وأيد هذه الدراسة من قبل القومي للقلب والرئة والدم المعهد المنح R01-HL-77921 -86400 و(JM لجوتشيوني).

1. Algisyl-LVR إجراء عملية الزرع (راجع الفيديو) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Algisyl-LVR (ونستار القلب، وشركة لاجونا هيلز، كاليفورنيا) هو هيدروجيل الكالسيوم الجيني يتألف من عنصرين. المكون +-الجيني نا هو محلول مائي معقم مع 4.6٪ مانيتول، ويتألف من عنصر 2 +-الجيني كا من جسيمات غير قابلة للذوبان المياه معلقة في 4.6٪ محلول مانيتول العقيمة (00:27). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إجراءات الزرع يمكن القيام بها باستخدام إما القص معيار أو صغيرة بضع الصدر الأمامي محدودة على القلب النابض. ليست هناك حاجة لتغيير شرايين القلب لهذا الإجراء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحق قبل الاستخدام، مزيج مكون +-الجيني نا والمكون +-الجيني الكالسيوم عن طريق الجمع بين هذين العنصرين في حقنة واحدة للحقن داخل عضلة القلب (00:33). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد 2 دقيقة، وسوف نوعين الجينات المختلفة الصليب الارتباط وتشكيل هلام التي هي على استعداد لزرع والتنسيب في عضلة القلب عن طريق ينجection. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التعرف على جدار خالية من LV على مستوى منتصف البطين في منتصف الطريق بين قمة وقاعدة LV (00:44) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدءا من أخدود انتيرو-الحاجز على مستوى منتصف البطين، ادخال الإبرة بزاوية حوالي 45 درجة وحقن 0.3cc من Algisyl-LVR ببطء (0.1 مل في الثانية الواحدة) في الحركة دون انقطاع واحد (01:15). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تكرار الحقن (الخطوة 6) في 10 و 19 مواقع في سطر واحد (محيطي) على طول مستوى منتصف البطين، بدءا من أخدود انتيرو-الحاجز وتنتهي في الأخدود خلفي-الحاجز. عدد يزرع تمليه حجم البطين، والمباعدة بين يزرع حوالي 1 سم عن بعضها البعض. </li></ol> 2. الكمي من الزمن الإجهاد البطيني عن طريق النمذجة الرياضية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قبل استخدام النمذجة الرياضية لتحديد LV جدار الإجهاد، ويجب على المرء أن حصلوا بالفعل على محور قصير وعرض محور طويل من صور الرنين المغناطيسي (MRI) التي تحتوي على LV للمريض. أكيsition من هذه الصور يمكن القيام بها باستخدام بروتوكول MRI القياسية (مثل تشانغ وآخرون 20). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> رقمنة سطح الشغاف وسطح نخابي من LV من صور الرنين المغناطيسي التي تحتوي على نظرة قصيرة محور (SA) من LV. ويمكن القيام بذلك باستخدام كائن الإنقسام كونتور (منظمات المجتمع المدني) مكتبة جدت في MevisLab البرمجيات بحرية المتاحة. <ol class="lalpha" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في المختبر لدينا، أنشأنا برنامج قائم على وحدات وجدت في مكتبة منظمات المجتمع المدني من MevisLab بحيث يمكن للمرء ببساطة &quot;ملامح&quot; الحدود الشغاف ونخابي وجدت في طريقة العرض SA من صور الرنين المغناطيسي التي تحتوي على LV. ثم يتم إنشاء نقاط للالنخاب والبطانة في ثلاثي الأبعاد (3D) الفضاء الحقيقي تلقائيا من هذه المخططات. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استيراد النقاط 3D من الخطوة 2 في البرمجيات التجارية، Rapidform (INUS تكنولوجيا، المؤتمر الوطني العراقي، ساني فيل، كاليفورنيا)، لإنشاء السطوح من النخاب LV والبطانة في تبادل الرسومات الأوليةمواصفات (IGES) تنسيق. الخطوات المستخدمة في إنشاء هذه السطوح المعهد بالاشتراك في Rapidform هي: <ol class="lalpha" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدراج / استيراد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إنشاء المضلع عيون. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> خرج IGES السطوح. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استيراد أسطح المعهد بالاشتراك في البرمجيات التجارية TrueGrid لإنشاء شبكة FE من LV. <ol class="lalpha" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ملء الفراغ بين سطح الشغاف ونخابي مع العنصر الطوب ثلاثية السطور ثماني عقد. بشكل عام، شبكة تحتوي على حوالي 3،000 العناصر مع 3 عناصر من خلال سمك الجدار كافية لنمذجة LV 21. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بمجرد الانتهاء من هذا، تصدير شبكة باعتبارها مدخلات سطح السفينة لحلالا LS-FE داينا (LSTC، ليفرمور، كاليفورنيا). المزيد من التفاصيل عن هذه العملية يمكن العثور عليها في جوتشيوني وآخرون 23. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين الاتجاهات ليف عضلي باستخدام لدينا في المنزل برنامج &quot;توثيق&quot; أن يعدل سطح المدخلات تصديرها من TrueGrid. يعين أقرب الاتجاه ليف عضلي في كل عنصر كما مركزناتور التي هي موازية لطائرة الظل نخابي المحلية. يتمثل التوجه هذه النواقل في زاوية قياسها فيما يتعلق اتجاه كفافي المحلية. في الإنسان LV، يتم تعيين هذه الزاوية أن تختلف خطيا عبر سمك الجدار من -60 درجة في النخاب إلى 60 درجة في البطانة 23. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كتابة شروط الحدود وتعيين نموذج مادة عضلة القلب إلى عناصر في سطح السفينة مدخلات من الخطوة 5. <ol class="lalpha" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فرض التشريد العقدي في قاعدة LV مع الكلمة &quot;SPC&quot; في LS-داينا. يتم إصلاح العقد في حلقة نخابي-القاعدية ومقيدة بقية العقد في قاعدة LV للتحرك فقط على متن الطائرة القاعدية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين القانون التأسيسي أو علاقة الإجهاد والانفعال هو موضح سابقا (انظر &quot;مقدمة&quot;) لجميع العناصر باستخدام الكلمة &quot;MAT&quot; مع هوية المادة 128 في LS-داينا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد السطوح عنصري التي تشكل البطانة وفرض شروط الحدود الضغط مع الكلمة &quot;LOAD_SEGMENTS &quot;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد منحنى الحمل ضغط الوقت باستخدام الكلمة &quot;DEFINE_CURVE&quot;. <ol class="lroman" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لمحاكاة نهاية انبساط، يصف الضغط الذي يزيد بسرعة مع الوقت إلى ضغط نهاية الانبساط المقررة (EDP) من 20mmHg. يتم الاحتفاظ الضغط المستمر على EDP ثم يسمح الوقت الكافي للLV للوصول إلى الحالة المستقرة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لمحاكاة نهاية انقباض، يصف الضغط الذي يزيد بسرعة مع الوقت من الدولة حتى نهاية الانبساط وصفه الضغط الانقباضي نهاية (ESP) من ويتحقق 125mmHg. يتم الاحتفاظ الضغط المستمر في ESP وثم يسمح الوقت الكافي للLV للوصول إلى الحالة المستقرة. </li></ol></li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استيراد مدخلات سطح السفينة أنجزت في FE حلالا التجارية LS-داينا لحساب الإجهادات جدار البطين وحجم تجويف LV في نهاية انبساط وانقباض في نهاية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضبط معلمات المواد التي تعكس صلابة سلبية وانقباض عضلة القلب من الأمم المتحدةسمسم حجم تجويف LV محسوب يطابق حجم MRI-يقاس في نهاية انبساط وانقباض نهاية. </li></ol>

<ol>
	<li>Yin, F. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ventricular+wall+stress.">Ventricular wall stress.</a> Circ. Res. 49 (4), 829-842 (1981).</li><li>Grossman, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+hypertrophy:+useful+adaptation+or+pathologic+process.">Cardiac hypertrophy: useful adaptation or pathologic process.</a> Am. J. Med. 69 (4), 576-584 (1980).</li><li>Swynghedauw, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+functional+adaptation+of+contractile+proteins+in+cardiac+and+skeletal+muscles.">Development and functional adaptation of contractile proteins in cardiac and skeletal muscles.</a> Physiol. Rev. 66 (3), 710-771 (1986).</li><li>Komuro, I., Kurabayashi, M., Takaku, F., Yazaki, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression+ofcellular+oncogenes+in+the+myocardium+during+the+developmental+stage+and+pressure-overloaded+hypertrophy+of+the+rat+heart.">Expression ofcellular oncogenes in the myocardium during the developmental stage and pressure-overloaded hypertrophy of the rat heart.</a> Circ. Res. 62 (6), 1075-1079 (1988).</li><li>Schunkert, H., Dzau, V. J., Tang, S. S., Hirsch, A. T., Apstein, C. S., Lorell, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+rat+cardiac+angiotensin+converting+enzyme+activity+and+mRNA+expression+in+pressure+overload+left+ventricular+hypertrophy:+effect+on+coronary+resistance,+contractility,+and+relaxation.">Increased rat cardiac angiotensin converting enzyme activity and mRNA expression in pressure overload left ventricular hypertrophy: effect on coronary resistance, contractility, and relaxation.</a> J. Clin. Invest. 86 (6), 913-920 (1990).</li><li>Aikawa, Y., Rohde, L., Plehn, J., Greaves, S. C., Menapace, F., Arnold, M. O., Rouleau, J. L., Pfeffer, M. A., Lee, R. T., Solomon, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regional+wall+stress+predicts+ventricular+remodeling+after+anteroseptal+myocardial+infarction+in+the+Healing+and+Early+Afterload+Reducing+Trial+(HEART):+an+echocardiography-based+structural+analysis.">Regional wall stress predicts ventricular remodeling after anteroseptal myocardial infarction in the Healing and Early Afterload Reducing Trial (HEART): an echocardiography-based structural analysis.</a> Am. Heart J. 141 (2), 234-242 (2001).</li><li>Hung, C. L., Verman, A., Uno, H., Shin, S. H., Bourgoun, M., Hassanein, A. H., McMurray, J. J., Velazquez, E. J., Kober, L., Pfeffer, M. A., Solomon, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=VALIANT+investigators.+Longitudinal+and+Circumferential+Strain+Rate,+Left+Ventricular+Remodeling,+and+Prognosis+After+Myocardial+Infarction.">VALIANT investigators. Longitudinal and Circumferential Strain Rate, Left Ventricular Remodeling, and Prognosis After Myocardial Infarction.</a> J. Am. Coll. Cardiol. 56 (22), 1812-1822 (2010).</li><li>Mann, D. L., Acker, M. A., Jessup, M., Sabbah, H. N., Starling, R. C., Kubo, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+evaluation+of+the+CorCap+Cardiac+support+device+in+patients+with+dilated+cardiomyopathy.">Clinical evaluation of the CorCap Cardiac support device in patients with dilated cardiomyopathy.</a> Ann. Thorac. Surg. 84 (4), 1226-1235 (2007).</li><li>Grossi, E. A., Patel, N., Woo, J. Y., Goldberg, J. D., Schwartz, C. F., Subramanian, V., Feldman, T., Bourge, R., Baumgartner, N., Genco, 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=for+the+RESTOR-MV+Study+Group.+Outcomes+of+the+RESTOR-MV+trial+(randomized+evaluation+of+a+surgical+treatment+for+off-pump+repair+of+the+mitral+valve).">for the RESTOR-MV Study Group. Outcomes of the RESTOR-MV trial (randomized evaluation of a surgical treatment for off-pump repair of the mitral valve).</a> J. Am. Coll. Cardiol. 56 (24), 1984-1993 (2010).</li><li>Athanasuleas, C. L., Stanley, A. W. H., Buckberg, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Restoration+of+contractile+function+in+the+enlarged+left+ventricle+by+exclusion+of+remodeled+akinetic+anterior+segment:+surgical+strategy,+myocardial+protection+and+angiographic+results.">Restoration of contractile function in the enlarged left ventricle by exclusion of remodeled akinetic anterior segment: surgical strategy, myocardial protection and angiographic results.</a> J. Card. Surg. 13 (6), 418-428 (1998).</li><li>Jones, R. H., Velazquez, E. J., Michler, R. E., Sopko, G., Oh, J. K., O'Connor, C. M., Hill, J. A., Menicanti, L., Sadowski, Z., Desvigne-Nickens, P., Rouleau, J. L., Lee, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=STICH+Hypothesis+2+Investigators.+Coronary+bypass+surgery+with+or+without+surgical+ventricular+reconstruction.">STICH Hypothesis 2 Investigators. Coronary bypass surgery with or without surgical ventricular reconstruction.</a> N. Engl. J. Med. 360 (17), 1705-1717 (2009).</li><li>Buckberg, G. D., Athanasuleas, C. L., Wechsler, A. S., Beyersdorf, F., Conte, J. V., Strobeck, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+STICH+trial+unravelled.">The STICH trial unravelled.</a> Eur. J. Heart Fail. 12 (10), 1024-1027 (2010).</li><li>Sabbah, H. N., Wang, M., Jiang, A., Ilsar, I., Sabbah, M. S., Helgerson, S., Peterson, R., Tarazona, N., Lee, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Circumferential+mid-ventricular+intramyocardial+injections+of+alginate+hydrogel+improve+left+ventricular+function+and+prevent+progressive+remodeling+in+dogs+with+chronic+heart+failure.">Circumferential mid-ventricular intramyocardial injections of alginate hydrogel improve left ventricular function and prevent progressive remodeling in dogs with chronic heart failure.</a> Circulation. 120, S912 .</li><li>Yu, J., Christman, K. L., Chin, E., Sievers, R. E., Saeed, M., Lee, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Restoration+of+left+ventricular+geometry+and+improvement+of+left+ventricular+function+in+a+rodent+model+of+chronic+ischemic+cardiomyopathy.">Restoration of left ventricular geometry and improvement of left ventricular function in a rodent model of chronic ischemic cardiomyopathy.</a> J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 137 (1), 180-187 (2009).</li><li>Lee, R. J., Hinson, A., Helgerson, S., Bauerschmitt, R., Sabbah, H. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polymer-based+restoration+of+left+ventricular+mechanics.">Polymer-based restoration of left ventricular mechanics.</a> Cell Transplant. 22 (3), 529-533 (2013).</li><li>Huisman, R. M., Elzinga, G., Westerhof, N., Sipkema, P. <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+left+ventricular+wall+stress.">Measurement of left ventricular wall stress.</a> Cardiovasc. Res. 14 (3), 142-153 (1980).</li><li>Zhang, Z., Tendulkar, A., Sun, K., Saloner, D. A., Wallace, A. W., Ge, L., Guccione, J. M., Ratcliffe, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+the+Young-Laplace+law+and+finite+element+based+calculation+of+ventricular+wall+stress:+implications+for+post+infarct+and+surgical+ventricular+remodeling.">Comparison of the Young-Laplace law and finite element based calculation of ventricular wall stress: implications for post infarct and surgical ventricular remodeling.</a> Ann. Thorac. Surg. 91 (1), 150-156 (2011).</li><li>Guccione, J. M., McCulloch, A. D., Waldman, L. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Passive+material+properties+of+intact+ventricular+myocardium+determined+from+a+cylindrical+model.">Passive material properties of intact ventricular myocardium determined from a cylindrical model.</a> J. Biomech. Eng. 113 (1), 42-55 (1991).</li><li>Guccione, J. M., Waldman, L. K., McCulloch, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanics+of+active+contraction+in+cardiac+muscle:+Part+II--Cylindrical+models+of+the+systolic+left+ventricle.">Mechanics of active contraction in cardiac muscle: Part II--Cylindrical models of the systolic left ventricle.</a> J. Biomech. Eng. 115 (1), 82-90 (1993).</li><li>Zhang, P., Guccione, J. M., Nicholas, S. I., Walker, J. C., Crawford, P. C., Shamal, A., Acevedo-Bolton, G., Guttman, M. A., Ozturk, C., McVeigh, E. R., Saloner, D. A., Wallace, A. W., Ratcliffe, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endoventricular+patch+plasty+for+dyskinetic+anteroapical+left+ventricular+aneurysm+increases+systolic+circumferential+shortening+in+sheep.">Endoventricular patch plasty for dyskinetic anteroapical left ventricular aneurysm increases systolic circumferential shortening in sheep.</a> J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 134 (4), 1017-1024 (2007).</li><li>Wenk, J. F., Klepach, D., Lee, L. C., Zhang, Z., Ge, L., Tseng, E. E., Martin, A., Kozerke, S., Gorman, J. H. 3. r. d., Gorman, R. C., Guccione, 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=First+evidence+of+depressed+contractility+in+the+border+zone+of+a+human+myocardial+infarction.">First evidence of depressed contractility in the border zone of a human myocardial infarction.</a> Ann. Thorac. Surg. 93 (4), 1188-1193 (2012).</li><li>Guccione, J. M., Kassab, G. S., Ratcliffe, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Computational cardiovascular mechanics: modeling and applications in heart failure. , (2010).</li><li>Streeter, D. D., Spotnitz, H. M., Patel, D. P., Ross, J., Sonnenblick, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiber+Orientation+in+the+Canine+Left+Ventricle+during+Diastole+and+Systole.">Fiber Orientation in the Canine Left Ventricle during Diastole and Systole.</a> Circ. Res. 24 (3), 339-347 (1969).</li></ol>

السيد Hinson هو موظف من ونستار القلب، وشركة

العلاج بالحقن Algisyl-LVR حقن المواد في الحائط الحرة LV للحد من البطين جدار الإجهاد هو العلاج الرواية مصممة للمرضى الذين يعانون من تمدد عضلة القلب. وقد أظهرت هذه المعاملة وعدا كبيرا في الدراسات قبل السريرية والسريرية على حد سواء 15. وثمة، دراسة عشوائية لتقييم هذا العلاج كوسيلة من وسائل زيادة LV لمرضى فشل القلب الحاد (زيادة-HF) جارية منذ فبراير 2012. ويجري حاليا وضع التكرار متعددة من المنتجات التي تستهدف شرائح مختلفة واحتياجات الطبيب السريري. في إصدار المنتج الجراحية للجراحين القلب، يتم تسليم الجينات في حقنة القياسية ونظام إبرة مصممة خصيصا للجراحين لإجراء الحقن من خلال شق جراحي صغير في الصدر (الحد الأدنى من بضع الصدر). يتم تنفيذ هذا الإجراء على زرع قلب ينبض. الخصائص الفيزيائية للالجينات هيدروليةروجيل على الحقن في عضلة القلب هي مماثلة لتلك التي من عضلة القلب الانبساطي، ويصبح زرع دائمة. ومن المتوقع أن تكون أقل مما كانت عليه في معظم الحالات 60 دقيقة، مما يحد من تعرض المريض إلى الحد الأدنى من الوقت التخدير مدة من إجمالي الإجراء المنطوق. قد توفر إصدار المنتج الثاني المرضى الذين يعانون من قصور القلب وهو الإجراء الذي يمكن أن يقوم بها القلب التداخلي، في بعض الحالات المعزولة، وغيرهم من المتخصصين في مختبر أمراض القلب موسع أو الهجين. كما أنه من شأنها أن تسمح آثار حادة لدراستها. الكمي للإجهاد البطين الأيسر باستخدام النمذجة الرياضية طريقة استخدام النمذجة الرياضية مع طريقة FE حاليا الطريقة الوحيدة لتحديد بالضبط في الجسم الحي الإجهاد جدار الإقليمية في البطينين. الجمع بين النمذجة الرياضية مع التصوير الطبي مثل التصوير بالرنين المغناطيسي تمكن واحد لحساب في الجسم الحي الإجهاد جدار الإقليمية في فين المريض محددةtricles وذلك للمساعدة في فهم حالة وظيفية من هذه البطينين وتحديد الآثار الميكانيكية للعلاج الحقن في المرضى. على الرغم من أننا قد تعامل LV كمادة متجانسة هنا، يمكن لهذا الأسلوب أن يكون (وتمت) مدد لقياس في الجسم الحي البطين جدار التوتر في البطينين غير متجانسة، لا سيما، عندما احتشاء عضلة القلب غير موجودة. في مثل هذه الحالات، حدود احتشاء وborderzone المتاخمة لها يتعين تحديدها من التصوير بالرنين المغناطيسي باستخدام الجادولينيوم كعامل التباين. ويتم استيراد هذه الحدود إلى TrueGrid لخلق العناصر الموجودة بحتة داخل كل منطقة متميزة، وهما احتشاء، وborderzone والمنطقة النائية. يمكن تعيين معلمات المواد التي تعكس التغيرات المرضية في كل منطقة من خلال عناصر منها في LS-داينا. تم العثور على هذه المعلمات في المريض مع احتشاء عضلة القلب باستخدام عضلة القلب في الجسم الحي سلالة يقاس من الموسومة التصوير بالرنين المغناطيسي21. والمرضى الذين يحتاجون إلى إعادة التوعي الجراحية وغالبا ما تواجه الرجفان الأذيني خلال الفترة اللاحقة للعمليات الجراحية، الذي يرتبط مع نوعية سيئة للغاية بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي الموسومة. تتطلب مثل هؤلاء المرضى أيضا بضعة أيام لفترة نقاهة من الجراحة. وهكذا، ضربات القلب 3D ورقطة تتبع قد تكون طريقة التصوير أكثر ملاءمة وعضلة القلب تقنية قياس الضغط من الموسومة التصوير بالرنين المغناطيسي لدراسة التأثيرات الحادة الناجمة عن العمليات الجراحية. وأخيرا، استخدمنا البرمجيات التجارية Rapidform، Truegrid وLS-داينا في عملية توليد النماذج الرياضية المريض محددة من البطينين لأننا قد وجدت لها أن تكون فعالة بشكل عام في إنجاز المهام المنوطة بكل منهما. ومع ذلك، برامج أخرى متاحة، مثل الذراع (لتوليد FE شبكة) وABAQUS (أ حلالا FE) التي قد تكون أيضا مناسبة لخلق نماذج رياضية من البطينين.

ويعتبر الحد من جدار البطين الإجهاد حجر الزاوية في علاج قصور القلب 1. في أبسط أشكاله التي قدمها قانون لابلاس، جدار البطين الإجهاد يتناسب طرديا مع قطر من البطين والضغط البطيني، ويتناسب عكسيا مع سماكة جدار البطين. ويعتقد على نطاق واسع أن زيادة البطين جدار التوتر هو المسؤول عن عملية إعادة عرض السلبية التي البطينين تصبح تدريجيا المتوسعة، مما يؤدي في النهاية إلى فشل القلب 2. وقد أظهرت الدراسات السريرية والحيوان أن زيادة الإجهاد الجدار يؤدي الى تغييرات في البروتينات، مقلص تخليق عنصر والتعبير الجيني التي تدعم عملية إعادة عرض 3،4،5. وقد تبين أيضا زيادة التوتر الجدار لتكون مؤشرا مستقلا من احقة LV إعادة عرض 6،7. وقد تم تطوير العديد من العلاجات والأجهزة الجراحية الجديدة مع ميلانالهدف entral للحد من البطين جدار التوتر في محاولة لمنع وعكس تطور قصور القلب في المرضى الذين يعانون 8،9،10. على الرغم من هذه العلاجات تشترك في نفس الهدف، تمكنوا من تحقيق ذلك بشكل مختلف. على سبيل المثال، الإجراء الجراحي الحد من البطين 10 تسعى للحد من البطين جدار الإجهاد عن طريق خفض جراحيا في حجم البطين الأيسر المتوسعة، لكن نتيجته هي موضع جدل 11،12. مؤخرا، قد حصل على حقن مادة حيويا، Algisyl-LVR، إلى البطين الأيسر لعلاج تمدد عضلة القلب قدرا كبيرا من الاهتمام في الأوساط الطبية. وقد تبين أن هذا العلاج أن تكون فعالة في منع أو حتى عكس تطور قصور القلب في دراسات على الحيوانات 13،14، ومؤخرا، في التجارب السريرية البشرية 15. وعلى عكس الأجهزة الأخرى، ويسعى هذا العلاج للحد من جدار البطين الإجهاد عن طريق حقن مادة فيجدار البطين الأيسر لرشاقته ذلك. معرفة مفصلة من جدار البطين الإجهاد، ولا سيما في البشر، ومع ذلك، لا يزال بعيد المنال. هذا النقص في المعرفة هو في المقام الأول لأن القوات أو الضغوط لا يمكن قياسها مباشرة في البطينين سليمة 16. على الرغم من شكل مغلق المعادلات التحليلية مثل قانون لابلاس يمكن تقدير جدار البطين الأيسر والإجهاد، وضعت من أجلها على أساس الافتراضات المقيدة والتي تشمل محور تناظر LV، توحد الخواص المادية والتجانس داخل LV. ونظرا لهذه العوامل، والتنبؤ من جدار البطين الإجهاد في LV الفعلي باستخدام قانون لابلاس غير دقيقة 17. لإزالة هذه القيود والحصول على التنبؤ أكثر دقة من التوتر جدار البطين، النمذجة الرياضية باستخدام طريقة العناصر المحدودة (FE) مع هندسة البطين المريض محددة ينبغي أن تستخدم بدلا من القانون المبسطة لابلاس 17. طريقة FE هو نوتقنية merical التي يتم استخدامها في كثير من الأحيان إلى حل مجموعة من المعادلات التفاضلية الجزئية (PDE) واصفا مشكلة قيمة الحدود. هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص عندما حل شكل مغلق من الصعب أو لا يمكن الحصول عليها من الناحية التحليلية. في سياق نموذج LV الرياضية المستخدمة لقياس البطين جدار الإجهاد، ومجموعة من المعادلات التفاضلية الجزئية هي المعادلات التي تحكم التوازن الميكانيكية (ميزان الزخم الخطي) التي تصف حركة LV عندما يتم تطبيق الضغط أو الحمل على سطح الشغاف من LV لل. عندما يتم استخدام طريقة FE، يتم تقسيم الجدار LV إلى مترابطة نطاقات فرعية أو عناصر (عادة المكعب مع 8 عقد الزاوية) التي تشوه وفقا لعلاقة الإجهاد والانفعال المنصوص عليها في عضلة القلب. العلاقات الإجهاد والانفعال تصف تشوه كبير من LV خلال ملء السلبي في انبساط وانقباض أثناء نشط في انقباض تم التحقق من صحتها من قبل في الدراسات على الحيوانات الكبيرة. وعلى غرار LVأن ما يقرب من ثلاث مرات أكثر صلابة في الاتجاه ليف عضلي من في اتجاهات متعامدة مع اتجاه ليف عضلي أثناء انبساط 18. وعلى غرار الانكماش نشطة أثناء إنقباض القلب عن طريق زيادة صلابة من LV على طول اتجاه ليف عضلي. هذه الزيادة في صلابة هي وظيفة من الوقت ويعتمد على المتغيرات تجريبيا مثل تركيز الكالسيوم داخل الخلايا وطول قسيم عضلي 19. باستخدام هذه العلاقة الإجهاد والانفعال محددة من عضلة القلب، وطريقة FE بحساب مواقف عقدية جديدة على أساس حمولة (ق) تطبق على LV. مرة واحدة وتحسب مواقف عقدية جديدة، سلالة الناتجة (على قدر من التشوه) والإجهاد يمكن تحديد في كل عنصر لإنتاج سلالة وتوزيع الضغط داخل LV. هنا، ونحن الخطوط العريضة الخطوات المطلوبة لزرع Algisyl-LVR في المرضى وخلق المقابلة LV المريض محددةالنماذج الرياضية قبل وبعد العلاج لتحديد الجدار الإجهاد LV.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>REGENTS</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Na+-Alginate </td>
 <td>LoneStar Heart, Inc</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Ca2+-Alginate </td>
 <td>LoneStar Heart, Inc</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>EQUIPMENT</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>MevisLab</td>
 <td>Mevis Medical Solution</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>TrueGrid</td>
 <td>XYZ Scientific Application, Inc</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Rapidform</td>
 <td>Inus Technology, Inc</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>LS-Dyna</td>
 <td>Livermore Software Technology Corporation</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

reduction in left ventricular wall stress and improvement in function in failing hearts using algisyl-lvr

والمقصود من حقن Algisyl-LVR، علاج تحت التطوير السريري، لعلاج المرضى الذين يعانون من تمدد عضلة القلب. وقد استخدم هذا العلاج مؤخرا للمرة الأولى في المرضى الذين لديهم أعراض فشل القلب. في جميع المرضى، وتحسين وظيفة القلب من البطين الأيسر (LV) بشكل كبير وذلك من خلال تخفيض ثابت من حجم LV والإجهاد الجدار. نحن هنا وصف هذا الإجراء العلاج الرواية والأساليب المستخدمة لقياس آثاره على جدار LV التوتر وظيفة. Algisyl-LVR هو هلام البوليمر الحيوي تتكون من نا +-الجيني والكالسيوم 2 +-الجيني. تم تنفيذ الإجراء العلاج من خلال مزج هذين العنصرين ومن ثم الجمع بينهما في حقنة واحدة للحقن داخل عضلة القلب. تم حقن هذا الخليط ما بين 10 و 19 موقعا في منتصف الطريق بين القاعدة وقمة الجدار LV الحرة في المرضى. التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، جنبا إلى جنبمع النمذجة الرياضية، وتستخدم لقياس آثار هذا العلاج في المرضى قبل العلاج وعند نقاط زمنية مختلفة خلال فترة الانتعاش. تم ترقيم السطوح نخابي والشغاف أول من صور الرنين المغناطيسي لإعادة هندسة LV في نهاية انقباض وانبساط في نهاية. ثم تم قياس حجم تجويف البطين الأيسر من هذه السطوح بناؤها. تم إنشاء النماذج الرياضية من LV من هذه السطوح MRI-أعيد بناؤها لحساب الإجهاد ليف عضلي الإقليمية. شيد كل نموذج LV بحيث 1) أنه بتشوهات وفقا لعلاقة الإجهاد والانفعال التحقق من صحة سابقا من عضلة القلب، و 2) وتوقع حجم تجويف LV من هذه النماذج يطابق حجم MRI-المقاسة المقابلة في نهاية انبساط وانقباض نهاية . كان ملء الانبساطي محاكاة عن طريق تحميل سطح الشغاف LV مع ضغط نهاية الانبساط المقررة. كان الانقباضي تقلص محاكاة عن طريق تحميل في وقت واحد في نهايةسطح ocardial مع وصفه الضغط الانقباضي ونهاية الانكماش مضيفا نشط في الاتجاه ليف عضلي. تم حساب الإجهاد ليف عضلي الإقليمية في نهاية انبساط وانقباض نهاية من LV مشوه استنادا إلى علاقة الإجهاد والانفعال.

حقن Algisyl-LVR في LV الحرة جدار يثخن ذلك وبشكل مستمر يقلل من حجم LV مع مرور الوقت. سماكة الجدار LV وتخفيض في حجم LV هو واضح في الرنين المغناطيسي للLV في المريض في نهاية انقباض، بعد قبل و 6 شهور استقبال Algisyl-LVR (الشكل 1). ويبين الشكل 2 نتائج كل خطوة المشاركة في القياس الكمي لجدار البطين الأيسر الإجهاد. في الشكل 2A، تم تحديد حواف نخابي والشغاف من وجهة نظر قصيرة محور LV في التصوير بالرنين المغناطيسي واحيط باستخدام MevisLab. الناتجة IGES سطح الشغاف (الازرق) والسطح نخابي (الحمراء) التي تم إنشاؤها من Rapidform باستخدام وتظهر النقاط احيط في الشكل 2B. وفي أعقاب ذلك، امتلأ الفضاء بين السطوح الشغاف ونخابي مع 8 noded عنصر الطوب ثلاثية السطور باستخدام TrueGrid (الشكل 2C </strأونج&gt;). ثم تم حسابها ناقلات تحديد اتجاه ليف عضلي في كل عنصر مع أوثق. وتظهر هذه النواقل كما السهام السوداء في الشكل 2D و شريحة من الجدار LV (الأزرق) يظهر أن التباين في اتجاه ليف عضلي عبر الجدار LV كما هو موضح سابقا. في الشكل 2E، شروط الحدود، وهما الضغط وتشريد العقدية المفروضة على LV ترد. يظهر الضغوط التي مورست كما أسهم تشير نحو الجدار الشغاف. تم تقييد العقد في حلقة نخابي-القاعدية (كما هو موضح المجالات) من التحرك في كل الاتجاهات بينما تم تقييد بقية العقد القاعدية (كما هو موضح مكعبات) لنقل فقط في الطائرة القاعدية (2E الشكل). وأخيرا، الشكل 2F يبين محسوب البطين الإجهاد الجدار في اتجاه ليف عضلي في نهاية انبساط من المريض قبل العلاج. فمن الواضح من الرقم التي تم العثور عليها ضغوط مرتفعة في البطانة وفي المناطق التي تكون فيهاLV جدار رقيق. <img src="/files/ftp_upload/50096/50096fig1.jpg" alt="الشكل 1" fo:content-width="4.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50096/50096fig1highres.jpg"/> الشكل 1. تظهر آثار Algisyl على LV المريض (المشار إليها بواسطة السهم) بعد 6 أشهر، كما نشاهد في صور الرنين المغناطيسي. الصور أن LV قد تقلصت وازداد سمك الجدار بعد 6 أشهر. <img src="/files/ftp_upload/50096/50096fig2.jpg" alt="الشكل 2" fo:content-width="4.71in" fo:src="/files/ftp_upload/50096/50096fig2highres.jpg" /> الشكل 2. الخطوات المتبعة في تحديد مقدار جدار البطين الأيسر الإجهاد. (أ) رقمنة الصور MR. (ب) إنشاء المعهد بالاشتراك السطوح. (ج) إنشاء شبكة FE. (د) تعيين اتجاه ليف عضلي. (ه)فرض شروط الحدود. (و) حساب الضغط جدار البطين (كما هو موضح هنا في نهاية انبساط). الرجوع إلى النص للتفسير.

Watch this Scientific Journal Video about Reduction in Left Ventricular Wall Stress and Improvement in Function in Failing Hearts using Algisyl-LVR at JoVE.com

Reduction in Left Ventricular Wall Stress and Improvement in Function in Failing Hearts using Algisyl-LVR

توضح هذه المقالة الإجراءات لزرع هيدروجيل رواية في عدم قلوب وقياس تأثيره على جدار البطين الأيسر الإجهاد وظيفة. وقد طبقت هذه الإجراءات بنجاح في الكلاب والبشر.

تخفيض في البطين الأيسر الإجهاد الحائط والتحسين في وظيفة في عدم قلوب باستخدام Algisyl-LVR

Injection of  Algisyl-LVR, a treatment under clinical development, is intended to treat  patients with dilated cardiomyopathy. This treatment was recently ...

reduction-left-ventricular-wall-stress-improvement-function-failing

Research

JoVE Journal

Medicine

24.1K Views.  UCSF/VA Medical Center. توضح هذه المقالة الإجراءات لزرع هيدروجيل رواية في عدم قلوب وقياس تأثيره على جدار البطين الأيسر الإجهاد وظيفة. وقد طبقت هذه الإجراءات بنجاح في الكلاب والبشر.

Video: Reduction in Left Ventricular Wall Stress and Improvement in Function in Failing Hearts using Algisyl-LVR

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

Bioengineered mouse models have become powerful research tools in determining causal relationships between molecular alterations and models of cardiovascular disease. Although molecular biology is necessary in identifying key changes in the signaling pathway, it is not a surrogate for functional significance. While physiology can provide answers to the question of function, combining physiology with biochemical assessment of metabolites in the intact, beating heart allows for a complete picture of cardiac function and energetics. For years, our laboratory has utilized isolated heart perfusions combined with nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy to accomplish this task. Left ventricular function is assessed by Langendorff-mode isolated heart perfusions while cardiac energetics is measured by performing 31P magnetic resonance spectroscopy of the perfused hearts. With these techniques, indices of cardiac function in combination with levels of phosphocreatine and ATP can be measured simultaneously in beating hearts. Furthermore, these parameters can be monitored while physiologic or pathologic stressors are instituted. For example, ischemia/reperfusion or high workload challenge protocols can be adopted. The use of aortic banding or other models of cardiac pathology are apt as well. Regardless of the variants within the protocol, the functional and energetic significance of molecular modifications of transgenic mouse models can be adequately described, leading to new insights into the associated enzymatic and metabolic pathways. Therefore, 31P NMR spectroscopy in the isolated perfused heart is a valuable research technique in animal models of cardiovascular disease.

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

Langendorff-mode isolated heart perfusion, in conjunction with 31P NMR spectroscopy, combines the fields of biochemistry and physiology into one experiment. The protocol allows for the dynamic measurement of high energy phosphate content and turnover in the heart while concurrently monitoring physiologic function. When performed correctly, this is a valuable technique in the assessment of cardiac energetics.

تقييم وظيفة القلب وعلم الطاقة في قلوب معزولة عن طريق الماوس 31 P الرنين المغناطيسي الطيفي

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

Carotid Artery Infusions for Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Analysis of Taxanes in Mice

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study model. As the use of mouse models are often a vital step in preclinical drug discovery and drug development1-8, it is necessary to design a system to introduce drugs into mice in a uniform, reproducible manner. Ideally, the system should permit the collection of blood samples at regular intervals over a set time course. The ability to measure drug concentrations by mass-spectrometry, has allowed investigators to follow the changes in plasma drug levels over time in individual mice1, 9, 10. In this study, paclitaxel was introduced into transgenic mice as a continuous arterial infusion over three hours, while blood samples were simultaneously taken by retro-orbital bleeds at set time points. Carotid artery infusions are a potential alternative to jugular vein infusions, when factors such as mammary tumors or other obstructions make jugular infusions impractical. Using this technique, paclitaxel concentrations in plasma and tissue achieved similar levels as compared to jugular infusion. In this tutorial, we will demonstrate how to successfully catheterize the carotid artery by preparing an optimized catheter for the individual mouse model, then show how to insert and secure the catheter into the mouse carotid artery, thread the end of the catheter out through the back of the mouse&#8217;s neck, and hook the mouse to a pump to deliver a controlled rate of drug influx. Multiple low volume retro-orbital bleeds allow for analysis of plasma drug concentrations over time.

This method was developed with the goal of delivering a steady drug solution via the carotid artery, to assess the pharmacokinetics of novel drugs in mouse models.

الحقن الشريان السباتي لوأضافا الدوائية وتحليل Taxanes في الفئران

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study ...

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension and Assessment of Right Ventricular Function in the Piglet

An original piglet model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) associated with chronic Right Ventricular (RV) dysfunction is described. Pulmonary Hypertension (PH) was induced in 3-week-old piglets by a progressive obstruction of the pulmonary vascular bed. A ligation of the left Pulmonary Artery (PA) was performed first through a mini-thoracotomy. Second, weekly embolizations of the right lower pulmonary lobe were done under fluoroscopic guidance with n-butyl-2-cyanoacrylate during 5 weeks. Mean Pulmonary Arterial Pressure (mPAP) measured by ritght heart catheterism, increased progressively, as well as Right Atrial pressure and Pulmonary Vascular Resistances (PVR) after 5 weeks compared to sham animals. Right Ventricular (RV) structural and functional remodeling were assessed by transthoracic echocardiography (RV diameters, RV wall thickness, RV systolic function). RV elastance and RV-pulmonary coupling were assessed by Pressure-Volume Loops (PVL) analysis with conductance method. Histologic study of the lung and the right ventricle were also performed. Molecular analyses on RV fresh tissues could be performed through repeated transcutaneous endomyocardial biopsies. Pulmonary microvascular disease in obstructed and unobstructed territories was studied from lung biopsies using molecular analyses and pathology. Furthermore, the reliability and the reproducibility was associated with a range of PH severity in animals. Most aspects of the human CTEPH disease were reproduced in this model, which allows new perspectives for the understanding of the underlying mechanisms (mitochondria, inflammation) and new therapeutic approaches (targeted, cellular or gene therapies) of the overloaded right ventricle but also pulmonary microvascular disease.

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) and Right Ventricular (RV) dysfunction were induced in piglets by progressive obstruction of the pulmonary arteries. Consequences were remarkably similar to those observed in CTEPH patients. This animal model would be a very useful tool for pathophysiology and therapeutic experiments on CTEPH and RV failure.

الانصمام الخثاري المزمن ارتفاع ضغط الدم الرئوي وتقييم الحق البطيني وظيفة في الخنزير الصغير

An original piglet model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) associated with chronic Right Ventricular (RV) dysfunction is described. ...

A Method for Quantifying Upper Limb Performance in Daily Life Using Accelerometers

A key reason for referral to rehabilitation services after stroke and other neurological conditions is to improve one's ability to function in daily life. It has become important to measure a person's activities in daily life, and not just measure their capacity for activity in the structured environment of a clinic or laboratory. A wearable sensor that is now enabling measurement of daily movement is the accelerometer. Accelerometers are commercially-available devices resembling large wrist watches that can be worn throughout the day. Data from accelerometers can quantify how the limbs are engaged to perform activities in peoples' homes and communities. This report describes a methodology to collect accelerometry data and turn it into clinically-relevant information. First, data are collected by having the participant wear two accelerometers (one on each wrist) for 24 h or longer. The accelerometry data are then downloaded and processed to produce four different variables that describe key aspects of upper limb activity in daily life: hours of use, use ratio, magnitude ratio, and the bilateral magnitude. Density plots can be constructed that visually represent the data from the 24 h wearing period. The variables and their resultant density plots are highly consistent in neurologically-intact, community-dwelling adults. This striking consistency makes them a useful tool for determining if upper limb daily performance is different from normal. This methodology is appropriate for research studies investigating upper limb dysfunction and interventions designed to improve upper limb performance in daily life in people with stroke and other patient populations. Because of its relative simplicity, it may not be long before it is also incorporated in clinical neurorehabilitation practice.

This protocol describes a method to quantify upper limb performance in daily life using wrist-worn accelerometers.

A طريقة لقياس أداء الطرف العلوي في الحياة اليومية عن طريق التسارع

A key reason for referral to rehabilitation services after stroke and other neurological conditions is to improve one's ability to function in daily life. ...

Technique of Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice for Induction of Left Ventricular Hypertrophy

Transverse aortic constriction (TAC) in mice is one of the most commonly used surgical techniques for experimental investigation of pressure overload-induced left ventricular hypertrophy (LVH) and its progression to heart failure. In the majority of the reported investigations, this procedure is performed with intubation and ventilation of the animal which renders it demanding and time-consuming and adds to the surgical burden to the animal. The aim of this protocol is to describe a simplified technique of minimally invasive TAC without intubation and ventilation of mice. Critical steps of the technique are emphasized in order to achieve low mortality and high efficiency in inducing LVH.
Male C57BL/6 mice (10-week-old, 25-30 g, n=60) were anesthetized with a single intraperitoneal injection of a mixture of ketamine and xylazine. In a spontaneously breathing animal following a 3-4 mm upper partial sternotomy, a segment of 6/0 silk suture threaded through the eye of a ligation aid was passed under the aortic arch and tied over a blunted 27-gauge needle. Sham-operated animals underwent the same surgical preparation but without aortic constriction. The efficacy of the procedure in inducing LVH is attested by a significant increase in the heart/body weight ratio. This ratio is obtained at days 3, 7, 14 and 28 after surgery (n = 6 - 10 in each group and each time point). Using our technique, LVH is observed in TAC compared to sham animals from day 7 through day 28. Operative and late (over 28 days) mortalities are both very low at 1.7%.
In conclusion, our cost-effective technique of minimally invasive TAC in mice carries very low operative and post-operative mortalities and is highly efficient in inducing LVH. It simplifies the operative procedure and reduces the strain put on the animal. It can be easily performed by following the critical steps described in this protocol.

The aim of this protocol is to describe step-by-step the technique of minimally invasive transverse aortic constriction (TAC) in mice. By elimination of intubation and ventilation which are mandatory for the commonly used standard procedure, minimally invasive TAC simplifies the operative procedure and reduces the strain put on the animal.

تقنية من كسبها انقباض الابهري عرضية في الفئران لتحريض تضخم البطين الأيسر

Transverse aortic constriction (TAC) in mice is one of the most commonly used surgical techniques for experimental investigation of pressure ...

Studying Left Ventricular Reverse Remodeling by Aortic Debanding in Rodents

To better understand the left ventricular (LV) reverse remodeling (RR), we describe a rodent model wherein, after aortic banding-induced LV remodeling, mice undergo RR upon removal of the aortic constriction. In this paper, we describe a step-by-step procedure to perform a minimally invasive surgical aortic debanding in mice. Echocardiography was subsequently used to assess the degree of cardiac hypertrophy and dysfunction during LV remodeling and RR and to determine the best timing for aortic debanding. At the end of the protocol, terminal hemodynamic evaluation of the cardiac function was conducted, and samples were collected for histological studies. We showed that debanding is associated with surgical survival rates of 70-80%. Moreover, two weeks after debanding, the significant reduction of ventricular afterload triggers the regression of ventricular hypertrophy (~20%) and fibrosis (~26%), recovery of diastolic dysfunction as assessed by the normalization of left ventricular filling and end-diastolic pressures (E/e&#39;&#160;and LVEDP). Aortic debanding is a useful experimental model to study LV RR in rodents. The extent of myocardial recovery is variable between subjects, therefore, mimicking the diversity of RR that occurs in the clinical context, such as aortic valve replacement. We conclude that the aortic banding/debanding model represents a valuable tool to unravel novel insights into the mechanisms of RR, namely the regression of cardiac hypertrophy and the recovery of diastolic dysfunction.

Here we describe a step-by-step protocol of surgical aorta debanding in the well-established mice model of aortic-constriction. This procedure not only allows studying the mechanisms underlying the left ventricular reverse remodeling and regression of hypertrophy but also to test novel therapeutic options that might accelerate myocardial recovery.

دراسة إعادة عرض عكس البطين الأيسر عن طريق إزالة النطاق الأبهري في القوارض

To better understand the left ventricular (LV) reverse remodeling (RR), we describe a rodent model wherein, after aortic banding-induced LV remodeling, ...

Using a Chemical Biopsy for Graft Quality Assessment

Kidney transplantation is a life-saving treatment for a large number of people with end-stage renal dysfunction worldwide. The procedure is associated with an increased survival rate and greater quality of patient&#8217;s life when compared to conventional dialysis. Regrettably, transplantology suffers from a lack of reliable methods for organ quality assessment. Standard diagnostic techniques are limited to macroscopic appearance inspection or invasive tissue biopsy, which do not provide comprehensive information about the graft. The proposed protocol aims to introduce solid phase microextraction (SPME) as an ideal analytical method for comprehensive metabolomics and lipidomic analysis of all low molecular compounds present in kidneys allocated for transplantation. The small size of the SPME probe enables performance of a chemical biopsy, which enables extraction of metabolites directly from the organ without any tissue collection. The minimum invasiveness of the method permits execution of multiple analyses over time: directly after organ harvesting, during its preservation, and immediately after revascularization at the recipient&#8217;s body. It is hypothesized that the combination of this novel sampling method with a high-resolution mass spectrometer will allow for discrimination of a set of characteristic compounds that could serve as biological markers of graft quality and indicators of possible development of organ dysfunction.

The protocol presents utilization of the chemical biopsy approach followed by comprehensive metabolomic and lipidomic analysis for quality assessment of kidney grafts allocated for transplantation.

استخدام خزعة كيميائية لتقييم جودة الكسب غير المشروع

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

On-Site Sampling and Extraction of Brain Tumors for Metabolomics and Lipidomics Analysis

Despite the variety of tools available for cancer diagnosis and classification, methods that enable fast and simple characterization of tumors are still in need. In recent years, mass spectrometry has become a method of choice for untargeted profiling of discriminatory compound as potential biomarkers of a disease. Biofluids are generally considered as preferable matrices given their accessibility and easier sample processing while direct tissue profiling provides more selective information about a given cancer. Preparation of tissues for the analysis via traditional methods is much more complex and time-consuming, and, therefore, not suitable for fast on-site analysis. The current work presents a protocol combining sample preparation and extraction of small molecules on-site, immediately after tumor resection. The sampling device, which is of the size of an acupuncture needle, can be inserted directly into the tissue and then transported to the nearby laboratory for instrumental analysis. The results of metabolomics and lipidomics analyses demonstrate the capability of the approach for the establishment of phenotypes of tumors related to the histological origin of the tumor, malignancy, and genetic mutations, as well as for the selection of discriminating compounds or potential biomarkers. The non-destructive nature of the technique permits subsequent performance of routinely used tests e.g., histological tests, on the same samples used for SPME analysis, thus enabling attainment of more comprehensive information to support personalized diagnostics.

The manuscript presents on-site sampling of human brain tumors with solid phase microextraction followed by their biochemical profiling towards the discovery of biomarkers.

أخذ العينات في الموقع واستخراج أورام المخ لتحليل الاستقلابات والدهون

Despite the variety of tools available for cancer diagnosis and classification, methods that enable fast and simple characterization of tumors are still ...

Echocardiographic Characterization of Left Ventricular Structure, Function, and Coronary Flow in Neonate Mice

Echocardiography is a non-invasive procedure that enables the evaluation of structural and functional parameters in animal models of cardiovascular disease and is used to assess the impact of potential treatments in preclinical studies. Echocardiographic studies are usually conducted in young adult mice (i.e., 4-6 weeks of age). The evaluation of early neonatal cardiovascular function is not usually performed because of the small size of the mouse pups and the associated technical difficulties. One of the most important challenges is that the short length of the pups&#39; limbs prevents them from reaching the electrodes in the echocardiography platform. Body temperature is the other challenge, as pups are very susceptible to changes in temperature. Therefore, it is important to establish a practical guide for performing echocardiographic studies in small mouse pups to help researchers detect early pathological changes and study the progression of cardiovascular disease over time. The current work describes a protocol for performing echocardiography in mouse pups at the early age of 7 days old. The echocardiographic characterization of cardiac morphology, function, and coronary flow in neonatal mice is also described.

The present protocol describes the echocardiographic assessment of left ventricular morphology, function, and coronary blood flow in 7-day old neonate mice.

توصيف تخطيط صدى القلب لبنية البطين الأيسر ووظيفته وتدفقه التاجي في الفئران حديثي الولادة

Echocardiography is a non-invasive procedure that enables the evaluation of structural and functional parameters in animal models of cardiovascular ...

A Real-World High-Intensity Interval Training Protocol for Cardiorespiratory Fitness Improvement

High-Intensity Interval Training (HIIT) has emerged as an interesting time-efficient approach to increase exercise adherence and improve health. However, few studies have tested the efficiency of HIIT protocols in a &#34;real world&#34; setting, e.g., HIIT protocols designed for outdoor spaces without specialized equipment. This study presents a &#34;real world&#34; training protocol, named &#34;beep training&#34;, and compares the efficiency of a HIIT regiment versus a traditional long-duration Moderate-Intensity Continuous Training (MICT) regiment using this beep training protocol on VO2 max of overweight untrained men. Twenty-two subjects performed outdoor running with MICT (n = 11) or HIIT (n = 11). Cardiorespiratory fitness was assessed before and after training protocols using a metabolic analyzer. Both training protocols were performed 3 days a week for 8 weeks using the Beep Test results. The MICT group performed the exercise program at 60%-75% of the maximum speed of the 20 m shuttle test (Vmax) and with a progression of the distance of 3,500-5,000 m. The HIIT group performed the interval exercise with 7-10 bouts of 200 m at 85%-100% of the maximum speed of the 20 m shuttle test (Vmax), interspersed with 1 min of passive recovery. Although the HIIT group presented a significantly lower training volume than the MICT group (p &#60; 0.05) after 8 weeks of beep training, HIIT was superior to MICT in improving VO2 max (MICT: ~4.1%; HIIT: ~7.3%; p &#60; 0.05). The &#34;real world&#34; HIIT regiment based on beep training protocol is a time-efficient, low-cost, and easy-to-implement protocol for overweight untrained men.

This study presents a low-cost and easy-to-implement "real world" high-intensity interval training (HIIT) protocol for scientific research and discusses its efficiency for cardiorespiratory fitness.

بروتوكول تدريب فتري عالي الكثافة في العالم الحقيقي لتحسين اللياقة القلبية التنفسية

High-Intensity Interval Training (HIIT) has emerged as an interesting time-efficient approach to increase exercise adherence and improve health. However, ...