Несмотря на простоту этой техники, есть некоторые важные шаги. Важно гарантировать качество каждого шага с самого начала, включая сбор образцов. Белки миофиламента восприимчивы к протеаз21. Таким образом, необходимо хранить образцы в жидком азоте сразу после его сбора. Свежие образцы, которые ранее не были заморожены, будут развиваться значительно выше сил, поэтому не рекомендуется смешивать измерения, выполненные в свежих и замороженных образцах в том же протоколе. Вторым наиболее важным шагом является экстракция кардиомиоцитов. Во время этой процедуры очень важно поддерживать образец на льду большую часть времени. Коктейль ингибитора вероятности может быть использован для снижения риска деградации белка во время экстракции/пермеабилизации22. В-третьих, образцы должны быть разрезаны на более мелкие кусочки с использованием точных движений скальпеля, так как мы отметили снижение качества кардиомиоцитов, когда этот шаг был проигнорирован. Другим важным шагом является мытье кардиомиоцитов, так как трудно иметь правильный баланс между промыванием Тритона (проницает клетку, но способствует ее нелюбви) и сохранением как можно большего количеством клеток в супернатанте. Важно сначала попробовать добычу и количество смывов для каждого образца, вида или протокола. Например, в наших руках, мы отметили, что зСФ1 ожирением крысы ткани извлечения имеют "жирный" аспект, который сделал эти клетки более скользкими во время склеивания, но не более трудно измерить. Мы обходят эту проблему, выполняя больше экспериментов, чтобы иметь разумное количество клеток на животное. Кроме того, очень важно выбрать хорошую ячейку для клея, а именно с хорошей полосой и разумной длины. Если кардиомиоцит не имеет этих особенностей, он будет в основном отделяться от иглы советы или развивать нет / низкая сила. Важно также использовать правильный клей для вложения кардиомиоцитов, учитывая время склеивания и его эффективность, чтобы приклеить клетку к игле. В наших руках силиконовый клей(Таблица материалов)быстро лечится (10-15 мин) и достаточно силен. Наконец, последний критический шаг связан с тщательным подъемом кардиомиоцита через 5 минут после склеивания клетки (чтобы избежать приклеивания клетки к крышке) и перед перемещением ее в скважины (чтобы клетка не тянулась к стадии микроскопа). В таблице 7 кратко излагается устранение неполадок, связанных с этим методом, его основные причины и возможные решения для преодоления частых проблем.
Основным ограничением этого метода является то, что он не может ответить на все вопросы, связанные с миофиламентом, например, как быстро активация/деактивация миофиламентов. В настройках in vivo, мембранная деполяризация, внутриклеточное увеличение Ca2 и его диффузия к миофиламентам должны произойти для того, чтобы миоциты заразились, в то время как в кожурекардиомиоцитов Ca 2 "диффузия к миофиламентам происходит сразуже, когда клетка погружается в раствор Ca 2". Это более быстрая скорость Ca2 "диффузии будет смещения myofilaments активации / деактивации анализа23.
Эти эксперименты находятся под влиянием различных факторов, в том числе температуры, раствор рН, механические возмущения (slack-re-stretch против слабину) и процедуры крепления клеток (контактный галстук против клея), все эти переменные, учитывающие литературные расхождения с точки зрения ktr и саркомерадлина-зависимое увеличение в силе 4,12.
Будущий прогресс техники включает в себя выполнение функциональных исследований в нетронутых, а не пермеабилизированных кардиомиоцитов. Этот метод имеет недостаток полагаться на кардиомиоциты свежеиспеченные (ранее не замороженные). Другой важный вопрос, непосредственно не связанный с этой методологией, но который может существенно повлиять на нее, связан с максимальным периодом замороженного хранения образцов. В частности, необходимо установить степень деградации миофиламентов на протяжении всего времени хранения (т.е. о том, как долго можно хранить замороженные образцы для обеспечения хорошего качества функциональных данных, полученных из извлеченных кардиомиоцитов).

Традиционно, оценка механических свойств миокарда была предпринята в основном в многоклеточных препаратов, таких как папиллярные мышцы и трабекулы1,2. Многоклеточные полосы сердечной мышцы включают неоднородную популяцию клеток, включая контрактильные кардиомиоциты с неизвестной моделью ориентации и генерации силы, электрическую активность и распределение напряжения/напряжения, а также окружающую матрицусоединительной ткани 3,4. Препарат без коллагена и содержащий один кардиомиоцит позволит измерять длину саркомера и поперечные контрактильные свойства в очень точной иконтролируемой манере 5,6. Поэтому за последние четыре десятилетия было разработано несколько методологий, позволяющих исследовать механические, контрактильные и релаксационные свойства одногокардиомиоцита 6,7. Контрактильной функции этих клеток сильно зависит от длины саркомера и кросс-мост велосипедной кинетики3. Таким образом, желательно исследовать мышечную функцию непосредственно в отдельных изолированных сердечных клетках, учитывая, что это позволяет оценить длину саркомера и производительность, а также функции поперечного моста и контрактные свойства. Тем не менее, изоляция и присоединение функциональных кардиомиоцитов с разумным оптическим разрешением саркомера при записи измерения силы на уровне НН по-прежнему является сложной задачейи развивается 3,6. Другими проблемами являются логистика, которая должна быть установлена, чтобы изолировать кардиомиоциты от свежесобранных биопсий. Например, непредсказуемость сбора биопсии человека может поставить под угрозу осуществимость экспериментов.
Кроме того, этические проблемы, связанные с заменой, сокращением и уточнением экспериментов на животных для научных процедур (принципы 3Rs), способствовали изменениям в исследованиях на клеточном и тканевом уровне, предпочтительно в биопсии человека, или в небольших образцах животных. Действительно, прогрессивное уточнение методологий для оценки сердечной функции in vitro на меньший уровень сложности позволяет правильной интеграции результатов на весь организм и перевести их в клиническийсценарий 7. В общей сложности, использование образцов, хранящихся при -80 градусов по Цельсию для извлечения кардиомиоцитов может быть привлекательной альтернативой.
Ткань миокарда разрезается на мелкие кусочки и гомогенизируется раствором и пестиком. Результатом этой гомогенизации является суспензия кожурой в комплекте и изолированных клеток с различной степенью сарколеммального повреждения, в котором миоплазма подвергается воздействию среды купания и все клеточные компоненты вымываются. Сохранились такие структуры, как миофибрильки, которые находятся дальше от сарколеммы. Таким образом, саркомерное укорочение и функциональные свойства, связанные с миофибрилляторным аппаратом, остаются нетронутымии могут быть записаны 8,9.
Система измерения силы кардиомиоцитов состоит из электромагнитного двигателя, используемого для регулировки длины кардиомиоцитов, и форс-предуцера, который измеряет изометрическое сокращение кардиомиоцитов. Промеабилизированный, или кожурой, кардиомиоцит помещается в экспериментальную камеру, содержащую расслабляющий раствор («Ca2»;10 nM) и кремниевые клееные до 2 тонких игл: одна прикреплена к мотору, а другая к препонатору силы. Оптическая система используется для определения морфологии кардиомиоцитов и длины саркомера. Экспериментальный протокол часто состоит из серии силовых записей на буферныерастворы, содержащие различные концентрации Ca 2 ", определение актин-миозин кросс-мост кинетики и измерения пассивного напряжения установленных кардиомиоцитов на заранее определенных длин саркомера (Рисунок 1). Изоляция пермеабилизованных кардиомиоцитов из образцов миокарда, замороженных в жидком азоте (и впоследствии хранящихся при -80 градусов по Цельсию) является методом, которыйиспользует клеточной механики и биохимии белка для измерения максимальной Ca2"-активированной (активной) силы на поперечную область (T активный , kN'm -2), Ca2 "-независимое (пассивное) напряжение (Tпассивное,kN'm -2), myofilaments Ca2 "-чувствительность(pCa50), миофиламенты кооператорность (nHill), скорость редевелопмента силы (ktr), а также саркомер длины зависимостей Tактивных, Tпассивных, pCa50, nHill и ktr.
Цель этого протокола – проиллюстрировать и обобщить потенциал системы измерения силы кардиомиоцитов как надежной процедуры оценки функциональных механических свойств однокожих кардиомиоцитов, изолированных от замороженных образцов различных видов.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>34580</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adenosine 5&#8217;-triphosphate disodium salt hydrate (Na2ATP)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A2383</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium carbonate (CaCO3)</td>
			<td>Merck</td>
			<td>1.02067.0500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Imidazole</td>
			<td>VWR</td>
			<td>24720.157</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium chloride hexahydrate (MgCl2.6H2O)</td>
			<td>Merck</td>
			<td>1.05833.0250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium chloride solution (MgCl2 1M)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M1028</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N,N-Bis(2-hydroxyethyl)taurine (BES)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>B9879</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphocreatine dissodium salt hydrate (Na2PCr)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P7936</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium chloride (KCl)</td>
			<td>Merck</td>
			<td>1.04936.1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium hydroxide (KOH)</td>
			<td>Merck</td>
			<td>8.14353.1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propionic acid (C3H6O2)</td>
			<td>Merck</td>
			<td>8.00605.0500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone Squeeze Tube</td>
			<td>Marineland</td>
			<td>31003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tritiplex (EGTA)</td>
			<td>Merck</td>
			<td>1.08435.0025</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton&#174; X-100 10%</td>
			<td>Merck</td>
			<td>648463</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue homogeneizer (GKH GT Motor Control)</td>
			<td>Terre Haute Glas-col</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Length Controller ( Model 315C-I)</td>
			<td>Aurora Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Force Transducer (Model 403 A)</td>
			<td>Aurora Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Software ASI 600A</td>
			<td>Aurora Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sotware VSL (Model 900B)</td>
			<td>Aurora Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inverted Microscope (IX51)</td>
			<td>Olympus</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in vitro assessment of cardiac function using skinned cardiomyocytes

В этой статье мы описываем шаги, необходимые для изоляции одного промеабилизированного ("кожи") кардиомиоцита и прикрепляем его к аппарату измерения силы и мотору для проведения функциональных исследований. Эти исследования позволят измерения жесткости кардиомиоцитов (пассивная сила) и его активации сразличными кальция(Ca 2 ") -содержащие решения, чтобы определить, среди прочего: максимальная сила развития, myofilament Ca2"-чувствительность (pCa50), кооператорство (nHill) и скорость редевелопмента силы (ktr). Этот метод также позволяет определить влияние препаратов, действующих непосредственно на миофиламенты, и экспрессии экзогенных рекомбинантных белков как на активные, так и на пассивные свойства кардиомиоцитов. Клинически, кожурой кардиомиоцитов исследования подчеркивают патофизиологии многих заболеваний миокарда и позволяют в пробирке оценки воздействия терапевтических мероприятий, направленных на миофиламенты. В целом, этот метод позволяет уточнить сердечную патофизиологию путем исследования корреляций между параметрами in vitro и in vivo в моделях животных и тканей человека, полученных во время операции на открытом сердце или трансплантации.

Watch this Scientific Journal Video about In Vitro Assessment of Cardiac Function Using Skinned Cardiomyocytes Video at JoVE.com

In Vitro Assessment of Cardiac Function Using Skinned Cardiomyocytes Video (Video) | JoVE

Данный протокол призван пошаговую описывать технику извлечения и оценки сердечной функции с помощью кожурных кардиомиоцитов. Эта методология позволяет измерять и оструюмодуляцию функции миофиламента с помощью небольших замороженных биопсий, которые могут быть собраны из различных сердечных мест, от мышей до мужчин.

In Vitro Оценка сердечной функции с использованием кожистого кардиомиоцита

In this article, we describe the steps required to isolate a single permeabilized (&#34;skinned&#34;) cardiomyocyte and attach it to a force-measuring ...

Research

JoVE Journal

Medicine

In Vitro Assessment of Cardiac Function Using Skinned Cardiomyocytes

Assessment of Cardiac Function and Energetics in Isolated Mouse Hearts Using 31P NMR Spectroscopy

Assessment of Cardiac Function and Energetics in Isolated Mouse Hearts Using 31P NMR Spectroscopy Video (Video) | JoVE

Оценка функции сердца и энергетика в изолированном сердце мыши, используя 31 P ЯМР-спектроскопии

Bioengineered mouse models have become powerful research tools in determining causal relationships between molecular alterations and models of ...

Assessment of Cardiac Function and Myocardial Morphology Using Small Animal Look-locker Inversion Recovery (SALLI) MRI in Rats

Assessment of Cardiac Function and Myocardial Morphology Using Small Animal Look-locker Inversion Recovery SALLI MRI in Rats Video (Video) | JoVE

Оценка функции сердца и инфаркта Морфология Использование мелких животных Look-шкафчик Инверсия-восстановление (SALLI) МРТ у крыс

Small animal magnetic resonance  imaging is an important tool to study cardiac function and changes in myocardial  tissue. The high heart rates of small ...

Assessment of Right Ventricular Structure and Function in Mouse Model of Pulmonary Artery Constriction by Transthoracic Echocardiography

Assessment of Right Ventricular Structure and Function in Mouse Model of Pulmonary Artery Constriction by Transthoracic Echocardiography Video (Video) | JoVE

Оценка правого желудочка структуры и функции в мышиной модели легочной артерии Сужение трансторакальной эхокардиографии

Emerging clinical data support the notion that RV dysfunction is critical to the pathogenesis of cardiovascular disease and heart failure1-3. Moreover, ...

Ultrasound Based Assessment of Coronary Artery Flow and Coronary Flow Reserve Using the Pressure Overload Model in Mice

Ultrasound Based Assessment of Coronary Artery Flow and Coronary Flow Reserve Using the Pressure Overload Model in Mice Video (Video) | JoVE

Ультразвук оценки на основе коронарной артерии потока и коронарного кровотока заповедника Использование перегрузки Модель давления у мышей

Transthoracic Doppler echocardiography (TTDE) is a clinically useful, noninvasive tool for studying coronary artery flow velocity and coronary flow ...

Transcutaneous Assessment of Renal Function in Conscious Rodents

Transcutaneous Assessment of Renal Function in Conscious Rodents Video (Video) | JoVE

Чрескожная Оценка функции почек в сознательном Грызуны

Glomerular filtration rate (GFR) is the gold standard to assess overall kidney function. However, traditional methods to evaluate GFR are cumbersome and ...

Assessment of Human Adipose Tissue Microvascular Function Using Videomicroscopy

Assessment of Human Adipose Tissue Microvascular Function Using Videomicroscopy Video (Video) | JoVE

Оценка микрососудистой функции человека жировой ткани с помощью Videomicroscopy

While obesity is closely linked to the development of metabolic and cardiovascular disease, little is known about mechanisms that govern these processes. ...

Normothermic Ex Situ Heart Perfusion in Working Mode: Assessment of Cardiac Function and Metabolism

Normothermic Ex Situ Heart Perfusion in Working Mode: Assessment of Cardiac Function and Metabolism Video (Video) | JoVE

Нормотермических Ex Situ сердце перфузии в рабочем режиме: оценки функции сердца и метаболизма

The current standard method for organ preservation (cold storage, CS), exposes the heart to a period of cold ischemia that limits the safe preservation ...

A Computerized Functional Skills Assessment and Training Program Targeting Technology Based Everyday Functional Skills

A Computerized Functional Skills Assessment and Training Program Targeting Technology Based Everyday Functional Skills Video (Video) | JoVE

Компьютеризированная оценка функциональных навыков и учебная программа ориентации технологии на основе повседневных функциональных навыков

Today, many functional skills are technology-based, so development of a technology-based training program has broad importance. Here we present a ...

Echocardiographic Assessment of Cardiac Anatomy and Function in Adult Rats

Echocardiographic Assessment of Cardiac Anatomy and Function in Adult Rats Video (Video) | JoVE

Эхокардиографическая оценка сердечной анатомии и функции у взрослых крыс

The use of experimental animal models has become crucial in cardiovascular science. Most studies using rodent models are focused on two-dimensional ...

Using a Chemical Biopsy for Graft Quality Assessment

Using a Chemical Biopsy for Graft Quality Assessment Video (Video) | JoVE

Использование химической биопсии для оценки качества трансплантата

Kidney transplantation is a life-saving treatment for a large number of people with end-stage renal dysfunction worldwide. The procedure is associated ...