AEvD contó con el apoyo por los holandeses Heart Foundation (DHF-2007B103). Los autores les gustaría dar las gracias a todas las madres y los niños en los Amsterdam Born Children y su estudio para el Desarrollo (ABCD), y el desarrollo y el mantenimiento todo el equipo de el sistema de VU-AMS por lo la División para Instrumentación - el Departamento de Psychophysiology (Universidad VU, Amsterdam, los Países Bajos).

1. Preparación: A partir Up <ol><li> Usted necesita: <ul><li> un dispositivo de grabación ambulatoria VU-AMS5fs (incluyendo un cable de interfaz infrarroja que, o bien se conecta a el puerto serie RS232 de un PC o a un puerto USB). </li><li> 7 electrodos (hemos utilizado ConMed desde 1.690 hasta 003). </li><li> 2 acusados ​​AA-baterías de. </li><li> una tarjeta vacía la memoria CompactFlash (la VU-AMS5fs ha sido probado extensamente con la tarjeta de CF 80x 1GB a partir Transcend (TS1GCF80), pero otras tarjetas de CF debería funcionar también). </li><li> un ordenador portátil o PC con lector de tarjeta de flash y la Software Gestión de Análisis de Datos (DAMS) Suite de instalados. </li><li> un cronómetro. </li><li> reproductor de música con historias y auriculares de los niños y un pequeño de colchón de aire auto-inflable son opcionales. </li></ul></li><li> Compruebe los ajustes de hora y fecha de sobre la PC ordenador portátil /, puesto que éstos serán grabadas en forma de metadatos sobre sus archivos de. Ponga la tarjeta de memoria vacía y baterías llenas en el dispositivo de VU-AMS (exitosa colocación se señaliza con un triple beep). Cuando el dispositivo de se encuentra en espe, la luz verde parpadeará dos veces cada diez segundos. Esto indica que está listo, pero no de grabación. Ahora conecte el dispositivo de a la computadora portátil utilizando el cable que se proporciona y puesta en marcha el programa de DAMS. Inicie la comunicación con el dispositivo de (seleccione &#39;dispositivo de&#39; la pestaña y elija el modo de conexión apropiado, cable de infrarrojos o bluetooth). </li><li> Haga que el participante tomar off su / su desgaste parte superior del cuerpo. En los lugares en los que los que se sitúe los electrodos, limpie el la piel con el alcoholes-toallitas, y colocar las siete electrodos en la pecho y la espalda (Figura 1). A continuación, conecte los alambres de plomo siguientes a la esquema de color, y conectarlos a el dispositivo de. </li><li> Compruebe el tipo de batería y indicación de voltaje de la batería (esto debe ser acerca de 3,4 V para los alcalina y alrededor de 2,4 V para las baterías de recargables de NiMH). , Llene este campo de identificación. Los frecuencias de muestreo típicos son como se muestran en la figura (la Figura 2). </li><li> Mida la distancia bntre los dos electrodos en el pecho en milímetros, y llenar esto hacia fuera en el campo &#39;ICG-V a distancia »:. A continuación, haga clic en &#39;send ajustes de&#39; para enviar los ajustes / Identificación actuales para el dispositivo de. </li><li> Ahora, la opción &#39;Online&#39; de el programa debe ser utiliza para mostrar el ECG, Delta Z (este es el respiración) y la dZ / dt (este es el ICG). La señal de Delta Z refleja la impedancia de base de otro lado de la tórax, la que después de filtrado de apropiadas se puede utilizar para extraer el señal de respiración con alta fidelidad 7. La señal de dZ / dt es la Delta Z diferenciado lo largo del tiempo y refleja los cambios rápidos en la Delta Z con enlaces a la de eyección de la sangre desde el ventrículo dentro de la aorta. <ol><li> Un claro QRST-complex debería haber detectable en el ECG. El-onda R debe ser hacia arriba y que debería ser el pico con la amplitud más grande (absoluta) en ya sea dirección. </li><li> El Delta Z debe estar dentro de -0,5 y 0,5 Ω la mayor parte de la tiempo y dZ / dt entre -1 y 1 Ω / seg. </li><li> Z 0 debería ALWAys permanecer dentro de un rango de 8 a 20 Ω. Esta variación refleja el hecho de que la señal de impedancia tórax depende de la distancia entre los electrodos de medición lo cual es una función de de la altura del niño, y la &#39;de humedad de&#39; de la columna de la tórax encerrada por los electrodos de medición, las diferencias de en la composición corporal (por ejemplo, índice de masa corporal) puede afectar a la amplitud de la señal de dZ / dt (la masa de grasa que contiene menos de agua que muscular). Las diferencias individuales en absoluta Z 0 de amplitud también se reflejan en la señal de Delta Z pero esto no afecta a la determinación de intervalos de tiempo sistólicas, que son de amplitud-independiente. </li><li> La señal de Delta Z debe reflejar profunda respiración del sujeto con claridad (instruya al niÃ ± o tomar una respiración profunda lento y exhalar lentamente). </li><li> En el ICG la típica forma de onda de al alza lo que refleja la fase de de eyección cardíaca debería ser claramente detectable. Movimiento de Light de el sujeto no debería distorsionar la señal dZ / dt. Si no se cumplen estas criterios de, re-limpiar el piel y re-adjunte los electrodos hasta que se obtienen señales de satisfactorios. </li></ol></li><li> Cuando se alcanzan buenas señales de, iniciar la grabación de datos presionando el botón de &#39;start&#39;. Usted escuchará un beep reconociendo la inicio de la grabación y la luz verde empezará a titilar una vez cada tres segundos. La inscripción con empresa se ha iniciado. Cierre la programa de VU-DAMS. Ahora puede desconecte el dispositivo desde el cable de interfaz. </li></ol> 2. El Período de Registro de empresa <ol><li> Una vez que el registro en ha comenzado, pedir al niño que se acueste para la primera condición experimental. Cuando el niño ha estado en la posición en decúbito supino (y sin head-up tilt) durante dos minutos, usted en breve (&lt;2 s) pulsa el pequeño botón negro en la parte superior del dispositivo de. Al pulsar este botón de marca un evento especial, y tendrá más tarde sobre ayudará a identificar el inicio de este condición en la tus de datos. </li><li> Después de cuatro minutos, pulse de nuevo el botón de evento. Este señala el final de la que miente hacia abajocondiciones de. Ahora haga que el niño sentarse hacia arriba y repita el procedimiento para este segundos condición. Pulse el botón de, esperar cuatro minutos y se pulse el botón de nuevo. Los los niños se les instruye para descansar en voz baja durante estas condiciones. </li><li> Para detener la la medición, pulse y mantenga pulsado pulsado el botón del durante por lo menos 3 sec. La luz parpadeará cada 10 seg para indicar que ha dejado de y está en &#39;stand por los&#39; modo de. Una vez que el dispositivo de se ha detenido, es posible que desconecte la clavija de alambre de el plomo de el conector y los alambres de plomo a partir de los electrodos. </li><li> Quite las pilas y flash de de formulario tarjeta de el dispositivo de VU-AMS y coloque el tarjeta de memoria flash en la unidad de lector de. Mueva los archivos de adquiridos a un directorio designada (normalmente el nombre de el directorio de será ser idéntica a la identificador del sujeto utilizado en el campo de identificación). </li></ol> 3. El procesamiento de los de datos <ol><li> Upon la apertura de las los datos con programa de VU-DAMS, los datos serán ser convertidos de forma automática desde formato de datos raw (extensión. 5FS) &lt;/ Em&gt; para un nuevo formato de (extensión. Amsdata). Este es el archivo de datos que VU-DAMS estará usando en los pasos consiguientes. </li><li> En primer lugar extraer el series Tiempo de intervalo Batir Inter partir de la señal ECG. Seleccione la Detect tab de I-peaks. An algoritmo de automatizado detectará todos los de I-peaks en la señal de ECG y seleccione (si está presente) períodos con la calidad muy bajo ECG para su extracción. En la esquina superior mano izquierda está indicado el número of Blue (correcta), Amarillo (medio de sospechosa) o RED (altamente sospechosa). Por presionando &#39;.&#39; (DOT) el cursor se mueve a la sospechosa próxima R-peak y el usuario puede suprimir o añadir tanto marcadores de para los ondas R con la mano. Se recomienda que por lo menos todos latidos altamente sospechosas se inspeccionan visualmente. </li><li> El objetivo principal es para obtener un valor media para la tasa de corazón, el período de preeyectivo (PEP) y las medidas de de la arritmia sinusal respiratoria (RSA, HF, RMSSD) a través de los condiciones experimentales utilizadas. Por lo tanto proceder por lo que indica el cual los períodos en los de datos primas corresponden a lasestas condiciones. Este proceso se llama «etiquetado de datos &#39;. Seleccione la ficha Datos Label. Dos paneles de muestran la señal de corazón tasa de y señal de movimiento respectivamente, como así como el tiempo real de la de grabación de. </li><li> Coloque el cursor del ratón en la barra superior donde dice &quot;haga clic y arrastre para añadir las etiquetas de&quot; por lo alrededor de la hora de inicio de tu primera condición y arrastre el del ratón para la hora de finalización de esa condición. Estos los horarios son ya sea obtuvieron a partir de un registro escrito de de inicio y de dejan de veces (que anotó hacia abajo durante la recolección de datos) o que usted pueden utilizar el de inicio y de marcadores de de parada obtenido a partir de presionando el botón de en el inicio y al final de cada condición de, los cuales son la vertical líneas que corren al otro lado de las gráficas de recursos humanos y el movimiento. </li><li> Cada etiqueta se puede le da un identificador (única) para señalar un condición en particular. En nuestro caso de que tengamos sólo una categoría para nuestros las etiquetas de: Estado en experimental. Esta categoría tiene dos valores: que se acuestan y sentado para arriba. </li><li> VU-DAMS necesita ser hecho conscientes de la experimendiseño de tal por los un archivo de configuración etiqueta de modo-llamado (label.cfg). Esta es un archivo de ASCII que se puede abrir con la mayoría de editores de texto y, por ejemplo, se parece a esto: # Exp_condition 10 que se acuesta 11 que se sienta de hasta </li><li> Mediante la colocación de el archivo de label.cfg en el directorio de de los archivos. Amsdata, ésta se cargará automáticamente por el programa VU-DAMS. Una vez que se ha hecho una etiqueta, un estallido encima de pantalla de aparecerá con los categorías / valores listados en el archivo label.cfg. Seleccione &#39;que miente down&#39; para el primera etiqueta y &#39;que se sienta up&#39; para el segundo etiqueta. </li><li> Después de etiquetado, seleccione la pestaña &#39;scoring Impedancia&#39; para anotar el PEP en el cardiogram impedancia. Para cada uno de los las condiciones de un conjunto promedió se visualiza dZ / dt forma de onda de, el tiempo de-bloqueado a la R de ECG-pico de. An ensemble promedió ECG se presenta por debajo de la forma de onda de dZ / dt. Coloque los cuatro cursores de verticales en las posiciones correctas: ECG Q-wave de aparición (empezar a de la actividad eléctrica), del ICG B-point (empezar a de la fase de de eyección), ICG dZ / dt-min (Velocidad maximal de eyección), y la ICG X-point (cierre de la válvula aórtica - final de la fase de eyección). </li><li> Siguiente, seleccione la pestaña &#39;Scoring Respiration&#39; para anotar el RSA peak-valle de utilizando el respiratoria y señales de ECG. Automated scoring aliento-to-aliento de el intervalo de respiratoria y el intervalo más corto interbeat durante la inspiración y el intervalo de interbeat más larga durante la espiración ahora puede ser inspeccionado. Típicamente, el algoritmo de detección de automatizado no debe proceder a clasificar más de 15% de los respiraciones como desviada - de lo contrario inspeccionar el señal de respiración y sintonizar los parámetros de de la algoritmo de detección de según sea necesario. Directrices para la inspección visual de las señales de ECG, del ICG y la respiración y de PEP interactiva y de puntuación RSA se pueden encontrar en el sitio web VU-AMS, <a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">www.vu-ams.nl</a> . </li></ol><ol start="10"><li> Por último, seleccione la ficha Información de Label. A tabla con los resultados aparece después de cálculo. Cada fila representa la avvalor de bertura de un series de parámetros fisiológicos (tasa de corazón, PEP, RSA, RR) para los cada período de tiempo etiquetada. El primero columna de tiene la identificador del sujeto (Label_ID). La última columna indica los valores de todos categorías utilizadas durante el etiquetado (en este caso sólo &#39;condición experimental&#39; un único categoría con dos valores, &#39;que se sienta up&#39; y &#39;que miente down&#39;). Poderes espectrales de la el intervalo de tiempos series interbeat se les da sólo para etiquetas con una longitud mínima de 4 min (de lo contrario se visualiza la código que falta). La hoja de cálculo en este display se puede exportar a ASCII o EXCEL para profundizar el análisis estadísticos. </li></ol>

<ol>
	<li>de Geus, E. J., Willemsen, G. H., Klaver, C. H., van Doornen, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ambulatory+measurement+of+respiratory+sinus+arrhythmia+and+respiration+rate.">Ambulatory measurement of respiratory sinus arrhythmia and respiration rate.</a> Biol. Psychol. 41, 205-227 (1995).</li><li>Goedhart, A. D., van der, S. S., Houtveen, J. H., Willemsen, G., de Geus, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+time+and+frequency+domain+measures+of+RSA+in+ambulatory+recordings.">Comparison of time and frequency domain measures of RSA in ambulatory recordings.</a> Psychophysiology. 44, 203-215 (2007).</li><li>Goedhart, A. D., Kupper, N., Willemsen, G., Boomsma, D. I., de Geus, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+stability+of+ambulatory+stroke+volume+and+cardiac+output+measured+by+impedance+cardiography.">Temporal stability of ambulatory stroke volume and cardiac output measured by impedance cardiography.</a> Biol. Psychol. 72, 110-117 (2006).</li><li>Riese, H., Groot, P. F. C., van den Berg, 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=Large-scale+ensemble+averaging+of+ambulatory+impedance+cardiograms.">Large-scale ensemble averaging of ambulatory impedance cardiograms.</a> Behavior Research Methods Instruments &amp; Computers. 35, 467-477 (2003).</li><li>Willemsen, G. H., de Geus, E. J., Klaver, C. H., van Doornen, L. J., Carroll, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ambulatory+monitoring+of+the+impedance+cardiogram.">Ambulatory monitoring of the impedance cardiogram.</a> Psychophysiology. 33, 184-193 (1996).</li><li>van Dijk, A. E., van Eijsden, M., Stronks, K., Gemke, R. J., Vrijkotte, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prenatal+stress+and+balance+of+the+child's+cardiac+autonomic+nervous+system+at+age+5-6+years.">Prenatal stress and balance of the child's cardiac autonomic nervous system at age 5-6 years.</a> PLoS ONE. 7, e30413 (2012).</li><li>Houtveen, J. H., de Groot, P. F., de Geus, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+variation+in+posture+and+respiration+on+RSA+and+pre-ejection+period.">Effects of variation in posture and respiration on RSA and pre-ejection period.</a> Psychophysiology. 42, 713-719 (2005).</li><li>Goedhart, A. D., Willemsen, G., Houtveen, J. H., Boomsma, D. I., De Geus, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparing+low+frequency+heart+rate+variability+and+preejection+period:+two+sides+of+a+different+coin.">Comparing low frequency heart rate variability and preejection period: two sides of a different coin.</a> Psychophysiology. 45, 1086-1090 (2008).</li><li>van Dijk, A. E., van Eijsden, M., Stronks, K., Gemke, R. J., Vrijkotte, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardio-metabolic+risk+in+5-year-old+children+prenatally+exposed+to+maternal+psychosocial+stress:+the+ABCD+study.">Cardio-metabolic risk in 5-year-old children prenatally exposed to maternal psychosocial stress: the ABCD study.</a> BMC Public Health. 10, 251 (2010).</li><li>van Lien, R., Goedhart, A., Kupper, N., Boomsma, D., Willemsen, G., de Geus, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Underestimation+of+cardiac+vagal+control+in+regular+exercisers+by+24-hour+heart+rate+variability+recordings.">Underestimation of cardiac vagal control in regular exercisers by 24-hour heart rate variability recordings.</a> Int. J. Psychophysiol. 81, 169-176 (2011).</li></ol>

<p class="jove_content"&gt; Tenemos nada que revelar.</p

Hemos utilizado un dispositivo de grabación ambulatoria para medir control autonómico cardiaca en 3.097 los niños, edades comprendidas entre los 5 y 7 años. Siete electrodos de bastaron para medir el ECG y ICG del que se extrajeron la tasa de corazón, variabilidad de la frecuencia corazón y los intervalos de tiempo sistólicas. Variabilidad de la frecuencia Heart in la banda de frecuencia respiratoria (RSA) es un indicador válido de la actividad parasimpática cardíaco. El intervalo de sistólica tiempo, PEP, al reflejar la la contractilidad cardíaca, es un indicador válido de la actividad simpática cardíaca. Los valores medios obtenidos para HR, PEP y la RSA, los efectos de cambios de postura y las diferencias entre boys y las niñas estuvieron en línea con lo que se esperaría partir de la literatura. A medida la monitorización ambulatoria removido la necesidad de la evaluación de en un laboratorio de nuestras grabaciones de se podían hacer en varias localizaciones (por ejemplo, escuela, centro de deportes, museo de la ciencia) y sin diferencias en la calidad de grabación de señal. Sin embargo, que es deimportancia crucial para estandarizar dentro de o entre comparaciones sujetas para la postura y la carga física, como poscarga y de la precarga efectos pueden co-determinar la PEP sin ningún tipo de cambios en la impulsión simpática cardíaca 7. Llegamos a la conclusión que la grabación ambulatorio de la el ECG y ICG en muestras grandes de los niños es altamente factible y proponemos el diseño actual estudio estandarizado como una plantilla de útil para las futuras evaluaciones de de control de autonómica cardíaca en los niños.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td>Name of Reagent/Material</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalogue Number</td>
			<td>Comments</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>VU-AMS5fs ambulatory recording device &amp; infrared interface cable</td>
			<td>VU University Amsterdam</td>
			<td>n/a</td>
			<td><a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">http://www.vu-ams.nl</a></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Electrodes</td>
			<td>ConMed</td>
			<td>1690-003</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>AA-batteries</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>CompactFlash memory card</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Laptop/pc with flash card reader</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>VU-DAMS software suite</td>
			<td>VU University Amsterdam</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>free download, <a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">http://www.vu-ams.nl</a></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Stopwatch</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Music player &amp; headphones</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>optional</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Self-inflatable air mattress</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>optional</td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

measuring cardiac autonomic nervous system (ans) activity in children

El sistema nervioso autónomo (SNA) controla las funciones corporales automáticas que principalmente se dedican a la homeostasis, como la frecuencia cardíaca, la digestión, la frecuencia respiratoria, salivación, sudoración y la función renal. El ANS tiene dos ramas principales: el sistema nervioso simpático, la preparación del cuerpo humano para actuar en caso de peligro y el estrés, y el sistema nervioso parasimpático, que regula el estado de reposo del cuerpo. La actividad del SNA puede medirse invasiva, por ejemplo por técnicas de radiotrazadores o la grabación de microelectrodo de nervios superficiales, o se puede medir de forma no invasiva mediante el uso de cambios en la respuesta de un órgano como un proxy para los cambios en la actividad del SNA, por ejemplo de las glándulas sudoríparas o el corazón. Mediciones invasivas tienen la mayor validez, pero son muy poco viables en muestras a gran escala cuando las medidas no invasivas son el método preferido. Efectos autonómicos en el corazón pueden ser cuantificados con fiabilidad por la grabacióndel electrocardiograma (ECG) en combinación con el cardiograma impedancia (ICG), que refleja los cambios en la impedancia del tórax en respuesta a la respiración y la expulsión de sangre desde el ventrículo hacia la aorta. A partir de las señales de ECG y la respiración, la arritmia sinusal respiratoria se puede extraer como una medida de control parasimpático cardíaco. A partir de las señales de eyección ventricular izquierda ECG y, el período preeyectivo se puede extraer como una medida de control simpático cardiaco. ECG y grabación de ICG se realiza principalmente en el laboratorio. Sin embargo, tener el informe sujetos a un laboratorio reduce en gran medida la validez ecológica, no siempre es factible en los estudios epidemiológicos a gran escala, y puede ser intimidante para los niños pequeños. Un dispositivo ambulatorio de ECG y ICG resuelve simultáneamente estos tres problemas. A continuación, presentamos un diseño de estudio para una evaluación mínimamente invasiva y rápida del control autonómico cardiaco en los niños, con un amb validadodispositivo de ulatory 1-5, el Sistema de Monitoring Ambulatory Universidad VU (VU-AMS, Amsterdam, los Países Bajos, <a href="http://www.vu-ams.nl" target="_blank">www.vu-ams.nl</a> ).

En los su de estudio el Desarrollo, a, cohorte de nacimiento longitudinal prospectivo holandesa Amsterdam Los niños y los Born, el protocolo de medición se llevó a se inició en 3,097 mil los niños 6. Approval se obtuvo de la Comité Academic Medical Center Medical Ethical, el Centro de Comité Ethical VU Universidad Medical Medical y el Comité Registro de empresa de Amsterdam. Todas las madres que participan dieron su consentimiento informado por escrito para sí mismos y sus hijos. A medida que los los monitores de son de peso ligero y discreta, los los niños tolerados estas mediciones muy bien. El momento no hay datos sobre la tasa de rechazo, pero la experiencia nos enseñamos que sólo un pocos niños se resistieron a la la colocación de los electrodos y la evaluación aún más con ello obstruida. De los 3.097 matriculaciones, ,7% era pierde debido a la ya sea falla en el equipo o extravío de los archivos de. Fuera de los 3.074 matriculaciones izquierdos, el 98,7% eran de los niños que completaron el protocolo de la totalidad (n = 3056). Dentro de each de los períodos de tiempo que llevan la etiqueta (lo que originalmente se etiquetamos cuatro períodos de tiempo, pero más tarde resumimos estos para dos), nos se encontró con señales de del ICG poco claras, lo que significa PEP no se pudo determinar. Esto llevó a una pérdida de 1,5% en el primera de cada cuatro períodos que llevan la etiqueta, un 2,4% en el segundo, 2,8% en el tercero y 4.1% en el cuarto período. Datos completos de PEP en todas las períodos de tiempo estaba disponible en 2,797 mil casos (91.5%, así la pérdida de 8,5% debido a las señales de del ICG poco claras). De datos completos de sobre la tasa de corazón (de recursos humanos), período de de pre-de eyección (PEP) y la arritmia sinusal respiratoria (RSA), como así como el sexo y la edad, fue de disponible a partir de 2,761 mil los niños; en este paso final, se produjo la pérdida de datos 1.3%, debido a la razones desconocidos. En general, el 89,2% de los registros empezados condujo a datos del sujeto de pleno derecho. El edad media de los los niños fue de 5,7 años (SD 0,5; gama intercuartil 5.0:6.5), y su IMC fue de 15.5 kg / m 2 (SD 1.5; gama intercuartil 13.9:17.2). Los valores medios de la de los principales resultados variables de HR, PEP, y la RSA are dada en la Tabla 1 y gráficamente representado en la Figura 3, por separado para boys y las niñas. HR (ambos que se acuesta y sentado hacia arriba) y PEP (sólo que se sienta up) fueron más altos en niñas que en los los chicos (ambos posturas). RSA fue más baja en niñas que en los los chicos (ambos posturas). Los valores más altos para los HR en las niñas son probable que sea causada por el (parasimpática) de control de cardiaco vagal más baja. Su de control de simpática cardíaca no fue diferente o incluso más bajos que que en los chicos (que se sienta de hasta). En ambos sexos, HR fue más alta cuando está sentado de hasta en comparación a la mentira hacia abajo, mientras que RSA fue más baja cuando está sentado para arriba. Esto refleja el de control de vagal más baja cuando está sentado para arriba. PEP fue más corto que se acuesta luego sentado para arriba. Este efecto también era como se esperaba, y es refleja el resultado de los procesos de opuestos: actividad simpática inferior (alarga PEP) mientras está acostado hacia abajo con aumento de la precarga (acorta la PEP) 7. <table border="1" class="jove_content_small" fo:keep-together.within-page = &quot;always&quot;&gt; <tbody><tr><td rowspan="3"></td><td colspan="6"> Muchachos </td><td colspan="5"> Girls </td></tr><tr><td colspan="3"> Acostado </td><td colspan="3"> Sentado de hasta </td><td colspan="2"> Acostado </td><td colspan="3"> Sentado de hasta </td></tr><tr><td> Significar </td><td colspan="2"> SD </td><td> Significar </td><td> SD </td><td></td><td> Significar </td><td> SD </td><td> Significar </td><td> SD </td><td></td></tr><tr><td> La frecuencia cardíaca (latidos por minuto) </td><td> 83.9 </td><td> 9.5 </td><td> * </td><td> 89,1 </td><td> 10 </td><td> * † </td><td> 86,9 </td><td> 10.1 </td><td> 92.4 </td><td> 10.4 </td><td> † </td></tr><tr><td> Período de Pre-de eyección (mseg) </td><td>76,9 </td><td> 11.8 </td><td></td><td> 78,5 </td><td> 12.2 </td><td> * † </td><td> 77,7 </td><td> 10.3 </td><td> 81 </td><td> 11.7 </td><td> † </td></tr><tr><td> Respiratory sinus arrythmia (mseg) </td><td> 127,0 </td><td> 60,4 </td><td> * </td><td> 115,7 </td><td> 55,8 </td><td> * † </td><td> 121.7 </td><td> 56,8 </td><td> 108,7 </td><td> 51.9 </td><td> † </td></tr></tbody></table> La Tabla 1. Medidas Cardíacos autonómicos nerviosos del sistema en boys y las niñas, por la postura por diferencia de la postura. P &lt;0,05 para uno muestra de T-test por diferencia de sexo. † p &lt;,05 para muestras pareadas T-de prueba. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/50073/50073fig1.jpg" /> Figura 1. Los siete electrodos de deben ser colocados en pecho y la espalda del participante. El primero electrodo de ECG (V-) es lugard ligeramente por debajo de el hueso collar de derecho 4 cm a la derecha de el esternón. El segunda electrodo de ECG (V +) se coloca en el ápice de el corazón más de la novena la costilla en el margen de lateral izquierda de la el pecho aproximadamente a las el nivel de la xiphodius processus. El tercio electrodo de ECG (GND) es un electrodo de tierra y se coloca en el lado derecho, entre los dos más bajos costillas en la derecha del abdomen. El primero electrodo de medición ICG (V 1) se coloca en el extremo parte superior de la esternón, entre las puntas de los huesos del cuello. El segunda electrodo de medición ICG se coloca en el complejo de xifoides de el esternón, donde los costillas se encuentran con. Los dos electrodos de corriente se colocan en el reverso: I-sobre la columna vertebral por encima del cervical vértebra C4, por lo menos 3 cm (1 in) por encima de la ICG la medición de elec-trodo V-, y yo + entre torácica vértebras T8 y la T9 sobre la columna vertebral , por lo menos 3 cm (1 &quot;) por debajo de la ICG la medición de elec-trodo V 2. El colocación de los electrodos ICG se lleva a en cuenta que la parte más grande de la izquierda ventrículo drivlinea de cambio en la impedancia tórax es capturado por la columna entre la muesca supraesternal y la xiphoideus processus. <img alt="La figura 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50073/50073fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50073/50073fig2.jpg" /> Figura 2. Los ajustes de típicos utilizados para una grabación como visualiza por el software de DAMS después de conectarse a el dispositivo de VU-AMS5fs. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50073/50073fig2large.jpg" target="_blank">¡Haga clic aquí para ver la figura más grande</a> . <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/50073/50073fig3.jpg" fo:content-width="3.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50073/50073fig3highres.jpg"/> La Figura 3. Medidas del sistema nervioso autónomo cardiológicas en boys y las niñas, por la postura. * Indica p &lt;0,05 para uno muestra de T-test por diferencia de sexo. # Indicap &lt;0.05 para muestras pareadas T-de prueba por diferencia de la postura.

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Measuring Cardiac Autonomic Nervous System ANS Activity in Children

De Medición de la actividad del sistema nervioso autónomo por lo general confines la investigador y el participante al laboratorio, que puede proporcionar un entorno intimidatorio a los niños. El Sistema de Monitoreo de Ambulatory Universidad VU (VU-AMS) dispositivo puede grabar control autonómico cardiaca en cualquier ajuste. El VU-AMS demostró ser muy susceptible a las pruebas de en los niños.

Sistema de medición de actividad nerviosa autonómica cardiaca (ANS) en los niños

The autonomic nervous system (ANS) controls mainly automatic bodily functions that are engaged in homeostasis, like heart rate, digestion, respiratory ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

Measuring Cardiac Autonomic Nervous System (ANS) Activity in Children

20.7K vistas.  Academic Medical Center - University of Amsterdam. De Medición de la actividad del sistema nervioso autónomo por lo general confines la investigador y el participante al laboratorio, que puede proporcionar un entorno intimidatorio a los niños. El Sistema de Monitoreo de Ambulatory Universidad VU (VU-AMS) dispositivo puede grabar control autonómico cardiaca en cualquier ajuste. El VU-AMS demostró ser muy susceptible a las pruebas de en los niños.

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Quantitative Autonomic Testing

Disorders associated with dysfunction of autonomic nervous system are quite common yet frequently unrecognized. Quantitative autonomic testing can be invaluable tool for evaluation of these disorders, both in clinic and research. There are number of autonomic tests, however, only few were validated clinically or are quantitative. Here, fully quantitative and clinically validated protocol for testing of autonomic functions is presented. As a bare minimum the clinical autonomic laboratory should have a tilt table, ECG monitor, continuous noninvasive blood pressure monitor, respiratory monitor and a mean for evaluation of sudomotor domain. The software for recording and evaluation of autonomic tests is critical for correct evaluation of data. The presented protocol evaluates 3 major autonomic domains: cardiovagal, adrenergic and sudomotor. The tests include deep breathing, Valsalva maneuver, head-up tilt, and quantitative sudomotor axon test (QSART). The severity and distribution of dysautonomia is quantitated using Composite Autonomic Severity Scores (CASS). Detailed protocol is provided highlighting essential aspects of testing with emphasis on proper data acquisition, obtaining the relevant parameters and unbiased evaluation of autonomic signals. The normative data and CASS algorithm for interpretation of results are provided as well.

Standardized, comprehensive and fully quantitative testing of autonomic functions is described. The autonomic tests consist of evaluation of all three major autonomic domains including cardiovagal, adrenergic and sudomotor. The severity and distribution of dysautonomia is quantitated using Composite Autonomic Severity Scores.

Prueba Autonómica cuantitativa

Disorders associated with dysfunction of autonomic nervous system are quite common yet frequently unrecognized. Quantitative autonomic testing can be ...

Investigación

Medicina

Measuring Cardiac Autonomic Nervous System (ANS) Activity in Toddlers - Resting and Developmental Challenges

The autonomic nervous system (ANS) consists of two branches, the parasympathetic and sympathetic nervous systems, and controls the function of internal organs (e.g., heart rate, respiration, digestion) and responds to everyday and adverse experiences 1. ANS measures in children have been found to be related to behavior problems, emotion regulation, and health 2-7. Therefore, understanding the factors that affect ANS development during early childhood is important. Both branches of the ANS affect young children&#8217;s cardiovascular responses to stimuli and have been measured noninvasively, via external monitoring equipment, using valid and reliable measures of physiological change 8-11. However, there are few studies of very young children with simultaneous measures of the parasympathetic and sympathetic nervous systems, which limits understanding of the integrated functioning of the two systems. In addition, the majority of existing studies of young children report on infants&#8217; resting ANS measures or their reactivity to commonly used mother-child interaction paradigms, and less is known about ANS reactivity to other challenging conditions. We present a study design and standardized protocol for a non-invasive and rapid assessment of cardiac autonomic control in 18 month old children. We describe methods for continuous monitoring of the parasympathetic and sympathetic branches of the ANS under resting and challenge conditions during a home or laboratory visit and provide descriptive findings from our sample of 140 ethnically diverse toddlers using validated equipment and scoring software. Results revealed that this protocol can produce a range of&#160;physiological responses to both resting and developmentally challenging conditions, as indicated by changes in heart rate and indices of parasympathetic and sympathetic activity. Individuals demonstrated&#160;variability in resting levels, responses to challenges, and challenge reactivity, which provides additional evidence that this protocol is useful for the examination of ANS individual differences for toddlers.

Measuring Cardiac Autonomic Nervous System ANS Activity in Toddlers - Resting and Developmental Challenges

We describe the methods for continuous monitoring of the autonomic nervous system under resting and challenge conditions with 18 month old children. Results revealed that this protocol can produce meaningful physiological responses in both branches of the autonomic nervous system and elicit significant individual variability in patterns of responses.

La medición del sistema nervioso autónomo cardíaco (ANS) La actividad en los niños pequeños - Descansar y Desafíos del Desarrollo

The autonomic nervous system (ANS) consists of two branches, the parasympathetic and sympathetic nervous systems, and controls the function of internal ...

Nerve-sparing Mid-urethral Obstruction (NeMO) in Female Small Rodents

Partial bladder outlet obstruction (pBOO) has a high prevalence, causes significant patient burden, and immense health care costs. The most common animal model to investigate bladder remodeling in pBOO are female rodents undergoing partial obstruction at the proximal urethra. Variability in the degree of obstruction and animal mortality are major concerns with proximal obstruction. Furthermore, dissecting around the proximal urethra and bladder neck jeopardizes bladder innervation.
We developed a nerve-sparing mid-urethral obstruction (NeMO) model for pBOO avoiding the disadvantages of the traditional model. We approached the urethra just inferior to the pubic symphysis, which obviated the need for laparotomy as well as for dissection in this area; also, the striated urethral sphincter remained untouched. We performed NeMO in female Sprague-Dawley rats (12 obstructions, 6 sham animals) as well as in female C57/bl6 mice (20 obstructions, 18 sham animals). After two weeks, we evaluated bladder function, bladder mass, and body mass.
We had no mortalities among obstructed- or sham-operated female rats; as described for the traditional proximal pBOO-method, we tied the suture around the proximal urethra and a temporarily placed 0.9 mm metal rod. NeMO induced an 85% increase in bladder mass after two weeks, average residual urine volume was 0.4 mL in partially obstructed rats while only 0.03 mL in sham animals. In mice, we tested 3 sizes of cannulas that we placed along the urethra when tying the suture. We found that using a 27-gauge cannula resulted in over 50% animal mortality; placing the 25-gauge cannula did not yield the desired response in increasing bladder mass; utilizing a 26-gauge cannula yielded favorable results with minimal animal mortality (1/8) yet a significant 2-fold increase in bladder mass.

Nerve-sparing Mid-urethral Obstruction NeMO in Female Small Rodents

Traditional modeling of partial bladder outlet obstruction in rodents is fraught with animal mortality. A denervation injury from dissection around the proximal urethra and bladder neck is also of major concern. We developed and evaluated a safe and reliable mid-urethral obstruction model, avoiding the shortcomings of the traditional model.

Preservación de los nervios de mitad de obstrucción uretral (NEMO) en femenino pequeños roedores

Partial bladder outlet obstruction (pBOO) has a high prevalence, causes significant patient burden, and immense health care costs. The most common animal ...

A Drosophila In Vivo Injury Model for Studying Neuroregeneration in the Peripheral and Central Nervous System

The regrowth capacity of damaged neurons governs neuroregeneration and functional recovery after nervous system trauma. Over the past few decades, various intrinsic and extrinsic inhibitory factors involved in the restriction of axon regeneration have been identified. However, simply removing these inhibitory cues is insufficient for successful regeneration, indicating the existence of additional regulatory machinery. Drosophila melanogaster, the fruit fly, shares evolutionarily conserved genes and signaling pathways with vertebrates, including humans. Combining the powerful genetic toolbox of flies with two-photon laser axotomy/dendriotomy, we describe here the Drosophila sensory neuron &#8211; dendritic arborization (da) neuron injury model as a platform for systematically screening for novel regeneration regulators. Briefly, this paradigm includes a) the preparation of larvae, b) lesion induction to dendrite(s) or axon(s) using a two-photon laser, c) live confocal imaging post-injury and d) data analysis. Our model enables highly reproducible injury of single labeled neurons, axons, and dendrites of well-defined neuronal subtypes, in both the peripheral and central nervous system.

A Drosophila In Vivo Injury Model for Studying Neuroregeneration in the Peripheral and Central Nervous System

Here, we present a protocol using the Drosophila sensory neuron - dendritic arborization (da) neuron injury model, which combines in vivo live imaging, two-photon laser axotomy/dendriotomy, and the powerful fly genetic toolbox, as a platform for screening potential promoters and inhibitors of neuroregeneration.

Un modelo de lesión de Drosophila en Vivo para el estudio de Neurorregeneración en el periférico y sistema nervioso Central

The regrowth capacity of damaged neurons governs neuroregeneration and functional recovery after nervous system trauma. Over the past few decades, various ...

Impact of Intracardiac Neurons on Cardiac Electrophysiology and Arrhythmogenesis in an Ex Vivo Langendorff System

Since its invention in the late 19th century, the Langendorff ex vivo heart perfusion system continues to be a relevant tool for studying a broad spectrum of physiological, biochemical, morphological, and pharmacological parameters in centrally denervated hearts. Here, we describe a setup for the modulation of the intracardiac autonomic nervous system and the assessment of its influence on basic electrophysiology, arrhythmogenesis, and cyclic adenosine monophosphate (cAMP) dynamics. The intracardiac autonomic nervous system is modulated by the mechanical dissection of atrial fat pads-in which murine ganglia are located mainly&#8212;or by the usage of global as well as targeted pharmacological interventions. An octapolar electrophysiological catheter is introduced into the right atrium and the right ventricle, and epicardial-placed multi-electrode arrays (MEA) for high-resolution mapping are used to determine cardiac electrophysiology and arrhythmogenesis. F&#246;rster resonance energy transfer (FRET) imaging is performed for the real-time monitoring of cAMP levels in different cardiac regions. Neuromorphology is studied by means of antibody-based staining of whole hearts using neuronal markers to guide the identification and modulation of specific targets of the intracardiac autonomic nervous system in the performed studies. The ex vivo Langendorff setup allows for a high number of reproducible experiments in a short time. Nevertheless, the partly open nature of the setup (e.g., during MEA measurements) makes constant temperature control difficult and should be kept to a minimum. This described method makes it possible to analyze and modulate the intracardiac autonomic nervous system in decentralized hearts.

Impact of Intracardiac Neurons on Cardiac Electrophysiology and Arrhythmogenesis in an Ex Vivo Langendorff System

Here, we present a protocol for the modulation of the intracardiac autonomic nervous system and the assessment of its influence on basic electrophysiology, arrhythmogenesis, and cAMP dynamics using an ex vivo Langendorff setup.

Impacto de las neuronas intracardiacas sobre la electrofisiología cardíaca y arritmogénesis en un sistema de Langendorff Ex Vivo

Since its invention in the late 19th century, the Langendorff ex vivo heart perfusion system continues to be a relevant tool for studying a broad spectrum ...

A Flow Cytometry-based Assay for Measuring Mitochondrial Membrane Potential in Cardiac Myocytes After Hypoxia/Reoxygenation

Timely and efficient reperfusion of the occluded coronary artery is the best strategy for decreasing myocardial infarct size in patients with a ST-segment elevated myocardial infarction. However, reperfusion per se can result in further cardiomyocyte death, a phenomenon known as reperfusion injury. The opening of the mitochondrial permeability transition pore (mPTP), with the decrease of the mitochondrial membrane potential (MMP), or mitochondrial depolarization, is universally recognized as the final step of reperfusion injury and is responsible for mitochondrial and cardiomyocyte death. JC-1 is a lipophilic cationic dye that accumulates in mitochondria depending on the value of MMP. The higher the MMP is, the more JC-1 accumulates in the mitochondria. The increasing amounts of JC-1 in mitochondria can be reflected by a fluorescence emission shift from green (~530 nm) to red (~590 nm). Therefore, the reduction of the red/green fluorescence intensity ratio can indicate the depolarization of mitochondria. Here, we take advantage of JC-1 to measure MMP, or the opening of mPTP in human cardiac myocytes after hypoxia/reoxygenation, detected by flow cytometry.

Here, we present a protocol that uses JC-1 dye to assess the mitochondrial membrane potential of cells after being exposed to hypoxia/reoxygenation with or without a protective agent.

Un análisis basado en la citometría de flujo para medir el potencial de membrana mitocondrial en miocitos cardiacos después de hipoxia/Reoxygenation

Timely and efficient reperfusion of the occluded coronary artery is the best strategy for decreasing myocardial infarct size in patients with a ST-segment ...

Semi-Minimal Invasive Method to Induce Myocardial Infarction in Rats and the Assessment of Cardiac Function by an Isolated Working Heart System

Myocardial infarction (MI) remains the main contributor to morbidity and mortality worldwide. Therefore, research on this topic is mandatory. An easily and highly reproducible MI induction procedure is required to obtain further insight and better understanding of the underlying pathological changes. This procedure can also be used to evaluate the effects or potency of new and promising treatments (as drugs or interventions) in acute MI, subsequent remodeling and heart failure (HF). After intubation and pre-operative preparation of the animal, an anesthetic protocol with isoflurane was performed, and the surgical procedure was conducted&#160;quickly. Using a minimally invasive approach, the left anterior descending artery (LAD) was located and occluded by a ligature. The occlusion can be performed acutely for subsequent reperfusion (ischemia/reperfusion injury). Alternatively, the vessel can be ligated permanently to investigate the development of chronic MI, remodeling or HF. Despite common pitfalls, the drop-out rates are minimal. Various treatments such as remote ischemic conditioning can be examined for their cardioprotective potential pre-, peri- and post-operatively. The post-operative recovery was quick as the anesthesia was precisely controlled and the duration of the operation was short. Post-operative analgesia was administered for three days. The minimally invasive procedure reduces the risk of infection and inflammation. Furthermore, it facilitates rapid recovery. The &#8220;working heart&#8221; measurements were performed ex vivo and enabled precise control of preload, afterload and flow. This procedure requires specific equipment and training for adequate performance. This manuscript provides a detailed step-by-step introduction for conducting these measurements.

This article presents an efficient method to perform myocardial ischemia and subsequent chronic reperfusion in rats using a minimally invasive approach. In addition, left ventricular hemodynamic function of rats is assessed by echocardiography and isolated working heart methods.&#160;

Método invasivo semiseminal para inducir el infarto de miocardio en ratas y la evaluación de la función cardíaca mediante un sistema cardíaco de trabajo aislado

Myocardial infarction (MI) remains the main contributor to morbidity and mortality worldwide. Therefore, research on this topic is mandatory. An easily ...

How to Administer Near-Infrared Spectroscopy in Critically ill Neonates, Infants, and Children

Near infrared spectroscopy (NIRS) calculates regional tissue oxygenation (rSO2) using the different absorption spectra of oxygenated and deoxygenated hemoglobin molecules. A probe placed on the skin emits light that is absorbed, scattered, and reflected by the underlying tissue. Detectors in the probe sense the amount of reflected light: this reflects the organ-specific ratio of oxygen supply and consumption - independent of pulsatile flow. Modern devices enable the simultaneous monitoring at different body sites. A rise or dip in the rSO2 curve visualizes changes in oxygen supply or demand before vital signs indicate them. The evolution of rSO2 values in relation to the starting point is more important for interpretation than are absolute values.
A routine clinical application of NIRS is the surveillance of somatic and cerebral oxygenation during and after cardiac surgery. It is also administered in preterm infants at risk for necrotizing enterocolitis, newborns with hypoxic ischemic encephalopathy and a potential risk of impaired tissue oxygenation. In the future, NIRS could be increasingly used in multimodal neuromonitoring, or applied to monitor patients with other conditions (e.g., after resuscitation or traumatic brain injury).

This protocol is designed to assist clinicians to measure regional tissue oxygenation at different body sites in infants and children. It can be used in situations where tissue oxygenation is potentially compromised, particularly during cardiopulmonary bypass, when using non-pulsatile cardiac-assist devices, and in critically ill neonates, infants and children.

Cómo administrar espectroscopia de infrarrojo cercano en neonatos, bebés y niños gravemente enfermos

Near infrared spectroscopy (NIRS) calculates regional tissue oxygenation (rSO2) using the different absorption spectra of oxygenated and deoxygenated ...

In vitro Assessment of Cardiac Reprogramming by Measuring Cardiac Specific Calcium Flux with a GCaMP3 Reporter

Cardiac reprogramming has become a potentially promising therapy to repair a damaged heart. By introducing multiple transcription factors, including Mef2c, Gata4, Tbx5 (MGT), fibroblasts can be reprogrammed into induced cardiomyocytes (iCMs). These iCMs, when generated in situ in an infarcted heart, integrate electrically and mechanically with the surrounding myocardium, leading to a reduction in scar size and an improvement in heart function. Because of the relatively low reprogramming efficiency, purity, and quality of the iCMs, characterization of iCMs remains a challenge. The currently used methods in this field, including flow cytometry, immunocytochemistry, and qPCR, mainly focus on cardiac-specific gene and protein expression but not on the functional maturation of iCMs. Triggered by action potentials, the opening of voltage-gated calcium channels in cardiomyocytes leads to a rapid influx of calcium into the cell. Therefore, quantifying the rate of calcium influx is a promising method to evaluate cardiomyocyte function. Here, the protocol introduces a method to evaluate iCM function by calcium (Ca2+) flux. An &#945;MHC-Cre/Rosa26A-Flox-Stop-Flox-GCaMP3 mouse strain was established by crossing Tg(Myh6-cre)1Jmk/J (referred to as Myh6-Cre below) with Gt(ROSA)26Sortm38(CAG-GCaMP3)Hze/J (referred to as Rosa26A-Flox-Stop-Flox-GCaMP3 below) mice. Neonatal cardiac fibroblasts (NCFs) from P0-P2 neonatal mice were isolated and cultured in vitro, and a polycistronic construction of MGT was introduced to NCFs, which led to their reprogramming to iCMs. Because only successfully reprogrammed iCMs will express GCaMP3 reporter, the functional maturation of iCMs can be visually assessed by Ca2+ flux with fluorescence microscopy. Compared with un-reprogrammed NCFs, NCF-iCMs showed significant calcium transient flux and spontaneous contraction, similar to CMs. This protocol describes in detail the mouse strain establishment, isolation and selection of neonatal mice hearts, NCF isolation, production of retrovirus for cardiac reprogramming, iCM induction, the evaluation of iCM Ca2+ flux using our reporter line, and related statistical analysis and data presentation. It is expected that the methods described here will provide a valuable platform to assess the functional maturation of iCMs for cardiac reprogramming studies.

We describe here, the establishment and application of an Tg(Myh6-cre)1Jmk/J /Gt(ROSA)26Sortm38(CAG-GCaMP3)Hze/J (referred to as &#945;MHC-Cre/Rosa26A-Flox-Stop-Flox-GCaMP3 below) mouse reporter line for cardiac reprogramming assessment. Neonatal cardiac fibroblasts (NCFs) isolated from the mouse strain are converted into induced cardiomyocytes (iCMs), allowing for convenient and efficient evaluation of reprogramming efficiency and functional maturation of iCMs via calcium (Ca2+) flux.

Evaluación in vitro de la reprogramación cardíaca mediante la medición del flujo de calcio específico cardíaco con un informador GCaMP3

Cardiac reprogramming has become a potentially promising therapy to repair a damaged heart. By introducing multiple transcription factors, including ...

A Rodent Model of The Ross Operation: Syngeneic Pulmonary Artery Graft Implantation in A Systemic Position

The Ross operation for aortic valve disease has regained new interest due to its outstanding long-term results. Nonetheless, when employed as freestanding root replacement, the possible dilation of the pulmonary autograft and subsequent aortic regurgitation is described. Several animal models have been proposed. However, these are usually limited to ex-vivo models or in-vivo experiments with relatively expensive large animal models. In this study, we sought to establish a rodent model of pulmonary artery graft (PAG) implantation in a systemic position. A total of 39 adult Lewis rats were included. Immediately after euthanasia, the pulmonary root was harvested from a donor animal (n=17). Syngeneic recipient (n=17) and sham-operated (n=5) rats were sedated and ventilated. In the recipient group, the PAG was implanted with an end-to-end anastomosis in infra-renal abdominal aortic position. Sham-operated rats underwent only transection and re-anastomosis of the aorta. Animals were followed with serial ultrasound studies for two months and post-mortem histological analysis. The median PAG diameter in the native position was 3.20 mm (IQR=3.18-3.23). At follow-up, the median diameter of the PAG was 4.03 mm (IQR=3.74-4.13) at 1 week, 4.07 mm (IQR=3.80-4.28) at 1 month, and 4.27 mm (IQR=3.90-4.35) at 2 months (p&lt;0.01). Peak systolic velocity was 220.07 mm/s (IQR=210.43-246.41) at 1 week, 430.88 mm/s (IQR=375.28-495.56) at 1 month, and 373.68 mm/s (IQR=305.78-429.81) at 2 months (p=0.02) and did not differ from the sham-operated group at the end of the experiment (p=0.5). Histological analysis did not show any sign of endothelial thrombosis. This study showed that rodent models may allow for the evaluation of the long-term adaptation of the pulmonary root to a high-pressure system. A systemically placed syngeneic PAG implantation represents a simple and feasible platform for the development and evaluation of novel surgical techniques and drug therapies to further improve the outcomes of the Ross operation.

We demonstrate how to establish a murine model of pulmonary root implantation into the descending aorta to simulate the Ross procedure. This model enables the medium/long-term evaluation of pulmonary autograft remodeling in a systemic position, representing the basis of developing therapeutic strategies to promote its adaptation.

Un modelo de roedor de la operación ross: implantación singénica de injerto de arteria pulmonar en una posición sistémica

The Ross operation for aortic valve disease has regained new interest due to its outstanding long-term results. Nonetheless, when employed as freestanding ...