Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health: Diese Arbeit wurde von der Arbeit, Familie und Gesundheit Network (www.WorkFamilyHealthNetwork.org), die durch einen Kooperationsvertrag durch die National Institutes of Health und der Centers for Disease Control and Prevention finanziert wird unterstützt und die menschliche Entwicklung (Förder # U01HD051217, U01HD051218, U01HD051256, U01HD051276), National Institute on Aging (Zuschuss # U01AG027669), Amt für Verhaltenswissenschaften Forschung und Wissenschaft, dem National Heart, Lung and Blood Institute (R01HL107240) und Nationale Institut für Arbeits Sicherheit und Gesundheit (Förder # U01OH008788, U01HD059773). Zuschüsse aus dem William T. Grants-Stiftung, Alfred P Sloan Foundation und der Verwaltung für Kinder und Familien haben, zusätzliche Mittel zur Verfügung gestellt. Der Inhalt dieser Veröffentlichung sind allein in der Verantwortung der Autoren und stellen nicht notwendigerweise die offizielle Meinung der Institute und Büros.

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Biol. , (2012).</li></ol>

Des Wissenschaftlichen Beirats der Matsutani Amerika dient als Berater und Sachverständiger für Dinsmore LLC, und erhielt Beratung; Orfeu Buxton hat einen Ermittler initiierte Zuschuss von Sepracor Inc erhalten (jetzt Sunovion; ESRC-0977, ClinicalTrials.gov Identifier NCT00900159) Gebühren von der Wake Forest University Medical Center.

Biomarker sind sehr nützliche Werkzeuge in mehreren Disziplinen einschließlich der Medizin, Zellbiologie, Genetik, Psychologie, Soziologie, Demographie und Sozialepidemiologie. In jeder Disziplin, wurde Frühphase Gültigkeit und Zuverlässigkeit Biomarker-Forschung verwendet, um sowohl verborgene Krankheitsrisiken aufzudecken und bieten Längs Vorhersage der gesundheitlichen Folgen. In diesen Fällen Biomarkern, die präzise sind, dauerhaft (dh sie kann die Verzögerung zwischen Probenahme und Durchführung der Labortest überleben die Biomarker zu extrahieren), und vielseitig (dh in einer Vielzahl von Modellen) erforderlich. Während DBS Sammlung ist ein relativ einfaches Verfahren, können verschiedene Techniken zur Maximierung der Menge der gesammelten Punkte. Vor der Sammlung beginnt, wodurch die Hand eines Teilnehmers ist warm, und damit, dass die Blutgefäße geweitet werden, wird die Durchblutung zu helfen, wenn der Finger punktiert. Mit Handwärmern oder mit einemTeilnehmer führen ihre Hände unter warmes Wasser kann bei diesem Prozess helfen. Melken mit dem Finger vor der Abholung wird Blut in die Fingerspitze zu ziehen und warm die Hand, um den Blutfluss zu helfen. Melken ist ein Prozess, der mit der Praxis verbessert. Sammler sollten Technik verwenden, was sie am meisten komfortabel und effektiv zu finden, aber die häufigste Ansatz beinhaltet Melken Hand des Teilnehmers mit der anderen Hand des Sammlers. Diese Methode ermöglicht die Sammler-Daumen tief in die Handfläche des Teilnehmers zu arbeiten, während die andere Hand kann der Teilnehmer Handgelenk zu stabilisieren. Als ein Beispiel, ob man die Entnahme von Blut aus einem Finger der linken Hand auf den Teilnehmer, der Kollektor würde der Teilnehmer Handgelenk mit der linken Hand und Milch mit der rechten Hand zu stabilisieren. Häufige Fehler gemacht, während Melken gehören nicht mit einem festen Griff und zog die Haut über der Hand und nicht in die Muskeln arbeiten, um Blut in Richtung Fingerspitze ziehen. Es ist auch wichtig, um den Stift zu vermeidenching den Finger mit dem Melken von Hand oder dicht Greif des Teilnehmers mit dem Handgelenk nonmilking Hand, die beide den Blutfluss behindern. Beim Durchstechen der Finger, machen die Punktions so tief wie möglich durch festes Drücken Sie die Lanzette in den Finger vor der Entlassung. Eine flache Punktion führt zu weniger Blutfluss und schneller Blutgerinnung. Nach Punktion der Finger ist der Schlüssel schnell arbeiten. Thin Blut führt zu leichter Sammlung und größere Flecken. Nach der Punktion, das Blut wird dickflüssiger und bis Blutgerinnung. Je weniger Zeit benötigt, um die Blutflecken auf der Karte, desto größer ist ihr Volumen zu sammeln. Idealerweise Blut der Teilnehmer wird dünn genug, die werden von ihrem eigenen Gewicht fallen Tropfen sein, aber das wird nicht der Fall für alle Teilnehmer sein, wie Blut mancher Menschen ist dicker oder Blutgerinnsel schneller als andere. Wenn das Blut zu dick, um vom Finger fallen, muss der Filterkarte zum Blut für die Sammlung gebracht werden. When bringt die Karte dem Blut, ist es wichtig, um die Karte in Kontakt mit den Tropfen zu halten, während es von dem Finger hängen so lange möglich, nicht nur den Blut Abtupfen auf die Karte. Dies wird Pull Blut aus dem Finger helfen, die Größe des Spots zu maximieren. Diese Technik erfordert eine ruhige Hand, um den Kontakt zwischen dem Blut und der Karte zu erhalten. Mit beiden Händen ein, um die Teilnehmer der Hand und ein stabilisieren, um die Karte zu halten, und ohne die Hände in Kontakt mit einem anderen hilft, die Karte und das Blut zusammen zu stabilisieren. Erweiterte Forschungsbereichen, wie z. B. Herz-Kreislauf Risikobewertung, haben lange auf Biomarker wie C-reaktives Protein (CRP), Insulin und glykosyliertes Hämoglobin (HbA1c) zur Risikofrüherkennung und Prävention sowie Biomarker &quot;harter Endpunkte&quot; verlassen für Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD) Risiko-und CVD-assoziierte Mortalität 12. Klinische Epidemiologie bewertet häufig Biomarker prospectively vorherzusagen kardiometabolischen Risiko Ergebnisse wie Herzerkrankungen und Typ-II-Diabetes. Vielleicht ist die am weitesten verbreitete aller Biomarker ist die Framingham-Risiko-Score, ein Verbundstoff, der den Blutdruck, HDL-Cholesterin und Gesamt-Cholesterin Ebenen, die Nützlichkeit der Vorhersage CVD 13 gezeigt hat, umfasst. Allerdings hat der Framingham-Score einige technische Kontroversen erlebt und hat Einschränkungen in Studien über die Verknüpfung von sozialen und Umweltfaktoren für die Gesundheit, was auf die Notwendigkeit genauer und spezifische Biomarker für kardiovaskuläre Forschung Zusammenhang konzentriert. Es gibt eine Reihe von kommerziell erhältlichen Kits unter Verwendung von ELISA oder ähnliche Techniken für die Bestimmung von DBS-Proben zur Verfügung. Erforderlich für die Bestimmung von DBS Proben sind die Verwendung von spezifischen und optimiert Elutionsschritte die getrockneten Proben in Lösung 2 zu bringen. Dies ist ein expandierendes Forschungsgebiet als Assays für mehrere Analyten werden derzeit entwickelt ein. Unter thE-Assays bereits validiert und ist weit verbreitet sind Cholesterin 2, CRP 10,14,15, IgE16, EBV 9,15, Leptin 17 und 18 cyotkines. Es gibt eine Reihe von Laboratorien spezialisiert auf den Test von DBS, darunter die University of Washington Institut für Labormedizin (UW Lab Med) Biomarker Laboratory (Regie: Mark Wener). Bedenkt man, dass ein Panel von Biomarkern, sondern als ein einsamer Biomarker, ist besonders nützlich in den Bereichen Herz-Kreislauf-und Diabetes-Forschung, müssen Biomarker, mit einer Vielzahl von Kontextfaktoren, um ihren Nutzen zu maximieren zusammen betrachtet werden. Biomarker-Forschung kann teuer aber sowohl finanziell als auch in der Zeit für die Datensammlung sein. Während also ist es wichtig, Biomarker, genau, robust und vielseitig wählen, Arbeit und Familie Biomarker-Forschung muss in praktische indem Sie Biomarker, die kostengünstig, geeignet sind verwurzelt sein, und kann schnell gesammelt werden with Leichtigkeit. Darüber hinaus praktische Überlegungen oft zu einer Unfähigkeit, gleichzeitig Preis, Qualität und Geschwindigkeit zu maximieren innerhalb eines Verfahrens führen. Hier liegen die nächsten Schritte in der Gesundheitsforschung im Bereich Biomarker-und Bevölkerungsstudien. Der Bereich der Biomarker-Forschung wird derzeit in einer Phase der dramatischen Wachstum, jedoch ist die meiste Arbeit noch kommen.

Biomarker können wertvolle Informationen über biologische Prozesse von der normalen auf pathogene, die klinisch erkennbaren Krankheits 1 beitragen können vorsehen. In der Forschung Einstellungen werden getrocknete Blutflecken (DBS) immer bevorzugt, Venenpunktion als Methode für das Sammeln von Biomarkern in Vollblut. DBS-Kollektion ist einfach, relativ schmerzlose, weniger invasive dann Venenpunktion, und erfordert nur minimale Speicherbedarf (dh Proben müssen nicht sofort eingefroren werden und kann für eine lange Zeit in einem stabilen Umfeld vor dem Test Gefrierschrank gelagert werden). DBS-Proben für eine Vielzahl von unterschiedlichen Analyten, wie Cholesterin, C-reaktives Protein, glycosyliertes Hämoglobin, Epstein-Barr-Virus-Antikörper und verschiedene Cytokine untersucht werden. Venenpunktion ist seit langem der Gold-Standard für die Sammlung von Biomarkern in Blut. Allerdings Beschaffung, Lagerung und Versand von Blutproben erfordert adherenCE nach einer Reihe von Protokollen und Gesundheits Codes, die nicht möglich sein können, in bestimmten Forschungsprotokollen. Phlebotomists müssen amtlich beglaubigt werden bei der Blutabnahme, während DBS Probenahmeverfahren einfacher sind und nicht den offiziellen Zertifizierung benötigen. Venöse Blutentnahme erfordert auch mehr Ausrüstung, als dies DBS Sammlung (dh Nadeln, Schläuche, Drehkreuze), und Post-Erhebungsaufwand. Venenpunktion Proben verarbeitet werden müssen (dh Serum oder Plasma aus der Blutprobe durch Zentrifugieren oder Stehen bei Raumtemperatur für einen bestimmten Zeitraum extrahiert) und zwischen -20 ° C und -70 ° eingefroren sofort damit C, um den Abbau von Analyten verhindern , während DBS Proben müssen einfach an der Luft getrocknet und dann kann bei Raumtemperatur für eine Woche oder mehr, je nach Analyt gespeichert werden, vor der Übertragung auf einem Gefrierfach 2. DBS-Proben sind weniger teuer als Venenpunktur sammeln Proben für den oben beschriebenen Gründen. DBS-Proben auchnehmen weniger Platz und reduziert Transport-und Lagerkosten vor dem Test. Die Verwendung von Speichel als Biomarker hat sich Schlüssel in biobehavioral Studien. Speichel bietet eine einfache, nicht-invasive Methode, um Biomarker zu sammeln und hat sich zum Standard für die Feldarbeit an der Mess Cortisol oder Cotinin 3-5 ab. Urin ist eine weitere Probe, die nicht-invasiv gesammelt werden können und in der Bevölkerung Ebene Studien für Tests von Melatonin oder für Toxikologie verwendet werden. Während sowohl Urin und Speichel bieten geradlinig Erhebungsverfahren, die in der Lage, von den Teilnehmern selbst durchgeführt werden, können nicht alle Analyten in diesen Medien gemessen werden. DBS bieten eine einfache, kostengünstige Alternative zu Venenpunktion und sind ein zunehmend umgesetzt Recherche-Tool in Feld-und Bevölkerungsstudien 6.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Asepti II Microbial Wipes</td>
			<td style="width:71px;">EcoLab</td>
			<td style="width:119px;">D12330345</td>
			<td style="width:167px;">3rd party shipping</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Bio-hazard waste bags</td>
			<td style="width:71px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">14220-092</td>
			<td style="width:167px;">High Strength Autoclavable Polypropylene Biohazard Bags, 2 mil</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;"></td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Bio-hazard waste barrel</td>
			<td style="width:71px;">Tyco</td>
			<td style="width:119px;">58578-092</td>
			<td style="width:167px;">8g. Slide lid</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Sharps Container</td>
			<td style="width:71px;">BD Medical</td>
			<td style="width:119px;">BD305487</td>
			<td style="width:167px;">1.4 qt.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Chux</td>
			<td style="width:71px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">82020-845</td>
			<td style="width:167px;">Absorbent bench underpads&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Gloves</td>
			<td style="width:71px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">XSmall: 89038-267</td>
			<td style="width:167px;">Powder-free, latex-free nitrile gloves</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;"></td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;">Small: 89038-268</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;"></td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;">Medium: 89038-270</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;"></td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;">Large: 89038-272</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;"></td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;">XLarge: 89038-274</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Hand sanitizer (e.g., Purell)</td>
			<td style="width:71px;">Johnson &#38; Johnson</td>
			<td style="width:119px;">89040-210</td>
			<td style="width:167px;">3rd party shipping</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Alcohol wipes</td>
			<td style="width:71px;">WEBCOL and CURITY</td>
			<td style="width:119px;">82003-856</td>
			<td style="width:167px;">Prep pads</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;"></td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Gauze</td>
			<td style="width:71px;">VERSALON</td>
			<td style="width:119px;">82004-826</td>
			<td style="width:167px;">Non-woven sponges</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;"></td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Band-Aids</td>
			<td style="width:71px;">Nutramax Stat Strips</td>
			<td style="width:119px;">15431-475</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Lancets</td>
			<td style="width:71px;">Owen Mumford</td>
			<td style="width:119px;">82028-060</td>
			<td style="width:167px;">3.0 mm, 21 ga.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Protein paper collection cards</td>
			<td style="width:71px;">Whatman</td>
			<td style="width:119px;">Custom-build</td>
			<td style="width:167px;">903 Protein Saver Collection paper</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Desiccant</td>
			<td style="width:71px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">61161-319</td>
			<td style="width:167px;">Humidity sponges</td>
		</tr>
		<tr height="168">
			<td height="168" style="height:168px;width:216px;">Specimen bags</td>
			<td style="width:71px;">Lab Guard Reclosable Biohazard Bags, ITW Minigrip</td>
			<td style="width:119px;">56766-370</td>
			<td style="width:167px;">6&#8221; x 9&#8221;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;"></td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Specimen storage cooler</td>
			<td style="width:71px;">Igloo</td>
			<td style="width:119px;">Playmate Mini</td>
			<td style="width:167px;">4 qt.; direct from manufacturer</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

dried blood spot collection of health biomarkers to maximize participation in population studies

Biomarker sind direkt gemessene biologische Indikatoren der Krankheit, Gesundheit, Krediten oder anderen biologischen Informationen. In der Bevölkerung und Sozialwissenschaften, Biomarker müssen leicht zu bekommen, Transport zu sein, und zu analysieren. Getrocknetes Blut erfüllen diesen Bedarf und kann im Feld mit hohen Ansprechraten gesammelt werden. Diese Elemente sind besonders wichtig in Längsstudiendesigns einschließlich Interventionen wo Abrieb ist entscheidend, um zu vermeiden, und hohe Ansprechraten verbessern die Interpretation der Ergebnisse. Trockenblut Probensammlung ist einfach, schnell und relativ schmerzlos, dann weniger invasive Venenpunktion, und erfordert nur minimale Feldspeicheranforderungen (dh Proben müssen nicht sofort eingefroren zu sein und kann für eine lange Zeit in einer stabilen Umgebung, bevor Gefrierschrank gelagert werden Assay). Die Proben können für eine Vielzahl von unterschiedlichen Analyten, wie Cholesterin, C-reaktives Protein, glycosyliertes Hämoglobin, werden zahlreiche Cytokine und o analysierendether Analyten, sowie bieten genetischen Materials. DBS Kollektion ist dargestellt, wie in mehreren aktuellen Studien beschäftigt.

<img alt="Figur 1" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50973/50973fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50973/50973fig1.jpg" /> Abbildung 1. Getrocknete Blutfleck Probe. Eine Sammlung Karte ist mit vier, gültig gesammelten Punkte in der Trocknungsprozess gezeigt. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50973/50973fig1highres.jpg" target="_blank">Klicken Sie hier für eine größere Ansicht.</a> <img alt="Figur 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50973/50973fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50973/50973fig2.jpg" /> Abbildung 2. Gute und schlechte Blutfleck Proben getrocknet. Ergebnisse der erfolgreichen (rechts) und erfolgreich (links) DBS Sammlung gezeigt. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50973/50973fig2highres.jpg" target="_blank">Klicken Sie hier, um größere im sehen</a>Alter. <img alt="Fig. 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50973/50973fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50973/50973fig3.jpg" /> Abbildung 3. Managers &#39;Einstellungen &amp; Practices-Mitarbeiter mit Herz-Kreislauf-Krankheit Risiko 6 zugeordnet. Diese Zahl hat sich von Berkman, LF, Buxton, OM, Ertel, K. &amp; Okechukwu, Praktiken C-Manager im Zusammenhang mit Balance-Familie zu arbeiten verändert wurde vorherzusagen Mitarbeiter Herz-Kreislauf Risiko-und Schlafdauer in der erweiterten Pflege-Einstellungen. Journal of Occupational Health Psychology 115, 316-329 (2010). Mitarbeiter, Manager mit mittleren oder niedrigen Arbeit und Familie Partituren der Offenheit und Kreativität für die Hilfe bei der Arbeit ihrer Mitarbeiter und Familien Notwendigkeit ausgesetzt, haben statistisch signifikant erhöhtes Chancen mit zwei oder mehr kardiovaskulären Risiken (aktuelle Raucher, Übergewicht, Bluthochdruck oder Hypertension, hoher Cholesterinspiegel und hoher glykosyliertes Hämoglobin (Hb A1C) oder Diabetes Diagnose). Top-und Mitteltafeln zeigen Mittelwerte ± Standardabweichungen für Gesamtcholesterin von getrockneten Blutfleck und Hb A1C von Point of Care Gerät (die auch zuverlässig durch getrocknete Blutflecken gemessen werden kann) beurteilt beurteilt. Das untere Feld zeigt Herz-Kreislauf Risiko von Manager-Score. Analyse, um Krankenschwestern und andere Mitarbeiter mit direktem Pflege beschränkt darauf hin, dass die Exposition gegenüber Managern mit geringer Kreativität und Offenheit in der Arbeitswelt-Familienfragen kann besonders wichtig für diese Personen (oder für niedrige WF-Score = 6,4, p = 0,01). Alle Modelle steuern, für Alter, Geschlecht, Lohn, Bildung, Rasse / Ethnizität, und Baustelle. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50973/50973fig3highres.jpg" target="_blank">Klicken Sie hier für eine größere Ansicht.</a>

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Dried Blood Spot Collection of Health Biomarkers to Maximize Participation in Population Studies

Biomarker sind direkt gemessene biologische Indikatoren von Krankheit oder Gesundheit. In der Bevölkerung und Sozialwissenschaften, Biomarker müssen leicht zu bekommen, Transport zu sein, und zu analysieren. Getrocknete Blut Spot (DBS) Sammlung erfüllt dieses Bedürfnis kann im Feld mit hohen Ansprechraten gesammelt und für eine Vielzahl von Biomarkern analysiert werden.

Trockenblut Sammlung von Gesundheits-Biomarker zur Teilnahme am Bevölkerungsstudien maximieren

Biomarkers are directly-measured biological indicators of disease, health, exposures, or other biological information. In population and social sciences, ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

36.0K Aufrufe.  Harvard School of Public Health.  Biomarker sind direkt gemessene biologische Indikatoren von Krankheit oder Gesundheit. In der Bevölkerung und Sozialwissenschaften, Biomarker müssen leicht zu bekommen, Transport zu sein, und zu analysieren. Getrocknete Blut Spot (DBS) Sammlung erfüllt dieses Bedürfnis kann im Feld mit hohen Ansprechraten gesammelt und für eine Vielzahl von Biomarkern analysiert werden. 

Serie: Dried Blood Spot Collection of Health Biomarkers to Maximize Participation in Population Studies

Biomarkers in an Animal Model for Revealing Neural, Hematologic, and Behavioral Correlates of PTSD

Identification of biomarkers representing the evolution of the pathophysiology of Post Traumatic Stress Disorder (PTSD) is vitally important, not only for objective diagnosis but also for the evaluation of therapeutic efficacy and resilience to trauma. Ongoing research is directed at identifying molecular biomarkers for PTSD, including traumatic stress induced proteins, transcriptomes, genomic variances and genetic modulators, using biologic samples from subjects' blood, saliva, urine, and postmortem brain tissues. However, the correlation of these biomarker molecules in peripheral or postmortem samples to altered brain functions associated with psychiatric symptoms in PTSD remains unresolved. Here, we present an animal model of PTSD in which both peripheral blood and central brain biomarkers, as well as behavioral phenotype, can be collected and measured, thus providing the needed correlation of the central biomarkers of PTSD, which are mechanistic and pathognomonic but cannot be collected from people, with the peripheral biomarkers and behavioral phenotypes, which can.
Our animal model of PTSD employs restraint and tail shocks repeated for three continuous days - the inescapable tail-shock model (ITS) in rats. This ITS model mimics the pathophysiology of PTSD 17, 7, 4, 10. We and others have verified that the ITS model induces behavioral and neurobiological alterations similar to those found in PTSD subjects 17, 7, 10, 9. Specifically, these stressed rats exhibit (1) a delayed and exaggerated startle response appearing several days after stressor cessation, which given the compressed time scale of the rat's life compared to a humans, corresponds to the one to three months delay of symptoms in PTSD patients (DSM-IV-TR PTSD Criterian D/E 13), (2) enhanced plasma corticosterone (CORT) for several days, indicating compromise of the hypothalamopituitary axis (HPA), and (3) retarded body weight gain after stressor cessation, indicating dysfunction of metabolic regulation.
The experimental paradigms employed for this model are: (1) a learned helplessness paradigm in the rat assayed by measurement of acoustic startle response (ASR) and a charting of body mass; (2) microdissection of the rat brain into regions and nuclei; (3) enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) for blood levels of CORT; (4) a gene expression microarray plus related bioinformatics tools 18. This microarray, dubbed rMNChip, focuses on mitochondrial and mitochondria-related nuclear genes in the rat so as to specifically address the neuronal bioenergetics hypothesized to be involved in PTSD.

We describe a rat model of post traumatic stress disorder (PTSD) that reveals the persistent alterations in neuroendocrine function and the delayed long-term, exaggerated fear response, characteristic of PTSD patients. The animal model and methods described here are useful for correlating biomarkers in brain nuclei, which are mechanistic but cannot be measured in patients, with biomarkers in peripheral white blood cells, which can.

Biomarker in einem Tiermodell für die Aufdeckung Neural, hämatologischen und Behavioral Korrelate der PTSD

Identification of biomarkers representing the evolution of the pathophysiology of Post Traumatic Stress Disorder (PTSD) is vitally important, not only for ...

Forschung

Medizin

High Throughput Sequential ELISA for Validation of Biomarkers of Acute Graft-Versus-Host Disease

Unbiased discovery proteomics strategies have the potential to identify large numbers of novel biomarkers that can improve diagnostic and prognostic testing in a clinical setting and may help guide therapeutic interventions. When large numbers of candidate proteins are identified, it may be difficult to validate candidate biomarkers in a timely and efficient fashion from patient plasma samples that are event-driven, of finite volume and irreplaceable, such as at the onset of acute graft-versus-host disease (GVHD), a potentially life-threatening complication of allogeneic hematopoietic stem cell transplantation (HSCT).
Here we describe the process of performing commercially available ELISAs for six validated GVHD proteins: IL-2R&alpha;5, TNFR16, HGF7, IL-88, elafin2, and REG3&alpha;3 (also known as PAP1) in a sequential fashion to minimize freeze-thaw cycles, thawed plasma time and plasma usage. For this procedure we perform the ELISAs in sequential order as determined by sample dilution factor as established in our laboratory using manufacturer ELISA kits and protocols with minor adjustments to facilitate optimal sequential ELISA performance. The resulting plasma biomarker concentrations can then be compiled and analyzed for significant findings within a patient cohort. While these biomarkers are currently for research purposes only, their incorporation into clinical care is currently being investigated in clinical trials.
This technique can be applied to perform ELISAs for multiple proteins/cytokines of interest on the same sample(s) provided the samples do not need to be mixed with other reagents. If ELISA kits do not come with pre-coated plates, 96-well half-well plates or 384-well plates can be used to further minimize use of samples/reagents.

High throughput validation of multiple candidate biomarkers can be performed by sequential ELISA in order to minimize freeze/thaw cycles and use of precious plasma samples. Here, we demonstrate how to sequentially perform ELISAs for six different validated plasma biomarkers1-3 of graft-versus-host disease (GVHD)4 on the same plasma sample.

High Throughput Sequential ELISA zur Validierung von Biomarkern des akuten Graft-Versus-Host Disease

Unbiased discovery proteomics strategies have  the potential to identify large numbers of novel biomarkers that can improve  diagnostic and prognostic ...

An Affordable HIV-1 Drug Resistance Monitoring Method for Resource Limited Settings

HIV-1 drug resistance has the potential to seriously compromise the effectiveness and impact of antiretroviral therapy (ART). As ART programs in sub-Saharan Africa continue to expand, individuals on ART should be closely monitored for the emergence of drug resistance. Surveillance of transmitted drug resistance to track transmission of viral strains already resistant to ART is also critical. Unfortunately, drug resistance testing is still not readily accessible in resource limited settings, because genotyping is expensive and requires sophisticated laboratory and data management infrastructure. An open access genotypic drug resistance monitoring method to manage individuals and assess transmitted drug resistance is described. The method uses free open source software for the interpretation of drug resistance patterns and the generation of individual patient reports. The genotyping protocol has an amplification rate of greater than 95% for plasma samples with a viral load &#62;1,000 HIV-1 RNA copies/ml. The sensitivity decreases significantly for viral loads &#60;1,000 HIV-1 RNA copies/ml. The method described here was validated against a method of HIV-1 drug resistance testing approved by the United States Food and Drug Administration (FDA), the Viroseq genotyping method. Limitations of the method described here include the fact that it is not automated and that it also failed to amplify the circulating recombinant form CRF02_AG from a validation panel of samples, although it amplified subtypes A and B from the same panel.

Drug resistance testing for HIV-1 infected individuals failing antiretroviral therapy (ART) can guide future therapies and improve treatment outcomes. Optimizing individual and population health outcomes in high HIV prevalence but resource-limited settings will ultimately require affordable and accessible drug resistance genotyping and interpretation methods.

Eine erschwingliche HIV-1 Drug Resistance Überwachungsmethode für Ressourcen Begrenzte Einstellungen

HIV-1 drug resistance has the potential to seriously compromise the effectiveness and impact of antiretroviral therapy (ART). As ART programs in ...

Quantification of the Immunosuppressant Tacrolimus on Dried Blood Spots Using LC-MS/MS

The calcineurin inhibitor tacrolimus is the cornerstone of most immunosuppressive treatment protocols after solid organ transplantation in the United States. Tacrolimus is a narrow therapeutic index drug and as such requires therapeutic drug monitoring and dose adjustment based on its whole blood trough concentrations. To facilitate home therapeutic drug and adherence monitoring, the collection of dried blood spots is an attractive concept. After a finger stick, the patient collects a blood drop on filter paper at home. After the blood is dried, it is mailed to the analytical laboratory where tacrolimus is quantified using high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS) in combination with a simple manual protein precipitation step and online column extraction.
For tacrolimus analysis, a 6-mm disc is punched from the saturated center of the blood spot. The blood spot is homogenized using a bullet blender and then proteins are precipitated with methanol/0.2 M ZnSO4 containing the internal standard D2,13C-tacrolimus. After vortexing and centrifugation, 100 &#181;l of supernatant is injected into an online extraction column and washed with 5 ml/min of 0.1 formic acid/acetonitrile (7:3, v:v) for 1 min. Hereafter, the switching valve is activated and the analytes are back-flushed onto the analytical column (and separated using a 0.1% formic acid/acetonitrile gradient). Tacrolimus is quantified in the positive multi reaction mode (MRM) using a tandem mass spectrometer.
The assay is linear from 1 to 50 ng/ml. Inter-assay variability (3.6%-6.1%) and accuracy (91.7%-101.6%) as assessed over 20 days meet acceptance criteria. Average extraction recovery is 95.5%. There are no relevant carry-over, matrix interferences and matrix effects. Tacrolimus is stable in dried blood spots at RT and at +4 &#176;C for 1 week. Extracted samples in the autosampler are stable at +4 &#176;C for at least 72 hr.

Here we describe a high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS) assay to quantify the immunosuppressant tacrolimus in dried blood spots using a simple manual protein precipitation step and online column extraction.

Die Quantifizierung des Immunsuppressivums Tacrolimus auf Getrocknetes Blut mittels LC-MS / MS

The calcineurin inhibitor tacrolimus is the cornerstone of most immunosuppressive treatment protocols after solid organ transplantation in the United ...

In Vivo and Ex Vivo Approaches to Study Ovarian Cancer Metastatic Colonization of Milky Spot Structures in Peritoneal Adipose

High-grade serous ovarian cancer (HGSC), the cause of widespread peritoneal metastases, continues to have an extremely poor prognosis; fewer than 30% of women are alive 5 years after diagnosis. The omentum is a preferred site of HGSC metastasis formation. Despite the clinical importance of this microenvironment, the contribution of omental adipose tissue to ovarian cancer progression remains understudied. Omental adipose is unusual in that it contains structures known as milky spots, which are comprised of B, T, and NK cells, macrophages, and progenitor cells surrounding dense nests of vasculature. Milky spots play a key role in the physiologic functions of the omentum, which are required for peritoneal homeostasis. We have shown that milky spots also promote ovarian cancer metastatic colonization of peritoneal adipose, a key step in the development of peritoneal metastases. Here we describe the approaches we developed to evaluate and quantify milky spots in peritoneal adipose and study their functional contribution to ovarian cancer cell metastatic colonization of omental tissues both in vivo and ex vivo. These approaches are generalizable to additional mouse models and cell lines, thus enabling the study of ovarian cancer metastasis formation from initial localization of cells to milky spot structures to the development of widespread peritoneal metastases.

In Vivo and Ex Vivo Approaches to Study Ovarian Cancer Metastatic Colonization of Milky Spot Structures in Peritoneal Adipose

We outline a protocol that implements both in vivo and ex vivo approaches to study ovarian cancer colonization of peritoneal adipose tissues, particularly the omentum. Furthermore, we present a protocol to quantitate and analyze immune cell-structures in the omentum known as milky spots, which promote metastases of peritoneal adipose.

In vivo und ex vivo Ansätze für Eierstockkrebs Metastatische Colonization von Milky Punktstrukturen in Peritoneal Fettgewebe Studieren

High-grade serous ovarian cancer (HGSC), the cause of widespread peritoneal metastases, continues to have an extremely poor prognosis; fewer than 30% of ...

A Method of Trigonometric Modelling of Seasonal Variation Demonstrated with Multiple Sclerosis Relapse Data

This report describes a novel Stata-based application of trigonometric regression modelling to 55 years of multiple sclerosis relapse data from 46 clinical centers across 20 countries located in both hemispheres. Central to the success of this method was the strategic use of plot analysis to guide and corroborate the statistical regression modelling. Initial plot analysis was necessary for establishing realistic hypotheses regarding the presence and structural form of seasonal and latitudinal influences on relapse probability and then testing the performance of the resultant models. Trigonometric regression was then necessary to quantify these relationships, adjust for important confounders and provide a measure of certainty as to how plausible these associations were. Synchronization of graphing techniques with regression modelling permitted a systematic refinement of models until best-fit convergence was achieved, enabling novel inferences to be made regarding the independent influence of both season and latitude in predicting relapse onset timing in MS. These methods have the potential for application across other complex disease and epidemiological phenomena suspected or known to vary systematically with season and/or geographic location.

Combining plot analysis with trigonometric regression is a robust method for exploring complex, cyclical phenomena such as relapse onset timing in multiple sclerosis (MS). This method enabled unbiased characterisation of seasonal trends in relapse onset permitting novel inferences around the influence of seasonal variation, ultraviolet radiation (UVR) and latitude.

Eine Methode der trigonometrischen Modellierung der saisonalen Schwankungen mit Multipler Sklerose Relapse Daten zeigten,

This report describes a novel Stata-based application of trigonometric regression modelling to  55 years of multiple sclerosis relapse data from 46 ...

Apical Resection Mouse Model to Study Early Mammalian Heart Regeneration

Cardiovascular disease plagues the whole world due to intensive lifestyle changes. Heart regeneration holds great promise for repairing and restoring cardiomyocytes lost due to injury and disease. In contrast to the robust cardiac regeneration of certain lower vertebrates, adult mammalian hearts typically show minimal capacity for heart regeneration and repair. However, recent studies have sparked considerable scientific interest with the finding that, between postnatal day 1 to 7 (P1 to P7), the neonatal mouse heart retains significant regenerative potential after apical resection (i.e., surgical amputation and exposure of left ventricular apex). One major controversy over this finding might be due to the diverse surgery-related procedures used in efforts to replicate or expand upon this important finding. These instructions dynamically present the materials and methodology for apical resection in a mouse model. The salient steps of this rodent survival surgery involve hypothermia anesthesia, thoracotomy, surgical amputation of heart ventricular apex, and suture and recovery of mice. The approach described could expand the application of the apical resection mouse model for cardiovascular research.

A step-by-step video protocol of apical resection is demonstrated in this study. Apical resection is a recently highlighted surgical approach in mammalian heart regeneration research. This study may promote the application of apical resection as a standard methodology in research into the mechanism underlying heart regeneration.

Wurzelspitzenresektion Mausmodell zur frühen Säugetierherzregeneration Studieren

Cardiovascular disease plagues the whole world due to intensive lifestyle changes. Heart regeneration holds great promise for repairing and restoring ...

Assessment of Child Anthropometry in a Large Epidemiologic Study

A high proportion of children have overweight and obesity in the United States and other countries. Accurate assessment of anthropometry is essential to understand health effects of child growth and adiposity. Gold standard methods of measuring adiposity, such as dual X-ray absorptiometry (DXA), may not be feasible in large field studies. Research staff can, however, complete anthropometric measurements, such as body circumferences and skinfold measurements, using inexpensive portable equipment. In this protocol we detail how to obtain manual anthropometric measurements from children, including standing and sitting height, weight, waist circumference, hip circumference, mid-upper arm circumference, triceps skinfold thickness, and subscapular skinfold thickness, and procedures to assess the quality of these measurements. To demonstrate accuracy of these measurements, among 1,110 school-aged children in the pre-birth cohort Project Viva we calculated Spearman correlation coefficients comparing manual anthropometric measurements with a gold standard measure of body fat, DXA fat mass1. To address reliability, we evaluate intra-rater technical error of measurement at a quality control session conducted on adult female volunteers.

In epidemiologic studies of children, well-trained research staff can accurately and precisely assess weight, height, sitting height, skinfold thicknesses, and body circumferences.

Bewertung der Kinder Anthropometrie in einem Großraum Epidemiologische Studie

A high proportion of children have overweight and obesity in the United States and other countries. Accurate assessment of anthropometry is essential to ...

Repeated Blood Collection from Tail Vein of Non-Anesthetized Rats with a Vacuum Blood Collection System

Blood can be collected from rats in a number of sampling locations. For instance, the tail vein is a superior location for blood sampling. However, the tail vein is thin so that it is sometimes hard to puncture. In addition, the tail vein has low blood flow and requires a long sampling time to get sufficient blood. The present report describes a simple blood sampling method, the vacuum blood collection method, which is usually used to obtain blood samples from patients, here used for non-anesthetized rats. The 22 G butterfly needle tip was inserted into one of the lateral tail veins approximately 2-3 cm from the tip of the tail at an angle of approximately 20&#176;, and blood was collected in the vacuum collection tube by inserting the rubber end of the butterfly needle into the vacuum blood collection tube. The present experimental results show that the success rate was 95% in the experimental group and 90% in the beginner group. The success rate and puncture times were similar between two groups. The sampling duration was significantly shorter in the experimental group compared to beginner group. In conclusion, this vacuum blood collection method for sequential blood sampling from the tail vein of non- anesthetized rats is feasible and easy-to-learn, which might serve as a reliable alternative to other conventionally used blood sampling techniques for rats.

Here, we describe a simple tail vein blood sampling method in non-anesthetized rats using a vacuum extraction tube system. This method reduces the risk of direct exposure to blood and simplifies taking multiple samples from a single venipuncture.

Wiederholte Blutentnahme aus Tail Vene nicht betäubt Ratten mit einem Vakuum Blut-Sammelsystem

Blood can be collected from rats in a number of sampling locations. For instance, the tail vein is a superior location for blood sampling. However, the ...

Subclavian Vein Puncture As an Alternative Method of Blood Sample Collection in Rats

Blood collection with enough blood volume is essential in animal experiments. Blood collection from the tail vein of rats is popular and less stressful compared to other more aggressive methods such as retro-orbital plexus sample collection. However, this blood collection method is sometimes limited by an unsatisfactory success rate. Here, we introduce a method for blood collection through the subclavian vein puncture. The subclavian vein is located just under the clavicle and this vein is large enough to fulfill the volume requirements of blood collection. Our results show that this method is safe and applicable for blood collection sampling with the required blood volume. Blood collection through the subclavian vein puncture could serve as an alternative blood collection method in case of failed tail vein blood sampling in rats.

Here, we present a protocol to collect blood samples from the rat subclavian vein.

Vene subclavia Punktion als eine Alternative Methode zur Probe Blutentnahme bei Ratten

Blood collection with enough blood volume is essential in animal experiments. Blood collection from the tail vein of rats is popular and less stressful ...