وترد نتائج عن استجابة الاوعية الدموية الدقيقة لتلوث الهواء الجسيمات بإذن من منظورات الصحة البيئية 24. كانت بيانات نوعية الهواء والأرصاد الجوية المقدمة يرجى التحقق من صحتها من قبل المعهد الملكي البلجيكي للأرصاد الجوية ووكالة البيئة الفلمنكية. تم الحصول على الشبكية برامج تحليل الصور من الدكتور N. فيرير (مدرسة ماديسون الهندسة وتصوير قاع العين مركز القراءة، قسم طب العيون والعلوم البصرية في جامعة ويسكونسن ماديسون). معتمدة اللاعب Tijs Louwies وإلين نائب مدير الجامعة مع زمالة VITO. إلين نائب مدير الجامعة حاصل على زمالة بحثية المريد لصندوق العلمي الفلمنكية. تيم S. Nawrot هو حائز على منحة انطلاق مجلس البحوث الأوروبي.

وافق مجلس أخلاقيات جامعة هاسيلت و مستشفى جامعة أنتويرب الدراسات. وقدم المشاركون موافقتهم الخطية المستنيرة للمشاركة. 1. إعداد صك <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة قذائف حماية السوداء من الكاميرا الرقمية والشبكية كتلة الرئيسي للوحدة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فتح البطارية ووضع البطارية في الكاميرا. لا تفصل سلك توصيل البطارية والوحدة الرئيسية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> المسمار الكاميرا على الوحدة الرئيسية وربط السلكين. توصيل الوحدة الرئيسية لشبكة الكهرباء والكمبيوتر مع كابلات USB المصاحب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدء تشغيل الوحدة الرئيسية عن طريق تحويل زر تشغيل / إيقاف إلى &quot;على&quot;. بدء تشغيل الكاميرا عن طريق تحويل زر تشغيل / إيقاف إلى &quot;على&quot;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدء تشغيل جهاز الكمبيوتر. هذا سيمنع أخطاء الاتصال بين الوحدة الرئيسية والكمبيوتر. </li></ol> 2. التقاط الصورة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدء الشبكية Imagiنانوغرام البرمجيات التحكم (وملء كلمة المرور المطلوبة). هذا البرنامج هو جزء من الكاميرا الرقمية الشبكية (انظر جدول المواد للحصول على الرابط). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدء الدراسة بالضغط على &quot;دراسة&quot; أيقونة في الجزء العلوي الأيسر من الشاشة. لمريض جديد، وملء كل التفاصيل مثل هوية المريض، واسم المريض وتاريخ الميلاد، الخ إذا كان المريض هو بالفعل في النظام، وملء في &quot;ID المريض&quot; واستخدام &quot;البحث قائمة التاريخ&quot;. انقر نقرا مزدوجا على اسم المريض لبدء الدراسة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نطلب من المريض لشغل مقعد أمام الكاميرا، ووضع له / لها الذقن على بقية الذقن والجبين ضد بقية الجبين و&quot;تأمين&quot; على رأس لالتقاط صورة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نطلب من المريض أن ينظر مباشرة إلى عدسة الكاميرا. تحريك الكاميرا في الأفقية (XY) الطائرة إلى العين اليمنى أو اليسرى. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام بقية الذقن لوضع القرنية للمريض داخل اثنين من الدوائر التي تظهر على شاشة الكاميرا. صقلباستخدام عجلة على عصا التحكم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحريك الكاميرا إلى الأمام، الى الوراء، وجانبيا في الطائرة XY من أجل وضع التلميذ المريض داخل الدوائر. تأكد من أن التلميذ يشكل دائرة مستمرة. وبذلك، سيتم تقسيم القزحية للمريض تصل في قطعتين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام &quot;الزناد الخلفي&quot; على عصا التحكم للتبديل من القرنية إلى الشبكية. في هذه المرحلة، يجب على المريض مراقبة الضوء الأخضر. نطلب من المريض أن ننظر إلى ضوء أخضر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تركز الكاميرا عن طريق مواءمة الخطين أن يطفو على السطح عند تشغيل عجلة في قاعدة عصا التحكم. تشغيل عجلة حتى الخطين تشكل خط متواصل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام الضوء الأخضر لوضع العين في موقف الأمثل لالتقاط صورة. إذا لزم الأمر، قم بتحريك ضوء باستخدام أزرار الأسهم على الجانب الأيمن من الكاميرا. وضع الضوء الأخضر بطريقة القرص البصري يتركز على الشاشة الكاميرا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> البحث عن 2 البقع البيضاء التي ظهرت بعد switchiنانوغرام إلى شبكية العين (في الخطوة 2.7). العثور على البقع، ونقل وحدة في الطائرة XY. بقع واضحة على أنها وصمة عار ضبابية. نقل وحدة إلى الأمام أو الوراء حتى تتحول إلى بقع ضبابية، بقع بيضاء مشرقة. أكثر إشراقا ومستدير والبقع، وأفضل جودة للصورة هو. ضع البقع حتى كلاهما مرئية. استخدام عجلة صغيرة على عصا التحكم لجلب البقع إلى منتصف الشاشة الكاميرا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأكد من أن الخطين (من الخطوة 2.8) تشكل خط متواصل. وتتركز القرص البصري على شاشة الكاميرا، ويحيط بها اثنان، بقع بيضاء مشرقة. أخذ صورة الشبكية رميا زر على رأس عصا التحكم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حفظ الصورة عن طريق الضغط على &quot;دراسة كاملة&quot; الزر في الزاوية اليمنى السفلى من شاشة الكمبيوتر. سوف استكمال الدراسة تلقائيا حفظ الصور في خريطة وإغلاق الدراسة. </li></ol> 3. تحليل تصوير الشبكية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد نسبة من نطاق الاتفاقات البيئية المتعددة الأطرافخلال شهر المسافة بين مركز البقعة (النقرة) ومركز القرص البصري (العمياء). تشريحيا يتم تحديد هذه المسافة أن يكون 4،500 ميكرون أو 2.5X قطر القرص البصري، وهذا الأخير هو ما يقرب من 1،800 ميكرون. ضمان تقاس المسافة بالبكسل. حساب نسبة حجم بقسمة 4،500 من مسافة (بالبكسل) بين البقعة والعمياء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فتح الأوعية الشبكية تحليل البرمجيات &quot;ايفان&quot;. ملاحظة: يتم إنشاء البرنامج في جامعة ويسكونسن في ماديسون. يتم أخذ معلومات مفصلة عن استخدام ايفان من الدليل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ملء في نسبة حجم والمضي قدما من خلال التكوين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحقق من ثلاث حلقات صفراء تظهر على الصورة الشبكية. تحدد نسبة حجم نصف قطر الدائرة الداخلية ويرفق القرص البصري. تحقق من أن النقطة الوسطى من الحلقة الداخلية هي على النقطة الوسطى من القرص البصري. إذا لم تكن هذه هي الحالة، ضبطموقع الدائرة باستخدام مفاتيح المؤشر. كعبرة من الدوائر المتوسطة والخارجية و2X 3X وأكبر من نصف قطر الدائرة الداخلية، على التوالي. بهذه الطريقة، يتم إنشاء مناطق A و B على مسافة ثابتة من القرص البصري. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأكد من أن الصورة الشبكية لديها القرص البصري في وسط الصورة. وهذا يضمن التركيز الشديد من الصورة في منطقة B وهذا من شأنه تسهيل عملية تصنيف (الشكل 4A). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نلاحظ أن البرنامج تلقائيا بالكشف عن الأوعية الدموية ويعين هذه السفن والأوردة (الشكل 4B). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تمييز السفن بين الشرايين والأوردة على أساس الاختلافات الفسيولوجية. سوف تتم الإشارة إلى الشرايين والأوردة باللون الأحمر في الأزرق (الشكل 4C). استخدم الإرشادات التالية لتحديد كل سفينة: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد لون السفينة. الشرايين يكون لها لون أخف البرتقالي والاحمر مع انعكاس ضوء قوي المركزي. الأوردة وقتامة الأرجوانياللون الأحمر مع القليل أو لا ارادي ضوء المركزي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد مسار السفينة. الشرايين تميل إلى أن تكون أكثر استقامة وأكثر سلاسة في الخطوط العريضة. هم أكثر انتظاما في كل مسار ومخطط. الأوردة عادة ما تكون أكثر مضنية، وأكثر من عدم انتظام في مخطط وقطر. الأوردة هي الأوسع في قطر في هامش القرص أكثر من الشرايين المقابلة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد السفينة من خلال النظر في الشرح للسفينة السابقة. من حيث المبدأ، الشرايين تتناوب مع الأوردة. ولذلك، إذا يتم قياس الوريد متميزة، من المرجح أن يكون شرين السفينة القادمة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد نمط المعبر. كقاعدة عامة، لا يعبرون الشرايين الشرايين والأوردة لا تعبر الأوردة. إذا سفينة مجهولة الهوية الصلبان فرع الوريدي داخل أو البعيدة إلى المنطقة B، ثم السفينة غير معروفة هي شرين. إذا كان يعبر غصن تصلب داخل أو البعيدة إلى المنطقة B، ثم هو الوريد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد فروع أصغر عن طريق تتبع لهم proximallذ إلى المتفرعة بهم من سفينة الأم، وهوية الذي قد يكون واضحا من المبادئ التوجيهية الأولين. استخدام الزوايا بين السفن التفريق المعابر وbranchings. ملاحظة: المعابر كثيرا ما تكون عمودية تقريبا (90 درجة) أو إذا السفينتين والتعقيب في موازاة ذلك، زاوية المعبر قد تكون ضحلة جدا (أقل من 30 درجة). Branchings وعادة ما تكون أقل نوعا ما من عمودي (مع الزاوية بين فرعين من 30 درجة إلى 45 درجة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد كامل طول السفينة في منطقة الدرجات. تأكد من أن الانحراف المعياري للسفينة المحدد لا يتجاوز قيمة 10. الانحرافات المعيارية اصغر تشير إلى وجود قياس جيد. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام أدوات البرمجيات لتحديد السفن التي لم اختارها البرنامج نفسه. وتنطبق نفس القواعد لهذه السفن بالنسبة للسفن المختارة تلقائيا من قبل البرنامج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد الوسطى الشبكية تصلب وVenular ما يعادلها (بطلةوCRVE) تلقائيا في ايفان. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حساب بطلة وCRVE من السفن ابنة المتفرعة منها وذلك باستخدام صيغ منقحة من بار وهوبارد 28. ملاحظة: العلاقة بين جذوع وفروع، مع معاملات المتفرعة المستمدة تجريبيا ويرد في صيغتين التالية لتقريب حكمه السفينة. يستخدم ايفان أكبر ستة الشرايين والأوردة لحساب بطلة وCRVE. يتم تطبيق الصيغ في إجراء متكرر ليصل الزوج أكبر ستة الشرايين (أو الأوردة) حتى يتم الحصول على تصلب المركزي (أو venular) سفينة ما يعادلها. الشرايين: <img alt="المعادلة 1" fo:content-width="1in" src="/files/ftp_upload/51904/51904eq1.jpg" /> (1) الأوردة: <img alt="المعادلة 2" fo:content-width="1in" src="/files/ftp_upload/51904/51904eq2.jpg" /> (2) حيث ث 1، ث 2، وW هي الاعراض فرع أضيق، فرع أوسع، والجذع الأم، على التوالي. ملاحظة: تفترض ثار في صورة شبكية أكبر ستة الشرايين هي 120، 110، 100، 90، 80، و 70 ميكرومتر واسعة. وضع 120 و 70 في المعادلة (1)، وكذلك 110 و 80 و 100 و 90. بعد التكرار الأول هناك ثلاث قيم: 122.2، 120.0، 118.4 و. أداء التكرار التالي من قبل الاقتران و122.2 118.4، 149.8 العائد. ترحيل عدد المتوسط ​​(120.0) إلى التكرار النهائي. زوج و149.8 120.0 168.7 الاستسلام للبطلة. </li></ol>

تعلن المؤلفين ليس لديهم مصالح مالية فعلية أو محتملة المتنافسة.

<html> ويقترح تحليل الصور الشبكية كأداة ملائمة لدراسة الاستجابات الاوعية الدموية الدقيقة في الدراسات الوبائية. عندما تتوافر لديها الخبرة المشغل، فإنه يأخذ أقل من 5 دقائق لالتقاط صورة قاع. وعلاوة على ذلك، هذا الإجراء غير مزعجة لتصور دوران الأوعية الدقيقة يمكن استخدامها...

يتكون دوران الأوعية الدقيقة للأوعية الدموية بأقطار أقل من 150 ميكرون ويشمل أصغر الشرايين المقاومة، الشرايين، الشعيرات الدموية، والأوردة. هذه السفن تشكل جزء كبير من الدورة الدموية وتلعب دورا هاما في الحفاظ على صحة القلب والأوعية الدموية. قطر السفينة من 150 ميكرون هو الفسيولوجية وحد البدني. خصائص الريولوجية السفن التي يبلغ قطرها أقل من 150 ميكرون تختلف من الشرايين الكبيرة. وعلاوة على ذلك، فإن معظم التغييرات المقاومة autoregulatory تحدث المصب من 150 ميكرون في سرير واظهار الأوعية الدموية تدفق الدم تنظيم ذاتي 1. دوران الأوعية الدقيقة لديه وظيفتين هامتين. وتتمثل المهمة الرئيسية هي توفير الخلايا مع الأكسجين وركائز التمثيل الغذائي من أجل تطابق الأنسجة والطلب لاستنزاف النفايات وثاني أكسيد الكربون. تغييرات في عدد السفن الصرف وأنماط تدفق الاوعية الدموية الدقيقة يقلل من مساحة سطح فعالة والصرف قد لياد لنضح الأنسجة الأمثل والفشل في تلبية الطلب الأيض 2. علاوة على ذلك، انخفاض الضغط الهيدروستاتيكي داخل السرير الأوعية الدموية ودوران الأوعية الدقيقة يلعب دورا في تنظيم المقاومة الطرفية الكلية 3. شبكية العين هي الطبقات الأنسجة المبطنة لداخل العين. وظيفتها الرئيسية هي تحويل الضوء الوارد إلى إشارة العصبية التي يتم نشر أيضا على القشرة البصرية لمعالجة المعلومات البصرية. وظيفة شبكية العين هو أن نرى العالم الخارجي وجميع الهياكل العين تشارك في هذه العملية شفافة بصريا. هذا يجعل أنسجة الشبكية الوصول للتصوير غير الغازية من الأوعية الدموية الدقيقة 4. يتم استخدام تصوير الشبكية لتحديد أمراض العين. على سبيل المثال، يمكن أن حالات متقدمة من الضمور البقعي يؤدي إلى فقدان البصر بسبب الشاذ نمو الأوعية الدموية في البقعة. هذه الأوعية الدموية تميل إلى أن تكون أكثر نفاذا وتخضع لتنزفز وتسريب الدم والبروتينات داخل أو تحت شبكية العين. الأحداث الأخيرة هي المسؤولة عن أضرار لا رجعة فيها إلى خلايا مستقبلة للضوء. تطوير زرق يرتبط مع إتلاف خلايا العقدة والمحاور الخاصة بهم. تأثير هذه العملية يؤدي إلى الحجامة من القرص البصري، والتي يمكن ملاحظتها في صور الشبكية 5. يحدث اعتلال الشبكية السكري من ارتفاع السكر في الدم الذي يؤدي إلى تلف في جدران الأوعية الشبكية. هذا يمكن أن يؤدي إلى نقص التروية، ونمو أوعية دموية جديدة وتغيير في شبكة هندسية الأوعية الدموية. وعلاوة على ذلك، قد يكون حاجز الدم في شبكية العين عرضة للانهيار، مما تسبب في تسرب الشعيرات الدموية وتمدد الأوعية الدموية المتوسعة 6 hyperpermeable. يظهر الأوعية الدموية الدقيقة في شبكية العين التماثل مع سرير الاوعية الدموية الدقيقة الموجودة في القلب والرئتين والدماغ 7. ثبت أن الأمراض الجهازية التي تؤثر على دوران الأوعية الدقيقة في الدماغ يمكن أن تسبب تغيرات موازية في شبكية العين. تصلب غويرتبط rrowing وتعزيز المنعكس تصلب ضوء من شبكية العين مع شذوذ السفينة، والآفات المادة البيضاء وlacunes التي تنتج عن أمراض الأوعية الدماغية الصغيرة 8. تم اكتشاف وجود علاقة ذات دلالة إحصائية بين الأوردة الشبكية أضيق، وهي شبكة الاوعية الدموية الدقيقة في شبكية العين المتغيرة وحدوث مرض الزهايمر. يقترح أن أدمغة المرضى لها الأوعية الدموية الدقيقة في الدماغ غيرت هذا هو أيضا ملاحظتها في شبكية العين 9. الأدلة تتزايد أيضا حول العلاقة بين التغيرات الأوعية الدموية في شبكية العين وأمراض القلب التاجية 10،11. وقد تبين النسبة بين قطر الشرايين والأوردة الشبكية الشبكية (A / V) ليكون وكيل حساسية لارتفاع ضغط الدم وتصلب الشرايين تعكس 12. وتضييق الشرايين وتوسيع الأوردة، مما يؤدي إلى نسبة A / V انخفض، يؤكد وخطر السكتة الدماغية واحتشاء عضلة القلب 13. ارتفاع ضغط الدم يمكن أن يسبب المباشرنقص تروية الشبكية وعوائق الشبكية التي تصبح مرئية على شكل بقع القطن والصوف وبقع بيضاء الشبكية العميقة 14. تلخيص سيري وساسونجكو مؤخرا الأدب وأنها خلصت إلى أن التعرض لنمط الحياة وعوامل المخاطر البيئية (مثل النظام الغذائي، والنشاط البدني، والتدخين، وتلوث الهواء) يمكن أن تحدث تغيرات شكلية في السرير الاوعية الدموية الدقيقة في شبكية العين 15. الأهم من ذلك، وقد ارتبطت هذه التغيرات الشبكية مع عوامل الخطر القلبية الوعائية، حتى قبل المظاهر السريرية للأمراض 16. وقد عزا زيادات كبيرة في حالات الاعتلال والوفيات القلبية الوعائية إلى التعرض الطويل والمدى القصير إلى الجسيمات تلوث الهواء 17،18. تشير البحوث إلى أن الجسيمات (PM)، وهو جزء مهم من تلوث الهواء، ويسهم في تطور مرض القلب والأوعية الدموية ويدفع أحداث القلب والأوعية الدموية 19،20. وجود ضعف وظيفةويعتقد السرير الاوعية الدموية الدقيقة للعب دور في الجمعيات ملاحظتها. وفي هذا الصدد، تم الإبلاغ عن وجود ارتباط بين التعرض لتلوث الهواء وتصلب وتضييق في شبكية العين بواسطة أدار وزملاؤه 21. كان تصلب عيار شبكية العين أضيق وكان العيار venular أوسع بين 4607 مشاركا من دراسة متعددة العرقية من تصلب الشرايين (MESA) التي كانت تعيش في المناطق مع زيادة طويلة وقصيرة الأجل التعرض لPM المسألة 2.5 (الجسيمات ≤ 2.5 ميكرون في قطر) 21. التهاب النظامية الناجمة عن التعرض المزمن تلوث الهواء قد يؤدي إلى أوسع أقطار venular 22. صحه هذه الدراسات أن يقدم تقريرا عن تأثير التدخين على السرير الاوعية الدموية الدقيقة في شبكية العين 23. ونشر التقارير الأخيرة حول العلاقة بين المدى القصير التعرض تلوث الهواء والتغيرات في الاوعية الدموية الدقيقة البالغين الأصحاء (22-63 عاما) قياس مع التصوير قاع شبكية العين 24. وincreaفي حد ذاته PM (الجسيمات ≤ 10 ميكرون في القطر) و10 قبل الميلاد (الكربون الأسود، والاحتراق من قبل المنتج التي يمكن استخدامها كبديل للالمتعلقة بالمرور عادم الديزل) كان مرتبطا مع انخفاض في تصلب عيار 24،25. في هذا البروتوكول الفيديو العلمي، ووصف الإجراءات لجمع الصور من قاع العين، لأداء تحليل الصور من الحصول على وتصلب الأوعية venular الكوادر، والوسطى لحساب الشبكية تصلب في حكمهم (بطلة) ووسط الشبكية Venular ما يعادلها (CRVE). تصوير شبكية العين تكتسب مزيدا من الاهتمام لأن شبكية العين هي الأنسجة الوحيدة التي يسمح للتحليل غير مزعجة من الأوعية الدموية الدقيقة والصور يمكن جمعها من سن مبكرة حتى الشيخوخة 26،27. وتظهر بطلة CRVE أن تكون المعلمات الحساسة التي تعكس تأثير نمط الحياة وعوامل الخطر القابلة للتعديل مرض القلب والأوعية الدموية البيئية على الأوعية الدموية الدقيقة. في المخطوطة، والتكرارالتحليل السفينة ويتجلى. وعلاوة على ذلك، يظهر مدى انطباق تحليل الأوعية الدموية الدقيقة في شبكية العين في الدراسات الوبائية من خلال تلخيص النتائج التي تم الحصول عليها لدينا في تصميم تدابير المتكررة مع التركيز على تأثير الجسيمات التعرض تلوث الهواء 24.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="970">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:321px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:223px;">Company</td>
			<td style="width:196px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:231px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Canon CR-2 nonmydriatic retinal camera&#160;</td>
			<td>Hospithera (Brussels, Belgium)</td>
			<td></td>
			<td>http://www.usa.canon.com/cusa/healthcare/products/eyecare/digital_non_mydriatic_retinal_cameras/cr_2. Any other retinal camera with comparable resolution and specifications can be used for the analysis of the retinal microvasculature. Compatibility should&#160; be checked before starting a study.</td>
		</tr>
		<tr height="357">
			<td height="357" style="height:357px;width:321px;">IVAN: Vessel Measurement Software</td>
			<td style="width:223px;"></td>
			<td style="width:196px;"></td>
			<td style="width:231px;">This software can be used without charge for scientific purpose. It can be obtained by contacting Dr. Nicola Ferrier (Madison School of Engineering and the Fundus Photograph Reading 
			Center, Department of Ophthalmology and Visual Sciences, University of Wisconsin&#8211;Madison). http://directory.engr.wisc.edu/me/faculty/ferrier_nicola. Phone: (608) 265-8793, 
			Fax: (608) 265-2316 or e-mail: ferrier@engr.wisc.edu 
			&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fundus photography as a convenient tool to study microvascular responses to cardiovascular disease risk factors in epidemiological studies

يتكون دوران الأوعية الدقيقة للأوعية الدموية بأقطار أقل من 150 ميكرون. انها تشكل جزء كبير من الدورة الدموية، ويلعب دورا هاما في الحفاظ على صحة القلب والأوعية الدموية. شبكية العين هي الأنسجة التي خطوط داخل العين وهذا هو النسيج الوحيد الذي يسمح للتحليل غير الغازية من الأوعية الدموية الدقيقة. في الوقت الحاضر، صور قاع عالية الجودة يمكن الحصول عليها باستخدام الكاميرات الرقمية. صور الشبكية يمكن جمعها في 5 دقائق أو أقل، حتى من دون توسع من التلاميذ. هذا الإجراء غير مزعجة وسريع لتصور دوران الأوعية الدقيقة جذابة للتطبيق في الدراسات الوبائية ورصد صحة القلب والأوعية الدموية من سن مبكرة حتى سن الشيخوخة. يمكن الأمراض الجهازية التي تؤثر على الدورة الدموية يؤدي إلى تغيرات شكلية التقدمية في الأوعية الدموية في شبكية العين. على سبيل المثال، ارتبطت التغيرات في الكوادر سفينة الشرايين والأوردة الشبكية مع ارتفاع ضغط الدم، atheroالتصلب، وزيادة خطر السكتة الدماغية واحتشاء عضلة القلب. وتستمد بعرض سفينة باستخدام برنامج تحليل الصور وعرض من أكبر ستة الشرايين والأوردة وتتلخص في وسط الشبكية تصلب في حكمهم (بطلة) وتعادل الوسطى الشبكية Venular (CRVE). وقد ثبت أن هذا الأخير يتميز بأنه من المفيد دراسة تأثير نمط الحياة وعوامل الخطر القابلة للتعديل مرض القلب والأوعية الدموية البيئية. إجراءات الحصول على صور لقاع العين وتحليل الخطوات للحصول على وصفها بطلة وCRVE. معامل التغير تدابير المتكررة بطلة وCRVE هي أقل من 2٪ وداخل التصنيفات موثوقية عالية جدا. عن طريق دراسة لوحة، والاستجابة السريعة من الكوادر سفينة الشبكية للتغيرات قصيرة الأجل في تلوث الهواء بالجزيئات، وهو عامل الخطر المعروفة لمعدلات الوفيات والمراضة القلب والأوعية الدموية، وتفيد التقارير. في الختام، يقترح تصوير شبكية العين كأداة مريحة ومفيدة توثيق التراث الحضارى والوبائيةق لدراسة الاستجابات الاوعية الدموية الدقيقة لعوامل خطر الاصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية.

التكرار من بطلة وتحديد CRVE وقد جندت لجنة من 61 أفراد بين 22 و 56 سنة وخالية من الأمراض القلبية الوعائية تشخيصها سريريا لدراسة التكرار التقني والتغير داخل المقيم وسط الشبكية تصلب في حكمهم (بطلة) ووسط الشبكية Venular ما يعادلها (CRVE) قرارات. ت?...

Watch this Scientific Journal Video about Fundus Photography as a Convenient Tool to Study Microvascular Responses to Cardiovascular Disease Risk Factors in Epidemiological Studies at JoVE.com

Fundus Photography as a Convenient Tool to Study Microvascular Responses to Cardiovascular Disease Risk Factors in Epidemiological Studies

تحليل الصور في شبكية العين هو إجراء غير مزعجة لتصور دوران الأوعية الدقيقة. تأثير عوامل خطر الاصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية يمكن أن يؤدي إلى تغييرات في الكوادر سفينة الشبكية. إجراءات الحصول على صور لقاع العين والخطوات لحساب السفينة موصوفة الكوادر.

تصوير قاع العين كأداة ملائمة لدراسة الردود الأوعية الدموية الدقيقة في عوامل الخطر مرض القلب والأوعية الدموية في الدراسات الوبائية

The microcirculation consists of blood vessels with diameters less than 150 &#181;m. It makes up a large part of the circulatory system and plays an ...

fundus-photography-as-convenient-tool-to-study-microvascular

Research

JoVE Journal

Medicine

19.0K Views.  Flemish Institute for Technological Research (VITO).  تحليل الصور في شبكية العين هو إجراء غير مزعجة لتصور دوران الأوعية الدقيقة. تأثير عوامل خطر الاصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية يمكن أن يؤدي إلى تغييرات في الكوادر سفينة الشبكية. إجراءات الحصول على صور لقاع العين والخطوات لحساب السفينة م...

Video: Fundus Photography as a Convenient Tool to Study Microvascular Responses to Cardiovascular Disease Risk Factors in Epidemiological Studies

Spectral Karyotyping to Study Chromosome Abnormalities in Humans and Mice with Polycystic Kidney Disease

Conventional method to identify and classify individual chromosomes depends on the unique banding pattern of each chromosome in a specific species being analyzed 1, 2. This classical banding technique, however, is not reliable in identifying complex chromosomal aberrations such as those associated with cancer. To overcome the limitations of the banding technique, Spectral Karyotyping (SKY) is introduced to provide much reliable information on chromosome abnormalities.
SKY is a multicolor fluorescence in-situ hybridization (FISH) technique to detect metaphase chromosomes with spectral microscope 3, 4. SKY has been proven to be a valuable tool for the cytogenetic analysis of a broad range of chromosome abnormalities associated with a large number of genetic diseases and malignancies 5, 6. SKY involves the use of multicolor fluorescently-labelled DNA probes prepared from the degenerate oligonucleotide primers by PCR. Thus, every chromosome has a unique spectral color after in-situ hybridization with probes, which are differentially labelled with a mixture of fluorescent dyes (Rhodamine, Texas Red, Cy5, FITC and Cy5.5). The probes used for SKY consist of up to 55 chromosome specific probes 7-10.
The procedure for SKY involves several steps (Figure 1). SKY requires the availability of cells with high mitotic index from normal or diseased tissue or blood. The chromosomes of a single cell from either a freshly isolated primary cell or a cell line are spread on a glass slide. This chromosome spread is labeled with a different combination of fluorescent dyes specific for each chromosome. For probe detection and image acquisition,the spectral imaging system consists of sagnac interferometer and a CCD camera. This allows measurement of the visible light spectrum emitted from the sample and to acquire a spectral image from individual chromosomes. HiSKY, the software used to analyze the results of the captured images, provides an easy identification of chromosome anomalies. The end result is a metaphase and a karyotype classification image, in which each pair of chromosomes has a distinct color (Figure 2). This allows easy identification of chromosome identities and translocations. For more details, please visit Applied Spectral Imaging website (<a href="http://www.spectral-imaging.com/" target="_blank">http://www.spectral-imaging.com/</a>).
SKY was recently used for an identification of chromosome segregation defects and chromosome abnormalities in humans and mice with Autosomal Dominant Polycystic Kidney Disease (ADPKD), a genetic disease characterized by dysfunction in primary cilia 11-13. Using this technique, we demonstrated the presence of abnormal chromosome segregation and chromosomal defects in ADPKD patients and mouse models 14. Further analyses using SKY not only allowed us to identify chromosomal number and identity, but also to accurately detect very complex chromosomal aberrations such as chromosome deletions and translocations (Figure 2).

Spectral Karyotyping (SKY) is an advanced cytogenetics technique to identify genomic and chromosomal aberrations. This technique takes advantage of chromosome painting probes, which allow classification of all chromosomes. SKY can also identify complex chromosome aberrations and segregation defects in mice and humans with various diseases, including polycystic kidney disease.

الطيفية Karyotyping إلى دراسة حالة شذوذ الكروموسومات في البشر والفئران مع مرض الكلى المتعدد الكيسات

Conventional method to identify and classify individual chromosomes depends on the unique banding pattern of each chromosome in a specific species being ...

Isolation and Excision of Murine Aorta; A Versatile Technique in the Study of Cardiovascular Disease

Cardiovascular disease is a broad term describing disease of the heart and/or blood vessels. The main blood vessel supplying the body with oxygenated blood is the aorta. The aorta may become affected in diseases such as atherosclerosis and aneurysm. Researchers investigating these diseases would benefit from direct observation of the aorta to characterize disease progression as well as to evaluate efficacy of potential therapeutics. The goal of this protocol is to describe proper isolation and excision of the aorta to aid investigators researching cardiovascular disease. Isolation and excision of the aorta allows investigators to look at gross morphometric changes as wells as allowing them to preserve and stain the tissue to look at histologic changes if desired. The aorta may be used for molecular studies to evaluate protein and gene expression to discover targets of interest and mechanisms of action. This technique is superior to imaging modalities as they have inherent limitations in technology and cost. Additionally, primary isolated cells from a freshly isolated and excised aorta can allowing researchers to perform further in situ and in vitro assays. The isolation and excision of the aorta has the limitation of having to sacrifice the animal however, in this case the benefits outweigh the harm as it is the most versatile technique in the study of aortic disease.

Pathology of the aorta can lead to severe morbidity and mortality, therefore research of disease progression and potential therapies is warranted. Here, we present a protocol to isolate and excise the murine aorta to aid researchers in their investigation of cardiovascular disease.

عزل واستئصال الفئران الأبهر. تقنية متعددة الاستخدامات في دراسة أمراض القلب والأوعية الدموية

Cardiovascular disease is a broad term describing disease of the heart and/or blood vessels. The main blood vessel supplying the body with oxygenated ...

Adapting Human Videofluoroscopic Swallow Study Methods to Detect and Characterize Dysphagia in Murine Disease Models

This study adapted human videofluoroscopic swallowing study (VFSS) methods for use with murine disease models for the purpose of facilitating translational dysphagia research. Successful outcomes are dependent upon three critical components: test chambers that permit self-feeding while standing unrestrained in a confined space, recipes that mask the aversive taste/odor of commercially-available oral contrast agents, and a step-by-step test protocol that permits quantification of swallow physiology. Elimination of one or more of these components will have a detrimental impact on the study results. Moreover, the energy level capability of the fluoroscopy system will determine which swallow parameters can be investigated. Most research centers have high energy fluoroscopes designed for use with people and larger animals, which results in exceptionally poor image quality when testing mice and other small rodents. Despite this limitation, we have identified seven VFSS parameters that are consistently quantifiable in mice when using a high energy fluoroscope in combination with the new murine VFSS protocol. We recently obtained a low energy fluoroscopy system with exceptionally high imaging resolution and magnification capabilities that was designed for use with mice and other small rodents. Preliminary work using this new system, in combination with the new murine VFSS protocol, has identified 13 swallow parameters that are consistently quantifiable in mice, which is nearly double the number obtained using conventional (i.e., high energy) fluoroscopes. Identification of additional swallow parameters is expected as we optimize the capabilities of this new system. Results thus far demonstrate the utility of using a low energy fluoroscopy system to detect and quantify subtle changes in swallow physiology that may otherwise be overlooked when using high energy fluoroscopes to investigate murine disease models.

This study successfully adapted human videofluoroscopic swallowing study (VFSS) methods for use with murine disease models for the purpose of facilitating translational dysphagia research.

التكيف Videofluoroscopic طرق دراسة السنونو الإنسان لكشف وتوصيف عسر البلع في نماذج الفئران الأمراض

This study adapted human videofluoroscopic swallowing study (VFSS) methods for use with murine disease models for the purpose of facilitating ...

Using Adeno-associated Virus as a Tool to Study Retinal Barriers in Disease

M&#252;ller cells are the principal glial cells of the retina. Their end-feet form the limits of the retina at the outer and inner limiting membranes (ILM), and in conjunction with astrocytes, pericytes and endothelial cells they establish the blood-retinal barrier (BRB). BRB limits material transport between the bloodstream and the retina while the ILM acts as a basement membrane that defines histologically the border between the retina and the vitreous cavity. Labeling M&#252;ller cells is particularly relevant to study the physical state of the retinal barriers, as these cells are an integral part of the BRB and ILM. Both BRB and ILM are frequently altered in retinal disease and are responsible for disease symptoms.
There are several well-established methods to study the integrity of the BRB, such as the Evans blue assay or fluorescein angiography. However these methods do not provide information on the extent of BRB permeability to larger molecules, in nanometer range. Furthermore, they do not provide information on the state of other retinal barriers such as the ILM. To study BRB permeability alongside retinal ILM, we used an AAV based method that provides information on permeability of BRB to larger molecules while indicating the state of the ILM and extracellular matrix proteins in disease states. Two AAV variants are useful for such study: AAV5 and ShH10. AAV5&#160;has a natural tropism for photoreceptors but it cannot get across to the outer retina when administered into the vitreous when the ILM is intact (i.e., in wild-type retinas). ShH10 has a strong tropism towards glial cells and will selectively label M&#252;ller glia in both healthy and diseased retinas. ShH10 provides more efficient gene delivery in retinas where ILM is compromised. These viral tools coupled with immunohistochemistry and blood-DNA analysis shed light onto the state of retinal barriers in disease.

To investigate the blood-retinal barrier permeability and the inner limiting membrane integrity in animal models of retinal disease, we used several adeno-associated virus (AAV) variants as tools to label retinal neurons and glia. Virus mediated reporter gene expression is then used as an indicator of retinal barrier permeability.

باستخدام فيروس الغدة اسوشيتد كأداة لدراسة الحواجز الشبكية في مرض

M&#252;ller cells are the principal glial cells of the retina. Their end-feet form the limits of the retina at the outer and inner limiting membranes ...

Vein Interposition Model: A Suitable Model to Study Bypass Graft Patency

Bypass grafting is an established treatment method for coronary artery disease. Graft patency continues to be the Achilles heel of saphenous vein grafts. Research models for bypass graft failure are essential for a better understanding of pathobiological and pathophysiological processes during graft patency loss. Large animal models, such as pigs or sheep, resemble human anatomical structures but require special facilities and equipment. This video describes a rat vein interposition model to investigate vein graft patency loss. Rats are inexpensive and easy to handle. Compared to mouse models, the convenient size of rats permits better operability and enables a sufficient amount of material to be obtained for further diverse analysis. In brief, the inferior epigastric vein of a donor rat is harvested and used to replace a segment of the femoral artery. Anastomosis is conducted via single stitches and sealed with fibrin glue. Graft patency can be monitored non-invasively using duplex sonography. Myointimal hyperplasia, which is the main cause for graft patency loss, develops progressively over time and can be calculated from histological cross sections.

This video demonstrates a model to study the development of myointimal hyperplasia after venous interposition surgery in rats.

الوريد الإعتراض نموذج: نموذج مناسب لدراسة الالتفافية الكسب غير المشروع الإنفتاح

Bypass grafting is an established treatment method for coronary artery disease. Graft patency continues to be the Achilles heel of saphenous vein grafts. ...

Smartphone Fundus Photography

Smartphone fundus photography is a simple technique to obtain ocular fundus pictures using a smartphone camera and a conventional handheld indirect ophthalmoscopy lens. This technique is indispensable when picture documentation of optic nerve, retina, and retinal vessels is necessary but a fundus camera is not available. The main advantage of this technique is the widespread&#160;availability of smartphones that allows documentation of macula and optic nerve changes in many settings that was not previously possible. Following the well-defined steps detailed here, such as proper alignment of the phone camera, handheld lens, and the patient&#39;s pupil, is the key for obtaining a clear retina picture with no interfering light reflections and aberrations. In this paper, the optical principles of indirect ophthalmoscopy and fundus photography will be reviewed first. Then, the step-by-step method to record a good quality retinal image using a smartphone will be explained.

Fundus photography normally requires specialized fundus cameras that are not always available in all clinical settings.&#160;Here, a simple method to record ocular fundus images using a smartphone camera and a conventional high-plus handheld indirect ophthalmoscopy lens is described.

الهاتف الذكي قاع التصوير

Smartphone fundus photography is a simple technique to obtain ocular fundus pictures using a smartphone camera and a conventional handheld indirect ...

Laser Doppler: A Tool for Measuring Pancreatic Islet Microvascular Vasomotion In Vivo

As a functional status of microcirculation, microvascular vasomotion is important for the delivery of oxygen and nutrients and the removal of carbon dioxide and waste products. The impairment of microvascular vasomotion might be a crucial step in the development of microcirculation-related diseases. In addition, the highly vascularized pancreatic islet is adapted to support endocrine function. In this respect, it seems possible to infer that the functional status of pancreatic islet microvascular vasomotion might affect pancreatic islet function. Analyzing the pathological changes of the functional status of pancreatic islet microvascular vasomotion may be a feasible strategy to determine contributions that pancreatic islet microcirculation makes to related diseases, such as diabetes mellitus, pancreatitis, etc. Therefore, this protocol describes using a laser Doppler blood flow monitor to determine the functional status of pancreatic islet microvascular vasomotion, and to establish parameters (including average blood perfusion, amplitude, frequency, and relative velocity of pancreatic islet microvascular vasomotion) for evaluation of the microcirculatory functional status. In a streptozotocin-induced diabetic mouse model, we observed an impaired functional status of pancreatic islet microvascular vasomotion. In conclusion, this approach for assessing pancreatic islet microvascular vasomotion in vivo may reveal mechanisms relating to pancreatic islet diseases.

Laser Doppler: A Tool for Measuring Pancreatic Islet Microvascular Vasomotion In Vivo

Pancreatic islet microvascular vasomotion regulates islet blood distribution and maintains the physiological function of islet &#946; cells. This protocol describes using a laser Doppler monitor to determine the functional status of pancreatic islet microvascular vasomotion in vivo and to assess the contributions of pancreatic islet microcirculation to pancreatic-related diseases.

دوبلر الليزر: أداة لقياس البنكرياس جزيرة فاسوموشن ميكروفاسكولار في فيفو

As a functional status of microcirculation, microvascular vasomotion is important for the delivery of oxygen and nutrients and the removal of carbon ...

Conducting Maximal and Submaximal Endurance Exercise Testing to Measure Physiological and Biological Responses to Acute Exercise in Humans

Regular physical activity has a positive effect on human health, but the mechanisms controlling these effects remain unclear. The physiologic and biologic responses to acute exercise are predominantly influenced by the duration and intensity of the exercise regimen. As exercise is increasingly thought of as a therapeutic treatment and/or diagnostic tool, it is important that standardizable methodologies be utilized to understand the variability and to increase the reproducibility of exercise outputs and measurements of responses to such regimens. To that end, we describe two different cycling exercise regimens that yield different physiologic outputs. In a maximal exercise test, exercise intensity is continually increased with a greater workload resulting in an increasing cardiopulmonary and metabolic response (heart rate, stroke volume, ventilation, oxygen consumption and carbon dioxide production). In contrast, during endurance exercise tests, the demand is increased from that at rest, but is raised to a fixed submaximal exercise intensity resulting in a cardiopulmonary and metabolic response that typically plateaus. Along with the protocols, we provide suggestions on measuring physiologic outputs that include, but are not limited to, heart rate, slow and forced vital capacity, gas exchange metrics, and blood pressure to enable the comparison of exercise outputs between studies. Biospecimens can then be sampled to assess cellular, protein, and/or gene expression responses. Overall, this approach can be easily adapted into both short- and long-term effects of two distinct exercise regimens.

To assess the influence of exercise intensity on physiologic and biologic responses, two different exercise testing protocols were utilized. Methods outlining exercise testing on a cycle ergometer as an incremental maximal oxygen consumption test and endurance, steady state submaximal endurance test are described.

إجراء عملية التحمل القصوى وسوبماكسيمال الاختبار لقياس الاستجابات الفسيولوجية والبيولوجية لممارسة الحادة في البشر

Regular physical activity has a positive effect on human health, but the mechanisms controlling these effects remain unclear. The physiologic and biologic ...

The Dyspepsia Educational Tool As a Novel Aid in Dyspepsia Management

Digital educational tools have a well-established role in current healthcare. In particular, disorders that are managed non-pharmacologically benefit from this development, as it enables patient engagement in self-management. Dyspepsia is a condition thought to arise from gastric and duodenal perturbations, brain-gut axis disturbances, and dietary factors. Behavioral interventions are a major part of dyspepsia treatment, hence patient engagement and motivation through education is essential. Protocols that describe the development process of such educational tools are scarce. We provide a methodology describing development of a dyspepsia educational tool. Assessment of users' needs is the first step, followed by a literature search. The content is developed based on the main themes and entered into a content management system, to build the program. Final adjustments are made after a pilot test of the tool. The presented protocol can be used as a guide for development of a digital dyspepsia educational tool or as a tool for similar situations.

This protocol describes the development process of a digital dyspepsia educational tool. Assessment of unmet needs and literature, content development, and building of the tool are presented. The methodology can be used as a guide for future development of digital educational tools.

أداة عسر الهضم التعليمية كمساعدة جديدة في إدارة عسر الهضم

Digital educational tools have a well-established role in current healthcare. In particular, disorders that are managed non-pharmacologically benefit from ...

A Cryoinjury Model to Study Myocardial Infarction in the Mouse

The use of animal models is essential for developing new therapeutic strategies for acute coronary syndrome and its complications. In this article, we demonstrate a murine cryoinjury infarct model that generates precise infarct sizes with high reproducibility and replicability. In brief, after intubation and sternotomy of the animal, the heart is lifted from the thorax. The probe of a handheld liquid nitrogen delivery system is applied onto the myocardial wall to induce cryoinjury. Impaired ventricular function and electrical conduction can be monitored with echocardiography or optical mapping. Transmural myocardial remodeling of the infarcted area is characterized by collagen deposition and loss of cardiomyocytes. Compared to other models (e.g., LAD-ligation), this model utilizes a handheld liquid nitrogen delivery system to generate more uniform infarct sizes.

This article demonstrates a model to study cardiac remodeling after myocardial cryoinjury in mice.

نموذج الإصابة بالتبريد لدراسة احتشاء عضلة القلب في الماوس

The use of animal models is essential for developing new therapeutic strategies for acute coronary syndrome and its complications. In this article, we ...