Este estudio fue apoyado por el Centro Minnesota Dental Investigación de Biomateriales y Biomecánica (MDRCBB).

Nota: Tres resinas compuestas dentales fueron estudiadas a través de las cavidades de vidrio: Z100, Z250 y LS, que se enumeran en la Lista de Materiales. Entre ellos, LS es conocido por ser un compuesto de resina de baja contracción con una contracción volumétrica de alrededor de 1,0%, mucho más bajos que los de Z250 y Z100 (~ 2 ~% y 2,5%, respectivamente) 18-19. El equipo y otros materiales utilizados en este estudio también se dan en la Lista de Materiales. 1. Modelo de Preparación de la cavidad <ol><li> Cortar una larga vara cilíndrica de vidrio, de 10 mm de diámetro, a 10 mm de longitud varillas cortas utilizando una sierra de diamante de baja velocidad. </li><li> Corte un (MOD)-cavidad oclusal mesial-distal (Figura 1) de medición de 3 mm (anchura) x 2 mm (profundidad) en cada muestra usando una sierra de diamante de baja velocidad adaptada. </li><li> Polaco abajo de cada muestra cilíndrica para crear una superficie plana perpendicular a la longitud de la cavidad, con dimensiones como se muestra en la Figura 1. La superficie plana permite precisa FOtrándose y calibración imagen en la restauración. De aquí en adelante, se llamará la superficie de observación. </li><li> Preparar tres muestras para cada uno de los tres materiales probados: Z100, Z250 y LS; ver tabla de Materiales. </li></ol> 2. Cavidad de relleno con composite <ol><li> Aplicar una fina capa de cerámica Primer con un pincel para silaniza todas las superficies de la cavidad de cristal. Esto permite la unión entre las superficies de cristal y las resinas compuestas. </li><li> Después de aproximadamente 1 minuto, aplique una fina capa de adhesivo. Utilizar el sistema LS LS Adhesivo para compuestos y Adper Single Bond Plus para composite Z100 y Z250. </li><li> Curar el adhesivo con una lámpara de polimerización y la duración (10-20 seg) en base a las instrucciones del fabricante (tabla Materiales). </li><li> Cubrir todas las superficies de cristal que rodean la restauración con cinta negro, excepto la superficie de observación, como se muestra en la Figura 2. El propósito es evitar la luz de curado de llegar a laresina compuesta a través del cristal transparente que rodea, lo que no ocurre en los dientes reales. </li><li> Bulk-llenar la cavidad con resina compuesta y raspar el exceso de acoplar todas las superficies. </li></ol> 3. Pintura de superficie <ol><li> Pulverizar una fina capa de pintura blanca sobre la superficie de observación, que ahora incluye parte del compuesto de resina. </li><li> Espolvorear un poco de polvo de carbón vegetal de inmediato fino de color negro en la pintura para crear manchas de alto contraste. Las formas irregulares de las motas ayudarán al software DIC identificarlos y realizar un seguimiento de sus movimientos. </li></ol> 4. Montaje de la muestra, que cura, y Fotografía <ol><li> Haciendo referencia a la Figura 2, colocar una muestra (E) en el soporte (C) y apriete con un tornillo (D). A continuación, colocar toda la unidad en el extremo de una viga horizontal grande. </li><li> Asegure una cámara CCD y una luz amarilla LED de iluminación en el mismo haz de tal forma que se enfrentan a la observacionaln superficie. </li><li> El uso de un soporte con abrazaderas ajustables, coloque la luz de curado de tal manera que su punta es de aproximadamente 1 mm por encima de la muestra. </li><li> Tome una fotografía de la muestra para ofrecer la imagen de referencia antes del curado. </li><li> Curar el compuesto de resina durante 20 segundos. </li><li> Tome otra fotografía a los 5 min después del curado. </li><li> Coloque un bloque de calibración en la misma posición que la superficie de observación y tomar una foto. El bloque de calibración contiene una matriz de puntos circulares con tamaño y la separación conocida con precisión. </li></ol> 5. Análisis de imágenes con CID Software <ol><li> Importe las dos imágenes tomadas para cada muestra, una antes y otra después del curado, en el software de la CID. </li><li> Calibrar las dimensiones de las imágenes y corregir la distorsión de imagen usando la imagen de el bloque de calibración. . </li><li> Definir el área de interés dentro de la superficie de observación para el análisis. </li><li> Definir el tamaño de las ventanas de subconjuntos cuadrados como 64 x 64 píxeles para laprimera iteración y 32 x 32 píxeles para la segunda iteración 20. Definir la superposición de un 50%. </li><li> Relacionar la imagen tomada después de la curación de la imagen de referencia se toma antes de curar para calcular las distribuciones de desplazamiento y deformación con. </li></ol>

<ol>
	<li>Palin, W. M., Fleming, G. J. P., Nathwani, H., Burke, F. J. T., Randall, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+cuspal+deflection+and+microleakage+of+maxillary+premolars+restored+with+novel+low-shrink+dental+composites.">In vitro cuspal deflection and microleakage of maxillary premolars restored with novel low-shrink dental composites.</a> Dental Materials. 21, 324-335 (2005).</li><li>Li, H., Li, J., Yun, X., Liu, X., Fok, A. S. -. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-destructive+examination+of+interfacial+debonding+using+acoustic+emission.">Non-destructive examination of interfacial debonding using acoustic emission.</a> Dental Materials. 27, 964-971 (2011).</li><li>Dijken, J. W., Lindberg, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+effectiveness+of+a+low-shrinkage+resin+composite:+a+five-year+evaluation.">Clinical effectiveness of a low-shrinkage resin composite: a five-year evaluation.</a> J Adhes Dent. 11, 143-148 (2009).</li><li>Yamazaki, P. C. V., Bedran-Russo, A. K. B., Pereira, P. N. R., Swift, 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=Microleakage+Evaluation+of+a+New+Low-shrinkage+Composite+Restorative+Material.">Microleakage Evaluation of a New Low-shrinkage Composite Restorative Material.</a> Operative Dentistry. 31, 670-676 (2006).</li><li>Watts, D. C., Cash, A. 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J., Choi, I. B., Lee, T. E., Sy, A., Suh, B. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volumetric+shrinkage+of+composites+using+video-imaging.">Volumetric shrinkage of composites using video-imaging.</a> Journal of Dentistry. 31, 97-103 (2003).</li><li>Feilzer, A. J., De Gee, A. J., Davidson, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Setting+stress+in+composite+resin+in+relation+to+configuration+of+the+restoration.">Setting stress in composite resin in relation to configuration of the restoration.</a> Journal of Dental Research. 66, 1636-1639 (1987).</li><li>Li, J., Fok, A. S., Satterthwaite, J., Watts, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+the+full-field+polymerization+shrinkage+and+depth+of+cure+of+dental+composites+using+digital+image+correlation.">Measurement of the full-field polymerization shrinkage and depth of cure of dental composites using digital image correlation.</a> Dental Materials. 25, (2009).</li><li>Chuang, S. -. F., Chang, C. -. H., Chen, T. Y. -. 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B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+should+composite+be+layered+to+reduce+shrinkage+stress:+Incremental+or+bulk+filling.">How should composite be layered to reduce shrinkage stress: Incremental or bulk filling.</a> Dental Materials. 24, 1501-1505 (2008).</li><li>Weinmann, W., Thalacker, C., Guggenberger, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Siloranes+in+dental+composites.">Siloranes in dental composites.</a> Dental Materials. 21, 68-74 (2005).</li><li>Silikas, N., Eliades, G., Watts, D. 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H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Residual+shrinkage+stress+distributions+in+molars+after+composite+restoration.">Residual shrinkage stress distributions in molars after composite restoration.</a> Dental Materials. 20, 554-564 (2004).</li><li>Sakaguchi, R. L., Wiltbank, B. D., Murchison, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prediction+of+composite+elastic+modulus+and+polymerization+shrinkage+by+computational+micromechanics.">Prediction of composite elastic modulus and polymerization shrinkage by computational micromechanics.</a> Dental Materials. 20, 397-401 (2004).</li><li>Lecompte, D., Bossuyt, S., Cooreman, S., Sol, H., Vantomme, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> , (2007).</li><li>Huang, J., 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=Digital+Image+Correlation+with+Self-Adaptive+Gaussian+Windows.">Digital Image Correlation with Self-Adaptive Gaussian Windows.</a> Exp Mech. 53, 505-512 (2013).</li><li>Li, J., Lau, A., Fok, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+digital+image+correlation+to+full-field+measurement+of+shrinkage+strain+of+dental+composites.">Application of digital image correlation to full-field measurement of shrinkage strain of dental composites.</a> J. Zhejiang Univ. Sci. A. 14, 1-10 (2013).</li></ol>

Los autores declaran que no tienen intereses financieros en competencia.

El uso de cavidades de vidrio con la misma forma y dimensiones para la medición de la deformación por retracción era reducir al mínimo la variación en los resultados debido a diferencias en el tamaño, la anatomía y propiedades del material de los dientes humanos naturales. Además, el vidrio de sílice fundida utilizada en este estudio tiene un módulo de Young similar a esmalte, por lo que es un material simulante adecuado para los dientes naturales en cuanto a comportamiento mecánico se refiere a 21-22.</...

Resinas compuestas son ampliamente utilizados en la odontología restauradora, debido a su estética superior y propiedades de manejo. Sin embargo, a pesar de estar en condiciones de servidumbre a los tejidos de los dientes, la contracción de polimerización de las resinas compuestas sigue siendo una preocupación clínica como la tensión de contracción desarrollada puede causar desunión en la interfase diente-restauración 1 -2. En consecuencia, las bacterias pueden invadir y residir en las zonas fallidas y dar lugar a caries secundaria. Por otro lado, si la restauración está bien adherido al diente, la tensión de contracción puede causar grietas en los tejidos de los dientes. Cualquiera de estos fracasos se ponga en peligro la vida de servicio de la restauración dental, que se somete a un gran número de ciclos de carga térmica y mecánica. De este modo de medición de la tensión de contracción de polimerización y el estrés se ha convertido en indispensable en el desarrollo y evaluación de las resinas compuestas dentales 3-4 </sup&gt;. Varias técnicas o métodos de medición se han desarrollado 5-11 con el propósito principal de proporcionar una configuración simple para medir el comportamiento de contracción de los materiales compuestos de resina de forma fiable. Si bien las mediciones que proporcionan pueden ser suficientes para comparar los comportamientos de contracción de diferentes materiales, que no ayudan en la comprensión de cómo y dónde la tensión de contracción se desarrolla en los dientes restaurados reales. En concreto, una cuestión de gran interés es la forma en las paredes de la cavidad limitan la contracción de los composites y conduce a la creación de tensión de contracción en las restauraciones dentales 12. Tenga en cuenta que, para crear tensión de contracción, parte de la cepa de la contracción del material compuesto de resina tiene que ser convertido en la cepa elástico a la tracción. Por tanto, sería útil si este componente de la cepa en la restauración se puede medir. Recientemente, la técnica óptica de medición de la tensión de campo completo, de correlación de imágenes digital (DIC), se ha aplicado a la medición de shrinka librege de compuestos de resina, así como el flujo de materiales en las restauraciones dentales 13-15. La idea básica de la CID es para rastrear y correlacionar patrones visibles sobre la superficie de la muestra a partir de imágenes secuenciales tomadas durante su deformación mediante el cual el desplazamiento y campos de deformación sobre la superficie que se pueden determinar. Medición de campo completo es una de las principales ventajas del método de la CID, que es especialmente útil en la observación de la deformación no uniforme y patrones de tensión 13. En este estudio, DIC fue utilizado para descubrir los patrones de cepas en las restauraciones de composite de resina dental, con el objetivo de comprender el desarrollo de la tensión de contracción y la identificación de sitios potenciales para la desunión. Esta información no está disponible directamente en los trabajos citados más arriba 14-15, que sólo miden el desplazamiento de la restauración debido a la contracción de polimerización. La medición se llevó a cabo usando modelos que simulan los dientes con (MOD) caries mesial-oclusal-distales como un intento de réplicate El estrés o tensión en las restauraciones dentales reales. Aunque el uso de los dientes real es más anatómicamente representante, la desventaja de que es las diferencias inherentes significativas entre los dientes en la anatomía, propiedades mecánicas, grado de hidratación, así como defectos internos invisibles 14 que se traducen en grandes variaciones en los resultados. Para superar este inconveniente, algunos estudios han tratado de normalizar las muestras de dientes, agrupándolos en función del tamaño bucal 16 o reemplazado los dientes en conjunto con modelos de un material sustituto 17. Por ejemplo, los modelos de aluminio que tienen un módulo de Young similar a esmalte (69 y 83 GPa, respectivamente) se han empleado en la medición de tensión de contracción, con el nivel de tensión de contracción está indicado por la deflexión cúspide 17. En este estudio, se utilizaron modelos de vidrio de sílice (cavidades) en lugar debido a que el material también tiene un módulo de Young similar (63 GPa) al esmalte humano y, ya que es transparenteent, cualquier pérdida de adherencia o formación de grietas en las muestras puedan ser rápidamente.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="790">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:191px;">Dental composite Z100</td>
			<td style="width:167px;">3M ESPE</td>
			<td style="width:175px;">N362979</td>
			<td style="width:259px;">volume shrinkage ~ 2.5%, Young&#39;s modulus ~ 14 GPa</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:191px;">Dental composite Z250</td>
			<td>3M ESPE</td>
			<td style="width:175px;">N326080</td>
			<td style="width:259px;">volume shrinkage ~ 2.0%, Young&#39;s modulus ~ 11 GPa</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:191px;">Dental composite LS</td>
			<td>3M ESPE</td>
			<td style="width:175px;">N240313</td>
			<td style="width:259px;">volume shrinkage ~ 1%, Young&#39;s modulus ~ 10 GPa</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ceramic Primer</td>
			<td>3M ESPE</td>
			<td style="width:175px;">N167818</td>
			<td style="width:259px;">Rely X</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">LS System Adhesive</td>
			<td>3M ESPE</td>
			<td style="width:175px;">N391675</td>
			<td style="width:259px;">Adhesive for compoiste LS</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Adper Single Bond Plus</td>
			<td>3M ESPE</td>
			<td style="width:175px;">501757</td>
			<td style="width:259px;">Adhesive for compoiste Z100 and Z250</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Glass rod&#160;</td>
			<td>Corning Inc.</td>
			<td>&#160;Pyrex 7740 borosilicate&#160;</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:191px;">Curing light&#160;</td>
			<td>3M ESPE</td>
			<td>Elipar S10&#160;</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:191px;">White paint&#160;</td>
			<td>Krylon Product Group</td>
			<td style="width:175px;"></td>
			<td style="width:259px;">Indoor/Outdoor, Flat white</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:191px;">Charcoal powder&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich, Co.</td>
			<td style="width:175px;">BCBH6518V</td>
			<td style="width:259px;">Fluka activated charcoal</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">CCD camera&#160;</td>
			<td>Point Grey Research, Inc.</td>
			<td>Point Grey Gras-20S4C-C</td>
			<td style="width:259px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

shrinkage of dental composite in simulated cavity measured with digital image correlation

Polimerización contracción de las resinas compuestas dentales puede conducir a la desunión restauración o los tejidos del diente fisurado en dientes compuestos restaurado. Para entender dónde y cómo la tensión y la tensión de contracción desarrollar en tales dientes restaurados, se utilizó imágenes digitales de correlación (DIC) para proporcionar una visión completa de las distribuciones de desplazamiento y deformación dentro de las restauraciones de modelos que se habían sometido a la contracción de polimerización. Las muestras con cavidades modelo se hicieron de varillas de vidrio cilíndricos con diámetro y longitud que es 10 mm. Las dimensiones de la cavidad-mesial-distal oclusal (MOD) preparado en cada muestra miden 3 mm y 2 mm de ancho y la profundidad, respectivamente. Después de llenar la cavidad con resina compuesta, la superficie bajo observación se pulverizó con primero una fina capa de pintura blanca y luego polvo fino de carbón negro para crear motas de alto contraste. Imágenes de esa superficie fueron entonces tomadas antes del curado y 5 min después de la. FiFinalmente, las dos imágenes se correlacionaron utilizando software de CID para calcular las distribuciones de desplazamiento y deformación. El compuesto de resina se contrajo verticalmente hacia la parte inferior de la cavidad, con la parte central superior de la restauración que tiene el mayor desplazamiento hacia abajo. Al mismo tiempo, se encogió horizontalmente hacia su línea media vertical. La contracción del material compuesto estira el material en las proximidades de la interfaz de &quot;diente-restauración&quot;, resultando en desviaciones de las cúspides y las tensiones de tracción elevadas alrededor de la restauración. Material cerca de las paredes de la cavidad o piso tenía cepas directos en su mayoría en las direcciones perpendiculares a las interfaces. La suma de los dos componentes directos cepa mostró una distribución relativamente uniforme alrededor de la restauración y su magnitud igualó aproximadamente a la cepa de la contracción volumétrica del material.

Tres muestras se ensayaron para cada material. Después de cada prueba, el espécimen fue examinado por ojos o, si es necesario, usando un microscopio. No se encontró la desunión evidente en la interfaz o cracking &quot;diente-restauración&quot;. La resolución de las imágenes era 1600 x 1180 píxeles con un tamaño de píxel de 5,8 mm. Con un tamaño de ventana subconjunto de 32 píxeles, la resolución espacial de las distribuciones de desplazamiento fue de alrededor de 186 mm. <p ...

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Shrinkage of Dental Composite in Simulated Cavity Measured with Digital Image Correlation

Con el fin de entender el desarrollo espacial de la tensión de contracción de polimerización en restauraciones de composite de resina dental, se utilizó la correlación digital de imagen para proporcionar de campo completo de medición de desplazamiento / deformación de las cavidades de vidrio modelo restaurados mediante la correlación de las imágenes de la restauración se toma antes y después de la polimerización.

Contracción de Dental Composite en Simulado Cavidad Medido con Correlación Digital de Imágenes

Polymerization shrinkage of dental resin composites can lead to restoration debonding or cracked tooth tissues in composite-restored teeth. In order to ...

shrinkage-dental-composite-simulated-cavity-measured-with-digital

Research

JoVE Journal

Medicine

13.3K vistas.  University of Minnesota.  Con el fin de entender el desarrollo espacial de la tensión de contracción de polimerización en restauraciones de composite de resina dental, se utilizó la correlación digital de imagen para proporcionar de campo completo de medición de desplazamiento / deformación de las cavidades de vidrio modelo restaurados mediante la correlación de las imágenes de la restauración se toma antes y después de la polimerización. 

Video: Shrinkage of Dental Composite in Simulated Cavity Measured with Digital Image Correlation

Orthotopic Hind Limb Transplantation in the Mouse

In vivo animal model systems, and in particular mouse models, have evolved into powerful and versatile scientific tools indispensable to basic and translational research in the field of transplantation medicine. A vast array of reagents is available exclusively in this setting, including mono- and polyclonal antibodies for both diagnostic and interventional applications. In addition, a vast number of genotyped, inbred, transgenic, and knock out strains allow detailed investigation of the individual contributions of humoral and cellular components to the complex interplay of an immune response and make the mouse the gold standard for immunological research. 
Vascularized Composite Allotransplantation (VCA) delineates a novel field of transplantation using allografts to replace "like with like" in patients suffering traumatic or congenital tissue loss. This surgical methodological protocol shows the use of a non-suture cuff technique for super-microvascular anastomosis in an orthotopic mouse hind limb transplantation model. The model specifically allows for comparison between established paradigms in solid organ transplantation with a novel form of transplants consisting of various different tissue components. Uniquely, this model allows for the transplantation of a viable vascularized bone marrow compartment and niche that have the potential to exert a beneficial effect on the balance of immune acceptance and rejection. This technique provides a tool to investigate alloantigen recognition and allograft rejection and acceptance, as well as enables the pursuit of functional nerve regeneration studies to further advance this novel field of transplantation.

This novel model for orthotopic hind limb transplantation in the mouse, applying a non-suture cuff technique for super-microvascular anastomosis, provides a powerful tool for in&#160;vivo mechanistic immunological research related to vascularized composite allotransplantation (VCA).

Ortotópico de la extremidad posterior de trasplante en el ratón

In vivo animal model systems, and in particular mouse models, have evolved into powerful and versatile scientific tools indispensable to basic and ...

Investigación

Medicina

Electrophysiological Assessment of Murine Atria with High-Resolution Optical Mapping

Recent genome-wide association studies targeting atrial fibrillation (AF) have indicated a strong association between the genotype and electrophysiological phenotype in the atria. That encourages us to utilize a genetically-engineered mouse model to elucidate the mechanism of AF. However, it is difficult to evaluate the electrophysiological properties in murine atria due to their small size. This protocol describes the electrophysiological evaluation of atria using an optical mapping system with a high temporal and spatial resolution in Langendorff perfused murine hearts. The optical mapping system is assembled with dual high-speed complementary metal oxide semiconductor cameras and high magnification objective lenses, to detect the fluorescence of a voltage-sensitive dye and Ca2+ indicator. To focus on the assessment of murine atria, optical mapping is performed with an area of 2 mm &#215; 2 mm or 10 mm x 10 mm, with a 100 &#215; 100 resolution (20 &#181;m/pixel or 100 &#181;m/pixel) and sampling rate of up to 10 kHz (0.1 ms) at maximum. A 1-French size quadripolar electrode pacing catheter is placed into the right atrium through the superior vena cava avoiding any mechanical damage to the atrium, and pacing stimulation is delivered through the catheter. An electrophysiological study is performed with programmed stimulation including constant pacing, burst pacing, and up to triple extrastimuli pacing. Under a spontaneous or pacing rhythm, the optical mapping recorded the action potential duration, activation map, conduction velocity, and Ca2+ transient individually in the right and left atria. In addition, the programmed stimulation also determines the inducibility of atrial tachyarrhythmias. Precise activation mapping is performed to identify the propagation of the excitation in the atrium during an induced atrial tachyarrhythmia. Optical mapping with a specialized setting enables a thorough electrophysiological evaluation of the atrium in murine pathological models.

This protocol describes the electrophysiological evaluation of murine atria utilizing an optical mapping system with a high temporal and spatial resolution, including dual recordings of the membrane voltage and Ca2+ transient under programmed stimulation through a specialized electrode catheter.

Evaluación electrofisiológica de Atria murino con mapeo óptico alta resolución

Recent genome-wide association studies targeting atrial fibrillation (AF) have indicated a strong association between the genotype and ...

Contractions of Human-iPSC-derived Cardiomyocyte Syncytia Measured with a Ca-sensitive Fluorescent Dye in Temperature-controlled 384-well Plates

Spontaneously contracting syncytia of cardiomyocytes derived from human-induced pluripotent stem cells (hiPSC-CM) are a useful model of human cardiac physiology and pharmacology. Various methods have been proposed to record this spontaneous activity and to evaluate drug effects, but many of these methods suffer from limited throughput and/or physiological relevance. We developed a high-throughput screening system to quantify the effects of exogenous compounds on hiPSC-CM's beating frequency, using a Ca-sensitive fluorescent dye and a temperature-controlled imaging multi-well plate reader. We describe how to prepare the cell plates and the compound plates and how to run the automated assay to achieve high sensitivity and reproducibility. We also describe how to transform and analyze the fluorescence data to provide reliable measures of drug effects on spontaneous rhythm. This assay can be used in drug discovery programs to guide chemical optimization away from, or toward, compounds affecting human cardiac function.

Spontaneously contracting syncytia of cardiomyocytes derived from human-induced pluripotent stem cells are useful models of human cardiac physiology and pharmacology. Here we present a high-throughput screening system to quantify the effects of exogenous compounds on beating frequency, using a Ca-sensitive fluorescent dye and a temperature-controlled imaging multi-well plate reader.

Contracciones de cardiomiocitos humanos derivados de iPSC sincicios medición con un colorante fluorescente sensible al Ca en placas de 384 pocillos temperatura controlada

Spontaneously contracting syncytia of cardiomyocytes derived from human-induced pluripotent stem cells (hiPSC-CM) are a useful model of human cardiac ...

Digital Handwriting Analysis of Characters in Chinese Patients with Mild Cognitive Impairment

An increasing amount of evidence shows that cognitive deficits and movement dysfunctions are not separated. Patients with mild cognitive impairment (MCI) can manifest fine motor disorders of the upper extremities. Handwriting is a complex and unique human activity involving both motor and cognitive coordination. Researchers from western countries have discovered that patients with MCI have abnormal handwriting features. However, no relevant studies have been conducted in the Chinese population. Owing to the cross-culture phenomenon of handwriting, the aim of this study is to find new handwriting tasks to demonstrate the differences in handwriting features between elderly patients with MCI and age-matched healthy individuals.

This study proposed a digital handwriting analysis of characters in individuals with mild cognitive impairment to find more information than is revealed by traditional pencil&#8211;paper handwriting analysis.

Análisis digital de escritura a mano de personajes en pacientes chinos con deterioro cognitivo leve

An increasing amount of evidence shows that cognitive deficits and movement dysfunctions are not separated. Patients with mild cognitive impairment (MCI) ...

Evaluation of Capillary and Other Vessel Contribution to Macular Perfusion Density Measured with Optical Coherence Tomography Angiography

Parafoveal circulation of the superficial retinal capillary plexus is usually measured with vessel density, which determines the length of capillaries with circulation, and perfusion density, which calculates the percentage of the evaluated area that has circulation. Perfusion density also considers the circulation of vessels larger than capillaries, although the contribution of these vessels to the first is not usually evaluated. As both measurements are automatically generated by optical coherence tomography angiography devices, this paper proposes a method for estimating the contribution of vessels larger than capillaries by using a coefficient of determination between vessel and perfusion densities. This method can reveal a change in the proportion of perfusion density from vessels larger than capillaries, even when mean values do not differ. This change could reflect compensatory arterial vasodilatation as a response to capillary dropout in the initial stages of retinal vascular diseases before clinical retinopathy appears. The proposed method would allow the estimation of the changes in the composition of perfusion density without the need for other devices.

We describe the evaluation of a coefficient of determination between vessel and perfusion density of the parafoveal superficial capillary plexus to identify the contribution of vessels larger than capillaries to perfusion density.

Evaluación de la contribución capilar y de otros vasos a la densidad de perfusión macular medida con angiografía por tomografía de coherencia óptica

Parafoveal circulation of the superficial retinal capillary plexus is usually measured with vessel density, which determines the length of capillaries ...

A Standardized Approach to Extra-Oral and Intra-Oral Digital Photography

Contemporary dentistry mandates a more comprehensive and personalized analysis of each patient. Technological advances in digital photography have played vital roles in diagnostic accuracy, treatment planning, execution of therapies, and outcome evaluations, including esthetic enhancement. Digital photography also provides an excellent platform for patient education, communication, and co-management of cases with other healthcare providers. However, intra-oral photography often faces challenges such as inaccessibility of areas to be captured, different moveable vs. fixed tissues involved, contamination with saliva or blood, and differing illumination needs on various locations. Thus, a more standardized and systematic approach is proposed for intra- and extra-oral documentation via digital photography to overcome the existing technical challenges. The current work will outline the appropriate equipment specifications (camera bodies, macro lens, and flashes), positions and postures of the operator and patients, proper techniques of tissue retraction, the use of appropriate intra-oral mirrors, and the essential elements such as aperture settings (F-stop), ISO, shutter speed, and white balance. This article aims to provide all dental professionals with an approachable linear array of guidelines to produce simplified and standardized visual tools for more efficient and effective documentation.

The present protocol describes a method to capture intra- and extra-oral photographs for digital documentation in the clinical practice of dentistry. The protocol highlights all the critical components involved and the commonly utilized settings to capture dental photographs for clinical documentation.

Un enfoque estandarizado para la fotografía digital extraoral e intraoral

Contemporary dentistry mandates a more comprehensive and personalized analysis of each patient. Technological advances in digital photography have played ...

Detection and Removal of Tooth-Colored Composite Resin Using the Fluorescence-Aided Identification Technique

The detection and removal of tooth-colored filling materials is a major challenge for every dentist. The Fluorescence-aided Identification Technique (FIT) is a noninvasive tool to facilitate the distinction of composite resin material from sound tooth substance. Compared to conventional illumination, FIT is a very accurate, reliable, and fast diagnostic method. When composite resin is illuminated with a wavelength of approximately 398 &plusmn; 5 nm, certain fluorescent components make the composite resin appear brighter than the tooth structure. Any fluorescence-inducing light source with the appropriate wavelength can be used for this method. Optimally, this technique is used without additional natural or artificial lighting. The application of FIT can be used for diagnostic purposes, for example, dental charts, and additionally for the complete and minimally invasive removal of composite resin restorations, bracket debonding, and trauma splint removal. The assessment of volumetric changes after composite removal can be provided by overlapping pre- and postoperative scans and subsequent calculation using suitable software.

The Fluorescence-aided Identification Technique is a practicable, fast, and reliable approach for the differentiation of composite resin restorations from tooth substance, and facilitates the minimally invasive and complete removal of composite resin restorations and composite bonded trauma splints.

Detección y eliminación de resina compuesta del color del diente utilizando la técnica de identificación asistida por fluorescencia

The detection and removal of tooth-colored filling materials is a major challenge for every dentist. The Fluorescence-aided Identification Technique (FIT) ...

Dynamic Navigation in Endodontics: Guided Access Cavity Preparation by Means of a Miniaturized Navigation System

In the case of teeth with pulp canal calcification (PCC) and apical pathology or pulpitis, root canal treatment can be very challenging. PCC are common sequelae of dental trauma but can also occur with stimuli such as caries, bruxism, or after placing a restoration. In order to access the root canal as minimally invasive as possible in case of a necessary root canal treatment, dynamic navigation has recently been introduced in endodontics in addition to static navigation. The use of a dynamic navigation system (DNS) requires pre-operative cone-beam computed tomography (CBCT) imaging and a digital surface scan. If necessary, reference markers must be placed on the teeth before the CBCT scan; with some systems, these can also be planned and created digitally afterward. By means of a stereo camera connected to the planning software, the drill can now be coordinated with the help of reference markers and virtual planning. As a result, the position of the drill can be displayed on the monitor in real-time during preparation in different planes. In addition, the spatial displacement, the angular deviation, and the depth position are also displayed separately. The few commercially available DNS mostly consist of relatively large camera-marker-systems. Here, the DNS contains miniaturized components: a low-weight camera (97 g) mounted on the micromotor of the electric handpiece utilizing a manufacturer-specific connecting mechanism and a small marker (10 mm x 15 mm), which can be easily attached to an individually manufactured intraoral tray. For research purposes, a post-operative CBCT scan can be matched with the pre-operative one, and the volume of tooth structure removed can be calculated by the software. This work aims to present the technique of guided access cavity preparation by means of a miniaturized navigation system from imaging to clinical implementation.

Dynamic navigation systems (DNS) provide real-time visualization and guidance to the operator during endodontic access cavities preparation. The planning of the procedure requires three-dimensional imaging utilizing cone beam computed tomography and surface scans. After the export of the planning data to the DNS, access cavities can be prepared with minimal invasion.

Navegación dinámica en endodoncia: preparación de cavidades de acceso guiado mediante un sistema de navegación miniaturizado

In the case of teeth with pulp canal calcification (PCC) and apical pathology or pulpitis, root canal treatment can be very challenging. PCC are common ...

Evaluación del movimiento del diente maxilar posterior mediante superposición digital

Measuring Maxillary Posterior Tooth Movement: A Model Assessment using Palatal and Dental Superimposition

Since the introduction of Invisalign by Align Technology, Inc. in 1999, questions and debates have persisted regarding the precision of Invisalign (clear aligner) therapy, particularly when compared to the use of traditional fixed appliances. This becomes particularly significant in cases involving anteroposterior, vertical, and transverse corrections, where precise comparisons are of paramount importance. To address these inquiries, this study introduces a meticulously devised protocol, placing a primary emphasis on digitally superimposing the movement of maxillary posterior teeth to facilitate accurate analysis. The sample included 25 patients who had completed their first series of Invisalign (clear) aligners. Four maxillary digital models (pre-treatment, post-treatment, ClinCheck-initial, and final models) were digitally superimposed using the palate rugae and dentitions as stable references. A software combination was used for model superimposition and tooth segmentation. Transformation matrices then expressed the differences between the achieved and predicted tooth positions. Thresholds for clinically relevant differences were at &plusmn;0.25 mm for linear displacement and &plusmn;2&#176; for rotation. Differences were assessed using Hotelling's T-squared tests with Bonferroni correction. The mean differences in rotation (2.036&#176; &plusmn; 4.217&#176;) and torque (-2.913&#176; &plusmn; 3.263&#176;) were significant statistically and clinically, with p-values of 0.023 and 0.0003 respectively. De-rotation of premolars and torque control for all posterior teeth were less predictable. All mean differences for the linear measurements were statistically and clinically insignificant, except that the first molars seemed slightly (0.256 mm) more intruded than their predicted position. The clear aligner system appears to meet its prediction for most translational tooth movements and mesial-distal tipping in maxillary posterior teeth for non-extraction cases with mild to moderate malocclusions.

Autor destacado: Evaluación del movimiento en 3D de los dientes maxilares posteriores en el tratamiento con alineadores transparentes

This manuscript presents a comprehensive protocol to evaluate the three-dimensional (3D) movement of maxillary posterior teeth with clear aligners using digital model superimposition, an invaluable tool in orthodontics and dentofacial orthopedics.

Medición del movimiento de los dientes maxilares posteriores: una evaluación modelo mediante la superposición palatina y dental

Since the introduction of Invisalign by Align Technology, Inc. in 1999, questions and debates have persisted regarding the precision of Invisalign (clear ...