Cette publication vidéo a été rendue possible grâce au financement de l&#39;Institut national du diabète et des maladies digestives et rénales (NIDDK) pour le projet de Programme de subventions &quot;pathobiologie du système entérique» DK 68055. Christopher T. Creedon a été soutenue par le public Rochester Ecoles Programme de mentorat. Nous remercions M. Gary Stoltz pour l&#39;assistance technique, Mme Kristy Zodrow pour l&#39;assistance secrétariat et le Dr Douglas Baer de Los Gatos Research, Inc (Mountain View, CA).

1. La formation et l&#39;habituation des souris <ol><li> Avant l&#39;analyse, mettre toutes les souris dans les enceintes d&#39;essai pour 2-4 heures avec débit d&#39;air constant afin de les habituer aux conditions d&#39;essai. Cela réduit considérablement le niveau de stress qui pourraient causer de détection aberrante de la vidange gastrique. Traiter les souris de la même manière que si l&#39;expérience de la vidange gastrique était en marche. Préparer le jaune d&#39;œuf (voir plus loin) sans ajouter de l&#39;acide octanoïque et nourrir 0,2 g à chaque souris. </li><li> Répétez ce processus jusqu&#39;à ce que les souris sont suffisamment formés (en général 2-3 fois). Les souris sont généralement s&#39;habituent facilement aussi longtemps que les conditions environnementales sont restés les mêmes. </li></ol> Remarque: non habitués souris continuent à se déplacer pendant environ 1 heure après le transfert à la chambre, et de déféquer et d&#39;uriner fréquemment, tandis que les souris habitués rapidement s&#39;installer dans leur nouvel environnement et se reposer tranquillement. Aucunte: Pendant l&#39;expérience: animaux Surveiller les signes de perte d&#39;accoutumance comme une miction excessive, la défécation, le manque d&#39;intérêt à manger l&#39;œuf. Si c&#39;est le cas, pensez à réutiliser habituer dans une chambre vide 1-2 fois avant d&#39;obtenir des données gastriques vidange. La cohérence est très importante lors de cette expérience. Faire les choses exactement de la même façon à chaque fois que c&#39;est la seule façon d&#39;obtenir des résultats fiables et reproductibles. Cela inclut accorder un traitement (par exemple l&#39;insuline) tous les jours dans le même temps, ne pas séparer les souris de leurs compagnons de cage sauf si c&#39;est absolument nécessaire, le jeûne, les souris et de lancer le test de la vidange gastrique, en même temps, et la manipulation des souris de la même manière. 2. Préparation du repas test contenant des isotopes <ol><li> Commencez par peser 5 g de jaune d&#39;oeuf dans un tube Falcon de 50 ml. Répétez ces étapes chaque jour expérimental pour préparer un repas d&#39;épreuve frais. </li><li> Ajouter 10 ul d&#39;acide octanoïque avec un concentrtion de 2 pl / g dans le tube Falcon de 50 ml contenant de l&#39;œuf et mélanger vigoureusement pendant 1 min avec une spatule dans le tube falcon. </li><li> L&#39;œuf est ensuite transféré dans un bécher en verre et chauffé au-dessus d&#39;un bec Bunsen jusqu&#39;à ce qu&#39;il se coagule et sa consistance est apte à faire des petites boules. Cela prend habituellement environ 30 secondes. </li></ol> Remarque: Les boules de jaune d&#39;œuf doit peser 0,2 g par souris. Il est important de garder la dose cumulée constante chez toutes les souris. 3. Démarrage de l&#39;expérience <ol><li> Une fois formés et prêts pour la vidange gastrique, rapide chez les souris pendant la nuit (12 h) sur un métal &quot;mesh-bas&quot; rack jeûne pour empêcher la coprophagie. Assurez-vous qu&#39;ils aient libre accès à l&#39;eau potable. Depuis souris diabétiques sont utilisés dans l&#39;expérience actuelle, ils ne devraient pas être à jeun depuis plus de 16 heures. </li><li> Commencez par la mise en place des chambres de vidange gastrique. Utilisez chambres propres et des couvertures qui ont été séchés à l&#39;air. En outre, toutetubes reliant les chambres à l&#39;analyseur ou le CO 2 de l&#39;air d&#39;alimentation doit être exempt d&#39;humidité, l&#39;eau peut interférer avec le signal lu par l&#39;analyseur </li><li> Relier les chambres de tubes d&#39;entrée qui fournissent un flux d&#39;air constant. Puis connecter les tubes de sortie des chambres de la machine. Fermer les tubes et allumez le flux d&#39;air. </li></ol> Remarque: Appliquer une très petite quantité de vaseline à la fin des couvercles de couverture afin qu&#39;ils ferment facilement et sont bien scellés. Cette étanchéité est nécessaire de collecter tout le dioxyde de carbone produit par les souris. 4. Procédures expérimentales <ol><li> Commencez par peser chaque souris. Le poids corporel est une mesure de leur bonne santé continue. Ensuite, placez chaque souris dans la chambre appropriée. Il est bien sûr important d&#39;avoir l&#39;air circulant dans les chambres à l&#39;heure actuelle. </li><li> Pour démarrer la mesure, permettre aux souris de s&#39;acclimater à la chambre avant de réglertion des niveaux d&#39;air. </li><li> Une fois que les souris semblent calmes, ce qui peut prendre quelques minutes, régler le débit d&#39;air pour chaque chambre de la souris. Cela peut être différent pour chaque souris. Typiquement, le débit d&#39;air est ajusté au début de l&#39;expérience afin de s&#39;assurer que CO 2 expiré atteint des niveaux détectables par tout l&#39;équipement est utilisé, et de faire en sorte que le niveau reste assez faible pour assurer une rotation de l&#39;air en bonne santé. Nous utilisons premiers niveaux de CO 2 entre 1000 et 1500 parties par million. </li><li> Si des difficultés avec les ajustements, vérifier les fuites d&#39;air. Ensuite, répétez le processus pour chacune des chambres et regarder une autre série de mesures pour voir si les ajustements apportés au flux d&#39;air ont corrigé le niveau de CO 2. Il est important d&#39;obtenir une ligne de base stable à lire avant de nourrir les souris. Nous utilisons une machine avec une fonction de calibrage automatique. Si ce n&#39;est pas le cas, l&#39;étalonnage doit être vérifié. </li><li> Lorsque ceci est réalisé, administrer le repas oeufà la première de la souris et enregistrer le temps de chaque souris reçoit la nourriture. </li><li> Nous exécuter la procédure pendant 4 heures pour obtenir des valeurs suffisamment pour ajuster la courbe 13 CO 2 pour chaque enrichissement de la souris. Arrivée sur les souris toutes les 30-60 min pour s&#39;assurer que les niveaux de CO 2 sont encore sécuritaires pour les souris. </li><li> Préparer de nouvelles boîtes contenant de la nourriture avant la fin de l&#39;essai, les souris peuvent commencer à manger immédiatement après l&#39;essai est terminé. </li></ol>

<ol>
	<li>Yeung, C. K., McCurrie, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+method+to+investigate+the+inhibitory+effects+of+drugs+on+gastric+emptying+in+the+mouse+in+vivo.">A simple method to investigate the inhibitory effects of drugs on gastric emptying in the mouse in vivo.</a> J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 45, 235-240 (2001).</li><li>Osinski, M. A., Seifert, T. R., Cox, B. F., Gintant, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+improved+method+of+evaluation+of+drug-evoked+changes+in+gastric+emptying+in+mice.">An improved method of evaluation of drug-evoked changes in gastric emptying in mice.</a> J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 47, 115-120 (2002).</li><li>Ghoos, Y. F., 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=Measurement+of+gastric+emptying+rate+of+solids+by+means+of+a+carbon-labeled+octanoic+acid+breath+test.">Measurement of gastric emptying rate of solids by means of a carbon-labeled octanoic acid breath test.</a> Gastroenterology. 104, 1640-1647 (1993).</li><li>Symonds, E., Butler, R., Omari, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+breath+tests+can+detect+alterations+in+gastric+emptying+in+the+mouse.">Noninvasive breath tests can detect alterations in gastric emptying in the mouse.</a> Eur. J. Clin. Invest. 32, 341-344 (2002).</li><li>Symonds, E. L., Butler, R. N., Omari, T. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+gastric+emptying+in+the+mouse+using+the+[13C]-octanoic+acid+breath+test.">Assessment of gastric emptying in the mouse using the [13C]-octanoic acid breath test.</a> Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 27, 671-675 (2000).</li><li>Verhulst, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+ghrelin+in+the+relationship+between+hyperphagia+and+accelerated+gastric+emptying+in+diabetic+mice.">Role of ghrelin in the relationship between hyperphagia and accelerated gastric emptying in diabetic mice.</a> Gastroenterology. 135, 1267-1276 (2008).</li><li>Schoonjans, 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=The+13C-octanoic+acid+breath+test:+validation+of+a+new+noninvasive+method+of+measuring+gastric+emptying+in+rats.">The 13C-octanoic acid breath test: validation of a new noninvasive method of measuring gastric emptying in rats.</a> Neurogastroenterol. Motil. 14, 287-293 (2002).</li><li>Choi, K. 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=Determination+of+gastric+emptying+in+nonobese+diabetic+mice.">Determination of gastric emptying in nonobese diabetic mice.</a> Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 293, 1039-1045 (2007).</li><li>Atkinson, M. A., Leiter, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+NOD+mouse+model+of+type+1+diabetes:+as+good+as+it+gets?.">The NOD mouse model of type 1 diabetes: as good as it gets?.</a> Nat. Med. 5, 601-604 (1999).</li><li>Camilleri, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+practice.+Diabetic+gastroparesis.">Clinical practice. Diabetic gastroparesis.</a> N. Engl. J. Med. 356, 820-829 (2007).</li><li>Choi, K. 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=Heme+oxygenase-1+protects+interstitial+cells+of+Cajal+from+oxidative+stress+and+reverses+diabetic+gastroparesis.">Heme oxygenase-1 protects interstitial cells of Cajal from oxidative stress and reverses diabetic gastroparesis.</a> Gastroenterology. 135, 2055-2064 (2008).</li><li>Kashyap, P. C., 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=Carbon+monoxide+reverses+diabetic+gastroparesis+in+NOD+mice.">Carbon monoxide reverses diabetic gastroparesis in NOD mice.</a> Am. J. Physiol. GI. G298, G1013-G1019 (2010).</li></ol>

Les auteurs déclarent n&#39;avoir aucun conflit d&#39;intérêts financiers.

La technique décrite ici permet d&#39;répétées et non invasive la mesure in vivo de la vidange gastrique solide chez la souris. Ce système présente l&#39;avantage que les animaux ne sont pas retenus dans la chambre de mesure, ce qui leur permet de se déplacer et de tourner librement. Comme il s&#39;agit d&#39;un environnement peu familier, les souris ont encore besoin d&#39;être formés et habitués aux chambres d&#39;essais pour prévenir les effets du stress sur la vidange gastrique. En gén?...

Ce manuscrit décrit les considérations techniques et méthodologiques liées à la mesure non invasive de la vidange gastrique chez la souris. En suivant le protocole décrit ici, les enquêteurs de façon fiable et reproductible suivre l&#39;évolution de la vidange gastrique due au développement de la maladie, d&#39;étudier l&#39;impact des agents pharmacologiques sur la vidange gastrique et le suivi de la réponse de la vidange gastrique pour le traitement de maladies sous-jacentes ou les défauts 6,8, 11,12. Dans les publications antérieures, l&#39;application de 13 C tests d&#39;haleine acide octanoïque a été montré pour être un moyen utile de mesurer la vidange gastrique chez les humains et les animaux 3,8. Ce document décrit en détail les procédures nécessaires pour obtenir des données fiables sur la 8 6 à mois nécessaires pour une étude longitudinale de la vidange gastrique chez des souris atteintes de diabète. Les avantages de suivre ce protocole par rapport aux méthodes déjà publiées sont que l&#39;enquêteur ne peut être assuré le obtaine donnéesd sera fiable et reproductible. En outre, le système automatisé de collecte et d&#39;analyse des échantillons de gaz décrit ici augmente le nombre d&#39;animaux qui peuvent être suivis simultanément dans une étude. Dans l&#39;ensemble, l&#39;objectif de cet article est d&#39;identifier les facteurs clés qui maintiennent l&#39;habituation des souris à l&#39;épreuve et que réduire la variabilité des résultats obtenus. Pour la mesure in vivo de la vidange gastrique, les souris sont mises à jeun pendant la nuit et placés dans les chambres d&#39;essai en plastique transparent avec débit d&#39;air constant. Après les souris se habitué aux tubes, base 13 CO exhalé 2 niveaux sont déterminés et le débit ajusté en conséquence. Ensuite, on administre un repas d&#39;épreuve composé de jaune d&#39;oeuf mélangé à 13 C marqué par l&#39;acide octanoïque. Parce que les souris sont mises à jeun et formés, ils mangent généralement le repas test à moins de 2 min. L&#39;administration d&#39;acide octanoïque n&#39;est pas absorbé dans l&#39;estomac, mais sera repris dans le duodénum und obtiendrez métabolisé dans le foie en 13 CO 2, qui est libéré et expiré, résultant en un enrichissement de 13 CO 2 dans l&#39;air ambiant. Des échantillons d&#39;air sont prélevés à des intervalles de temps déterminés et analysés par l&#39;analyseur isotopique du carbone. L&#39;étape limitante dans tout ce processus est la vidange gastrique et l&#39;excrétion pulmonaire de 13 CO 2 correspond directement avec la vidange gastrique du repas étiquetés. <img src="/files/ftp_upload/50301/50301fig1.jpg" alt="Figure 1" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/50301/50301fig1highres.jpg"/> Figure 1. Schéma du dispositif de vidage gastrique. Après une nuit de jeûne, les souris sont placées dans des chambres transparentes leur permettant de se déplacer et de tourner librement. Un tube d&#39;entrée d&#39;air permet afflux fraîche et constante et une sortie mène à l&#39;analyseur isotopique pour mesurer la 13 C-à-12Rapport C dans l&#39;air expiré. La chambre dispose également d&#39;un orifice central pour la livraison de denrées alimentaires contenant [13 C]-octanoïque.

<table border="1"><tbody><tr><td> NOM </td><td> ENTREPRISE </td><td> NOMBRE CAT </td><td> COMMENTAIRES </td></tr><tr><td> Une source d&#39;amenée d&#39;air constant, le débit et la composition </td><td> alimentation en air centrale dans le centre de recherche </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 130 ml chambre d&#39;échantillonnage qui a l&#39;air d&#39;admission, de sortie d&#39;air, et l&#39;ouverture administration des produits alimentaires Tubes en plastique pour alimentation en air </td><td> In-house construit </td><td></td><td></td></tr><tr><td> L&#39;acide octanoïque </td><td> Cambridge Isotope Laboratories (Andover, MA) </td><td> CLM-293-1 </td><td></td></tr><tr><td> Pour préparer le repas d&#39;œufs: <ul><li> petit bécher </li><li> Tube de 50 ml en plastique </li><li> Bec Bunsen </li><li> œuf </li><li> spatule </li></ul></td><td> Tout fournisseur </td><td></td><td> Tâcher deêtre cohérent avec le fournisseur oeuf puisque le contenu nutritionnel et la palatabilité des œufs peuvent affecter la vidange gastrique et l&#39;ingestion du repas </td></tr><tr><td> Le dioxyde de carbone isotope analyseur </td><td> Los Gatos Research Inc (Mountain View, CA) </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

assessment of gastric emptying in non-obese diabetic mice using a [13c]-octanoic acid breath test

Gastriques études vidange chez la souris ont été limités par l&#39;incapacité à suivre les changements de vidange gastrique chez le même animal, depuis les techniques les plus couramment utilisées nécessitent l&#39;abattage des animaux et la récupération post-mortem de l&#39;1,2 repas. Cette approche empêche études longitudinales afin de déterminer les modifications de la vidange gastrique avec l&#39;âge et la progression de la maladie. L&#39;couramment utilisés [13 C]-octanoïque test respiratoire à l&#39;acide pour l&#39;homme 3 a été modifié pour une utilisation chez les souris et les rats 06.04 7 et nous avons précédemment montré que ce test est fiable et sensible aux variations de la vidange gastrique en réponse à la drogue et au cours de progression de la maladie diabétique 8. Dans cette vidéo de présentation du principe et de la mise en œuvre pratique de ce test modifié est expliqué. Comme dans l&#39;étude précédente, les souris NOD LTJ sont utilisés, un modèle de diabète de type 1 9. Une partie de ces souris développent les symptômes de la gastroparésie, une complication de diabetes caractérisé par la vidange gastrique retardée, sans obstruction mécanique de l&#39;estomac 10. Cet article montre comment former les souris pour le test, la façon de préparer le repas test et obtenir 4 h gastriques données vidange et comment analyser les données obtenues. L&#39;analyseur d&#39;isotopes du carbone utilisé dans la présente étude est approprié pour le prélèvement automatique des échantillons d&#39;air à partir de 12 souris en même temps. Cette technique permet au suivi longitudinal de la vidange gastrique des grands groupes de souris atteintes de diabète ou d&#39;autres maladies de longue date.

A données représentatives établies à partir de trois différentes souris est illustré à la figure 2. Le graphique noir représente les points de données provenant d&#39;une souris avec la vidange gastrique normale. Elle montre la fraction de 13 C qui est récupérée dans l&#39;air expiré, exprimée en pourcentage de la dose administrée par heure, exprimée en fonction du temps. La courbe bleue est d&#39;une souris avec une accélération de la vidange gastrique avec une valeur moiti...

Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Gastric Emptying in Non-obese Diabetic Mice Using a [13C]-octanoic Acid Breath Test at JoVE.com

Assessment of Gastric Emptying in Non-obese Diabetic Mice Using a [13C]-octanoic Acid Breath Test

Détermination de la vidange gastrique avec un non-invasive [<sup&gt; 13</sup&gt; C]-octanoïque test respiratoire à l&#39;acide pour la gastroparésie suivi dans des souris femelles NOD LTJ.

Évaluation de la vidange gastrique chez des souris diabétiques non obèses aide d&#39;un [<sup&gt; 13</sup&gt; C]-octanoïque test respiratoire à l&#39;acide

Gastric emptying studies in mice have been limited by the inability to follow gastric emptying changes in the same animal since the most commonly used ...

assessment-gastric-emptying-non-obese-diabetic-mice-using-13c

Research

JoVE Journal

Medicine

Assessment of Gastric Emptying in Non-obese Diabetic Mice Using a [13C]-octanoic Acid Breath Test

13.5K vues.  Mayo Clinic. Détermination de la vidange gastrique avec un non-invasive [ 13 C]-octanoïque test respiratoire à l'acide pour la gastroparésie suivi dans des souris femelles NOD LTJ.

Vidéo: Assessment of Gastric Emptying in Non-obese Diabetic Mice Using a [13C]-octanoic Acid Breath Test

Making Sense of Listening: The IMAP Test Battery

The ability to hear is only the first step towards making sense of the range of information contained in an auditory signal. Of equal importance are the abilities to extract and use the information encoded in the auditory signal. We refer to these as listening skills (or auditory processing AP). Deficits in these skills are associated with delayed language and literacy development, though the nature of the relevant deficits and their causal connection with these delays is hotly debated.
When a child is referred to a health professional with normal hearing and unexplained difficulties in listening, or associated delays in language or literacy development, they should ideally be assessed with a combination of psychoacoustic (AP) tests, suitable for children and for use in a clinic, together with cognitive tests to measure attention, working memory, IQ, and language skills. Such a detailed examination needs to be relatively short and within the technical capability of any suitably qualified professional. Current tests for the presence of AP deficits tend to be poorly constructed and inadequately validated within the normal population. They have little or no reference to the presenting symptoms of the child, and typically include a linguistic component. Poor performance may thus reflect problems with language rather than with AP. To assist in the assessment of children with listening difficulties, pediatric audiologists need a single, standardized child-appropriate test battery based on the use of language-free stimuli.
We present the IMAP test battery which was developed at the MRC Institute of Hearing Research to supplement tests currently used to investigate cases of suspected AP deficits. IMAP assesses a range of relevant auditory and cognitive skills and takes about one hour to complete. It has been standardized in 1500 normally-hearing children from across the UK, aged 6-11 years. Since its development, it has been successfully used in a number of large scale studies both in the UK and the USA. IMAP provides measures for separating out sensory from cognitive contributions to hearing. It further limits confounds due to procedural effects by presenting tests in a child-friendly game-format. Stimulus-generation, management of test protocols and control of test presentation is mediated by the IHR-STAR software platform. This provides a standardized methodology for a range of applications and ensures replicable procedures across testers. IHR-STAR provides a flexible, user-programmable environment that currently has additional applications for hearing screening, mapping cochlear implant electrodes, and academic research or teaching.

A test battery (IMAP) for performing an in-depth assessment of auditory and cognitive abilities contributing to listening skills is described. It is quick to administer, child-friendly and free from linguistic confounds. Stimulus generation and protocol management are controlled via a software platform (IHR-STAR) to ensure replicable procedures.

Faire sens de l&#39;écoute: la batterie de test IMAP

The ability to hear is only the first step towards making sense of the range of information contained in an auditory signal. Of equal importance are the ...

Recherche

Médecine

Fast and Accurate Exhaled Breath Ammonia Measurement

This exhaled breath ammonia method uses a fast and highly sensitive spectroscopic method known as quartz enhanced photoacoustic spectroscopy (QEPAS) that uses a quantum cascade based laser. The monitor is coupled to a sampler that measures mouth pressure and carbon dioxide. The system is temperature controlled and specifically designed to address the reactivity of this compound. The sampler provides immediate feedback to the subject and the technician on the quality of the breath effort. Together with the quick response time of the monitor, this system is capable of accurately measuring exhaled breath ammonia representative of deep lung systemic levels. 
Because the system is easy to use and produces real time results, it has enabled experiments to identify factors that influence measurements. For example, mouth rinse and oral pH reproducibly and significantly affect results and therefore must be controlled. Temperature and mode of breathing are other examples. As our understanding of these factors evolves, error is reduced, and clinical studies become more meaningful. This system is very reliable and individual measurements are inexpensive. 
The sampler is relatively inexpensive and quite portable, but the monitor is neither. This limits options for some clinical studies and provides rational for future innovations.

Ammonia is an important physiologic metabolite relevant to various disease and wellness states. It is also a difficult molecule to measure in breath, which demands particular precautions be taken to obtain accurate results. Not all factors influencing ammonia are known, but progress can be difficult without accounting for these factors.

Rapide et précis expiré Breath ammoniac mesure

This exhaled breath ammonia method uses a fast and highly sensitive spectroscopic method known as quartz enhanced photoacoustic spectroscopy (QEPAS) that ...

Ultrasound Assessment of Endothelial Function: A Technical Guideline of the Flow-mediated Dilation Test

Cardiovascular disease is the primary cause of mortality and a major cause of disability worldwide. The dysfunction of the vascular endothelium is a pathological condition characterized mainly by a disruption in the balance between vasodilator and vasoconstrictor substances and is proposed to play an important role in the development of atherosclerotic cardiovascular disease. Therefore, a precise evaluation of endothelial function in humans represents an important tool that could help better understand the etiology of multiple cardio-centric pathologies.
Over the past twenty-five years, many methodological approaches have been developed to provide an assessment of endothelial function in humans. Introduced in 1989, the FMD test incorporates a forearm occlusion and subsequent reactive hyperemia that promotes nitric oxide production and vasodilation of the brachial artery. The FMD test is now the most widely utilized, non-invasive, ultrasonic assessment of endothelial function in humans and has been associated with future cardiovascular events.
Although the FMD test could have clinical utility, it is a physiological assessment that has inherited several confounding factors that need to be considered. This article describes a standardized protocol for determining FMD including the recommended methodology to help minimize the physiological and technical issues and improve the precision and reproducibility of the assessment.

The flow mediated dilation (FMD) test is the most commonly utilized, non-invasive, ultrasound assessment of endothelial function in humans. Although the FMD test has been related with the prediction of future cardiovascular disease and events, it is a physiological assessment with many inherent confounding factors that need to be considered.

Évaluation échographique de la fonction endothéliale: Une ligne directrice technique du Dilatation Test de débit à médiation

Cardiovascular disease is the primary cause of mortality and a major cause of disability worldwide. The dysfunction of the vascular endothelium is a ...

Open Tracheostomy Gastric Acid Aspiration Murine Model of Acute Lung Injury Results in Maximal Acute Nonlethal Lung Injury

Acid pneumonitis is a major cause of sterile acute lung injury (ALI) in humans. Acid pneumonitis spans the clinical spectrum from asymptomatic to acute respiratory distress syndrome (ARDS), characterized by neutrophilic alveolitis, and injury to both alveolar epithelium and vascular endothelium. Clinically, ARDS is defined by acute onset of hypoxemia, bilateral patchy pulmonary infiltrates and non-cardiogenic pulmonary edema. Human studies have provided us with valuable information about the physiological and inflammatory changes in the lung caused by ARDS, which has led to various hypotheses about the underling mechanisms. Unfortunately, difficulties determining the etiology of ARDS, as well as a wide range of pathophysiology have resulted in a lack of critical information that could be useful in developing therapeutic strategies.
Translational animal models are valuable when their pathogenesis and pathophysiology accurately reproduce a concept proven in both in vitro and clinical settings. Although large animal models (e.g., sheep) share characteristics of the anatomy of human trachea-bronchial tree, murine models provide a host of other advantages including: low cost; short reproductive cycle lending itself to greater data acquisition; a well understood immunologic system; and a well characterized genome leading to the availability of a variety of gene deletion and transgenic strains. A robust model of low pH induced ARDS requires a murine ALI that targets mainly the alveolar epithelium, secondarily the vascular endothelium, as well as the small airways leading to the alveoli. Furthermore, a reproducible injury with wide differences between different injurious and non-injurious insults is important.
The murine gastric acid aspiration model presented here using hydrochloric acid employs an open tracheostomy and recreates a pathogenic scenario that reproduces the low pH pneumonitis injury in humans. Additionally, this model can be used to examine interaction of a low pH insult with other pulmonary injurious entities (e.g., food particles, pathogenic bacteria).

This protocol induces acute lung injury in a mouse that has close fidelity to the pathogenesis of acid pneumonitis observed in humans. We generate a maximal acute nonlethal low pH lung injury and account for differences in rodent-human anatomic respiratory structure using an open tracheostomy coupled with circumferential pressure release.

Ouvrir trachéotomie acide gastrique Aspiration modèle murin de lésion pulmonaire aiguë Résultats dans Maximal aiguë non létaux Lung Injury

Acid pneumonitis is a major cause of sterile acute lung injury (ALI) in humans. Acid pneumonitis spans the clinical spectrum from asymptomatic to acute ...

A Blood-based Test for the Detection of ROS1 and RET Fusion Transcripts from Circulating Ribonucleic Acid Using Digital Polymerase Chain Reaction

We have developed novel methods for the isolation and characterization of tumor-derived circulating ribonucleic acid (cRNA) for blood-based liquid biopsy. Robust detection of cRNA recovered from blood represents a solution to a critical unmet need in clinical diagnostics. The test begins with the collection of whole blood into blood collection tubes containing preservatives that stabilize cRNA. Cell-free, exosomal, and platelet-associated RNA is isolated from plasma in this test system. The cRNA is reverse transcribed to complementary DNA (cDNA) and amplified using digital polymerase chain reaction (dPCR). Samples are evaluated for both the target biomarker as well as a control gene. Test validation included limit of detection, accuracy, and robustness studies with analytic samples. The method developed as a result of these studies reproducibly detect multiple fusion variants for ROS1 (C-Ros proto-oncogene 1; 8 variants) and RET (rearranged during transfection proto-oncogene; 8 variants). The sample processing workflow has been optimized so that test results can consistently be generated within 72 hours of sample receipt.

Detection of circulating ribonucleic acid (cRNA) from blood is an unmet need in clinical diagnostics. Here we describe methods that characterize cRNA from non-small cell lung cancer patients using sensitive and specific digital polymerase chain reaction. The tests meet design requirements to detect fusion variants within 72 hours.

Un sang à base d’essai pour la détection des ROS1 et RET transcrits de Fusion de circuler l’acide ribonucléique Using Digital Polymerase Chain Reaction

We have developed novel methods for the isolation and characterization of tumor-derived circulating ribonucleic acid (cRNA) for blood-based liquid biopsy. ...

Protocol to Create Chronic Wounds in Diabetic Mice

Chronic wounds develop as a result of defective regulation in one or more complex cellular and molecular processes involved in proper healing. They impact ~6.5M people and cost ~$40B/year in the US alone. Although a significant effort has been invested in understanding how chronic wounds develop in humans, fundamental questions remain unanswered. Recently, we developed a novel mouse model for diabetic chronic wounds that have many characteristics of human chronic wounds. Using db/db-/- mice, we can generate chronic wounds by inducing high levels of oxidative stress (OS) in the wound tissue immediately after wounding, using a one-time treatment with inhibitors specific to the antioxidant enzymes catalase and glutathione peroxidase. These wounds have high levels of OS, develop biofilm naturally, become fully chronic within 20 days after treatment and can remain open more for more than 60 days. This novel model has many features of diabetic chronic wounds in humans and therefore can contribute significantly to advancing fundamental understanding of how wounds become chronic. This is a major breakthrough because chronic wounds in humans cause significant pain and distress to patients and result in amputation if unresolved. Moreover, these wounds are very expensive and time-consuming to treat, and lead to significant loss of personal income to patients. Advancements in this field of study through the use of our chronic wound model can significantly improve health care for millions who suffer under this debilitating condition. In this protocol, we describe in great detail the procedure to cause acute wounds to become chronic, which has not been done before.

Chronic wounds are developed from acute wounds on a diabetic mouse model by inducing high levels of oxidative stress after a full-thickness cutaneous wound. The wound is treated with inhibitors for catalase and glutathione peroxidase, resulting in impaired healing and biofilm development by bacteria present in the skin microbiome.

Protocole pour créer des blessures chroniques chez les souris diabétiques

Chronic wounds develop as a result of defective regulation in one or more complex cellular and molecular processes involved in proper healing. They impact ...

Non-invasive Assessment of Dorsiflexor Muscle Function in Mice

Assessment of skeletal muscle contractile function is an important measurement for both clinical and research purposes. Numerous conditions can negatively affect skeletal muscle. This can result in a loss of muscle mass (atrophy) and/or loss of muscle quality (reduced force per unit of muscle mass), both of which are prevalent in chronic disease, muscle-specific disease, immobilization, and aging (sarcopenia). Skeletal muscle function in animals can be evaluated by a range of different tests. All tests have limitations related to the physiological testing environment, and the selection of a specific test often depends on the nature of the experiments. Here, we describe an in vivo, non-invasive technique involving a helpful and easy assessment of force frequency-curve (FFC) in mice that can be performed on the same animal over time. This permits monitoring of disease progression and/or efficacy&#160;of a potential therapeutic treatment.

Measurement of rodent skeletal muscle contractile function is a useful tool that can be used to track disease progression as well as efficacy of therapeutic intervention. We describe here the non-invasive, in vivo assessment of the dorsiflexor muscles that can be repeated over time in the same mouse.

Évaluation non invasif de la fonction musculaire de dorsifléchisseurs chez la souris

Assessment of skeletal muscle contractile function is an important measurement for both clinical and research purposes. Numerous conditions can negatively ...

Using a Chemical Biopsy for Graft Quality Assessment

Kidney transplantation is a life-saving treatment for a large number of people with end-stage renal dysfunction worldwide. The procedure is associated with an increased survival rate and greater quality of patient&#8217;s life when compared to conventional dialysis. Regrettably, transplantology suffers from a lack of reliable methods for organ quality assessment. Standard diagnostic techniques are limited to macroscopic appearance inspection or invasive tissue biopsy, which do not provide comprehensive information about the graft. The proposed protocol aims to introduce solid phase microextraction (SPME) as an ideal analytical method for comprehensive metabolomics and lipidomic analysis of all low molecular compounds present in kidneys allocated for transplantation. The small size of the SPME probe enables performance of a chemical biopsy, which enables extraction of metabolites directly from the organ without any tissue collection. The minimum invasiveness of the method permits execution of multiple analyses over time: directly after organ harvesting, during its preservation, and immediately after revascularization at the recipient&#8217;s body. It is hypothesized that the combination of this novel sampling method with a high-resolution mass spectrometer will allow for discrimination of a set of characteristic compounds that could serve as biological markers of graft quality and indicators of possible development of organ dysfunction.

The protocol presents utilization of the chemical biopsy approach followed by comprehensive metabolomic and lipidomic analysis for quality assessment of kidney grafts allocated for transplantation.

Utilisation d’une biopsie chimique pour l’évaluation de la qualité de la greffe

Kidney transplantation is a life-saving treatment for a large number of people with end-stage renal dysfunction worldwide. The procedure is associated ...

A Protocol for Roux-en-Y Gastric Bypass in Rats using Linear Staplers

Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) is commonly performed for the treatment of severe obesity and type 2 diabetes. However, the mechanism of weight loss and metabolic changes are not well understood. Multiple factors are thought to play a role, including reduced caloric intake, decreased nutrient absorption, increased satiety, the release of satiety-promoting hormones, shifts in bile acid metabolism, and alterations in the gut microbiota.
The rat RYGB model presents an ideal framework to study these mechanisms. Prior work on mouse models have had high mortality rates, ranging from 17 to 52%, limiting their adoption. Rat models demonstrate more physiologic reserve to surgical stimulus and are technically easier to adopt as they allow for the use of surgical staplers. One challenge with surgical staplers, however, is that they often leave a large gastric pouch which is not representative of RYGB in humans. 
In this protocol, we present a RYGB protocol in rats that result in a small gastric pouch using surgical staplers. Utilizing two stapler fires which remove the forestomach of the rat, we obtain a smaller gastric pouch similar to that following a typical human RYGB. Surgical stapling also results in better hemostasis than sharp division. Additionally, the forestomach of the rat does not contain any glands and its removal should not alter the physiology of RYGB.
Weight loss and metabolic changes in the RYGB cohort were significant compared to the sham cohort, with significantly lower glucose tolerance at 14 weeks. Furthermore, this protocol has an excellent survival of 88.9% after RYGB. The skills described in this protocol can be acquired without previous microsurgical experience. Once mastered, this procedure will provide a reproducible tool for studying the mechanisms and effects of RYGB.

Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) is performed to treat obesity and diabetes. However, the mechanisms underlying RYGB's efficacy are not fully understood, and studies are limited by technical difficulty leading to high mortality in animal models. This article provides instructions on how to perform RYGB in rats with high success rates.

Un protocole pour le pontage gastrique de Roux-en-Y chez le rat à l’aide d’agrafeuses linéaires

Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) is commonly performed for the treatment of severe obesity and type 2 diabetes. However, the mechanism of weight loss and ...

Évaluation de la réserve alvéolaire-capillaire pulmonaire pendant l’exercice

Dual Test Gas Pulmonary Diffusing Capacity Measurement During Exercise in Humans Using the Single-Breath Method

The combined single-breath measurement of the diffusing capacity of carbon monoxide (DL,CO) and nitric oxide (DL,NO) is a useful technique to measure pulmonary alveolar-capillary reserve in both healthy and patient populations. The measurement provides an estimate of the participant&#39;s ability to recruit and distend pulmonary capillaries. The method has recently been reported to exhibit a high test-retest reliability in healthy volunteers during exercise of light to moderate intensity. Of note, this technique permits up to 12 repeated maneuvers and only requires a single breath with a relatively short breath-hold time of 5 s. Representative data are provided showing the gradual changes in DL,NO and DL,CO from rest to exercise at increasing intensities&#160;of up to 60% of maximal workload. The measurement of diffusing capacity and evaluation of alveolar-capillary reserve is a useful tool to evaluate the lung&#39;s ability to respond to exercise both in the healthy population as well as in patient populations such as those with chronic lung disease.

Pleins feux sur l’auteur : Intégration des mesures de la réserve alvéolaire-capillaire dans l’adaptation à l’exercice et les stratégies thérapeutiques

This protocol presents a method to assess pulmonary alveolar-capillary reserve measured by combined single-breath measurement of the diffusing capacity to carbon monoxide (DL,CO) and nitric oxide (DL,NO) during exercise. Assumptions and recommendations for using the technique during exercise form the foundation of this article.

Mesure de la capacité de diffusion pulmonaire du gaz à double test pendant l’exercice chez l’homme à l’aide de la méthode de la respiration unique

The combined single-breath measurement of the diffusing capacity of carbon monoxide (DL,CO) and nitric oxide (DL,NO) is a useful technique to measure ...