The authors would like to thank the staff of the Syracuse University Department of Physics workshop for their innovative assistance in matters relating to our system design.

1. تنظيف نظام خلية Sonifier <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنظيف اتحاد بين القرن وتحويل استخدام الكلوروفورم ومسحة القطن. تطبيق النفط الخفيف أو الزيت المعدني إلى المواضيع من القرن وتحويل لمواصلة إزالة تراكم نجارة معدنية والصدأ، أو الأكسدة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام الكلوروفورم لإزالة النفط وأي ملوثات أخرى من النقابة بعد محو المواضيع مع النفط. </li></ol> 2. اعادة تشكيل Sonifier خلية وإعداد النظام <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أعد النفير إلى تحويل. لعزم الدوران بشكل صحيح النظام، قم بإزالة تحويل تجميعها وقرن من التجمع الكأس عن طريق سحب قرن من الجزء السفلي من الكوب (الشكل 2A). وضع فتحة وجع داخل واحدة من ثلاثة ثقوب صغيرة بالقرب من الجزء العلوي من تحويل (الشكل 2B). ثم، ضع على وجع عزم الدوران مزودة القدم بوصة الغراب ½ على الجزء فترة زمنية محددة من القرن (الشكل 2B). تشديد في الصورةtandard اتجاه عقارب الساعة حتى متر من عزم الدوران يقرأ 54.23 N. م (الشكل 2C)، وعزم الدوران الموصى بها من قبل الشركة المصنعة 16. تناسب تحويل شددت والقرن مرة أخرى في الكأس، وجبل القرن وتحويل إلى موقف حلقة في وضع مستقيم. أعد تحويل إلى التيار الكهربائي قبل وضع نظام لالتجريبية نبض الجرعات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضبط نظام لجرعات النبض باستخدام 1 ثانية من صوتنة مع 1 ثانية بين البقول. ويمكن استخدام نماذج جرعات مختلفة لظروف تجريبية أخرى. فإن العديد من المتغيرات، مثل حجم المياه وقطرها القرن يحتمل تتطلب تغييرات على هذه الجرعات. باستخدام أنواع المذكورة أعلاه عينة الخلية، وحجم، والتركيز، وأدت البيانات التجريبية والمراقبة في صياغة هذا النظام الجرعات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضبط النظام إلى السعة المطلوبة. في هذا البروتوكول، استخدم 33٪ و 50٪ السعة لمنع تدمير الخلايا الكامل، والذي من شأنه أن يجعل فعالية sonosensitizers صعبة أو مستحيلة لقياس. ملاحظة: في هذه الدراسة المقارنة بين سعة. </li></ol> 3. تقييم شدة النظام وظيفة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عقد متر التجويف في 1.5 سم، وهو مستوى العينة صوتنة. ملاحظة القراءات لتقييم أن النظام يعمل على كثافة المتوقعة. باستخدام مستويات النظام والمياه الجارية، ونتوقع بين 100-110 W / سم 2 لمدة 33٪ السعة و115-125 W / سم 2 لمدة 50٪ السعة. لاحظ التجويف قراءات العدادات من عرض متر والتي تمثل الطاقة التجويف في W / سم 2 مباشرة. تأخذ هذه القراءات على سطح الماء، وضمان عدم وجود فقاعات موجودة في وجهه لجنة التحقيق متر. ملاحظة: من المهم أن نلاحظ أن هذه الإجراءات تتم دون غطاء للوصول إلى أعلى قرن. ليس من الضروري أن تكرارها بعد كل صوتنة. بدلا من ذلك، ينبغي القيام بها إلا بعد التنظيف، واعادة، ووضع النظام. </لى&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع مائي في قارورة العينة تحتوي على 12.5 مل من الماء من أجل أن تزج تماما استشعار مائي. تعليق مائي باستخدام موقف حلقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إرفاق مائي لمدخلات الذبذبات من أجل تقييم الخصائص الموجي. دراسة الذبذبات لموجة جيبية واضحة، والموجات الشاذة يمكن أن يغير تردد النظام من مواصفات الشركة المصنعة. كل من متر التجويف والذبذبات تعطي القراءة تردد، ولكن فقط الذبذبات سوف تظهر موجات الشاذة التي تدل على نظام خلل أو التجمع غير لائق. </li></ol> 4. إعداد خلايا والمتوسطة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد المتوسطة باستخدام 240 مل Iscove في التعديل Dubecco والمتوسطة (IMDM) و 50 مل مصل بقري جنيني. لا ذوبان الجليد مصل بقري جنيني في حمام الماء الساخن، والزيادة السريعة في درجات الحرارة يمكن أن يؤدي إلى حل وسط في الاستقرار في الدم. الجمع بين 240 ميكرولتر الجنتاميسين 50 ملغ / مل و 5 مل البنسلين/ الستربتومايسين 100X في قارورة الثقافة القياسية، وإضافة إلى المتوسطة. تخزين المتوسطة في 4 ° C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الخلايا U937 البذور في ~ 4 × 10 4 خلية / مل في 25 سم 2 قارورة باستخدام المتوسطة استعداد. تقييم الخلايا للتركيز والجدوى باستخدام عداد الخلية TC20 والتريبان الأزرق الاستبعاد عن طريق وضع 15-20 ميكرولتر من الخلايا و15-20 ميكرولتر التريبان الأزرق في أنبوب الطرد المركزي الصغيرة وخلط محتويات. ميكرولتر Pipette15-20 من هذا الخليط في شريحة أخذ العينات TC20، وبدء العد عن طريق وضع شريحة في مكافحة الخلايا TC20. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> احتضان الخلايا عند 37 درجة مئوية و 5٪ CO 2، وتحقق لبقاء الخلية باستخدام الأزرق الاستبعاد التريبان والعداد الخلية TC20. عندما الخلايا هي في التركيز المناسب و / أو تم التعامل مع sonosensitizers لإطار زمني مناسب، ونقل 3 مل من الخلايا من قارورة الثقافة إلى 20 مل الزجاج التلألؤ القارورة. في هذا البروتوكول، وتنمو الخلايا U937 لمدة 48 ساعة، ثم علاج مع 0.5، 1،أو 5 ملم MeβCD لمدة 30 دقيقة في استنزاف بما فيه الكفاية الكوليسترول من الخلايا قبل صوتنة. </li></ol> 5. خلية صوتنة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ديغا منزوع الأيونات، الماء المقطر باستخدام فراغ وبوخنر القارورة. نقل المياه إلى القرن الكأس، وملء لتصل إلى مستوى 15 مم فوق الجزء العلوي من قرن. تسبب عملية صوتنة مزيد من التفريغ من الماء لمدة بضع دقائق، ويمكن أن تؤدي إلى تناقضات على مدى التجربة إذا لم يتم تشغيل النظام السابق لأخذ عينات صوتنة. ولذلك، تشغيل نظام ل~ 7 دقيقة قبل عينة صوتنة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نعلق قارورة التلألؤ الذي يحتوي على الخلايا إلى عقد الجهاز. ثم، ونعلق الجهاز القابضة إلى الجزء العلوي من القرن الكأس وتعيينها إلى الارتفاع من 15 مم من الجزء العلوي من قرن (على سطح المياه باستخدام آلية انزلاق). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وعادة ما يتم sonicated الخلايا باستخدام ثلاثة 1 البقول ثانية من الموجات فوق الصوتية، مع تباعد 1 ثانية بين كل من هذه النبضات. لهذابروتوكول، خلايا يصوتن في 33٪ و 50٪ السعة باستخدام النبض الجرعات المذكورة أعلاه. </li></ol> 6. تقييم الخلايا عن الأضرار بعد صوتنة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تقييم الخلايا مع وقف التنفيذ لأضرار والجدوى باستخدام التريبان الأزرق والعداد الخلية TC20. وبالإضافة إلى ذلك، وتحليل عينة باستخدام عداد Z2. لZ2 تحليل مضادة، ماصة تعليق خلية 100 ميكرولتر في 20 مل المالحة متساوي التوتر (200: 1 نسبة). قبل التحليل، تدفق الفتحة من الجسيمات محلل Z2 مرتين على الأقل باستخدام المياه المالحة متساوي التوتر. ضع عينة Z2 في حامل مضادة، ورفع النظام الأساسي إلى الفتحة قبل الشروع في التهم الموجهة إليه. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحصول على البيانات من عدادات TC20 وZ2 باستخدام البرامج المقدمة من قبل الشركة المصنعة. تحليل هذه البيانات لتلف الخلايا، والسلامة، وإنشاء الحطام الخلوي من صوتنة. </li></ol> 7. XTT الفحص لتحديد بقاء الخلية والميتوكوندريا آخر من U937 المعالجة وTHP1 الخلايا <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> PRIOr لفحوصات XTT، وتنمو U937 وTHP1 الخلايا تحت نفس الظروف. يمهد للمعالجة الخلايا مع مجموعة تركيز نفسه من MeβCD لمدة 30 دقيقة قبل صوتنة. استخدام المعلمات الموجات فوق الصوتية نفسها كما كانت من قبل إلا أن الخلايا sonicated الآن باستخدام مجموعة من 3/1 واحدة البقول ثانية واحدة ثانية متباعدة عن بعضها البعض للتطوير مجموعة من الضرر لعدة XTT لتقييم. ملاحظة: يتم اتخاذ العديد من الخطوات مباشرة من دليل عدة XTT وتتكرر فقط للراحة المختبرات المهتمة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جمع الخلايا بواسطة الطرد المركزي في 200 x ج لمدة 10 دقيقة. بيليه الخلية resuspend في وسط النمو الموصوفة سابقا. Resuspend الخلايا في ~ 1 × 10 5 خلية / مل. الخلايا U937 البذور على 100 ميكرولتر لكل بئر في وحة microtiter 96-جيدا مسطحة القاع في ثلاث نسخ، ثم تتكرر لTHP1 الخلايا باستخدام لوحة 96-جيدا منفصلة. وتشمل 3 آبار المراقبة التي تحتوي على 100 ميكرولتر من متوسط ​​النمو الكامل وحده كما قراءات الامتصاصية فارغة. ثم، واحتضان لوحات الملقحة ل24 ساعة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تذويب اثنين aliquots من كاشف XTT وكاشف تفعيل عند 37 درجة مئوية قبل استخدامها. قسامات دوامة بلطف حتى يتم الحصول على حلول واضحة. إضافة 0.1 مل من كاشف تنشيط إلى 5.0 مل من كاشف XTT، والذي يشكل ما يكفي من حل XTT تفعيلها للواحد 96-جيدا وحة microtiter فحص. تكرار هذه العملية لوحة أخرى. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 50 ميكرولتر من محلول تنشيط XTT إلى كل بئر. العودة إلى لوحة خلية ثقافة CO 2 الحاضنة لمدة 2 ساعة. يهز لوحة بعد فترة الحضانة لتوزيعها بالتساوي على اللون البرتقالي في الآبار إيجابية بلطف. قياس الامتصاصية من آبار فحص تحتوي على خلايا وآبار المراقبة الخلفية فارغة في الطول الموجي بين 450-500 نانومتر الطول الموجي باستخدام قارئ وحة microtiter. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إما الصفر القارئ وحة microtiter باستخدام آبار المراقبة فارغة أو طرح متوسط ​​قيمتها من نتائج محددة. قياس الامتصاصية من جميع الآبار الفحص مرة أخرى في wavelengعشر بين 630-690 نانومتر، وطرح قيم من قيم نانومتر 450-500 الحصول عليها. ملاحظة: هذا تقرير الامتصاصية الثاني يساعد في القضاء على قراءات غير محددة من نتائج الفحص. وتكرر الفحص XTT أربع مرات لكل من خطوط الخلايا. </li></ol>

<ol>
	<li>Trendowski, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+promise+of+sonodynamic+therapy.">The promise of sonodynamic therapy.</a> Cancer Metastasis Rev. 33 (1), 143-160 (2014).</li><li>Semins, M. J., Trock, B. J., Matlaga, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+shock+wave+rate+on+the+outcome+of+shock+wave+lithotripsy:+A+meta-analysis.">The effect of shock wave rate on the outcome of shock wave lithotripsy: A meta-analysis.</a> J Urol. 179 (1), 194-197 (2008).</li><li>Pace, K. T., Ghiculete, D., Harju, M., Honey, 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=Shock+Wave+Lithotripsy+at+60+or+120+shocks+per+minute:+A+randomized,+double-blind+trial.">Shock Wave Lithotripsy at 60 or 120 shocks per minute: A randomized, double-blind trial.</a> J Urol. 174 (2), 595-599 (2005).</li><li>McClain, P. D., Lange, J. N., Assimos, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimizing+shock+wave+lithotripsy:+a+comprehensive+review.">Optimizing shock wave lithotripsy: a comprehensive review.</a> Rev Urol. 15 (2), 49-60 (2013).</li><li>Mitragotri, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Healing+sound:+the+use+of+ultrasound+in+drug+delivery+and+other+therapeutic+applications.">Healing sound: the use of ultrasound in drug delivery and other therapeutic applications.</a> Nat Rev Drug Discov. 4 (3), 255-260 (2005).</li><li>Cordeiro, E. R., Cathelineau, X., Th&#252;roff, S., Marberger, M., Crouzet, S., de la Rosette, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-intensity+focused+ultrasound+(HIFU)+for+definitive+treatment+of+prostate+cancer.">High-intensity focused ultrasound (HIFU) for definitive treatment of prostate cancer.</a> BJU Int. 110 (9), 1228-1242 (2012).</li><li>Li, P. Z., 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=High-intensity+focused+ultrasound+treatment+for+patients+with+unresectable+pancreatic+cancer.">High-intensity focused ultrasound treatment for patients with unresectable pancreatic cancer.</a> Hepatobiliary Pancreat Dis Int. 11 (6), 655-660 (2012).</li><li>Xiaoping, L., Leizhen, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+of+high+intensity+focused+ultrasound+(HIFU)+for+pancreatic+cancer.">Advances of high intensity focused ultrasound (HIFU) for pancreatic cancer.</a> Int J Hyperthermia. 29 (7), 678-682 (2013).</li><li>Lukka, H., 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=High-intensity+focused+ultrasound+for+prostate+cancer:+a+systematic+review.">High-intensity focused ultrasound for prostate cancer: a systematic review.</a> Clin Oncol (R Coll Radiol). 23 (2), 117-127 (2011).</li><li>So, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HIFU+ablation+is+not+a+proven+standard+treatment+for+localized+prostate+cancer).">HIFU ablation is not a proven standard treatment for localized prostate cancer).</a> Can Urol Assoc J. 5 (6), 424-426 (2011).</li><li>Crouzet, S., 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=Whole-gland+ablation+of+localized+prostate+cancer+with+high-intensity+focused+ultrasound:+oncologic+outcomes+and+morbidity+in+1002+patients.">Whole-gland ablation of localized prostate cancer with high-intensity focused ultrasound: oncologic outcomes and morbidity in 1002 patients.</a> Eur Urol. 65 (5), 907-914 (2014).</li><li>Tezel, A., Mitragotri, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interactions+of+inertial+cavitation+bubbles+with+stratum+corneum+lipid+bilayers+during+low-frequency+sonophoresis.">Interactions of inertial cavitation bubbles with stratum corneum lipid bilayers during low-frequency sonophoresis.</a> Biophys J. 85, 3502-3512 (2003).</li><li>Tang, H., Wang, C. C., Blankschtein, D., Langer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+investigation+of+the+role+of+cavitation+in+low-frequency+ultrasound-mediated+transdermal+drug+transport.">An investigation of the role of cavitation in low-frequency ultrasound-mediated transdermal drug transport.</a> Pharm Res. 19 (8), 1160-1169 (2002).</li><li>Ueda, H., Mutoh, M., Seki, T., Kobayashi, D., Morimoto, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acoustic+cavitation+as+an+enhancing+mechanism+of+low-frequency+sonophoresis+for+transdermal+drug+delivery.">Acoustic cavitation as an enhancing mechanism of low-frequency sonophoresis for transdermal drug delivery.</a> Biol Pharm Bull. 32 (5), 916-920 (2009).</li><li>Trendowski, M., Yu, G., Wong, Y., Aquafondata, C., Christen, T., Fondy, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+real+deal:+Using+cytochalasin+B+in+sonodynamic+therapy+to+preferentially+damage+leukemia+cells.">The real deal: Using cytochalasin B in sonodynamic therapy to preferentially damage leukemia cells.</a> Anticancer Res. 34 (5), 2195-2202 (2014).</li><li>Lagneaux, L., 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=Ultrasonic+low-energy+treatment:+A+novel+approach+to+induce+apoptosis+in+human+leukemic+cells.">Ultrasonic low-energy treatment: A novel approach to induce apoptosis in human leukemic cells.</a> Exp Hematol. 30 (11), 1293-1301 (2002).</li><li>Krasovitskia, B., Frenkelb, V., Shohama, S., Kimmel, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intramembrane+cavitation+as+a+unifying+mechanism+for+ultrasound-induced+bioeffects.">Intramembrane cavitation as a unifying mechanism for ultrasound-induced bioeffects.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 108 (8), 3258-3263 (2011).</li><li>Sundaram, J., Mellein, B. R., Mitragotri, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+experimental+and+theoretical+analysis+of+ultrasound-induced+permeabilization+of+cell+membranes.">An experimental and theoretical analysis of ultrasound-induced permeabilization of cell membranes.</a> Biophys J. 84 (5), 3087-3101 (2003).</li><li>Mizrahi, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low+intensity+ultrasound+perturbs+cytoskeleton+dynamics.">Low intensity ultrasound perturbs cytoskeleton dynamics.</a> Soft Matter. 8 (8), 2438-2443 (2012).</li><li>Chen, X., Leow, R. S., Hu, Y., Wan, J. M., Yu, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-site+sonoporation+disrupts+actin+cytoskeleton+organization.">Single-site sonoporation disrupts actin cytoskeleton organization.</a> J R Soc Interface. 11 (95), 20140071 (2014).</li><li>Trendowski, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preferential+enlargement+of+leukemia+cells+using+cytoskeletal-directed+agents+and+cell+cycle+growth+control+parameters+to+induce+sensitivity+to+low+frequency+ultrasound.">Preferential enlargement of leukemia cells using cytoskeletal-directed agents and cell cycle growth control parameters to induce sensitivity to low frequency ultrasound.</a> Cancer Lett. In press, (2015).</li><li>Dumontet, C., Sikic, B. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+action+of+and+resistance+to+antitubulin+agents:+Microtubule+dynamics,+drug+transport,+and+cell+death.">Mechanisms of action of and resistance to antitubulin agents: Microtubule dynamics, drug transport, and cell death.</a> J Clin Oncol. 17 (3), 1061-1070 (1999).</li><li>Verrills, N. M., Kavallaris, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+the+targeting+of+tubulin-binding+agents:+lessons+from+drug+resistance+studies.">Improving the targeting of tubulin-binding agents: lessons from drug resistance studies.</a> Curr Pharm Des. 11 (13), 1719-1733 (2005).</li><li>Trendowski, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+inherent+metastasis+of+leukaemia+and+its+exploitation+by+sonodynamic+therapy.">The inherent metastasis of leukaemia and its exploitation by sonodynamic therapy.</a> Crit Rev Oncol Hematol. In press, (2014).</li><li>Trendowski, M., Wong, V., Wellington, K., Hatfield, S., Fondy, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tolerated+doses+in+zebrafish+of+cytochalasins+and+jasplakinolide+for+comparison+with+tolerated+doses+in+mice+in+the+evaluation+of+pre-clinical+activity+of+microfilament-directed+agents+in+tumor+model+systems+in+vivo.">Tolerated doses in zebrafish of cytochalasins and jasplakinolide for comparison with tolerated doses in mice in the evaluation of pre-clinical activity of microfilament-directed agents in tumor model systems in vivo.</a> In Vivo. 28 (6), 1021-1031 (2014).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

لتحقيق أفضل النتائج، ينبغي إيلاء عناية خاصة لوضع بعناية العينة وتنظيف اتحاد المحول قرن. وضع العينة في القرن مهم للحصول على تدمير الخلايا ثابت، وتغيير المسافة من القرن سوف يغير البؤر الصوتية، وبالتالي تغيير الطاقة تتعرض العينة ل. الطاقة الصوتية في القرن كوب يمكن تعيين باستخدام متر التجويف للعثور على موقف الأقصى التجويف. وبالإضافة إلى ذلك، فإن التجويف متر، جنبا إلى جنب مع الذبذبات حيوية لتحديد شدة الصوت وتتعرض الخلايا ل، وكذلك تجانس الموجي. ولذلك، ينبغي أن تستخدم هذه الأدوات للكشف عن المشاكل مع النظام، وتساعد على تحديد ما قد تكون هناك حاجة إلى استكشاف الأخطاء وإصلاحها لتصحيح عدم استقرار النظام. كما ذكر سابقا، فإن نظام التردد المنخفض قد تعمل على مزيد من ديغا المياه في كافة مراحل التجربة إذا لم يرشح نفسه لقبل عدة دقائق لأخذ عينات صوتنة. يجب أن يتم تنفيذ هذا المدى الأولي أن تسفر عن نتائج بالتالي تتفق المتوسطة صوتنة نزع الغاز نسبيا وخلال التجارب. بالإضافة إلى ذلك، لا ينبغي أن sonicated الخلايا في أو بالقرب من الحد الأقصى لسعة عند تقييم فعالية sonosensitizers، حيث أن الحجم الحقيقي للتوعية سيكون من الصعب تقييم. باستخدام 33٪ السعة على النظام كيلو هرتز 40 هو المكان المثالي، كما أنها تنتج ضرر ملحوظ، ولكنها توفر sonosensitizers مجالا واسعا لإثبات فعاليتها، كما هو موضح مع MeβCD ضد U937 والخلايا THP1 (الشكل 7). تؤكد هذه البيانات أيضا أن MeβCD محسس خطوط اللوكيميا متعددة لمنخفض فوق الصوتية تردد بطريقة تعتمد على الجرعة. كان هناك عدد من التجارب القيام به مع ارتفاع وتيرة في حدود 0.75 ميغاهيرتز إلى 8 ميغاهيرتز تظهر أدلة على فقاعات التجويف intramembrane التي يتم توليدها من خلال صوتنة 17-19. ومع ذلك، سؤال فيNS لا تزال في ما يخص الآلية الدقيقة التي يسببها الموجات فوق الصوتية المحمولة تحلل 18. لقد أظهرنا وجود صلة بين fluidizing الهيكل الخلوي وزيادة الحساسية الصوتية باستخدام الموجات فوق الصوتية ذات التردد المنخفض 15، وهي ظاهرة أبداه غيرها من المختبرات 20، 21. وبالإضافة إلى ذلك، فقد وجدنا أن عوامل تعطيل خييط مثل مثبط حركة الخلايا B تحفيز حساسية بالموجات فوق الصوتية في اللوكيميا متعددة خطوط، ولكن ليس hHSCs أو الكريات البيض 22، مما يدل على أن تثبيط الأكتين البلمرة قد تكون آلية sonosensitizing ذات أهمية خاصة. وقد لاحظنا أيضا أن فينكريستين، وكيل المخل أنيبيب الذي يمنع تويولين البلمرة 23، 24، ويزيد بشكل ملحوظ حساسية بالموجات فوق الصوتية من أنواع سرطان الدم في المختبر المختلفة بما في ذلك سرطان الدم النخاعي الحاد وسرطان الدم النخاعي المزمن، وسرطان الدم الليمفاوي الحاد. على النقيض من ذلك، وكلاء الموجه هيكل الخلية التي استقرار مكونات هيكل الخلية (باكليتاكسيل لد jasplakinolide) تظهر لجعل خلايا مقاومة للصوتنة، التي تعكسها معدلات أقل من خلية تحلل 22. أخذت معا، وهذه البيانات تدعم الفرضية القائلة بأن fluidizing مكونات هيكل الخلية من الخلايا الورمية هي في الواقع عاملا مهما في زيادة فعالية المعاملة الخاصة والتفضيلية 25. يوضح هذه الدراسة أيضا أن نضوب الكولسترول قد تكون طريقة أخرى يمكن من خلالها زيادة تحفيز حساسية الخلايا الورمية بالموجات فوق الصوتية، وتوعية الخلايا U937 MeβCD معاملتهم بشكل ملحوظ إلى 40 كيلو هرتز الموجات فوق الصوتية. بينما البروتوكولات صوتنة لدينا وقد أثبتت النشاط الأورام ملحوظ في المختبر، والمنهجية الحالية تقتصر على العمل في مجال الثقافة والفقاريات الصغيرة النماذج التي هي قادرة على احتواء في قارورة تستخدم لصوتنة. لقد أظهرنا أنه الزرد يمكن sonicated بأمان باستخدام نابض الموجات فوق الصوتية ذات التردد المنخفض (20 كيلو هرتز)، والتي تحملهم إلى وكلاء العلاج الكيميائي للمقارنة كميا لجرعة التسامح التي كتبها نماذج الفئران 26، مما يوحي بأن الزرد الورم الحاملة يمكن أن تستخدم في التحقيقات الأولية لتقييم النشاط في الجسم الحي الأورام من هذه البروتوكولات. ومع ذلك، وإدارة وكلاء العلاج الكيميائي قبل صوتنة نماذج الثدييات تم الإبلاغ في نطاق ميغاهيرتز 1، ويمكن على الأرجح هذه البروتوكولات أن تمتد إلى دمج منخفض فوق الصوتية تردد، وكذلك الكوليسترول للأوزون وكلاء الموجه هيكل الخلية. التطبيقات السريرية المحتملة لهذا النوع من المعاملة الخاصة والتفضيلية قد تنطوي صوتنة الدم خارج الجسم والتي تدار مضادات الأورام عن طريق الوريد (IV) قبل الدم يتم إزالتها لصوتنة 25. يزيل هذا الأسلوب حواجز الصوت التي يمكن أن تمثلها تشريح جسم الإنسان، ويمكن أن يكون وسيلة فعالة لتدمير التفجيرات اللوكيميا، وكذلك الانبثاث من الأورام الصلبة. ومن الممكن أيضا أن الكولسترول للأوزون وكلاء الموجه هيكل الخلية يمكناستخدامها في بروتوكولات HIFU التي هي بالفعل يجري بحثها في العيادة في محاولة لتحسين فعالية هذا النمط من المعالجة. الطرق الموضحة في هذه الدراسة هي القادرة على تقدير قيمة sonosensitizers المحتملة، وإلى مزيد من الصقل النظام قد تعزيز هذه الأداة. ومع ذلك، هناك العديد من المتغيرات التي سيتم أخذها في الاعتبار عند استخدام هذه تستنبط بالموجات فوق الصوتية، بما في ذلك الطاقة جودة العرض، بؤر الصوتية، وجود فروق فردية بين المحولات. لذلك، سوف تركز البحوث المستقبلية على الرؤية والموجات الصوتية وفهم تأثيرها على النتائج. وقد أظهرت المعاملة الخاصة والتفضيلية لتعزيز تحلل الخلايا في المختبر، وقد تكون قابلة للحياة سريريا إذا كان أكثر في البيانات الجسم الحي في نماذج الثدييات يتم الحصول عليها. ولا تزال التجارب دراسة الخصائص الأخرى تجعلهم عرضة للاستغلال من الخلايا الخبيثة، فضلا عن مختلف طرائق مشتركة تنطوي على عوامل متعددة والموجات فوق الصوتية في مختبرنا.

الموجات فوق الصوتية يشير إلى أي موجة ضغط الصوت تتأرجح مع تردد أكبر من الحد الأعلى من القدرات السمعية الإنسان (~ 20 كيلو هرتز) 1. وقد استخدمت الموجات فوق الصوتية المنخفضة التردد في نطاق 20-60 كيلو هرتز في المختبر كوسيلة لتوليد المستحلبات، وإعداد العينات الخلوية لاستخراج الحمض النووي، لتعطيل الأنسجة، ومجموعة متنوعة من الاختبارات الأخرى. كما تم تمديد فائدة منخفضة التردد الموجات فوق الصوتية إلى الإعداد الصناعي لحام، مواد التنظيف المختلفة، وتجهيز المواد. تجاريا مولدات الموجات فوق الصوتية المتاحة تأتي في ترددات تتراوح 18-60 كيلو هرتز، وعلى نطاق واسع wattages من 100-1،200 W. على الرغم من أن الموجات فوق الصوتية طالما استخدمت في إعداد سريرية للتصوير التشخيصي، وقد تم تطبيقه كطريقة علاجية إلا في الآونة الأخيرة. الموجات فوق الصوتية ≥1 ميغاهيرتز قادر على تعطيل بأمان الحصيات البولية (حصى الكلى) وحصيات صفراوية (الحجارة في الالبريد المرارة أو في الكبد) في المرضى الذين للحد من أعراض 2،3. الآن تطبيق هذا النهج المعروف خارج الجسم وحدثت الهزة الارضية تفتيت الحصوات (ESWL) على نطاق واسع في العيادة (يتم التعامل مع أكثر من مليون مريض سنويا مع ESWL في الولايات المتحدة وحدها 4)، ويقدم طريقة يمكن من خلالها غير جراحية تفريق حسابات التفاضل والتكامل مع الحد الأدنى من الأضرار الجانبية من خلال استخدام تطبيقها خارجيا، وركزت، كثافة عالية النبضات الصوتية 2-4. نظرا لقوات فريدة من نوعها مباشرة القص، وكذلك فقاعات التجويف الناتجة عن ارتفاع كثافة الموجات فوق الصوتية، وقد تم فحص هذه المنهجيات في علاج السرطان لعلاج مقاومة للسرطان البروستاتا والخصي غدية البنكرياس في نهج المعروفة باسم الموجات فوق الصوتية عالية الكثافة مركزة (HIFU ) 5-8. بطريقة مشابهة جدا لESWL، يستخدم HIFU أشعة الموجات فوق الصوتية المتعددة ويركز عليها في مجال التركيز المحدد إلى توليد درجات الحرارة من 60 درجة مئوية أو المهزومةلها من خلال استخدام الطاقة الصوتية، الأمر الذي أدى نخر التجلط في الأنسجة المستهدفة 5. على الرغم من أن طرائق أخرى الاجتثاث الحرارية موجودة حاليا (الاجتثاث الترددات الراديوية والاجتثاث الميكروويف)، HIFU يوفر ميزة واضحة على هذه الطرق من حيث أنه هو طريقة حموي غير الغازية الوحيدة 5. HIFU حققت نتائج متباينة في العيادة وهي الوحيدة المتاحة حاليا في التجارب السريرية 11/08. ومع ذلك، فإن النجاح المحدود الذي حققته، واعدة جدا في البيانات الجسم الحي تم الحصول عليها من نماذج الثدييات قبل السريرية أثبتت إمكانية الموجات فوق الصوتية في علاج السرطان. في محاولة لتحسين HIFU، وقد حاول الباحثون في الجمع بين الموجات فوق الصوتية مع مضادات الأورام المناسب لإنشاء نموذج من sonochemotherapy. العلاج Sonodynamic (المعاملة الخاصة والتفضيلية) هو طريقة العلاج الجديدة الواعدة التي أثبتت النشاط الأورام مثير للإعجاب في كل من في المختبر، و <em&gt; في الدراسات المجراة 1. وقد تبين أن الموجات فوق الصوتية بشكل تفضيلي يدمر الخلايا الخبيثة على أساس الفرق بين حجم هذه الخلايا وتلك الأنسجة العادية 1،5. المعاملة الخاصة والتفضيلية تضم وكلاء المتخصصة المعروفة باسم sonosensitizers لزيادة مدى الضرر تفضيلية بواسطة الموجات فوق الصوتية تمارس ضد الخلايا الورمية. بينما التطبيقات العلاجية المعاملة الخاصة والتفضيلية درست سابقا، وأنظمة الموجات فوق الصوتية التي تستخدم عادة تستخدم الموجات فوق الصوتية العالي التردد (≥1 ميغاهيرتز)، والآثار المترتبة على انخفاض كيلوهرتز تردد الموجات فوق الصوتية لم يتم بعد استكشافها بشكل كامل. ترددات أقل من الموجات فوق الصوتية غالبا ما تكون أكثر كفاءة في إنتاج التجويف بالقصور الذاتي، وهي الظاهرة التي تؤدي إلى تدمير الخلايا بسبب المنهارة السريع لmicrobubbles، الأمر الذي أدى الأضرار الفيزيائية 12-14. ويعزى هذا الاختلاف في توليد التجويف بالقصور الذاتي بين ميغاهيرتز وانخفاض كيلو هرتز الموجات فوق الصوتية إلى حقيقة أن انخفاض ترددات موجة تمكن microbubbleق مزيد من الوقت لينمو بنسبة انتشار تصحيحه في دورة نصف التوسع، وبالتالي إنتاج انهيار أكثر عنفا خلال النصف دورة ضغط التالية 12. لقد أظهرنا سابقا أن U937 خلايا سرطان الدم الوحيدات الإنسان حساسة لانخفاض الموجات فوق الصوتية تردد (23.5 كيلو هرتز)، وأن هذه الحساسية ويمكن زيادة بشكل ملحوظ من خلال تطبيق مضادات الأورام التي التشويش على الهيكل الخلوي 15. وعلاوة على ذلك، لقد أثبتنا أن الخلايا التالفة تفضيلي على أساس الحجم، مع الخلايا الكبيرة واظهار حساسية أعلى بالموجات فوق الصوتية. بالإضافة إلى ذلك، الخلايا الطبيعية البشرية المكونة للدم الجذعية (hHSCs) والكريات البيض في أحجام خلية قابلة للمقارنة هي أكثر مقاومة للصوتنة من نظرائهم الورمية 15، مما يشير مبدئيا أن المنخفض الموجات فوق الصوتية تردد يمكن أن تستخدم لتدمير الخلايا الخبيثة بشكل تفضيلي في وجود الأنسجة الطبيعية. لمواصلة دراسة دعامة فريدة من نوعهاerties المنخفض الموجات فوق الصوتية تردد للاستخدام العلاجي محتمل، وقد طورنا إجراءات التنظيف والاستقرار لزيادة الفعالية والموثوقية واحد من أنظمة صوتنة الحالية لدينا، وبرانسون نموذج SLPe 150 W، 40 كيلو هرتز ديسروبتر الخلية، مجهزة 20 ملم القرن تركيبها الى 7.62 سم ​​الكأس. بالإضافة إلى ذلك، كنا قادرين على تحديد دقيق الطاقات عينة التجويف، وكذلك الطول الموجي متسقة والسعة ضمن نطاق 40 كيلو هرتز باستخدام متر التجويف والذبذبات مع مائي. بواسطة التكرير وتنظيم بروتوكولات لدينا، وكنا قادرين على تحقيق الاتساق في sonications التجريبية لدينا، مما يسمح لنا مقارنة كميا الحساسيات الصوتية الخلايا الورمية وطبيعية الأنساب مكون للأنسجة المختلفة. وتقدم لدينا بروتوكول لنظام 40 كيلو هرتز في التفاصيل واسعة من أجل المختبرات المهتمة لتكون قادرة على إجراء التجارب المقارنة، وتقييم النتائج التي توصلنا إليها من الآثار التي تسببها موانع الأوراممنخفض فوق الصوتية تردد. بالإضافة إلى ذلك، ندرس الجرعة الآثار تعتمد من ميثيل β-سيكلودكسترين (MeβCD؛ الشكل 1)، وكيل المستنفدة الكوليسترول في الدم، على زيادة حساسية بالموجات فوق الصوتية من U937 وTHP1 خلايا سرطان الدم الوحيدات الإنسان.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Iscove&#39;s Modified Dulbecco&#39;s Medium w/ NaHCO3 &#38; 25mM Hepes&#160;</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>12440079</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amphotericin B Solution&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A2942&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin/Streptomycin 100x Solution&#160;</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>10378-016</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>12105</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Branson SLPe 40kHz Cell Disruptor with 3&#34; (25mm) Cuphorn</td>
			<td>Branson Ultrasonics</td>
			<td>101-063-726</td>
			<td>sonication device</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brisk Heat SDC Benchtop Digital temperature Controler w/ 1000mL Beaker Heater</td>
			<td>Brisk Heat</td>
			<td>SDCJF1A-GBH1000-1</td>
			<td>heater used for temperature control</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beckman-Coulter Z2 Cell Sizer with AccuComp&#174; Software</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td>6605700</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bio-Rad TC20 Automated Cell Counter</td>
			<td>Bio-Rad</td>
			<td>145-0102</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gentamicin 50mg/mL</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>G1397&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypan Blue Solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T8154</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Falcon 50mL &#38; 25mL Vented Culture Flasks</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>353082</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lonza L-Glutamine 200mM 0.85% NaCl</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>17-605C&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Seal-Rite 1.5 mL Microcentrifuge Tubes</td>
			<td>USA Scientific</td>
			<td>1615-5510</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beckman-Coulter Accuvette ST 25mL Vials and caps</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td>&#160;A35473</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AccuJet Pro Auto Pipet&#160;</td>
			<td>BrandTech Scientific</td>
			<td>26330</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>USA Scientific 10mL Disposable Serological Pipets</td>
			<td>USA Scientific</td>
			<td>1071-0810</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tip One 100uL and 1000uL Filter Tips</td>
			<td>USA Scientific</td>
			<td>1120-1840, 1126-7810</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>100uL Micropipette&#160;</td>
			<td>Wheaton</td>
			<td>851164</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1000uL Micropipette</td>
			<td>Wheaton</td>
			<td>851168</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BioRad Dual Chamber Counting Slides</td>
			<td>Bio-Rad</td>
			<td>145-0015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forma Scientific Dual chamber water jacketed Incubator</td>
			<td>Forma Scientific</td>
			<td>3131</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tektronix&#160; DPO 2002B Digital Phosphor Oscilloscope</td>
			<td>Tektronix</td>
			<td>DPO2002B</td>
			<td>used to measure the ultrasonic waveform</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PPB MegaSonics Model PB-500 Ultrasonic Energy Meter</td>
			<td>PPB Megasonics</td>
			<td>PB-500&#160;</td>
			<td>used to assess the sound intensity in W/cm2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Teledyne RESON TC4013-1 Hydrophone</td>
			<td>Teledyne</td>
			<td>TC4013-1&#160;</td>
			<td>connects to the oscilloscope&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wheaton 250mL Flasks</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>Z364827</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>20mL Glass Scintillation Vials&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>Z190527</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beckman-Coulter Isotonic Saline Solution&#160;</td>
			<td>Beckman-Coulter</td>
			<td>N/A</td>
			<td>diluent for Z2 counter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chloroform 99%</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C2432</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol 200 Proof Anhydrous&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>459836</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mineral Oil</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>XTT Cell Proliferation Assay Kit</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>30-1011K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-Well Microplate Reader</td>
			<td>Cole-Palmer</td>
			<td>&#160;EW-13055-54</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>U937 Human Monocytic Leukemia Cells</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>CRL&#173;1593.2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>THP1 Human Monocytic Leukemia Cells</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>TIB-202</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

generation and quantitative analysis of pulsed low frequency ultrasound to determine the sonic sensitivity of untreated and treated neoplastic cells

Low frequency ultrasound in the 20 to 60 kHz range is a novel physical modality by which to induce selective cell lysis and death in neoplastic cells. In addition, this method can be used in combination with specialized agents known as sonosensitizers to increase the extent of preferential damage exerted by ultrasound against neoplastic cells, an approach referred to as sonodynamic therapy (SDT). The methodology for generating and applying low frequency ultrasound in a preclinical in vitro setting is presented to demonstrate that reproducible cell destruction can be attained in order to examine and compare the effects of sonication on neoplastic and normal cells. This offers a means by which to reliably sonicate neoplastic cells at a level of consistency required for preclinical therapeutic assessment. In addition, the effects of cholesterol-depleting and cytoskeletal-directed agents on potentiating ultrasonic sensitivity in neoplastic cells are discussed in order to elaborate on mechanisms of action conducive to sonochemotherapeutic approaches.

استقرار النظام هو الهدف الأسمى في الحصول على نتائج قابلة للتكرار وموثوق بها. مواصفات عزم الدوران المناسبة من 54.23 N. م حققت اقتران الصحيح للمحول وsonotrode 2، مع اتساق الموجي التي يجري تقييمها من خلال استخدام الذبذبات ومائي (الشكل 3A). الشكل 3B يصور القياسات داخل عينة قارورة، و الرقم 3C يقيم الاستقرار داخل قرن الكأس. كما هو متوقع، تم تخفيض السعة قليلا بسبب بعض الطاقة التي تمتصها الزجاج. ومع ذلك، لم يستسلم الموجي أو مشوهة في أي لوحة B أو C، وهو أمر ضروري لتسليم موثوق بها من الطاقة الصوتية للعينة. A الموجي التي لا تبدو وكأنها موجة جيبية المفرد واضحة إلى وجود محول خلل أو الإعداد غير لائق. هذا ما يعبر عنه في شكل 3D مما يدل على الموجات الشاذة متعددة، وغياب واضح للموجة جيبية، وتردد قراءة أير المتوقع مع النظام يعمل بشكل صحيح. متر التجويف يستخدم لقياس الطاقة المتولدة التجويف (الشكل 4) وجد شدة الصوت لتكون 100-110 W / سم 2 عند 33٪ السعة، و125-130 W / سم 2 عند 50٪ السعة. مرة واحدة تم معايرة نظام 40 كيلو هرتز مناسب وتجميعها في مجملها (الشكل 5)، وقد حققت تدمير الخلايا يمكن الاعتماد عليها بسهولة، على النحو الذي يحدده كل من TC20 وZ2 عدادات (الشكل 6). كما هو متوقع، وقد لوحظ تلف الخلايا أكثر اتساعا في السكان الخلية sonicated بنسبة 50٪ بدلا من 33٪ في السعة. ومع ذلك، 33٪ السعة مفيدة كنقطة انطلاق للكشف عن الآثار الصوتية توعية المحتملة وكلاء يديرها، كما أنها تنتج أضرار ملحوظة، ولكن يترك مجالا لمزيد من الضرر ليتم الكشف عن عندما يتم تطبيق وكلاء لتقييم التقوية حساسيتها بالموجات فوق الصوتية. ويتجلى هذا في الشكل 7A، حيثيتم تقديم جرعة الآثار تعتمد من MeβCD على بالتالي يؤدي إلى حساسية بالموجات فوق الصوتية للخلايا U937. على الرغم من غير sonicated خلايا MeβCD المعاملة كانت متشابهة جدا في البقاء على الخلايا غير sonicated، غير المعالجة، والجدوى انخفض بشكل ملحوظ بعد ثلاثة نبضات من 1 ثانية 40 كيلو هرتز الموجات فوق الصوتية وتطبيقها. وبالإضافة إلى ذلك، يظهر انخفاضا في جدوى بعد صوتنة أنه قد تم الجرعة تعتمد، كما أنتجت 5 ملي MeβCD أكبر انخفاض في عدد خلايا، تليها 1 ملم، ومن ثم 0.5 ملي MeβCD. وقد لوحظت آثار مماثلة على بقاء الخلية والنشاط الميتوكوندريا في كل U937 وTHP1 الخلايا التي كانت تعامل مع تركيزات مختلفة من MeβCD قبل صوتنة، وفقا لتقييم مع عدة XTT (7B الشكل). على الرغم من أن THP1 خلايا يبدو أن قليلا من مقاومة الخلايا U937 أكثر الصوتية، وتلف أي من الخطين اللوكيميا الإنسان بطريقة تعتمد على الجرعة. تركيزات أعلى من MeβCD والمزيد من نبضات من الموجات فوق الصوتية همزuced أدنى الحد من XTT إلى مشتق القابلة للذوبان، ذات الألوان الزاهية البرتقال لكلا U937 وTHP1 الخلايا، المقابلة لخفض بقاء الخلية والنشاط الميتوكوندريا. <img alt="الشكل 1" src="/files/ftp_upload/53060/53060fig1.jpg" /> الشكل 1. التركيب الجزيئي للميثيل β-سيكلودكسترين. (A) بنية كاملة من ميثيل β-سيكلودكسترين (MeβCD). (B) MeβCD هو بوليمر من سبع وحدات تكرار مع مجموعة R إما H أو CH 3. الصيغة الجزيئية: C 56 H 98 O 35. الوزن الجزيئي = 1331.36. <img alt="الرقم 2" src="/files/ftp_upload/53060/53060fig2.jpg" /> الشكل 2. صحيح torqueing نظام الموجات فوق الصوتية 40 كيلو هرتز. (A) تتم إزالة قرن والمحول من الحزب الثوري المؤسسي الكأسأو لtorqueing. (B) ضع وجع فتحة وعزم الدوران وجع في مواقفها. (C) تطبيق 54.23 N. م من عزم الدوران في اتجاه عقارب الساعة قبل اعادة ربط البوق والمحول إلى الكأس. <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/53060/53060fig3.jpg" /> الرقم 3. استخدام الذبذبات لتوصيف الموجي للنظام الموجات فوق الصوتية. (A) الذبذبات مع مائي يمكن استخدامها لتقييم الاتساق السعة والموجي. (B) A تسجيل تؤخذ مع كوب مباشرة فوق قرن في 1.5 سم وضعت في 33٪ السعة. (C) والموجي في الصورة هنا هو من القراءة المكتسبة عند وضع مائي داخل 20 مل الزجاج التلألؤ القارورة. يتم وضع القارورة في 1.5 سم فوق قرن، ومرة ​​أخرى وضعت في 33٪ السعة. (D) الذبذبات قطة شاشة سنظام كرة القدم مع الترددات الشاذة كما هو متوقع مع نظام خلل أو اقتران غير لائق للاتحاد تحويل قرن. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53060/53060fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الرقم 4" src="/files/ftp_upload/53060/53060fig4.jpg" /> الرقم 4. استخدام جزء من المتر التجويف لتوصيف شدة الصوت لنظام الموجات فوق الصوتية. ويستخدم المقياس التجويف ينظر هنا لتمثيل الطاقة التجويف في W / سم 2. هذا هو أداة هامة جدا لتقييم اتساق الطاقة فيما يتعلق العينة. <img alt="الرقم 5" src="/files/ftp_upload/53060/53060fig5.jpg" /> الرقم 5. المكونات الرئيسية للنظام الموجات فوق الصوتية 40 كيلو هرتز. ويبين نظام الموجات فوق الصوتية كاملة مع كوب القرن ( <stroنانوغرام&gt; A)، وأجهزة التدفئة (B)، وتحويل (C)، وآلية عينة لتحديد المواقع (D). هذا التصميم يسمح لتحديد المواقع سهلة من العينة (E) أعلاه القرن (F). <img alt="الشكل (6)" src="/files/ftp_upload/53060/53060fig6.jpg" /> الرقم 6. تأثير مستويات مختلفة من السعة على تحلل بالموجات فوق الصوتية من الخلايا U937 باستخدام عدادات TC20 وZ2. تم sonicated الخلايا التي تحتوي على dismembrator 40 كيلو هرتز الخلية في 33٪ السعة (100-110 W / سم 2) أو 50٪ السعة (125-130 W / سم 2) باستخدام ثلاثة 1 البقول ثانية من الموجات فوق الصوتية، مع تباعد 1 ثانية بين كل هذه النبضات. (A) لقطة من برنامج مكافحة Z2 يوضح تأثير صوتنة على الخلايا U937. (B) بيانات من العداد TC20 جمعت في الرسم البياني للتدليل على استنساخ نتيجةالصورة. وتشمل هذه البيانات الإجمالية وعدد الخلايا الحية، وكذلك تقييم التريبان الأزرق بقاء الخلية. الحانات تعكس الخطأ المعياري للمتوسط ​​(SEM) لمدة 4 السكان خلية مستقلة. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53060/53060fig6large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الرقم 7" src="/files/ftp_upload/53060/53060fig7.jpg" /> الرقم 7. آثار ميثيل β-سيكلودكسترين على بالتالي يؤدي إلى حساسية بالموجات فوق الصوتية من U937 وTHP1 الخلايا. وعولج (A) خلايا U937 مع اختلاف تركيز MeβCD لمدة 30 دقيقة قبل أن يتم sonicated مع 40 كيلو هرتز الموجات فوق الصوتية (105 واط / سم 2 ) باستخدام ثلاثة 1 البقول ثانية متباعدة 1 ثانية على حدة. تم تجميع السكان الخلية إلى ≥12 ميكرون و≥17 ميكرون. (B) U937 أو THP1 خلايا يعاملون مرة أخرى مع تناسق متفاوتةحصص MeβCD لمدة 30 دقيقة قبل أن يتم sonicated مع نظام 40 كيلو هرتز باستخدام 1-3 نبضات من الموجات فوق الصوتية 1 ثانية متباعدة 1 ثانية على حدة. تم تقييم سلامة الخلية والنشاط الميتوكوندريا مع عدة XTT. وكانت المصنفة 100 ميكرولتر من الخلايا لكل بئر في 96-جيدا وحة microtiter مسطحة القاع. وقد حضنت لوحة لمدة 24 ساعة قبل إضافة حل XTT. ثم تم تحضين الخلايا ل2 ساعة إضافية قبل قراءة الطول الموجي. الحانات تعكس SEM لمدة 4 السكان خلية مستقلة. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53060/53060fig7large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Generation and Quantitative Analysis of Pulsed Low Frequency Ultrasound to Determine the Sonic Sensitivity of Untreated and Treated Neoplastic Cells at JoVE.c

Generation and Quantitative Analysis of Pulsed Low Frequency Ultrasound to Determine the Sonic Sensitivity of Untreated and Treated Neoplastic Cells

Selective damage of human leukemia cells can be achieved through a novel approach of applying low frequency ultrasound both with and without chemotherapeutic pretreatment of leukemic and normal hematopoietic cells.

جيل والتحليل الكمي من نابض التردد المنخفض الموجات فوق الصوتية لتحديد سونيك حساسية غير المعالجة أو المعالجة الخلايا السرطانية

Low frequency ultrasound in the 20 to 60 kHz range is a novel physical modality by which to induce selective cell lysis and death in neoplastic cells. In ...

generation-quantitative-analysis-pulsed-low-frequency-ultrasound-to

Research

JoVE Journal

Medicine

11.1K Views.  Syracuse University. Selective damage of human leukemia cells can be achieved through a novel approach of applying low frequency ultrasound both with and without chemotherapeutic pretreatment of leukemic and normal hematopoietic cells. 

Video: Generation and Quantitative Analysis of Pulsed Low Frequency Ultrasound to Determine the Sonic Sensitivity of Untreated and Treated Neoplastic Cells

The Measurement and Treatment of Suppression in Amblyopia

Amblyopia, a developmental disorder of the visual cortex, is one of the leading causes of visual dysfunction in the working age population. Current estimates put the prevalence of amblyopia at approximately 1-3%1-3, the majority of cases being monocular2. Amblyopia is most frequently caused by ocular misalignment (strabismus), blur induced by unequal refractive error (anisometropia), and in some cases by form deprivation.
Although amblyopia is initially caused by abnormal visual input in infancy, once established, the visual deficit often remains when normal visual input has been restored using surgery and/or refractive correction. This is because amblyopia is the result of abnormal visual cortex development rather than a problem with the amblyopic eye itself4,5 . Amblyopia is characterized by both monocular and binocular deficits6,7 which include impaired visual acuity and poor or absent stereopsis respectively. The visual dysfunction in amblyopia is often associated with a strong suppression of the inputs from the amblyopic eye under binocular viewing conditions8. Recent work has indicated that suppression may play a central role in both the monocular and binocular deficits associated with amblyopia9,10 .
Current clinical tests for suppression tend to verify the presence or absence of suppression rather than giving a quantitative measurement of the degree of suppression. Here we describe a technique for measuring amblyopic suppression with a compact, portable device11,12 . The device consists of a laptop computer connected to a pair of virtual reality goggles. The novelty of the technique lies in the way we present visual stimuli to measure suppression. Stimuli are shown to the amblyopic eye at high contrast while the contrast of the stimuli shown to the non-amblyopic eye are varied. Patients perform a simple signal/noise task that allows for a precise measurement of the strength of excitatory binocular interactions. The contrast offset at which neither eye has a performance advantage is a measure of the "balance point" and is a direct measure of suppression. This technique has been validated psychophysically both in control13,14 and patient6,9,11 populations.
In addition to measuring suppression this technique also forms the basis of a novel form of treatment to decrease suppression over time and improve binocular and often monocular function in adult patients with amblyopia12,15,16 . This new treatment approach can be deployed either on the goggle system described above or on a specially modified iPod touch device15.

Amblyopia is a developmental disorder of the visual cortex that is often accompanied by strong suppression of one eye. We present a new technique for measuring and treating interocular suppression in patients with amblyopia that can be deployed using virtual reality goggles or a portable iPod Touch device.

قياس وعلاج الحول في قمع

Amblyopia, a developmental disorder of the visual cortex, is one of the leading causes of visual dysfunction in the working age population. Current ...

Quantitative Analysis of Chromatin Proteomes in Disease

In the nucleus reside the proteomes whose functions are most intimately linked with gene regulation. Adult mammalian cardiomyocyte nuclei are unique due to the high percentage of binucleated cells,1 the predominantly heterochromatic state of the DNA, and the non-dividing nature of the cardiomyocyte which renders adult nuclei in a permanent state of interphase.2 Transcriptional regulation during development and disease have been well studied in this organ,3-5 but what remains relatively unexplored is the role played by the nuclear proteins responsible for DNA packaging and expression, and how these proteins control changes in transcriptional programs that occur during disease.6 In the developed world, heart disease is the number one cause of mortality for both men and women.7 Insight on how nuclear proteins cooperate to regulate the progression of this disease is critical for advancing the current treatment options.
Mass spectrometry is the ideal tool for addressing these questions as it allows for an unbiased annotation of the nuclear proteome and relative quantification for how the abundance of these proteins changes with disease. While there have been several proteomic studies for mammalian nuclear protein complexes,8-13 until recently14 there has been only one study examining the cardiac nuclear proteome, and it considered the entire nucleus, rather than exploring the proteome at the level of nuclear sub compartments.15 In large part, this shortage of work is due to the difficulty of isolating cardiac nuclei. Cardiac nuclei occur within a rigid and dense actin-myosin apparatus to which they are connected via multiple extensions from the endoplasmic reticulum, to the extent that myocyte contraction alters their overall shape.16 Additionally, cardiomyocytes are 40% mitochondria by volume17 which necessitates enrichment of the nucleus apart from the other organelles. Here we describe a protocol for cardiac nuclear enrichment and further fractionation into biologically-relevant compartments. Furthermore, we detail methods for label-free quantitative mass spectrometric dissection of these fractions-techniques amenable to in vivo experimentation in various animal models and organ systems where metabolic labeling is not feasible.

Advances in mass spectrometry have allowed the high throughput analysis of protein expression and modification in a host of tissues. Combined with subcellular fractionation and disease models, quantitative mass spectrometry and bioinformatics can reveal new properties in biological systems. The method described herein analyzes chromatin-associated proteins in the setting of heart disease and is readily applicable to other in vivo models of human disease.

التحليل الكمي من Proteomes الكروماتين في الأمراض

In the nucleus reside the proteomes whose functions are most intimately linked with gene regulation. Adult mammalian cardiomyocyte nuclei are unique due ...

Fetal Echocardiography and Pulsed-wave Doppler Ultrasound in a Rabbit Model of Intrauterine Growth Restriction

Fetal intrauterine growth restriction (IUGR) results in abnormal cardiac function that is apparent antenatally due to advances in fetoplacental Doppler ultrasound and fetal echocardiography. Increasingly, these imaging modalities are being employed clinically to examine cardiac function and assess wellbeing in utero, thereby guiding timing of birth decisions. Here, we used a rabbit model of IUGR that allows analysis of cardiac function in a clinically relevant way. Using isoflurane induced anesthesia, IUGR is surgically created at gestational age day 25 by performing a laparotomy, exposing the bicornuate uterus and then ligating 40-50% of uteroplacental vessels supplying each gestational sac in a single uterine horn. The other horn in the rabbit bicornuate uterus serves as internal control fetuses. Then, after recovery at gestational age day 30 (full term), the same rabbit undergoes examination of fetal cardiac function. Anesthesia is induced with ketamine and xylazine intramuscularly, then maintained by a continuous intravenous infusion of ketamine and xylazine to minimize iatrogenic effects on fetal cardiac function. A repeat laparotomy is performed to expose each gestational sac and a microultrasound examination (VisualSonics VEVO 2100) of fetal cardiac function is performed. Placental insufficiency is evident by a raised pulsatility index or an absent or reversed end diastolic flow of the umbilical artery Doppler waveform. The ductus venosus and middle cerebral artery Doppler is then examined. Fetal echocardiography is performed by recording B mode, M mode and flow velocity waveforms in lateral and apical views. Offline calculations determine standard M-mode cardiac variables, tricuspid and mitral annular plane systolic excursion, speckle tracking and strain analysis, modified myocardial performance index and vascular flow velocity waveforms of interest. This small animal model of IUGR therefore affords examination of in utero cardiac function that is consistent with current clinical practice and is therefore useful in a translational research setting.

We describe examination of fetal cardiac function with contemporary functional fetal echocardiography and fetoplacental Doppler ultrasound using the VisualSonics VEVO 2100 microultrasound in a surgically induced model of intrauterine fetal growth restriction in a rabbit.

ضربات القلب الجنين ودوبلر نابض موجة الموجات فوق الصوتية في نموذج الأرنب من تقييد النمو داخل الرحم

Fetal intrauterine growth restriction (IUGR) results in abnormal cardiac function that is apparent antenatally due to advances in fetoplacental Doppler ...

Generation and 3-Dimensional Quantitation of Arterial Lesions in Mice Using Optical Projection Tomography

The generation and analysis of vascular lesions in appropriate animal models is a cornerstone of research into cardiovascular disease, generating important information on the pathogenesis of lesion formation and the action of novel therapies. Use of atherosclerosis-prone mice, surgical methods of lesion induction, and dietary modification has dramatically improved understanding of the mechanisms that contribute to disease development and the potential of new treatments.
Classically, analysis of lesions is performed ex vivo using 2-dimensional histological techniques. This article describes application of optical projection tomography (OPT) to 3-dimensional quantitation of arterial lesions. As this technique is non-destructive, it can be used as an adjunct to standard histological and immunohistochemical analyses.
Neointimal lesions were induced by wire-insertion or ligation of the mouse femoral artery whilst atherosclerotic lesions were generated by administration of an atherogenic diet to apoE-deficient mice.
Lesions were examined using OPT imaging of autofluorescent emission followed by complementary histological and immunohistochemical analysis. OPT clearly distinguished lesions from the underlying vascular wall. Lesion size was calculated in 2-dimensional sections using planimetry, enabling calculation of lesion volume and maximal cross-sectional area. Data generated using OPT were consistent with measurements obtained using histology, confirming the accuracy of the technique and its potential as a complement (rather than alternative) to traditional methods of analysis.
This work demonstrates the potential of OPT for imaging atherosclerotic and neointimal lesions. It provides a rapid, much needed ex vivo technique for the routine 3-dimensional quantification of vascular remodelling.

Ex vivo analysis of arterial lesions from animal models of cardiovascular disease classically relies on histological and immunohistochemical techniques. These provide 2-dimensional measurements in 3-dimensional lesions. This manuscript describes the generation of arterial lesions for quantitative analysis in 3-dimensions using optical projection tomography.

جيل والكميات 3-الأبعاد من الآفات الشرياني في الفئران عن طريق الإسقاط الضوئي المقطعي

The generation and analysis of vascular lesions in appropriate animal models is a cornerstone of research into cardiovascular disease, generating ...

Quantitative Analysis and Characterization of Atherosclerotic Lesions in the Murine Aortic Sinus

Atherosclerosis is a disease of the large arteries and a major underlying cause of myocardial infarction and stroke. Several different mouse models have been developed to facilitate the study of the molecular and cellular pathophysiology of this disease. In this manuscript we describe specific techniques for the quantification and characterization of atherosclerotic lesions in the murine aortic sinus and ascending aorta. The advantage of this procedure is that it provides an accurate measurement of the cross-sectional area and total volume of the lesion, which can be used to compare atherosclerotic progression across different treatment groups. This is possible through the use of the valve leaflets as an anatomical landmark, together with careful adjustment of the sectioning angle. We also describe basic staining methods that can be used to begin to characterize atherosclerotic progression. These can be further modified to investigate antigens of specific interest to the researcher. The described techniques are generally applicable to a wide variety of existing and newly created dietary and genetically-induced models of atherogenesis.

We describe procedures to quantify and characterize atherosclerotic lesions in mouse models using precision sectioning of the aortic sinus and ascending aorta combined with histochemical and immunohistochemical analysis.

Atherosclerosis is a disease of the large arteries and a major underlying cause of myocardial infarction and stroke. Several different mouse models have ...

Diagnostic Ultrasound Imaging of Mouse Diaphragm Function

Function analysis of rodent respiratory skeletal muscles, particularly the diaphragm, is commonly performed by isolating muscle strips using invasive surgical procedures. Although this is an effective method of assessing in vitro diaphragm activity, it involves non-survival surgery. The application of non-invasive ultrasound imaging as an in vivo procedure is beneficial since it not only reduces the number of animals sacrificed, but is also suitable for monitoring disease progression in live mice. Thus, our ultrasound imaging method may likely assist in the development of novel therapies that alleviate muscle injury induced by various respiratory diseases. Particularly, in clinical diagnoses of obstructive lung diseases, ultrasound imaging has the potential to be used in conjunction with other standard tests to detect the early onset of diaphragm muscle fatigue. In the current protocol, we describe how to accurately evaluate diaphragm contractility in a mouse model using a diagnostic ultrasound imaging technique.

Diagnostic ultrasound imaging has proven to be effective in diagnosing various respiratory diseases in human and animal subjects. We demonstrate a comprehensive ultrasound protocol utilized by Dr. Zuo's lab to analyze diaphragm kinetics specifically in mouse models. This is also a non-invasive research technique which can provide quantitative information on mouse respiratory muscle function.

التشخيص بالموجات فوق الصوتية التصوير من ماوس الحجاب الحاجز وظيفة

Function analysis of rodent respiratory skeletal muscles, particularly the diaphragm, is commonly performed by isolating muscle strips using invasive ...

Collection and Extraction of Saliva DNA for Next Generation Sequencing

The preferred source of DNA in human genetics research is blood, or cell lines derived from blood, as these sources yield large quantities of high quality DNA. However, DNA extraction from saliva can yield high quality DNA with little to no degradation/fragmentation that is suitable for a variety of DNA assays without the expense of a phlebotomist and can even be acquired through the mail. However, at present, no saliva DNA collection/extraction protocols for next generation sequencing have been presented in the literature. This protocol optimizes parameters of saliva collection/storage and DNA extraction to be of sufficient quality and quantity for DNA assays with the highest standards, including microarray genotyping and next generation sequencing.

DNA extraction from saliva can provide a readily available source of high molecular weight DNA, with little to no degradation/fragmentation. This protocol provides optimized parameters for saliva collection/storage and DNA extraction to be of sufficient quality and quantity for downstream DNA assays with high quality requirements.

جمع واستخراج الحمض النووي من اللعاب لتسلسل الجيل القادم

The preferred source of DNA in human genetics research is blood, or cell lines derived from blood, as these sources yield large quantities of high quality ...

Leprdb Mouse Model of Type 2 Diabetes: Pancreatic Islet Isolation and Live-cell 2-Photon Imaging Of Intact Islets

Type 2 diabetes is a chronic disease affecting 382 million people in 2013, and is expected to rise to 592 million by 2035 1. During the past 2 decades, the role of beta-cell dysfunction in type 2 diabetes has been clearly established 2. Research progress has required methods for the isolation of pancreatic islets. The protocol of the islet isolation presented here shares many common steps with protocols from other groups, with some modifications to improve the yield and quality of isolated islets from both the wild type and diabetic Leprdb (db/db) mice. A live-cell 2-photon imaging method is then presented that can be used to investigate the control of insulin secretion within islets.

Leprdb Mouse Model of Type 2 Diabetes: Pancreatic Islet Isolation and Live-cell 2-Photon Imaging Of Intact Islets

We present here a protocol for the isolation of islets from the mouse model of type 2 diabetes, Leprdb and details of a live-cell assay for measurement of insulin secretion from intact islets that utilizes 2 photon microscopy.

Lepr<sup&gt; ديسيبل</sup&gt; نموذج الفأر من النوع 2 من مرض السكري: البنكرياس عزل جزيرة وتعيش خلية 2 فوتون التصوير من الجزر سليمة

Type 2 diabetes is a chronic disease affecting 382 million people in 2013, and is expected to rise to 592 million by 2035 1. During the past 2 decades, ...

High-frequency Ultrasound Imaging of Mouse Cervical Lymph Nodes

High-frequency ultrasound (HFUS) is widely employed as a non-invasive method for imaging internal anatomic structures in experimental small animal systems. HFUS has the ability to detect structures as small as 30 &#181;m, a property that has been utilized for visualizing superficial lymph nodes in rodents in brightness (B)-mode. Combining power Doppler with B-mode imaging allows for measuring circulatory blood flow within lymph nodes and other organs. While HFUS has been utilized for lymph node imaging in a number of mouse&#160; model systems, a detailed protocol describing HFUS imaging and characterization of the cervical lymph nodes in mice has not been reported. Here, we show that HFUS can be adapted to detect and characterize cervical lymph nodes in mice. Combined B-mode and power Doppler imaging can be used to detect increases in blood flow in immunologically-enlarged cervical nodes. We also describe the use of B-mode imaging to conduct fine needle biopsies of cervical lymph nodes to retrieve lymph tissue for histological&#160; analysis. Finally, software-aided steps are described to calculate changes in lymph node volume and to visualize changes in lymph node morphology following image reconstruction. The ability to visually monitor changes in cervical lymph node biology over time provides a simple and powerful technique for the non-invasive monitoring of cervical lymph node alterations in preclinical mouse models of oral cavity disease.

This protocol describes the application of high-frequency ultrasound (HFUS) for imaging mouse cervical lymph nodes. This technique optimizes visualization and quantification of cervical lymph node morphology, volume and blood flow. Image-guided biopsy of cervical lymph nodes and processing of lymph tissue for histological evaluation is also demonstrated.

عالية التردد التصوير بالموجات فوق الصوتية للماوس عنق الرحم الغدد الليمفاوية

High-frequency ultrasound (HFUS) is widely employed as a non-invasive method for imaging internal anatomic structures in experimental small animal ...

Integration of Wet and Dry Bench Processes Optimizes Targeted Next-generation Sequencing of Low-quality and Low-quantity Tumor Biopsies

All next-generation sequencing (NGS) procedures include assays performed at the laboratory bench (&#34;wet bench&#34;) and data analyses conducted using bioinformatics pipelines (&#34;dry bench&#34;). Both elements are essential to produce accurate and reliable results, which are particularly critical for clinical laboratories. Targeted NGS technologies have increasingly found favor in oncology applications to help advance precision medicine objectives, yet the methods often involve disconnected and variable wet and dry bench workflows and uncoordinated reagent sets. In this report, we describe a method for sequencing challenging cancer specimens with a 21-gene panel as an example of a comprehensive targeted NGS system. The system integrates functional DNA quantification and qualification, single-tube multiplexed PCR enrichment, and library purification and normalization using analytically-verified, single-source reagents with a standalone bioinformatics suite. As a result, accurate variant calls from low-quality and low-quantity formalin-fixed, paraffin-embedded (FFPE) and fine-needle aspiration (FNA) tumor biopsies can be achieved. The method can routinely assess cancer-associated variants from an input of 400 amplifiable DNA copies, and is modular in design to accommodate new gene content. Two different types of analytically-defined controls provide quality assurance and help safeguard call accuracy with clinically-relevant samples. A flexible &#34;tag&#34; PCR step embeds platform-specific adaptors and index codes to allow sample barcoding and compatibility with common benchtop NGS instruments. Importantly, the protocol is streamlined and can produce 24 sequence-ready libraries in a single day. Finally, the approach links wet and dry bench processes by incorporating pre-analytical sample quality control results directly into the variant calling algorithms to improve mutation detection accuracy and differentiate false-negative and indeterminate calls. This targeted NGS method uses advances in both wetware and software to achieve high-depth, multiplexed sequencing and sensitive analysis of heterogeneous cancer samples for diagnostic applications.

An integrated system for targeted next-generation sequencing of oncology specimens is described. This cross-platform system is optimized for low-quality and low-quantity tumor biopsies, accommodates low DNA inputs, includes well-characterized multi-variant controls, and features a novel variant caller that is informed by quantitative pre-analytical quality control measures.

التكامل بين الرطب والعمليات مقعد الجافة يحسن المستهدفة تسلسل الجيل التالي من ذات جودة منخفضة ومنخفضة كمية التحليلات ورم

All next-generation sequencing (NGS) procedures include assays performed at the laboratory bench (&#34;wet bench&#34;) and data analyses conducted using ...