Supported in part by National Institute of Health contracts R01-EY13178, and P30-EY08098 (Bethesda, MD), the Eye and Ear Foundation (Pittsburgh, PA), and unrestricted grants from Research to Prevent Blindness (New York, NY).

Ética Declaración: Se obtuvo la aprobación de la Junta de Revisión Institucional de la Universidad de Pittsburgh School of Medicine antes de que comenzara el reclutamiento de sujetos. Todos los temas siempre consentimiento informado por escrito antes de la participación en el estudio. 1. Adquisición de Datos <ol><li> Elevación de la presión <ol><li> Tome medidas de referencia (PIO y octubre mediciones) por inculcar una gota de 0,5% proparacaína en el ojo. Espere 3 minutos para la eficacia. </li><li> Aplique suavemente presión a la esclerótica temporal con el ophthalmodynamometer, 30 g en la cohorte 1 y 5 y luego 10 g en la cohorte 2. Luego tome las medidas (PIO y octubre) deseados de la siguiente manera <ol><li> Las mediciones de la PIO <ol><li> Medir la PIO basal. Elevar la presión como se describe en la sección 1.1. </li><li> En cohorte 1 inculcar una gota de proparacaína al 0,5%, 3 min para permitir la eficacia, y aplicar 30 g de la presión a la esclerótica. Mientras se está aplicando la presión, medir la PIO con el tonómetro siguiente Manufalas instrucciones del cturer. </li><li> En la cohorte 2, inculcar una gota de 0,5% proparacaína, permitir 3 min para la eficacia, y aplicar 5 g de presión escleral utilizando un ophthalmodynamometer. Mida la PIO durante la elevación de la presión usando las instrucciones del tonómetro siguiente del fabricante. <ol><li> Espere 5 minutos después de la medición de 5 g. </li><li> Aplicar 10 g de presión escleral por ophthalmodynamometer, y medir la PIO durante la elevación de la presión mediante el tonómetro siguiendo las instrucciones del fabricante. Registre la PIO y la condición (es decir, la línea de base o 10 g) en el registro de estudios. </li></ol></li></ol></li><li> Octubre de barrido <ol><li> Asiente el tema en el escáner de octubre. Introduzca los datos demográficos de los pacientes para los nuevos temas, o recuperar los datos demográficos de la base de datos de octubre de sujetos previamente escaneados. </li><li> Seleccione el segmento anterior protocolo de 512 x 128 de exploración. Centrar la atención en la ventana de imagen de vídeo. Disminuir la distancia entre el escánery el ojo hasta que aparezca la imagen de la córnea de la sección transversal en la ventana de exploración </li><li> Uso de los comandos verbales posicionar el limbo temporal del centro de la ventana de análisis por la dirección de la mirada del paciente en la dirección nasal </li><li> Adquirir la exploración de línea de base, y revisar el análisis de la calidad. Si es aceptable, ahorre, y si no es aceptable, repita este paso. <ol><li> Acepte las exploraciones si no hay parpadeos, y el ángulo se visualiza en todo el volumen sin la deriva fuera del borde de la imagen o mover de un tirón en la parte superior. </li></ol></li><li> Inculcar una gota de 0,5% proparacaína, permitir 3 min para la eficacia, y repita los pasos 1.3.2 a través de 1.3.5. </li><li> Para la cohorte 1, aplicar 30 g de presión escleral por ophthalmodynamometer, y adquirir la exploración mientras se aplica presión. Quite la presión y revisar la exploración de la calidad. Si es aceptable, ahorre, y si no es aceptable, repita este paso. </li><li> Para la cohorte 2, aplicar 5 g de presión escleral por ophthalmodynamometer, y adquirir la exploración mientras se aplica presión. Quite la presión y revisar la exploración de la calidad. Si es aceptable, ahorre, y si no es aceptable, repita este paso. </li><li> Espere 5 min lo que permite que el ojo se recupere de la 5 g de perturbación de presión. </li><li> Para la cohorte 2, aplicar 10 g de presión escleral por ophthalmodynamometer, y adquirir la exploración mientras se aplica presión. Quite la presión y revisar la exploración de la calidad. Si es aceptable, ahorre, y si no es aceptable, repita este paso. </li><li> Registre el tiempo de exploración, la condición (es decir, la línea de base o 10 g) y la ubicación en el registro de estudios. </li></ol></li></ol></li></ol></li></ol> 2. Procesamiento de Datos <ol><li> Conecte un dispositivo de almacenamiento USB de alta capacidad en la OCT. Seleccione &quot;Exportar&quot; en el menú Registros en la OCT. Designe una ubicación de archivo para los archivos exportados en la unidad USB. De-seleccionar la opción &quot;.zip&quot;. Introduzca el nombre del paciente para scans destinados a la exportación, y seleccione las imágenes para ser exportados. Iniciar la exportación. </li><li> Cuando finaliza la exportación, desmontar la unidad USB y retirar de la OCT. Conecte la unidad USB de alta capacidad que contiene las imágenes exportadas en la estación de trabajo de procesamiento de imágenes. </li><li> Inicie el programa de procesamiento de imágenes, en este caso ImageJ. </li><li> Importar los datos de imagen en bruto; seleccione &quot;Archivo -&gt; Importar -&gt; Raw&quot; en el menú archivo. Seleccione el archivo con el que termina en &quot;_cube_raw.img&quot; para ser procesada desde la unidad USB. </li><li> Guarde el archivo importado utilizando un nuevo nombre, de modo que los datos de imagen original se guarda inalterado (http://www.ori.dhhs.gov/education/products/RIandImages). </li><li> Introduzca los parámetros de importación de la siguiente manera, el tipo de imagen: de 8 bits, Ancho: 512, Altura: 1024, Offset: 0; Número de imágenes: 128. </li><li> Seleccione &quot;Plugins -&gt; R EGISTRO -&gt; StackReg&quot; en el menú de plugins. Y a continuación, seleccione la opción &quot;cuerpo rígidoOpción &quot;. A continuación, seleccione &quot;Archivo -&gt; Guardar como -&gt; TIFF&quot; para guardar la pila alineada. </li><li> Seleccione &quot;Proceso -&gt; Filtros -&gt; La media 3D&quot; en el menú de proceso. Introduzca los parámetros X = 1, Y = 1 y Z = 1, como las opciones de filtro. Repita este paso dos veces. </li><li> Seleccione &quot;Archivo -&gt; Guardar como -&gt; TIFF&quot; para guardar la pila promedio. Haga girar la rueda del ratón para desplazarse a fotograma 1 de la pila activa. </li><li> Seleccione &quot;Proceso -&gt; Mejorar contraste local (CLAHE)&quot; en el menú Procesamiento. Utilice el tamaño de bloque parámetros: 31, intervalos del histograma: 256, Pendiente máxima: 5, Máscara: ninguno, y marque la opción &quot;rápida&quot;. Utilice la tecla de flecha derecha para avanzar al siguiente fotograma. </li><li> Mover al bastidor 2 de la pila activa y repita el Process-&gt; Mejorar contraste local (CLAHE). Repita hasta que todas las tramas han tenido un mayor contraste. </li><li> Seleccione &quot;Archivo -&gt; Guardar como -&gt; TIFF&quot;; guardar la pila con contraste. A continuación, seleccione &quot;Imagen -&gt; Ajustar -&gt; Tamaño&quot; en el menú Imagen. Desactive la opción &quot;Restringir Relación de aspecto&quot;, a continuación, introduzca Anchura: 2.048 y altura: 1.024 valores. </li><li> Seleccione &quot;Imagen -&gt; Transformar -&gt; Voltear verticalmente&quot; en el menú Imagen. A continuación, seleccione &quot;Analizar -&gt; Set Escala&quot; en el menú Analizar. Introducir distancia en píxeles: 2048, distancia Conocido: 4000, y Proporción de píxeles: 1, y haga clic en Aceptar. Seleccione &quot;Archivo -&gt; Guardar como -&gt; TIFF&quot; para guardar el 1 calibrada: relación de pila 1 aspecto. </li><li> Lentamente girar la rueda del ratón para examinar visualmente las exploraciones para identificar un cruce buque distintivo para servir como un punto de referencia dentro de los análisis. Anote el número de la imagen y el número de referencia del marco de la hoja de cálculo de análisis. </li><li> Pulse la flecha izquierda clave 15 veces para ir a la primera trama de medición. Seleccione la opción &quot;SelectionsR a mano alzada21; herramienta de la barra de herramientas. </li><li> Coloque el ratón en el centro de Carolina del Sur y pulse la flecha hacia arriba. Repita este paso hasta SC llene la pantalla. </li><li> Manualmente segmento SC encerrando en un círculo la frontera con el ratón. Mantenga pulsada la tecla control (Ctrl) y pulse D para el marco de imagen actual. Mantenga pulsada la tecla Ctrl y pulse M. Transcribe la medición de SC área transversal y número de fotograma de medición a la hoja de cálculo de análisis. De-seleccionar el área esbozado. Pulse la tecla de flecha hacia la derecha 3 veces. Repita este paso hasta que SC se ha medido en 10 cuadros. </li><li> Pulse la flecha izquierda clave 30 veces para volver a la primera trama de medición. </li><li> Seleccione la herramienta segmento recto de la barra de herramientas. </li><li> Dibuja una línea recta desde los más anterior a posterior-la mayoría de los lugares en SC. Mantenga pulsada la tecla control y pulse D para sólo el marco actual. Mantenga presionada la tecla Control y pulse longitud M. Transcribe SC y número de fotograma a la hoja de cálculo de análisis. De-seleccionar el área esbozado. Pulse la tecla de flecha derecha3 veces. Repita este paso hasta que la longitud SC se ha medido en las mismas 10 fotogramas como el área transversal SC. </li><li> Inserte longitud = SC-CSA / axial la ecuación SC-IOWD en la hoja de cálculo de análisis para calcular la media SC interior de la pared la distancia de pared exterior (SC-IOWD) dividiendo las mediciones de área por las medidas de longitud. </li><li> Pulse la flecha izquierda clave 30 veces para volver a la primera trama de medición. </li><li> Seleccione la herramienta segmento recto de la barra de herramientas. </li><li> Dibuja una línea recta desde el más anterior en Carolina del Sur hasta la frontera de la malla trabecular y la cámara anterior. Asegúrese de que la línea es perpendicular a la frontera. Sostenga la tecla Ctrl y pulse D, entonces M. </li><li> Dibuja una línea desde la parte posterior, más ubicación de Carolina del Sur y la frontera de la TM y la cámara anterior. Asegúrese de que la línea perpendicular a la frontera. Sostenga Control y pulse D, entonces M. </li><li> Dibuja una línea desde el centro de Carolina del Sur y la frontera de la TM y la cámara anterior. Asegúrese de que el line perpendicular a la frontera. Mantenga pulsada la tecla control y pulse D para sólo el marco actual. </li><li> Transcribir las tres mediciones de espesor TM y número de marco a la hoja de cálculo de análisis. Para ello pulse la tecla de flecha hacia la derecha 3 veces. Repita este paso hasta que el espesor TM se ha medido en las mismas 10 fotogramas como el área transversal SC. </li></ol>

<ol>
	<li>Quigley, H. A., Broman, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+number+of+people+with+glaucoma+worldwide+2010+and+2020.">The number of people with glaucoma worldwide 2010 and 2020.</a> The British journal of ophthalmolog. 90, 262-267 (2006).</li><li>Sommer, A., 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=Relationship+between+intraocular+pressure+and+primary+open+angle+glaucoma+among+white+and+black+Americans.+The+Baltimore+Eye+Survey.">Relationship between intraocular pressure and primary open angle glaucoma among white and black Americans. The Baltimore Eye Survey.</a> Archives of ophthalmolog. 109, 1090-1095 (1991).</li><li>Sommer, A., 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=Racial+differences+in+the+cause-specific+prevalence+of+blindness+in+east+Baltimore.">Racial differences in the cause-specific prevalence of blindness in east Baltimore.</a> The New England journal of medicin. 325, 1412-1417 (1991).</li><li>Leske, M. C., Connell, A. M., Wu, S. Y., Hyman, L., Schachat, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distribution+of+intraocular+pressure.">Distribution of intraocular pressure.</a> The Barbados Eye Study. Archives of ophthalmolog. 115, 1051-1057 (1997).</li><li>Leske, M. C., Wu, S. Y., Hennis, A., Honkanen, R., Nemesure, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Risk+factors+for+incident+open-angle+glaucoma:+the+Barbados+Eye+Studies.">Risk factors for incident open-angle glaucoma: the Barbados Eye Studies.</a> Ophthalmolog. 115, 85-93 (2008).</li><li>Mitchell, P., Lee, A. J., Rochtchina, E., Wang, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Open-angle+glaucoma+and+systemic+hypertension:+the+blue+mountains+eye+study.">Open-angle glaucoma and systemic hypertension: the blue mountains eye study.</a> Journal of glaucom. 13, 319-326 (2004).</li><li>Mitchell, P., Smith, W., Attebo, K., Healey, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence+of+open-angle+glaucoma+in+Australia.+The+Blue+Mountains+Eye+Study.">Prevalence of open-angle glaucoma in Australia. The Blue Mountains Eye Study.</a> Ophthalmolog. 103, 1661-1669 (1996).</li><li>Gabelt, B., Kaufman, P., Kaufman, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Adler's Physiology of the Ey. , 237-289 (2003).</li><li>Grant, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+aqueous+perfusion+in+enucleated+human+eyes).">Experimental aqueous perfusion in enucleated human eyes).</a> Archives of ophthalmolog. 69, 783-801 (1963).</li><li>Jocson, V. L., Sears, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+aqueous+perfusion+in+enucleated+human+eyes.+Results+after+obstruction+of+Schlemm's+canal.">Experimental aqueous perfusion in enucleated human eyes. Results after obstruction of Schlemm's canal.</a> Archives of ophthalmolog. 86, 65-71 (1971).</li><li>Maepea, O., Bill, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pressures+in+the+juxtacanalicular+tissue+and+Schlemm's+canal+in+monkeys.">Pressures in the juxtacanalicular tissue and Schlemm's canal in monkeys.</a> Experimental eye researc. 54, 879-883 (1992).</li><li>Johnstone, M. A., Grant, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pressure-dependent+changes+in+structures+of+the+aqueous+outflow+system+of+human+and+monkey+eyes.">Pressure-dependent changes in structures of the aqueous outflow system of human and monkey eyes.</a> American journal of ophthalmolog. 75, 365-383 (1973).</li><li>Overby, D. R., 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=Altered+mechanobiology+of+Schlemm's+canal+endothelial+cells+in+glaucoma.">Altered mechanobiology of Schlemm's canal endothelial cells in glaucoma.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of Americ. , (2014).</li><li>Allingham, R. R., de Kater, A. W., Ethier, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Schlemm's+canal+and+primary+open+angle+glaucoma:+correlation+between+Schlemm's+canal+dimensions+and+outflow+facility.">Schlemm's canal and primary open angle glaucoma: correlation between Schlemm's canal dimensions and outflow facility.</a> Experimental eye researc. 62, 101-109 (1996).</li><li>Camras, L. J., Stamer, W. D., Epstein, D., Gonzalez, P., Yuan, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+effects+of+trabecular+meshwork+stiffness+on+outflow+facility+in+normal+human+and+porcine+eyes.">Differential effects of trabecular meshwork stiffness on outflow facility in normal human and porcine eyes.</a> Investigative ophthalmolog., &amp; visual scienc. 53, 5242-5250 (2012).</li><li>Last, J. A., 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=Elastic+modulus+determination+of+normal+and+glaucomatous+human+trabecular+meshwork.">Elastic modulus determination of normal and glaucomatous human trabecular meshwork.</a> Investigative ophthalmolog., &amp; visual. 52, 2147-2152 (2011).</li><li>Lutjen-Drecoll, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+morphology+of+the+trabecular+meshwork+in+primate+eyes.">Functional morphology of the trabecular meshwork in primate eyes.</a> Progress in retinal and eye researc. 18, 91-119 (1999).</li><li>Li, G., 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=Pilocarpine-induced+dilation+of+Schlemm's+canal+and+prevention+of+lumen+collapse+at+elevated+intraocular+pressures+in+living+mice+visualized+by+OCT.">Pilocarpine-induced dilation of Schlemm's canal and prevention of lumen collapse at elevated intraocular pressures in living mice visualized by OCT.</a> Investigative ophthalmolog., &amp; visual scienc. 55, 3737-3746 (2014).</li><li>Francis, A. W., 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=Morphometric+analysis+of+aqueous+humor+outflow+structures+with+spectral-domain+optical+coherence+tomography.">Morphometric analysis of aqueous humor outflow structures with spectral-domain optical coherence tomography.</a> Investigative ophthalmolog., &amp; visual. 53, 5198-5207 (2012).</li><li>Kagemann, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+visualization+of+aqueous+humor+outflow+structures+in-situ+in+humans.">3D visualization of aqueous humor outflow structures in-situ in humans.</a> Experimental eye researc. 93, 308-315 (2011).</li><li>Kagemann, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+and+assessment+of+Schlemm's+canal+by+spectral-domain+optical+coherence+tomography.">Identification and assessment of Schlemm's canal by spectral-domain optical coherence tomography.</a> Investigative ophthalmolog., &amp; visual. 51, 4054-4059 (2010).</li><li>Kagemann, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IOP+Elevation+Reduces+Schlemm's+Canal+Cross-sectional+Area.">IOP Elevation Reduces Schlemm's Canal Cross-sectional Area.</a> Investigative ophthalmolog &amp; visual scienc. , (2014).</li></ol>

Dr. Schuman recibió regalías por propiedad intelectual licenciada por el Instituto de Tecnología de Massachusetts y Massachusetts Eye and Ear Infirmary de Zeiss, Inc.

La presente técnica aprovecha la observación no invasiva de la respuesta mecánica de los tejidos blandos para cuantificar colapso SC. Se necesita trabajo futuro usando los ojos de cadáveres humanos para calibrar deflexiones tejido rigidez del tejido real después de la disección. Pero, estos estudios van a sufrir las mismas limitaciones de los modelos de flujo de salida anteriores; en concreto, que las contribuciones de los músculos que viven a la tensión del tejido no estarán presentes. Además de calibración ...

El glaucoma es la segunda causa mundial de ceguera irreversible 1. La presión intraocular elevada (PIO) es un importante factor de riesgo causal para la presencia y la progresión de glaucoma 2-7. &#160; PIO está regulado por el equilibrio entre la formación y el drenaje del humor acuoso 8. Los lugares de mayor resistencia de salida son el tejido juxtacanicular y la pared interior del canal de Schlemm (SC), la interfaz entre el SC y la malla trabecular (TM) 9-11. Mientras que la rigidez TM puede contribuir a la prevención de colapso SC en la cara de elevación de la PIO, Overby et al. 12 demostraron recientemente que la expresión génica en el glaucoma se altera, lo que resulta en una mayor rigidez SC endotelial, lo que impide la formación de poros, lo que conduce a la elevación de la PIO en ojos glaucomatosos 13. Morfología TM y la rigidez se correlacionan con la posibilidad de salida 14,15, haciendo hincapié en tque necesita para medir sus características biomecánicas. Mediciones de microscopía de fuerza atómica de la TM muestran rigidez elevada en los ojos donados por los pacientes con glaucoma (81 kPa) en comparación con los ojos de donantes sin glaucoma (4,0 kPa) 16, pero estas mediciones se hicieron en vivo tejidos disecados ex. El TM posterior está anclada en el músculo ciliar a través de tendones anteriores de las células musculares longitudinales que se insertan en el laminosa y cribiforme TM exterior 17. Actividad muscular (CM) ciliar puede aumentar tirantez TM, imitando elevada rigidez TM 17. La capacidad de observar alteraciones en la resistencia a SC colapso inducido por perturbaciones de músculo liso se ha demostrado en un modelo animal 18. Hemos demostrado la capacidad de imagen no invasiva del sistema de salida del humor acuoso primaria en que viven los ojos humanos distal e incluyendo SC usando espectral tomografía de coherencia óptica de dominio (OCT) &lt;sup&gt; 19-21. Usando esta técnica, hemos demostrado la capacidad de cuantificar la respuesta morfométricos de la TM y SC a la elevación de la presión intraocular aguda 22. El objetivo general del método descrito en el presente documento fue cuantificar la respuesta morfométricos del tracto de salida vivir a la elevación de la presión intraocular aguda en los tejidos vivos in situ. Esta técnica tiene la ventaja de examinar el TM en condiciones fisiológicas, que incluye las contribuciones tanto de la actividad contráctil de la fibra dentro de la TM y CM a la rigidez TM, en comparación con las mediciones realizadas publicados en los tejidos disecados. El fundamento de la aplicación de esta técnica para la observación de la respuesta TM mecánica es que nos proporciona conocimientos de otro modo no disponibles en el comportamiento mecánico de la TM, que ahora sabemos que estar vinculados directamente a la resistencia de salida y la regulación de la PIO 13. Para discernir la contribución de los tejidos contráctiles a la rigidez general, una pequeña cohort de los sujetos fue examinada con y sin supresión de la actividad del músculo liso mediante la administración de tropicamida.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spectral Domain OCT</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>Cirrus</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Imaging Workstation</td>
			<td>Apple</td>
			<td>iMac</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ophthalmodynamometer</td>
			<td colspan="3">(Baillairt Matalene Ophthalmodynamometer, Surgical instruments CO., Inc. New York, NY)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image Processing Program</td>
			<td>rsb.info.nih.gov/ij</td>
			<td>ImageJ, FIJI</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

trabecular meshwork response to pressure elevation in the living human eye

Las características mecánicas de la malla trabecular (TM) están vinculados a la resistencia de salida y la presión intraocular (PIO) la regulación. El fundamento de esta técnica es la observación directa de la respuesta mecánica de la TM a la elevación de la PIO aguda. Antes de la exploración, la PIO se midió al inicio y durante la elevación de la PIO. El limbo es escaneado por el dominio espectral tomografía de coherencia óptica al inicio y durante la elevación de la PIO (ophthalmodynamometer (ODM) que se aplica a 30 g fuerza). Escanea se procesan para mejorar la visualización de la salida del humor acuoso vía utilizando ImageJ. Vasculares puntos de referencia se utilizan para identificar ubicaciones correspondientes en la línea de base y los volúmenes de escaneo de elevación de la PIO. Schlemm del canal (SC) área transversal (SC-CSA) y la longitud de SC de anterior a posterior a lo largo de su eje largo se miden manualmente en 10 lugares dentro de un segmento de 1 mm de SC. Significa interior a distancia de la pared exterior (longitud del eje corto) se calcula como el área de SC dividido por sulongitud del eje largo. Para examinar la contribución de los tejidos adyacentes a los efectos de las elevaciones de la PIO, las mediciones se repiten sin y con la relajación del músculo liso con la instilación de tropicamida. Migración TM en SC es resistido por la rigidez TM, pero se ve reforzada por el apoyo de su fijación al músculo liso adyacente dentro del cuerpo ciliar. Esta técnica es la primera para medir la respuesta vivir TM humano a la elevación de la presión in situ en condiciones fisiológicas dentro del ojo humano.

El uso de estas técnicas de adquisición de datos y de análisis de imagen, se obtienen los efectos de los cambios pequeños y grandes en la PIO en los parámetros morfológicos del tracto de salida, tales como SC área de sección transversal (Figura 1). Podemos ver que los altos niveles de aumento de la PIO producen un colapso observable de SC, como se representa por una gran reducción en el área de la sección transversal. El ojo parece ser capaz de acomodar los pequeños aumentos en la PIO, como ...

Watch this Scientific Journal Video about Trabecular Meshwork Response to Pressure Elevation in the Living Human Eye at JoVE.com

Trabecular Meshwork Response to Pressure Elevation in the Living Human Eye

Malla trabecular (TM) la migración al espacio del canal de Schlemm se puede inducir por elevación de la presión aguda por ophthalmodynamometer, y observado por dominio espectral tomografía de coherencia óptica. El objetivo de este método es cuantificar la respuesta morfométrico del tracto de salida vivir a elevación de la presión aguda en los tejidos vivos in situ.

Trabecular Respuesta malla de elevación de la presión en el Living Ojo humano

The mechanical characteristics of the trabecular meshwork (TM) are linked to outflow resistance and intraocular pressure (IOP) regulation. The rationale ...

trabecular-meshwork-response-to-pressure-elevation-living-human

Research

JoVE Journal

Medicine

9.9K vistas.  University of Pittsburgh School of Medicine.  Malla trabecular (TM) la migración al espacio del canal de Schlemm se puede inducir por elevación de la presión aguda por ophthalmodynamometer, y observado por dominio espectral tomografía de coherencia óptica. El objetivo de este método es cuantificar la respuesta morfométrico del tracto de salida vivir a elevación de la presión aguda en los tejidos vivos in situ. 

Video: Trabecular Meshwork Response to Pressure Elevation in the Living Human Eye

Epidural Intracranial Pressure Measurement in Rats Using a Fiber-optic Pressure Transducer

Elevated intracranial pressure (ICP) is a significant problem in several forms of ischemic brain injury including stroke, traumatic brain injury and cardiac arrest. This elevation may result in further neurological injury, in the form of transtentorial herniation1,2,3,4, midbrain compression, neurological deficit or increased cerebral infarct2,4. Current therapies are often inadequate to control elevated ICP in the clinical setting5,6,7 . Thus there is a need for accurate methods of ICP measurement in animal models to further our understanding of the basic mechanisms and to develop new treatments for elevated ICP.
In both the clinical and experimental setting ICP cannot be estimated without direct measurement. Several methods of ICP catheter insertion currently exist. Of these the intraventricular catheter has become the clinical 'gold standard' of ICP measurement in humans8. This method involves the partial removal of skull and the instrumentation of the catheter through brain tissue. Consequently, intraventricular catheters have an infection rate of 6-11%9. For this reason, subdural and epidural cannulations have become the preferred methods in animal models of ischemic injury. 
Various ICP measurement techniques have been adapted for animal models, and of these, fluid-filled telemetry catheters10 and solid state catheters are the most frequently used11,12,13,14,15. The fluid-filled systems are prone to developing air bubbles in the line, resulting in false ICP readings. Solid state probes avoid this problem (Figure 1). An additional problem is fitting catheters under the skull or into the ventricles without causing any brain injury that might alter the experimental outcomes. Therefore, we have developed a method that places an ICP catheter contiguous with the epidural space, but avoids the need to insert it between skull and brain. 
An optic fibre pressure catheter (420LP, SAMBA Sensors, Sweden) was used to measure ICP at the epidural location because the location of the pressure sensor (at the very tip of the catheter) was found to produce a high fidelity ICP signal in this model. There are other manufacturers of similar optic fibre technologies13 that may be used with our methodology. Alternative solid state catheters, which have the pressure sensor located at the side of the catheter tip, would not be appropriate for this model as the signal would be dampened by the presence of the monitoring screw. 
Here, we present a relatively simple and accurate method to measure ICP. This method can be used across a wide range of ICP related animal models.

A novel technique to record the pressures within the skull is described. The minimally invasive method uses a fibre-optic pressure sensing system to accurately measure intracranial pressure (ICP) in anaesthetized rats without causing significant brain trauma. The technique may be used in a wide range of experimental models.

Medición de la presión intracraneal epidural en ratas, utilizando un transductor de presión de fibra óptica

Elevated intracranial pressure (ICP) is a significant problem in several forms of ischemic brain injury including stroke, traumatic brain injury and ...

Investigación

Medicina

Subretinal Injection of Gene Therapy Vectors and Stem Cells in the Perinatal Mouse Eye

The loss of sight affects approximately 3.4 million people in the United States and is expected to increase in the upcoming years.1 Recently, gene therapy and stem cell transplantations have become key therapeutic tools for treating blindness resulting from retinal degenerative diseases. Several forms of autologous transplantation for age-related macular degeneration (AMD), such as iris pigment epithelial cell transplantation, have generated encouraging results, and human clinical trials have begun for other forms of gene and stem cell therapies.2 These include RPE65 gene replacement therapy in patients with Leber's congenital amaurosis and an RPE cell transplantation using human embryonic stem (ES) cells in Stargardt's disease.3-4 Now that there are gene therapy vectors and stem cells available for treating patients with retinal diseases, it is important to verify these potential therapies in animal models before applying them in human studies. The mouse has become an important scientific model for testing the therapeutic efficacy of gene therapy vectors and stem cell transplantation in the eye.5-8 In this video article, we present a technique to inject gene therapy vectors or stem cells into the subretinal space of the mouse eye while minimizing damage to the surrounding tissue.

This surgical technique illustrates the injection of gene therapy vectors and stem cells into the subretinal space of the mouse eye.

Inyección subretiniana de vectores de terapia génica y células madre en el ojo del ratón

The loss of sight affects approximately 3.4 million people in the United States and is expected to increase in the upcoming years.1 Recently, gene therapy ...

Development of an Audio-based Virtual Gaming Environment to Assist with Navigation Skills in the Blind

Audio-based Environment Simulator (AbES) is virtual environment software designed to improve real world navigation skills in the blind. Using only audio based cues and set within the context of a video game metaphor, users gather relevant spatial information regarding a building's layout. This allows the user to develop an accurate spatial cognitive map of a large-scale three-dimensional space that can be manipulated for the purposes of a real indoor navigation task. After game play, participants are then assessed on their ability to navigate within the target physical building represented in the game. Preliminary results suggest that early blind users were able to acquire relevant information regarding the spatial layout of a previously unfamiliar building as indexed by their performance on a series of navigation tasks. These tasks included path finding through the virtual and physical building, as well as a series of drop off tasks. We find that the immersive and highly interactive nature of the AbES software appears to greatly engage the blind user to actively explore the virtual environment. Applications of this approach may extend to larger populations of visually impaired individuals.

Audio-based Environment Simulator (AbES) is virtual environment software designed to improve real world navigation skills in the blind.

Desarrollo de un entorno de juego basado en audio virtual para ayudar con habilidades de navegación en la ciega

Audio-based Environment Simulator (AbES) is virtual environment software designed to improve real world navigation skills in the blind. Using only audio ...

Assessing Myogenic Response and Vasoactivity In Resistance Mesenteric Arteries Using Pressure Myography

Small resistance arteries constrict and dilate respectively in response to increased or decreased intraluminal pressure; this phenomenon known as myogenic response is a key regulator of local blood flow. In isobaric conditions small resistance arteries develop sustained constriction known as myogenic tone (MT), which is a major determinant of systemic vascular resistance (SVR). Hence, ex vivo&#160;pressurized preparations of small resistance arteries are major tools to study microvascular function in near-physiological states. To achieve this, a freshly isolated intact segment of a small resistance artery (diameter ~260 &#956;m) is mounted onto two small glass cannulas and pressurized. These arterial preparations retain most in vivo characteristics and permit assessment of vascular tone in real-time. Here we provide a detailed protocol for assessing vasoactivity in pressurized small resistance mesenteric arteries from rats; these arteries develop sustained vasoconstriction - approximately 25% of maximal diameter - when pressurized at 70 mmHg. These arterial preparations may be used to study the effect of investigational compounds on relationship between intra-arterial pressure and vasoactivity and determine changes in microvascular function in animal models of various diseases.

Pressure myography is used to assess vasoactivity of small arteries that develop sustained constriction when pressurized. This manuscript provides a detailed protocol to assess in isolated segments of small mesenteric arteries from rats, vasoactivity and the effect of intraluminal pressure on vascular diameter.

Evaluar Miogénica Respuesta y Vasoactividad En arterias mesentéricas Resistencia Usando Miografía Presión

Small resistance arteries constrict and dilate respectively in response to increased or decreased intraluminal pressure; this phenomenon known as myogenic ...

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

A complex integration of molecular and electrical signals is needed to transform a quiescent uterus into a contractile organ at the end of pregnancy. Despite the discovery of key regulators of uterine contractility, this process is still not fully understood. Transgenic mice provide an ideal model in which to study parturition. Previously, the only method to study uterine contractility in the mouse was ex vivo isometric tension recordings, which are suboptimal for several reasons. The uterus must be removed from its physiological environment, a limited time course of investigation is possible, and the mice must be sacrificed. The recent development of radiometric telemetry has allowed for longitudinal, real-time measurements of in vivo intrauterine pressure in mice. Here, the implantation of an intrauterine telemeter to measure pressure changes in the mouse uterus from mid-pregnancy until delivery is described. By comparing differences in pressures between wild type and transgenic mice, the physiological impact of a gene of interest can be elucidated. This technique should expedite the development of therapeutics used to treat myometrial disorders during pregnancy, including preterm labor.

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

This manuscript provides a protocol for implanting telemeters in the mouse for the purpose of measuring intrauterine pressures during pregnancy.

Telemetría intrauterina para medir la presión del ratón contráctil<em&gt; En Vivo</em

A complex integration of molecular and electrical signals is needed to transform a quiescent uterus into a contractile organ at the end of pregnancy. ...

Cardiac Catheterization in Mice to Measure the Pressure Volume Relationship: Investigating the Bowditch Effect

Animal models that mimic human cardiac disorders have been created to test potential therapeutic strategies. A key component to evaluating these strategies is to examine their effects on heart function. There are several techniques to measure in vivo cardiac mechanics (e.g., echocardiography, pressure/volume relations, etc.). Compared to echocardiography, real-time left ventricular (LV) pressure/volume analysis via catheterization is more precise and insightful in assessing LV function. Additionally, LV pressure/volume analysis provides the ability to instantaneously record changes during manipulations of contractility (e.g., &#946;-adrenergic stimulation) and pathological insults (e.g., ischemia/reperfusion injury). In addition to the maximum (+dP/dt) and minimum (-dP/dt) rate of pressure change in the LV, an accurate assessment of LV function via several load-independent indexes (e.g., end systolic pressure volume relationship and preload recruitable stroke work) can be attained. Heart rate has a significant effect on LV contractility such that an increase in the heart rate is the primary mechanism to increase cardiac output (i.e., Bowditch effect). Thus, when comparing hemodynamics between experimental groups, it is necessary to have similar heart rates. Furthermore, a hallmark of many cardiomyopathy models is a decrease in contractile reserve (i.e., decreased Bowditch effect). Consequently, vital information can be obtained by determining the effects of increasing heart rate on contractility. Our and others data has demonstrated that the neuronal nitric oxide synthase (NOS1) knockout mouse has decreased contractility. Here we describe the procedure of measuring LV pressure/volume with increasing heart rates using the NOS1 knockout mouse model.

This article describes the measurement of murine left ventricular function via pressure/volume analysis at different heart rates.

Cateterismo cardíaco en ratones para medir la relación de volumen Presión: Investigar el efecto Bowditch

Animal models that mimic human cardiac disorders have been created to test potential therapeutic strategies. A key component to evaluating these ...

A Mouse Model of Retinal Ischemia-Reperfusion Injury Through Elevation of Intraocular Pressure

Retinal ischemia-reperfusion (I/R) is a pathophysiological process contributing to cellular damage in multiple ocular conditions, including glaucoma, diabetic retinopathy, and retinal vascular occlusions. Rodent models of I/R injury are providing significant insights into mechanisms and treatment strategies for human I/R injury, especially with regard to neurodegenerative damage in the retinal neurovascular unit. Presented here is a protocol for inducing retinal I/R injury in mice through elevation of intraocular pressure (IOP). In this protocol, the ocular anterior chamber is cannulated with a needle, through which flows the drip of an elevated saline reservoir. Using this drip to raise IOP above systolic arterial blood pressure, a practitioner temporarily halts inner retinal blood flow (ischemia). When circulation is reinstated (reperfusion) by removal of the cannula, severe cellular damage ensues, resulting ultimately in retinal neurodegeneration. Recent studies demonstrate inflammation, vascular permeability, and capillary degeneration as additional elements of this model. Compared to alternative retinal I/R methodologies, such as retinal arterial ligation, retinal I/R injury by elevated IOP offers advantages in its&#160;anatomical specificity, experimental tractability, and technical accessibility, presenting itself as a valuable tool for examining neuronal pathogenesis and therapy in the retinal neurovascular unit.

This article describes a procedure for inducing retinal ischemia-reperfusion injury by elevated intraocular pressure in mice. Retinal ischemia-reperfusion injury by elevated intraocular pressure serves to model human pathologies characterized by compromised oxygen and nutrient delivery in the retina, enabling researchers to examine potential cellular mechanisms and treatments for human diseases of the retinal neurovascular unit.

Un modelo murino de isquemia retiniana-reperfusión mediante la elevación de la presión intraocular

Retinal ischemia-reperfusion (I/R) is a pathophysiological process contributing to cellular damage in multiple ocular conditions, including glaucoma, ...

Precision Implementation of Minimal Erythema Dose (MED) Testing to Assess Individual Variation in Human Inflammatory Response

Minimal erythema dose (MED) testing is frequently used in clinical settings for determining the smallest amount of ultraviolet (UV) irradiation necessary to produce erythema (inflammatory reddening) on the surface of the skin. In this context, the MED is regarded as a key factor in determining starting doses for UV phototherapy for common skin conditions such as psoriasis and eczema. In research settings, MED testing also has potential to be a powerful tool for assessing within- and between-persons variation in inflammatory responses. However, MED testing has not been widely adopted for use in research settings, likely owing to a lack of published guidelines, which is a barrier to obtaining reproducible results from this assay. Also, protocols and equipment for establishing MED vary widely, making it difficult to compare results across laboratories. Here, we describe a precise and reproducible method to induce and measure superficial erythema using newly designed protocols and methods that can easily be adapted to other equipment and laboratory environments. The method described here includes detail on procedures that will allow extrapolation of a standardized dosage schedule to other equipment so that this protocol can be adapted to any UV radiation source.

Precision Implementation of Minimal Erythema Dose MED Testing to Assess Individual Variation in Human Inflammatory Response

Minimal erythema dose (MED) testing is used to establish dosage schedules for ultraviolet radiation phototherapy. It can assess individual variation in inflammatory response but lacks methodology for achieving reproducible results. Here, we present a precision implementation of MED and demonstrate its ability to capture individual variation in inflammatory response.

Implementación de precisión de pruebas mínimas de dosis de eritema (MED) para evaluar la variación individual en la respuesta inflamatoria humana

Minimal erythema dose (MED) testing is frequently used in clinical settings for determining the smallest amount of ultraviolet (UV) irradiation necessary ...

Characterization of a Novel Human Organotypic Retinal Culture Technique

Previous human organotypic retinal culture (HORC) models have utilized detached retinas; however, without the structural support conferred by retinal pigment epithelium-choroid (RPE-choroid) and sclera, the integrity of the fragile retina can easily be compromised. The aim of this study was to develop a novel HORC model that contains the retina, RPE-choroid and sclera to maintain retinal integrity when culturing retinal explants.
After cutting circumferentially along the limbus to remove iris and lens, four deep incisions were made to flatten the eyecup. In contrast to previous HORC protocols, a trephine was used to cut through not only the retina but also the RPE-choroid and sclera. The resultant triple-layered explants were cultured for 72 h. Hematoxylin and Eosin staining (H&#38;E) was used to assess anatomical structures and retinal explants were further characterized by immunohistochemistry (IHC) for apoptosis, M&#252;ller cell integrity and retinal inflammation. To confirm the possibility of disease induction, explants were exposed to high glucose (HG) and pro-inflammatory cytokines (Cyt), to mimic diabetic retinopathy (DR). The Luminex magnetic bead assay was used to measure DR-related cytokines released into the culture medium.
H&#38;E staining revealed distinct retinal lamellae and compact nuclei in retinal explants with the underlying RPE-choroid and sclera, while retinas without the underlying structures exhibited reduced thickness and severe nuclei loss. IHC results indicated absence of apoptosis and retinal inflammation as well as preserved M&#252;ller cell integrity. The Luminex&#160;assays showed significantly increased secretion of DR-associated pro-inflammatory cytokines in retinal explants exposed to HG + Cyt relative to baseline levels at 24 h.
We successfully developed and characterized a novel HORC protocol in which retinal integrity was preserved without apoptosis or retinal inflammation. Moreover, the induced secretion of DR-associated pro-inflammatory biomarkers when exposing retinal explants to HG + Cyt suggests that this model could be used for clinically translatable retinal disease studies.

This study aims to develop a novel human organotypic retinal culture (HORC) model that prevents compromising retinal integrity during explant handling. This is achieved by culturing the retina with the overlying vitreous and the underlying retinal pigment&#160;epithelium-choroid (RPE-choroid) and sclera.

Caracterización de una nueva técnica de cultivo de retina organotípica humana

Previous human organotypic retinal culture (HORC) models have utilized detached retinas; however, without the structural support conferred by retinal ...

Cardiac Response to &#946;-Adrenergic Stimulation Determined by Pressure-Volume Loop Analysis

Determination of the cardiac function is a robust endpoint analysis in animal models of cardiovascular diseases in order to characterize effects of specific treatments on the heart. Due to the feasibility of genetic manipulations the mouse has become the most common mammalian animal model to study cardiac function and to search for new potential therapeutic targets. Here we describe a protocol to determine cardiac function&#160;in vivo using pressure-volume loop measurements and analysis during basal conditions and under &#946;-adrenergic stimulation by intravenous infusion of increasing concentrations of isoproterenol. We provide a refined protocol including ventilation support taking into account the positive end-expiratory pressure to ameliorate negative effects during open-chest measurements, and potent analgesia (Buprenorphine) to avoid uncontrollable myocardial stress evoked by pain during the procedure. All together the detailed description of the procedure and discussion about possible pitfalls enables highly standardized and reproducible pressure-volume loop analysis, reducing the exclusion of animals from the experimental cohort by preventing possible methodological bias.

Cardiac Response to &amp;#946;-Adrenergic Stimulation Determined by Pressure-Volume Loop Analysis

Here we describe a cardiac pressure-volume loop analysis under increasing doses of intravenously infused isoproterenol to determine the intrinsic cardiac function and the &#946;-adrenergic reserve in mice. We use a modified open-chest approach for the pressure-volume loop measurements, in which we include ventilation with positive end-expiratory pressure.

Respuesta cardíaca a la estimulación β-adrenérgica determinada por análisis de asa presión-volumen

Determination of the cardiac function is a robust endpoint analysis in animal models of cardiovascular diseases in order to characterize effects of ...