Электрическая кардиография In vivo является единственным диагностическим инструментом для электрического фенотипирования у живых зебр в поперечных и продольных исследованиях. Наш подход является практичным, минимально инвазивным и экономически эффективным, поскольку мы перепрофилировать систему сбора данных для млекопитающих. Мы подчеркиваем стратегию интерпретации ЭКГ в режиме реального времени для ранней проверки качества данных.
Поскольку ЭКГ человека и зебры похожи, электрокардиография in vivo облегчает использование зебры при моделировании сердечной физиологии человека, а также высокий уровень пропускной способности скрининга препарата на кардиотоксику, такую как пролонгация ЗТ. Правильное позиционирование свинца является ключом к успеху. Поскольку нормальная волна zebrafish T является самой маленькой, приоритеты оптимизации ее амплитуды по отношению к более крупным P и R волн.
Изучите нормальные и патологические модели ЭКГ, чтобы интерпретировать ваши выводы ЭКГ сами. Не полагайтесь исключительно на автоматическую интерпретацию программного обеспечения для анализа ЭКГ. В день эксперимента транспортируйте зебру из аквариума в лабораторию.
Чтобы настроить систему записи in vivo ECG, подключите основные элементы оборудования и вставьте три цветных электрода ЭКГ из нержавеющей стали в три цветных портала доступа усилителя. Для индукции анестезии 4-го уровня погрузите взрослую зебру в блюдо, содержащее раствор анестезии в самых низких заранее определенных концентрациях, утвержденных институциональным комитетом по уходу за животными и использованию. После того, как зебрафиш поддерживает уровень 4 анестезии в течение трех секунд, использовать пару тупых типсов немедленно передать рыбу на влажную губку с щелью, брюшной поверхности вверх, для размещения трех ЭКГ электродов.
Аккуратно вставьте положительный электрод в брюшной средней линии на уровне луковичного артерия от одного до двух миллиметров над воображаемой линией, соединяющей два нижних края оперкулумов. Располагайте отрицательный электрод caudally и от 0,5 до одного миллиметра, оставленный боковой к положительному электроду на расстоянии, большем, чем максимальная апикобазальная длина взрослого желудочка зебры, затем располагайте эталонный электрод caudally вблизи анальной области. Для записи ЭКГ запустите систему и откройте программу экГ по сбору данных.
Выберите нужную настройку из выпадают меню для диапазона, низкий проход, и высокий проход. Нажмите Начните инициировать непрерывный разрыв свободной записи ЭКГ при выборке скорость одного килогерца. Чтобы оптимизировать позиционирование свинца для максимального соотношения сигнала к шуму, нажмите Stop, чтобы остановить запись и просмотрите след вскоре после первой попытки записи для каждого сердца.
Если ожидается, что ЭКГ будет нормальной, подтвердите, что все формы волны ЭКГ различны и легко видны и что волна P, чистый комплекс RS и Т-волна являются положительными. Самым важным шагом является позиционирование свинца для максимизации соотношения сигнала к шуму. Примените наши четыре критерия проверки после первой попытки записи ЭКГ для каждой рыбы, чтобы получить корректирующую обратную связь.
Если ожидается нормальная ЭКГ, по мере необходимости перепозиционировать электроды до тех пор, пока не будут удовлетворены все эти четыре критерия проверки. Если ожидается нормальная Т-волна, но Т-волна слишком мала, перепозиционировать электроды, чтобы максимизировать амплитуду Т-волны. Возобновление записи ЭКГ после оптимизации позиционирования свинца, сохранение ЭКГ зачисток для последующего анализа.
В конце сессии записи ЭКГ, тщательно удалите электроды, не повреждая рыбу. В исследованиях выживания, передача рыбы в пресной, насыщенной кислородом рыбной воды, свободной от tricaine. Пожалуйста, обратите внимание, что в этом видео, чтобы облегчить читателям просмотр восстановления рыбы после анестезии, оксигенация прекращается.
Чтобы облегчить восстановление после анестезии в исследованиях выживания, используйте пастер пипетку энергично впрыскивать воду над жабры, пока рыба возобновляет регулярные движения жабры или плавание, а затем контролировать рыбу для полного восстановления после анестезии, прежде чем вернуть рыбу в аквариум. Рыба считается полностью восстановленной после наркоза, когда она может плавать в вертикальном положении, по крайней мере пять секунд. Чтобы определить параметры анализа, откройте программу анализа данных ЭКГ и откройте файл ECG, представляющий интерес для отображения полного следа ЭКГ.
Используйте мышь, чтобы вытащить раздел интереса в ECG след для анализа. Из меню анализа ЭКГ выберите настройки ЭКГ, чтобы открыть диалоговую шкатулку для предефефов различных параметров для автоматического анализа программного обеспечения. Проанализируйте сердечный ритм и скорость и определите, является ли сердечный ритм синусовым или нет, регулярным или нерегулярным.
Чтобы определить пульс, убедитесь, что программное обеспечение правильно идентифицирует все P и R волны, потому что предсердие и желудочковой скорости на основе PP и RR интервал, соответственно. Исправь любые ошибки автоидентификации, перемещая неуместные курсоры к соответствующим волнам P и R. Для расчета интервалов и продолжительности волн откройте анализ ЭКГ и усреднение представления, чтобы склеить несколько последовательных сердечных циклов в один средний сигнал.
Убедитесь, что программное обеспечение правильно идентифицирует начало и конец Волны P, комплекса RS и Волны T, а затем переместит неуместные курсоры в соответствующие позиции, чтобы исправить любые ошибки автоматической идентификации. Для экспорта измерений ЭКГ выберите Table View для рассмотрения всех измерений ЭКГ и копирования и вставки измерений интереса в электронную таблицу для последующего анализа. Для экспорта следа ЭКГ используйте увеличитель, чтобы выделить раздел, представляющий интерес для развертки ЭКГ, а также скопировать и вставить развертки в нужный документ.
В контракте с человеческим сердцем, которое имеет два атрии и два желудочка, сердце зебры имеет только один атриум и один желудочек. Несмотря на кажущуюся анатомическую простоту, сердце зебры разделяет несколько функций ЭКГ с человеческим сердцем. Правильное размещение свинца требует выравнивания свинца с предполагаемой основной оси сердца.
Когда электроды вставляются слишком поверхностно в дерме, свинец считается косвенным, как и сигналы напряжения малы. Когда электроды вставляются на соответствующую одномиллиметровую глубину в мускулатуру пекторалиса, свинец становится полупрямым и сигналы напряжения увеличиваются. Если электроды вставляются глубже, чем один миллиметр в желудочек, однако, свинец становится прямым и сигналы напряжения увеличиваются еще больше, с Амплитудой Волны R увеличивается в четыре раза по сравнению с когда электроды вставляются на соответствующей глубине.
ECG след от слишком глубоко вставленных электродов также показывает новые признаки повреждения желудочковой миокарда, такие как новая депрессия ST и новая инверсия Т-волны. При включении положительных и отрицательных электродов наблюдаются необычные инверсии всех волновых форм ЭКГ. Неуместный уровень глубины сетации может также ухудшить качество записи IN vivo ECG.
Помните, чтобы обезболить достаточно глубоко, чтобы обездвижить рыбу, не убивая его. Распоистив электроды, чтобы максимизировать соотношение сигнала к шуму и избежать чрезмерной зависимости от автоматического анализа программного обеспечения. После этой минимально инвазивной процедуры выживания, можно выполнить другие процедуры, такие как частичная абляция, ресекция сердца, или серийные исследования ЭКГ в ответах на наркотики или продольных исследований.
Системные токсичности являются потенциальными осложнениями любой анестезии, в том числе трикаина. Эти токсичности могут быть уменьшены за счет капитализации на синергии нескольких анестезий, чтобы снизить дозу отдельных агентов.
