The in vivo study of cardiac mechano-electric and mechano-mechanical coupling during heart development in zebrafish
Notice bibliographique
Résumé
In the adult heart, acute adaptation of electrical and mechanical activity to changes in mechanical load occurs via feedback processes known as “mechano-electric coupling” and “mechano-mechanical coupling.” Whether this occurs during cardiac development is ill-defined, as acutely altering the heart’s mechanical load while measuring functional responses in traditional experimental models is difficult, as embryogenesis occurs in utero, making the heart inaccessible. These limitations can be overcome with zebrafish, as larvae develop in a dish and are nearly transparent, allowing for in vivo manipulation and measurement of cardiac structure and function. Here we present a novel approach for the in vivo study of mechano-electric and mechano-mechanical coupling in the developing zebrafish heart. This innovative methodology involves acute in vivo atrial dilation (i.e., increased atrial preload) in larval zebrafish by injection of a controlled volume into the venous circulation immediately upstream of the heart, combined with optical measurement of the acute electrical (change in heart rate) and mechanical (change in stroke area) response. In proof-of-concept experiments, we applied our new method to 48 h post-fertilisation zebrafish, which revealed differences between the electrical and mechanical response to atrial dilation. In response to an acute increase in atrial preload there is a large increase in atrial stroke area but no change in heart rate, demonstrating that in contrast to the fully developed heart, during early cardiac development mechano-mechanical coupling alone drives the adaptive increase in atrial output. Overall, in this methodological paper we present our new experimental approach for the study of mechano-electric and mechano-mechanical coupling during cardiac development and demonstrate its potential for understanding the essential adaptation of heart function to acute changes in mechanical load.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».