1. Vorbereitung des Colon Tissue für Gimm <ol><li> Um ein Segment des distalen Kolon für die gastrointestinale Motilität Monitor (Gimm), den ersten Platz der isolierten Doppelpunkt im eiskalten Krebs-Lösung (121 mM NaCl, 5,9 mM KCl, 2,5 mM CaCl 2, 1,2 mM MgCl 2, 25 mM NaHCO 3 vorbereiten , 1,2 mM NaH 2 PO 4 und 8 mM Glucose, mit 95% O 2 / 5% CO 2 Kohlensäure). Wegzuräumen verbleibenden Mesenterium von der Außenwand und einen kleinen Einschnitt in der mündlichen Ende so kann es zu unterscheiden, wenn sie in das Organbad platziert werden. Hinweis: Gewebe kann in Eiswasser Krebs-Lösung für bis zu 2 Stunden vor dem Experiment bleiben. </li><li> Anschließend positionieren Sie den Zufluss und Abfluss Leitungen in das Organbad, so dass sie außerhalb der Kamera Feld, um Interferenzen mit der Bildaufnahme zu verhindern. Kontinuierlich perfuse das Organbad mit vorgewärmten (37 ° C) mit Sauerstoff (95%, 5% CO 2) Kreb-Lösung mit einer Flussrate von 10 ml / min. </li><li> Die Verfolgung der mündlichen vs anal endet, Pin ein Segment des distalen Kolon (mindestens 5 cm) an beiden Enden in das Organbad, so dass ein geringer Grad an Lockerheit, so dass das Segment frei bis zu 1 cm bewegen sich in der Mitte . Die orale Ende sollten sich die Forscher für eine einfache Platzierung der fäkalen Pellets positioniert werden. Colon-Segmente sollten in der gleichen Weise von den gleichen Forscher für jedes Experiment innerhalb einer gegebenen Reihe von Experimenten merken werden, weil die Länge und Spannung des Segments beeinflusst die Rate der treibenden Motilität, mit Längsdehnung Verringerung der Geschwindigkeit des Transits (Dickson et al. , 2007). </li><li> Lassen Sie die Vorbereitung für mindestens 30 min äquilibriert. </li></ol> 2. Einrichten Gimm and Data Acquisition <ol><li> In der Gimm System ist die Colon-Segment in der Perfusionskammer von unten beleuchtet. Eine digitale Videokamera mit einem Computer verbunden ist oberhalb der Kammer positioniert. Stellen Sie sicher, dass sowohl die Beleuchtung Quelle und Gimm Software eingeschaltet sind. </li><li> Nach dem Einrichten eines neuen Versuch in der Gimm Software-Anwendung, beginnt der erste Prozess, indem Sie ein Epoxid-beschichtete fäkalen Pellets in der mündlichen Ende des Kolon-Segment, die Peristaltik zu initiieren. Klicken Sie auf das Kamera-Umschalter auf dem Computer, um die Kamera einzuschalten, und klicken Sie auf die Record-Taste, um die Aufnahme zu starten. Die Bewegung der Pellets in den analen Richtung ist von der Videokamera aufgezeichnet und die digitalen Filme auf dem PC zur späteren Auswertung gespeichert. Wenn das Pellet wurde am Ende des Dickdarms Segment erreicht, klicken Sie auf die Record-Taste, um die Aufnahme zu stoppen. </li><li> Um eine Kontrolle Wert für die Rate der Antrieb, mit einem Kolon-Segment von einem gesunden Tier und ohne Anwendung Drogen beginnen. Conduct 3-5 Versuche in einer Zubereitung mit einer Erholungszeit von 5 min zwischen den einzelnen Ausführungen. </li><li> Zur Bestimmung der Wirkung von bestimmten Bedingungen oder Drogen am Kolonmotilität, führen 3-5 Studien / Vorbereitung für jeden experimentellen Zustand. Darüber hinaus führen jedes Experiment auf mindestens fünf verschiedene Doppelpunkte aus mindestens fünf verschiedenen Tieren. </li><li> In der Analyse der digitalen Filme, ist die Rate der fäkalen Pellets Antrieb wie die Zeit es dauert, ein Diabolo X cm des Dickdarms Segment durchlaufen berechnet. </li></ol> 3. Bau Spatiotemporal Karten <ol><li> Die digitale Videos von einzelnen Gimm läuft erworben werden können, um raumzeitliche Karten mithilfe der benutzerdefinierten Gimm Software konvertiert werden. </li><li> Auf der horizontalen Achse werden die Änderungen in Kolon-Durchmesser im Laufe der Zeit durch die Umwandlung des Bildes des Dickdarms in jedes Videobild eine Silhouette, und die Berechnung und Umwandlung der Durchmesser über die gesamte Länge in Graustufen dargestellt. Das Endergebnis ist, dass die Pellets und Bereiche der Entspannung schwarz erscheinen, während Bereiche der Kontraktion weiß erscheinen. </li><li> Der Abstand von der Pellet durch die Kolonsegment gereist ist auf der vertikalen Achse dargestellt. </li></ol> 4. Vertreter Spatiotemporal Karten <ol><li> Dargestellt sind repräsentative raumzeitlichen Karten mit Pellet-Motilität in Kolon-Segmente unter verschiedenen experimentellen Bedingungen. Die y-Achse (vertikal) stellt Pellet Position im Laufe der Zeit, während die x (horizontal) Achse repräsentiert die Distanz, die das Pellet durch die Kolonsegment fortgeschritten ist. <img src="/files/ftp_upload/2435/2435fig1.jpg" alt="Abbildung 1" /> </li><li> In der raum-zeitlichen Karte von einem Kontrollraum Doppelpunkt (unbehandelt, normal), wird das Pellet verlaufe linear mit einer Rate von ~ 2 mm / sec. Im Gegensatz dazu kann die Verabreichung bestimmter Medikamente oder Entzündungen im Dickdarm in gestörten Beweglichkeit Muster wie gestoppt Motilität und behindert Beweglichkeit führen. </li><li> Die Ergebnisse aus Gimm kann auch als Grafiken gezeigt werden, in denen die y-Achse den Abstand in Millimetern durch eine fäkale Pellet und der x-Achse die Zeit in Sekunden reiste darstellt. Zum Beispiel, Verwaltung DAMGO (D-Ala2, N-Me-Phe4, Gly-ol5), einOpiat-μ-Rezeptor-Agonist, führt zu einer Abnahme in propulsiven Motilität im Darm. </li></ol>

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	<li>Bayliss, W. M., Starling, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+movements+and+innervation+of+the+small+intestine.">The movements and innervation of the small intestine.</a> J of Physiol (Lond). 24, 99-143 .</li><li>Dickson, E. J., Spencer, N. J., Hennig, G. W., Bayguinov, P. O., Ren, J., Heredia, D. J., Smith, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+enteric+occult+reflex+underlies+accommodation+and+slow+transit+in+the+distal+large+bowel.">An enteric occult reflex underlies accommodation and slow transit in the distal large bowel.</a> Gastroenterology. 132, 1912-1924 (2007).</li><li>Foxx-Orenstein, A. E., Jin, J. G., Grider, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=5-HT4+receptor+agonists+and+delta-opioid+receptor+antagonists+act+synergistically+to+stimulate+colonic+propulsion.">5-HT4 receptor agonists and delta-opioid receptor antagonists act synergistically to stimulate colonic propulsion.</a> Am J Physiol. 275, 979-983 (1998).</li><li>Grider, J. R., Foxx-Orenstein, A. E., Jin, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=5-Hydroxytryptamine4+receptor+agonists+initiate+the+peristaltic+reflex+in+human,+rat,+and+guinea+pig+intestine.">5-Hydroxytryptamine4 receptor agonists initiate the peristaltic reflex in human, rat, and guinea pig intestine.</a> Gastroenterology. 115, 370-380 (1998).</li><li>Kadowaki, M., Wade, P. R., Gershon, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Participation+of+5-HT3,+5-HT4,+and+nicotinic+receptors+in+the+peristaltic+reflex+of+guinea+pig+distal+colon.">Participation of 5-HT3, 5-HT4, and nicotinic receptors in the peristaltic reflex of guinea pig distal colon.</a> Am J Physiol. 271, 849-857 (1996).</li><li>Krauter, E. M., Strong, D. S., Brooks, E. M., Linden, D. R., Sharkey, K. A., Mawe, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+in+colonic+motility+and+the+electrophysiological+properties+of+myenteric+neurons+persist+following+recovery+from+trinitrobenzene+sulfonic+acid+colitis+in+the+guinea+pig.">Changes in colonic motility and the electrophysiological properties of myenteric neurons persist following recovery from trinitrobenzene sulfonic acid colitis in the guinea pig.</a> Neurogastroenterol Motil. 19, 990-1000 (2007).</li><li>Langley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Autonomic Nervous System. , (1921).</li><li>Linden, D. R., Sharkey, K. A., Mawe, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+excitability+of+myenteric+AH+neurones+in+the+inflamed+guinea-pig+distal+colon.">Enhanced excitability of myenteric AH neurones in the inflamed guinea-pig distal colon.</a> J Physiol. 547, 589-601 (2003).</li><li>Linden, D. R., Sharkey, K. A., Ho, W., Mawe, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cyclooxygenase-2+contributes+to+dysmotility+and+enhanced+excitability+of+myenteric+AH+neurones+in+the+inflamed+guinea+pig+distal+colon.">Cyclooxygenase-2 contributes to dysmotility and enhanced excitability of myenteric AH neurones in the inflamed guinea pig distal colon.</a> J Physiol. 557, 191-205 (2004).</li><li>Linden, D. R., Chen, J. X., Gershon, M. D., Sharkey, K. A., Mawe, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serotonin+availability+is+increased+in+mucosa+of+guinea+pigs+with+TNBS-induced+colitis.">Serotonin availability is increased in mucosa of guinea pigs with TNBS-induced colitis.</a> Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 285, 207-216 (2003).</li><li>Linden, D. R., Couvrette, J. M., Ciolino, A., McQuoid, C., Blaszyk, H., Sharkey, K. A., Mawe, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indiscriminate+loss+of+myenteric+neurones+in+the+TNBS-inflamed+guinea-pig+distal+colon.">Indiscriminate loss of myenteric neurones in the TNBS-inflamed guinea-pig distal colon.</a> Neurogastroenterol Motil. 17, 751-760 (2005).</li><li>Lomax, A. E., Mawe, G. M., Sharkey, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synaptic+facilitation+and+enhanced+neuronal+excitability+in+the+submucosal+plexus+during+experimental+colitis+in+guinea-pig.">Synaptic facilitation and enhanced neuronal excitability in the submucosal plexus during experimental colitis in guinea-pig.</a> J Physiol. 564, 863-875 (2005).</li><li>Lomax, A. E., O'Hara, J. R., Hyland, N. P., Mawe, G. M., Sharkey, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persistent+alterations+to+enteric+neural+signaling+in+the+guinea+pig+colon+following+the+resolution+of+colitis.">Persistent alterations to enteric neural signaling in the guinea pig colon following the resolution of colitis.</a> Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 292, 482-491 (2007).</li><li>Strong, D. S., Cornbrooks, C. F., Roberts, J. A., Hoffman, J. M., Sharkey, K. A., Mawe, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purinergic+neuromuscular+transmission+is+selectively+attenuated+in+ulcerated+regions+of+inflamed+guinea+pig+distal+colon.">Purinergic neuromuscular transmission is selectively attenuated in ulcerated regions of inflamed guinea pig distal colon.</a> J Physiol. 588, 847-859 (2010).</li><li>Wade, P. R., Chen, J., Jaffe, B., Kassem, I. S., Blakely, R. D., Gershon, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Localization+and+function+of+a+5-HT+transporter+in+crypt+epithelia+of+the+gastrointestinal+tract.">Localization and function of a 5-HT transporter in crypt epithelia of the gastrointestinal tract.</a> J Neurosci. 16, 2352-2364 (1996).</li><li>Wood, M. J., Hyman, N. H., Mawe, G. 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+Effects+of+Daikenchuto+(DKT)+on+Propulsive+Motility+in+the+Colon.">The Effects of Daikenchuto (DKT) on Propulsive Motility in the Colon.</a> J Surg Res. , (2009).</li></ol>

Die Produktion dieses Video wurde von Catamount Forschung und Entwicklung, Inc, der das Gerät in diesem Artikel verwendet produziert gesponsert.

Nerve-vermittelte propulsiven Motilität im Magen-Darm-Trakt wurde zum ersten Mal über einem Jahrhundert von Bayliss und Starling (Bayliss und Starling, 1899) beschrieben. Diese Beobachtung führte zu der Bezeichnung der Nerven des Darms wie die enterale Nervensystem (ENS), eine deutliche Teilung des vegetativen Nervensystems (Langley, 1921). Neurogene Darmperistaltik beinhaltet strecken und / oder Schleimhaut Stimulation zu einem bestimmten Zeitpunkt und Reflex-vermittelte Kontraktionen oben oder mündlich zu, das Niveau der Reiz und Entspannung in der aboralen Richtung. Das Ergebnis ist die Erzeugung eines Druckgradienten, dass der luminalen Inhalte in einer mündlichen zu aboralen Richtung treibt. In der Dünndarm von einer Vielzahl von Arten, und in der Ratte Dickdarm, können peristaltische Wellen der Kontraktionen durch Infusion von Flüssigkeit in das Lumen des Segmenten Darm aktiviert werden. Beim Meerschweinchen distalen Kolon, können natürliche oder künstliche Kot-Pellets in das orale Ende des Dickdarms eingesetzt werden und ihre Fortschritte auf dem Segment der Doppelpunkt können einfach überwacht werden. Somit stellt die Meerschweinchen distalen Kolon eine einfache und nützliche Assay zur Untersuchung propulsiven Motilität im Darm. Peristaltik ist ein komplexes neuronales Reflex, der eine Reihe von neuroaktiven Verbindungen und Rezeptoren besteht. Als Ergebnis beeinflussen Verbindungen, die Neurotransmission beeinflussen in der ENS die Rate der treibenden Motilität. Serotonin, vor allem aus enterochromaffinen Zellen in der Darmschleimhaut freigesetzt wird, ist in der Einleitung des peristaltischen Reflex beteiligt. Mit den Meerschweinchen distalen Kolon, Grider und Kollegen zeigten, dass propulsiven Motilität von intraluminalen Verabreichung von 5-HT 4-Rezeptor-Agonisten (Foxx-Orenstein et al, 1998..; Grider et al, 1998) erhöht, während Bad Anwendungsgebiete von 5 -HT 3-und 5-HT 4-Rezeptor-Antagonisten sinkt die Rate der Antrieb (Kadowaki et al, 1996;. Linden et al, 2003b).. Darüber hinaus erhöht sich die Hemmung der Serotonin-Transporter mit Serotonin selektiven Wiederaufnahmehemmer (SSRI) Peristaltik bei niedrigen Konzentrationen, noch nimmt Peristaltik bei höheren Konzentrationen, wahrscheinlich aufgrund einer Desensibilisierung der 5-HT-Rezeptoren (Kadowaki et al, 1996;.. Wade et al, 1996). Andere Signalmoleküle, die Meerschweinchen treibende Beweglichkeit beitragen, umfassen Acetylcholin Schauspiel an Nikotinrezeptoren, die den primären Mediator interneuronalen Signalisierung im Darm ist. Blocking synaptischen Übertragung mit der Nikotinsäure-Rezeptor-Antagonist Hexamethonium sinkt Pellet Antrieb bei hohen Konzentrationen, während geringere Konzentrationen nicht auf die Geschwindigkeit des Antriebs (Kadowaki et al., 1996). Opiate und Opioid-Rezeptor-Agonisten, die seit langem bekannte hemmende Wirkung auf die gastrointestinale Motilität haben, verringern Pellet Vortrieb beim Meerschweinchen propulsiven Motilität Modell (Foxx-Orenstein et al, 1998;.. Wood et al, 2009). Interessanterweise nimmt daikenchuto, einem traditionellen japanischen Kräutermedizin klinisch zu Erbrechen, Magenschmerzen, und ungeordneten Beweglichkeit zu behandeln, die Rate der Pellet-Antrieb, wenn mit dem Opioid-Antagonisten Naloxon verabreicht wird, und wenn allein verabreicht, die Ergebnisse in umgekehrter Peristaltik (Wood et al. 2009). Diese Ergebnisse verdeutlichen den Nutzen der Meerschweinchen propulsiven Motilität Modell, um die Beiträge der verschiedenen Verbindungen und deren Rezeptoren auf Kolonmotilität Muster zu beurteilen. Eine Reihe von Studien haben gezeigt, dass die Entzündung auf Veränderungen in der elektrischen und synaptischen Eigenschaften der Kolon-Neuronen (Linden et al, 2003a..; Lomax et al, 2005) führt, und dass diese Veränderungen können für Wochen nach Genesung von Entzündung fortbestehen (Krauter . et al, 2007; Lomax et al, 2007).. Die Auswirkungen der Colitis-induzierten neuroplastische Veränderungen auf propulsiven Motilität kann in das Meerschweinchen distalen Kolon mit dem Gimm System untersucht werden. Dieses System hat mehrere Vorteile gegenüber der traditionellen Methode der Überwachung Kolonmotilität, die treibende Beweglichkeit beurteilt, indem Sie einfach das Messen der Zeit eine fäkal Pellets reist einer bestimmten Entfernung. Frühere Studien der Entzündung induzierten neuronalen Plastizität im Dickdarm haben gezeigt, gibt es einen Rückgang in der Geschwindigkeit des Pellet-Antrieb (Linden et al, 2003a;.. Linden et al, 2005), doch neuere Untersuchungen über die Gimm System mehr enthüllt komplexen Veränderungen (Strong et al., 2010). Zum Beispiel ist die Rate der Pellet-Antrieb in ulzeriert Regionen des entzündeten distalen Kolon gesunken, beträgt aber Motilität ist in den angrenzenden Regionen, ein Phänomen, das nicht von der älteren &quot;Stoppuhr&quot;-Methode anerkannt wurde beschleunigt. Andere Studien haben gezeigt, dass dysmotility während der aktiven Phase der Entzündung mit der Hemmung der COX-2 (Linden et al., 2004), noch verändert Motilität, die über anhält wiederhergestellt werden könnendie Auflösung der Entzündung ist COX-2 unempfindlich (Krauter et al., 2007). Außerdem in dieser späteren Studien zeigte raumzeitlichen Karten durch die Gimm System erzeugt eine schrittweise Muster Kolonmotilität, dass in post-entzündlichen Tiere, die auf die verminderte Sätze des Antriebs beiträgt beobachtet wurde. Abschließend die Meerschweinchen distalen Kolon propulsiven Motilität Assay stellt einen hohen Durchsatz Mittel zur Messung der Wirkungen von Testsubstanzen und pathologischen Bedingungen auf Kolonmotilität, Darüber hinaus bietet das Gimm System eine einfache und unkomplizierte Annäherung an Kolon propulsiven Motilität in vitro zu beurteilen. Es ermöglicht die kontinuierliche Messung der Pellet-Antrieb, sowie die Erzeugung von raum-zeitlichen Karten zu spontanen Aktivitätsmuster zu untersuchen. Im Gegensatz zu traditionellen Methoden verglichen werden, kann es auch Ertrag mehr komplexes Phänomen, das quantitativ und kann erneut analysiert verschiedene Möglichkeiten, wie digitale Dateien auf dem System gespeichert und sind leicht zugänglich.

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		<div>
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		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Krebs&#x2019; Solution</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Isoflurane</td>
<td>Anesthesia</td>
<td>Webster Veterinary</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Epoxy-coated fecal pellet </td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>native guinea pig pellet dried and epoxy (black nail polish) coated</td>
</tr>
<tr>
<td>Forceps</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fine Science Tools</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Micro Scissors</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fine Science Tools</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Stainless Steel Pins</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Beakers</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>500 mL</td>
</tr>
<tr>
<td>Gas Tank</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>95% O2/5% CO2</td>
</tr>
<tr>
<td>Timer</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Gastrointestinal Motility Monitor</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Catamount Research and Development</td>
<td>&nbsp;</td>
<td><a href="http://www.catamountresearch.com/products/gimm.htm">http://www.catamountresearch.com/products/gimm.htm</a></td>
</tr>		</tbody>
		</table>
		</div>

gastrointestinal motility monitor (gimm)

Die gastrointestinale Motilität Monitor (Gimm; Catamount Forschung und Entwicklung; St. Albans, VT) ist ein in vitro System, das treibende Beweglichkeit in isolierten Segmenten des Meerschweinchens distalen Kolon-Monitore. Das komplette System besteht aus einem Computer, einer Videokamera, beleuchtet Organbad, Schlauchpumpen und beheiztem Wasserbad Umwälzpumpen und benutzerdefinierte Gimm Software zur Aufzeichnung und Analyse von Daten. Verglichen mit traditionellen Methoden der Überwachung colonic Peristaltik, ermöglicht die Gimm System für die kontinuierliche, quantitative Auswertung der Motilität. Das Meerschweinchen distalen Kolon ist in erwärmt, mit Sauerstoff Krebs-Lösung gebadet, und Exkremente in der mündlichen Ende eingefügt werden zusammen das Segment der Doppelpunkt mit einer Rate von etwa 2 mm / sec angetrieben. Filme der fäkalen Pellets Verfahren entlang des Segments erfasst werden, und die Gimm Software kann benutzt werden, den Fortschritt der fäkalen Pellets werden. Preise von propulsiven Motilität kann für das gesamte Segment oder für einen bestimmten Bereich von Interesse erhalten werden. Neben der Analyse der Bolus-induzierte Motilität Mustern können raumzeitliche Karten aus aufgenommene Video Segmenten aufgebaut werden, um spontane motorische Aktivität Muster zu beurteilen. Anwendungen dieses Systems sind pharmakologischen Evaluierung der Auswirkungen von Rezeptor-Agonisten und Antagonisten auf propulsiven Motilität, sowie Beurteilung der Veränderungen, die sich aus pathophysiologischen Bedingungen, wie Entzündungen oder Stress. Das Meerschweinchen distalen Kolon propulsiven Motilität Assay, mit dem Gimm Systems ist unkompliziert und einfach zu erlernen, und es bietet eine zuverlässige und reproduzierbare Methode zur Beurteilung der treibenden Motilität.

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Gastrointestinal Motility Monitor GIMM

Evaluation der Kolonmotilität beim Meerschweinchen distalen Kolon mit dem Magen-Darm-Motilität Monitor (Gimm) ist ein einfaches und leicht zu erlernen Ansatz quantitativ zu bewerten propulsiven Motilität im Magen-Darm-Trakt.

Gastrointestinale Motilität Monitor (Gimm)

The Gastrointestinal Motility Monitor (GIMM; Catamount Research and Development; St. Albans, VT) is an in vitro system that monitors propulsive motility ...

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Gastrointestinal Motility Monitor (GIMM)

Drugs Affecting Gastrointestinal Motility

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30.5K Aufrufe.  The University of Vermont. Evaluation der Kolonmotilität beim Meerschweinchen distalen Kolon mit dem Magen-Darm-Motilität Monitor (Gimm) ist ein einfaches und leicht zu erlernen Ansatz quantitativ zu bewerten propulsiven Motilität im Magen-Darm-Trakt.

Serie: Gastrointestinal Motility Monitor GIMM

Assessing Neural Stem Cell Motility Using an Agarose Gel-based Microfluidic Device

While microfluidic technology is reaching a new level of maturity for macromolecular assays, cell-based assays are still at an infant stage1. This is largely due to the difficulty with which one can create a cell-compatible and steady microenvironment using conventional microfabrication techniques and materials. We address this problem via the introduction of a novel microfabrication material, agarose gel, as the base material for the microfluidic device. Agarose gel is highly malleable, and permeable to gas and nutrients necessary for cell survival, and thus an ideal material for cell-based assays. We have shown previously that agarose gel based devices have been successful in studying bacterial and neutrophil cell migration2. In this report, three parallel microfluidic channels are patterned in an agarose gel membrane of about 1mm thickness. Constant flows with media/buffer are maintained in the two side channels using a peristaltic pump. Cells are maintained in the center channel for observation. Since the nutrients and chemicals in the side channels are constantly diffusing from the side to center channel, the chemical environment of the center channel is easily controlled via the flow along the side channels. Using this device, we demonstrate that the movement of neural stem cells can be monitored optically with ease under various chemical conditions, and the experimental results show that the over expression of epidermal growth factor receptors (EGFR) enhances the motility of neural stem cells. Motility of neural stem cells is an important biomarker for assessing cells aggressiveness, thus tumorigenic factor3. Deciphering the mechanism underlying NSC motility will yield insight into both disorders of neural development and into brain cancer stem cell invasion.

We demonstrate that the over expression of epidermal growth factor receptors (EGFR) enhances the motility of neural stem cells(NSCs) using a novel agarose gel based microfluidic device. This technology can be readily adaptable to other mammalian cell systems where cell sources are scarce, such as human neural stem cells, and the turn around time is critical.

Die Beurteilung Neural Stem Cell Motilität Mit einem Agarosegel-basierte Mikrofluidikvorrichtung

While microfluidic technology is reaching a new level of maturity for macromolecular assays, cell-based assays are still at an infant stage1. This is ...

Forschung

Biologie

Ex vivo Method for High Resolution Imaging of Cilia Motility in Rodent Airway Epithelia

An ex vivo technique for imaging mouse airway epithelia for quantitative analysis of motile cilia function important for insight into mucociliary clearance function has been established. Freshly harvested mouse trachea is cut longitudinally through the trachealis muscle and mounted in a shallow walled chamber on a glass-bottomed dish. The trachea sample is positioned along its long axis to take advantage of the trachealis muscle to curl longitudinally. This allows imaging of ciliary motion in the profile view along the entire tracheal length. Videos at 200 frames/sec are obtained using differential interference contrast microscopy and a high speed digital camera to allow quantitative analysis of cilia beat frequency and ciliary waveform. With the addition of fluorescent beads during imaging, cilia generated fluid flow also can be determined. The protocol time spans approximately 30 min, with 5 min for chamber preparation, 5-10 min for sample mounting, and 10-15 min for videomicroscopy.

Ex vivo Method for High Resolution Imaging of Cilia Motility in Rodent Airway Epithelia

An easy and reliable technique for visualizing and quantifying airway cilia motility and cilia generated flow using mouse trachea is described. This technique can be modified to determine how a wide range of factors influence cilia motility, including pharmacological agents, genetic factors, environmental exposures, and/or mechanical factors such as mucus load.

Ex-vivo-Verfahren für High Resolution Imaging von Cilia Motilität in Nagetier Atemwegsepithelien

An ex vivo technique for imaging mouse airway epithelia for quantitative  analysis of motile cilia function important for insight into mucociliary  ...

Preparation, Imaging, and Quantification of Bacterial Surface Motility Assays

Bacterial surface motility, such as swarming, is commonly examined in the laboratory using plate assays that necessitate specific concentrations of agar and sometimes inclusion of specific nutrients in the growth medium. The preparation of such explicit media and surface growth conditions serves to provide the favorable conditions that allow not just bacterial growth but coordinated motility of bacteria over these surfaces within thin liquid films. Reproducibility of swarm plate and other surface motility plate assays can be a major challenge. Especially for more &#8220;temperate swarmers&#8221; that exhibit motility only within agar ranges of 0.4%-0.8% (wt/vol), minor changes in protocol or laboratory environment can greatly influence swarm assay results. &#8220;Wettability&#8221;, or water content at the liquid-solid-air interface of these plate assays, is often a key variable to be controlled. An additional challenge in assessing swarming is how to quantify observed differences between any two (or more) experiments. Here we detail a versatile two-phase protocol to prepare and image swarm assays. We include guidelines to circumvent the challenges commonly associated with swarm assay media preparation and quantification of data from these assays. We specifically demonstrate our method using bacteria that express fluorescent or bioluminescent genetic reporters like green fluorescent protein (GFP), luciferase (lux operon), or cellular stains to enable time-lapse optical imaging. We further demonstrate the ability of our method to track competing swarming species in the same experiment.

Swarming motility is influenced by physical and environmental factors. We describe a two-phase protocol and guidelines to circumvent the challenges commonly associated with swarm assay preparation and data collection. A macroscopic imaging technique is employed to obtain detailed information on swarm behavior that is not provided by current analysis techniques.

Vorbereitung, Imaging und Quantifizierung der Bakterienoberfläche Motilität Tests

Bacterial surface motility, such as swarming, is commonly examined in the laboratory using plate assays that necessitate specific concentrations of agar ...

Measurement of Larval Activity in the Drosophila Activity Monitor

Drosophila larvae are used in many behavioral studies, yet a simple device for measuring basic parameters of larval activity has not been available. This protocol repurposes an instrument often used to measure adult activity, the TriKinetics Drosophila activity monitor (MB5 Multi-Beam Activity Monitor) to study larval activity. The instrument can monitor the movements of animals in 16 individual 8 cm glass assay tubes, using 17 infrared detection beams per tube. Logging software automatically saves data to a computer, recording parameters such as number of moves, times sensors were triggered, and animals&#8217; positions within the tubes. The data can then be analyzed to represent overall locomotion and/or position preference as well as other measurements. All data are easily accessible and compatible with basic graphing and data manipulation software. This protocol will discuss how to use the apparatus, how to operate the software and how to run a larval activity assay from start to finish.

Measurement of Larval Activity in the Drosophila Activity Monitor

This report describes a method for measuring Drosophila larval activity using the TriKinetics Drosophila Activity Monitor. The device employs infrared beams to detect movements of up to 16 individual animals. Data can be analyzed to represent motion parameters including rates and the positions of the animals within the assay chambers.

Die Messung der Aktivität in der Larven<em&gt; Drosophila</em&gt; Activity Monitor

Drosophila larvae are used in many behavioral studies, yet a simple device for measuring basic parameters of larval activity has not been available. This ...

Spatiotemporal Mapping of Motility in Ex Vivo Preparations of the Intestines

Multiple approaches have been used to record and evaluate gastrointestinal motility including: recording changes in muscle tension, intraluminal pressure, and membrane potential. All of these approaches depend on measurement of activity at one or multiple locations along the gut simultaneously which are then interpreted to provide a sense of overall motility patterns. Recently, the development of video recording and spatiotemporal mapping (STmap) techniques have made it possible to observe and analyze complex patterns in ex vivo whole segments of colon and intestine. Once recorded and digitized, video records can be converted to STmaps in which the luminal diameter is converted to grayscale or color [called diameter maps (Dmaps)]. STmaps can provide data on motility direction (i.e., stationary, peristaltic, antiperistaltic), velocity, duration, frequency and strength of contractile motility patterns. Advantages of this approach include: analysis of interaction or simultaneous development of different motility patterns in different regions of the same segment, visualization of motility pattern changes over time, and analysis of how activity in one region influences activity in another region. Video recordings can be replayed with different timescales and analysis parameters so that separate STmaps and motility patterns can be analyzed in more detail. This protocol specifically details the effects of intraluminal fluid distension and intraluminal stimuli that affect motility generation. The use of luminal receptor agonists and antagonists provides mechanistic information on how specific patterns are initiated and how one pattern can be converted into another pattern. The technique is limited by the ability to only measure motility that causes changes in luminal diameter, without providing data on intraluminal pressure changes or muscle tension, and by the generation of artifacts based upon experimental setup; although, analysis methods can account for these issues. When compared to previous techniques the video recording and STmap approach provides a more comprehensive understanding of gastrointestinal motility.

Spatiotemporal Mapping of Motility in Ex Vivo Preparations of the Intestines

Recently available video recording and spatiotemporal mapping (STmap) techniques make it possible to visualize and quantify both propagating and mixing patterns of intestinal motility. The goal of this protocol is to explain the generation and analysis of STmaps using the GastroIntestinal Motility Monitoring (GIMM) system.

Raum-Zeit-Mapping der Motilität in<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Vorbereitung des Darms

Multiple approaches have been used to record and evaluate gastrointestinal motility including: recording changes in muscle tension, intraluminal pressure, ...

A High Resolution Method to Monitor Phosphorylation-dependent Activation of IRF3

The IRF3 transcription factor is critical for the first line of defense against pathogens mainly through interferon &#946; and antiviral gene expression. A detailed analysis of IRF3 activation is essential to understand how pathogens induce or evade the innate antiviral response. Distinct activated forms of IRF3 can be distinguished based on their phosphorylation and monomer vs dimer status. In vivo discrimination between the different activated species of IRF3 can be achieved through the separation of IRF3 phosphorylated forms based on their mobility shifts on SDS-PAGE. Additionally, the levels of IRF3 monomer and dimer can be monitored using non-denaturing electrophoresis. Here, we detail a procedure to reach the highest resolution to gain the most information regarding IRF3 activation status. This is achieved through the combination of a high resolution SDS-PAGE and a native-PAGE coupled to immunoblots using multiple total and phosphospecific antibodies. This experimental strategy constitutes an affordable and sensitive approach to acquire all the necessary information for a complete analysis of the phosphorylation-mediated activation of IRF3.

Here we describe a procedure allowing a detailed analysis of the phosphorylation-dependent activation of the IRF3 transcription factor. This is achieved through the combination of a high resolution SDS-PAGE and a native-PAGE coupled to immunoblots using multiple phosphospecific antibodies.

Eine hohe Auflösung Methode zur Phosphorylierung abhängige Aktivierung von IRF3 Überwachen

The IRF3 transcription factor is critical for the first line of defense against pathogens mainly through interferon &#946; and antiviral gene expression. ...

Utilizing pHluorin-tagged Receptors to Monitor Subcellular Localization and Trafficking

Understanding membrane protein trafficking, assembly, and expression requires an approach that differentiates between those residing in intracellular organelles and those localized on the plasma membrane. Traditional fluorescence-based measurements lack the capability to distinguish membrane proteins residing in different organelles. Cutting edge methodologies transcend traditional methods by coupling pH-sensitive fluorophores with total internal reflection fluorescence microscopy (TIRFM). TIRF illumination excites the sample up to approximately 150 nm from the glass-sample interface, thus decreasing background, increasing the signal to noise ratio, and enhancing resolution. The excitation volume in TIRFM encompasses the plasma membrane and nearby organelles such as the peripheral ER. Superecliptic pHluorin (SEP) is a pH sensitive version of GFP. Genetically encoding SEP into the extracellular domain of a membrane protein of interest positions the fluorophore on the luminal side of the ER and in the extracellular region of the cell. SEP is fluorescent when the pH is greater than 6, but remains in an off state at lower pH values. Therefore, receptors tagged with SEP fluoresce when residing in the endoplasmic reticulum (ER) or upon insertion in the plasma membrane (PM) but not when confined to a trafficking vesicle or other organelles such as the Golgi. The extracellular pH can be adjusted to dictate the fluorescence of receptors on the plasma membrane. The difference in fluorescence between TIRF images at neutral and acidic extracellular pH for the same cell corresponds to a relative number of receptors on the plasma membrane. This allows a simultaneous measurement of intracellular and plasma membrane resident receptors. Single vesicle insertion events can also be measured when the extracellular pH is neutral, corresponding to a low pH trafficking vesicle fusing with the plasma membrane and transitioning into a fluorescent state. This versatile technique can be exploited to study localization, expression, and trafficking of membrane proteins.

Labeling the extracellular domain of a membrane protein with a pH sensitive fluorophore, superecliptic pHluorin (SEP), allows subcellular localization, expression, and trafficking to be determined. Imaging SEP-labeled proteins with total internal reflection fluorescence microscopy (TIRFM) enables the quantification of protein levels in the peripheral ER and plasma membrane.

pHluorin-getaggt Receptors Verwendung zu überwachen subzelluläre Lokalisierung und Handel

Understanding membrane protein trafficking, assembly, and expression requires an approach that differentiates between those residing in intracellular ...

Visualizing Lymph Node Structure and Cellular Localization using Ex-Vivo Confocal Microscopy

Lymph nodes (LNs) are organs spread within the body, where the innate immune responses can connect with the adaptive immunity. In fact, LNs are strategically interposed in the path of the lymphatic vessels, allowing intimate contact of tissue antigens with all resident immune cells in the LN. Thus, understanding the cellular composition, distribution, location and interaction using ex vivo whole LN imaging will add to the knowledge on how the body coordinates local and systemic immune responses. This protocol shows an ex vivo imaging strategy following an in vivo administration of fluorescent-labeled antibodies that allows a very reproducible and easy-to-perform methodology by using conventional confocal microscopes and stock reagents. Through subcutaneous injection of antibodies, it is possible to label different cell populations in draining LNs without affecting tissue structures that can be potentially damaged by a conventional immunofluorescence microscopy technique.

This protocol describes a technique to image different cell populations in draining lymph nodes without alterations in the organ structure.

Visualisierung der Lymphknotenstruktur und Zelllokalisierung mittels Ex-Vivo Konfokalmikroskopie

Lymph nodes (LNs) are organs spread within the body, where the innate immune responses can connect with the adaptive immunity. In fact, LNs are ...

Measuring Crop Motility and Food Passaging in Drosophila

Most animals use the gastrointestinal (GI) tract to digest food. The movement of the ingested food in the GI tract is essential for nutrient absorption. Disordered GI motility and gastric emptying cause multiple diseases and symptoms. As a powerful genetic model organism, Drosophila can be used in GI motility research. The Drosophila crop is an organ that contracts and moves food into the midgut for further digestion, functionally similar to a mammalian stomach. Presented is a protocol to study Drosophila crop motility using simple measurement tools. A method for counting crop contractions to evaluate crop motility and a method for detecting the distribution of food dyed blue between the crop and gut using a spectrophotometer to investigate the effect of the crop on food passaging is described. The method was used to detect the difference in crop motility between control and nprl2 mutant flies. This protocol is both cost-efficient and highly sensitive to crop motility.

Measuring Crop Motility and Food Passaging in Drosophila

The goal of this protocol is to measure crop contraction and quantify food distribution in the Drosophila gut.

Messung der Pflanzenmotilität und Lebensmittelpassierung in Drosophila

Most animals use the gastrointestinal (GI) tract to digest food. The movement of the ingested food in the GI tract is essential for nutrient absorption. ...

Using Real-Time Cell Metabolic Flux Analyzer to Monitor Osteoblast Bioenergetics

Bone formation by osteoblasts is an essential process for proper bone acquisition and bone turnover to maintain skeletal homeostasis, and ultimately, prevent fracture. In the interest to both optimize peak bone mass and combat various musculoskeletal diseases (i.e., post-menopausal osteoporosis, anorexia nervosa, type 1 and 2 diabetes mellitus), incredible efforts have been made in the field of bone biology to fully characterize osteoblasts throughout their differentiation process. Given the primary role of mature osteoblasts to secrete matrix proteins and mineralization vesicles, it has been noted that these processes take an incredible amount of cellular energy, or adenosine triphosphate (ATP). The overall cellular energy status is often referred to as cellular bioenergetics, and it includes a series of metabolic reactions that sense substrate availability to derive ATP to meet cellular needs. Therefore, the current method details the process of isolating primary, murine bone marrow stromal cells (BMSCs) and monitoring their bioenergetic status using the Real-time cell metabolic flux analyzer at various stages in osteoblast differentiation. Importantly, these data have demonstrated that the metabolic profile changes dramatically throughout osteoblast differentiation. Thus, using this physiologically relevant cell type is required to fully appreciate how a cell's bioenergetic status can regulate the overall function.

Real-time cell metabolic flux assay measures the oxygen consumption rate and extracellular acidification rate, which corresponds to mitochondrial and glycolytic adenosine triphosphate production, using pH and oxygen sensors. The manuscript explains a method to understand the energy status of osteoblasts and the characterization and interpretation of the cellular bioenergetic status.

Verwendung eines Echtzeit-Zellstoffwechselflussanalysators zur Überwachung der Bioenergetik des Osteoblast

Bone formation by osteoblasts is an essential process for proper bone acquisition and bone turnover to maintain skeletal homeostasis, and ultimately, ...