TKMcG נתמך על ידי מלגת לימודים מהחברה הקנדית בית החזה. התרומה של המחברים כל היוצרים לקחו חלק בתפיסה של כתב היד. בנוסף, TKMcG יזם את הפרויקט, נאסף תוצאות ניסוי, תרם לכתיבתו של כתב היד ובחינה הביקורתית שלו. א.ר. אסף וניתח תוצאות ניסויים, ניסח את כתב היד ותרם לסקירה הביקורתית שלה. LF נאסף תוצאות ניסוי ותרם לסקירת הביקורתית של כתב היד. TFS וJGM תרמו לסקירת הביקורתית של כתב היד.

הנהלים המפורטים להלן אושרו על ידי ועדת טיפול בבעלי חיים מוסדית אוניברסיטת מקגיל בהתאם להנחיות המועצה הקנדית בבעלי חי טיפוח (CCAC). 1. שלבי הכנה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתרונות: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Methacholine: הכן פתרון מניות ב 50 מ&quot;ג / מ&quot;ל ולעשות דילולים סידוריים (1:1) המבוססים על הריכוזים להיבדק 5. לאפשר את פתרונות כדי להגיע לטמפרטורת חדר לפני nebulizing 5. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרדמה סוכנים: משטרים שונים כבר דווחו בספרות בזנים שונים של עכברים (טבלת 1). הערה: 1 משטר שימש לפי הפרוטוקול הנוכחי. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ציוד: הפרוטוקול הנוכחי חל על כל אחד משני דורות flexiVent הנתמכים על ידי תוכנת flexiWare 7. את הפונקציות של תוכנת מקובצים תחת שלושה מודולים: הגדרת מחקר ותכנון, הניסויים Session וסקירה &amp; דיווח. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את המערכת (flexiVent FX בלבד) ו / או להפעיל את התוכנה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בישיבת הניסויים הראשונה או בכל פעם לפני שהוא, פתח את הגדרת המחקר ומודול תכנון כדי להגדיר מראש את מבנה המחקר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ על הלחצן צור מחקר החדש ועקוב אחר האשף כדי ליצור מחקר, מתאר את הפרוטוקול ולהגדיר את הקבוצות ונושאים הניסיוניות כדי להיחקר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התחל בהפעלת ניסויים על ידי פתיחת מושב מודול הניסויים ובעקבות רצף סטארט אפ למחקר ובחירת תבנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הקצאה כפופה לאתר המדידה ולאשר את משקלו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להמשיך עם הכיול של המערכת על ידי ביצוע השלבים המתוארים בתוכנת ההפעלה. תתבקש בשלב מסוים לצרף את הצינורית לשימוש (שלב 1.3.3) לY-צינורות לכיול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב קריטי. Repeaלא לדרוך 1.2.6 אם ערכי הכיול שהתקבלו מחוץ לטווח המקובל. (עיין בFX flexiVent או הוראות flexiWare 7 משתמש לטווחים המקובלים הספציפיים מודול של ערכי כיול). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ביטול הנחיות כדי להתחיל אוורור והקלטת נתונים, אלא אם כן מוכן להתחיל את הניסוי. אלה יכולים להיות יזם בשלב מאוחר יותר. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נושאים: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרדימי את נושא שימוש במינונים מתאימים של חומרי הרדמה (טבלת 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ודא שהנושא הגיע לרמה של הרדמה כירורגית. הנושא צריך להראות שום תגובה לקמצוץ הבוהן והנשימה שלו צריכה להיות קבועה ולא מאומצת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבצע ניתוח בקנה נשימה וcannulate קנה הנשימה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את החיה על הגב שלה ולספק מקור לחום (לדוגמא טמפרטורה מבוקרת שמיכת חימום או מנורה עם הנורה 60 ואט ממוקמת כ 45 ס&quot;מ מהעכבר, כדי למנוע חימום יתר). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ה נקיותאזור דואר גרון עם אלכוהול ולחשוף את קנה הנשימה על ידי ביצוע חתך בעור בעדינות מפריד את בלוטת submaxillary ושכבת השריר מכסה אותו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רם בעדינות את קנה הנשימה בעזרת זוג המלקחיים מיקרו ולהעביר תפר מתחתיו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחתוך בין שתי טבעות של סחוס קרוב לגרון לעשות חתך קטן בקנה הנשימה בלי חתך זה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את הצינורית מכוילת בעבר לתוך החתך, ולקדם אותו בעדינות בתוך קנה הנשימה באורך של כ 5 טבעות הערה:. הניסויים הנוכחיים בוצעו באמצעות צינורית ארוכה 1.2 ס&quot;מ 18 מד מתכת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב קריטי. אבטח את הצינורית במקום באמצעות התפרים. הקובץ המצורף צריך טופס חותם אטום סביב הצינורית. </li></ol></li></ol></li></ol> 2. אוורור מכאני <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להביא את בעלי החיים קרובים למכונת הנשמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התחל אוורור מכאני על ידי בחירה מוגדרת מראשאו אוורור פרופיל מותאם אישית בדוקר האוורור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר את בעלי החיים למכונת הנשמה דרך צינור Y-. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב קריטי. יישר את החיה למכונת ההנשמה ולהבטיח כי הצינורית לקנה הנשימה היא באותה הרמה כמו מכונת הנשמה, כדי למנוע חסימת צינורית לקנה הנשימה אפשרית או טוויסט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב קריטי. ביצוע הפרעות אינפלציה עמוקה על ידי לחיצה כפולה על שם ההפרעות לאמת החדרת הצינורית וקובץ המצורף. בהעדר דליפה, המערכת צריכה להיות מסוגלת להחזיק לחץ של 30 CMH 2 O על פני תקופה 3 שנייה בלי תזוזת נפח מוגזמת (איור 1). הנפח נרשם ועקבות לחץ צריך להיות גם חלק עם שום סימנים של קיזוז או עיוות כמו אלה יכולים להצביע על חסימת צינורית או מיקום שגוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> במידת הצורך, להתחבר מתמרים סימן חיוני לניטור קצב לב וטמפרטורת גוף. הקלטת הנתונים יכולה להיות יזם either באופן ידני או באופן אוטומטי באמצעות סקריפט. </li></ol> 3. מדידות תפקוד ריאות יכולות להיות אוטומטיות מדידות או פקודות (הפעלת nebulizer למשל, סמני אירוע) באמצעות סקריפטים מוגדרים מראש או מותאמים אישית לתהליך ניסוי מבוקר ודיר מאוד (איור 2). שש משפחות של הפרעות והוליד מספר הפרמטרים ניתן להשתמש כדי לתאר את המכניקה של מערכת הנשימה הנושא בתחילת מחקר ולאחר אתגר נתון (טבלה 2). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב קריטי. כשמוכן להתחיל במדידות, להפעיל אינפלציה עמוקה לגייס אזורי ריאה סגורות ולתקן ההיסטוריה נפח ריאות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב קריטי. ודא העדר מאמצי inspiratory ספונטניים על ידי הפעלת מבחן מדידה (למשל PVS-P או PVS-V). שים לב לעקבות אותות הלחץ בתצוגת המערך הנבחרת. עם קימורי PV בשלבים,מישורים לחץ צריכים להיות מוגדרים היטב ללא סטיות כלפי מטה. נדנדה כלפי מטה בלחץ היה מציינת מאמץ שאיפה מבעלי החיים (איור 3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ליזום את התסריט שנבחר על ידי לחיצה כפולה על הכותרת שלו. תסריטים המשמשים במחקר הנוכחי נכללו בדרך כלל למדידות: <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רצף של מדידות בסיס בשלושה עותקים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעלה של nebulizer להערכת היענות לנשימה בשאיפת מטכולין. הערה: כאשר תתבקשו על ידי המערכת, לטעון כ 100 μl של תמיסת מלח או של פתרון של methacholine לnebulizer. ערפול יהיה להתחיל ולהפסיק באופן אוטומטי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רצף של מדידות צפופות (כל 10-15 שניות) לתקופה של כ 3 דקות לאחר ההפעלה של nebulizer. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנחיה לבצע אתגר נוסף ולחזור על רצף של מדידות. הערה: ייבוש בתוך הר nebulizer עם ספוגית בבאתגרי etween יכולים לסייע במניעת טיפות או עיבוי מבניין בקו השאיפה. </li></ul></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בסופו של הניסוי, להפסיק אוורור ולנתק את הנושא. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעבור לנושא הבא בתוכנת ההפעלה ולאשר את משקלו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלב קריטי. יש לשטוף ולייבש nebulizer, מתאם, Y-צינורות, וצינורית בין נושאים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 1.2.6 ל -3.6. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בסופו של היום, לסגור את ההפעלה הניסיונית. זכור לשטוף ולייבש nebulizer, מתאם, Y-צינורות, וצינורית ולנקות את שסתום נשיפת המערכת לפני שעזב את המעבדה על ידי ביצוע הוראות היצרן. </li></ol> 4. ניתוח נתונים תוכנת מחשב באופן אוטומטי ומציגה את פרמטרים הקשורים להפרעות. הוא גם מספק מקדם של נחישות (COD) המשקף את ההתאמה של המודל המתמטי לנתונים. כל מערך עם insuCOD fficient מתויג כנשלל על ידי התוכנה. סקירה של הפעלות ניסיוניות, הנתונים מחדש ניתוח ויצירה של תרחישי יצוא נעשים במודול סקירה &amp; הדיווח של התוכנה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את מודול סקירה &amp; דיווח וליצור תרחיש יצוא, מקפיד לכלול רק מערכי נתונים שיש COD מספיק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יצוא כפרמטרים דרושים, או לחץ זרימה בנפח עקום, אותות מערכות נתוני גלם או מידע כפוף ליישום גיליון אלקטרוני (ראה טבלה 3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדידות בסיס ממוצעות עבור כל פרמטר ועלילה כל המדידות כפונקציה של זמן (ראה איור 4). לאחר מכן אתה יכול לבחור לחשב את השטח מתחת לעקומה, לנתח את הפרופיל הכללי של עקומות או לבצע ניתוח סטטיסטי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להביע את תוצאות היענות נשימה כפונקציה של הריכוז של methacholine, לקבוע לכל נושא, ופרמטר מצב ניסיוני או ספציפינקודה (שיא לדוגמה) או זמן מסוים אחרי כל תגר מטכולין. חישוב ממוצעים קבוצתיים ודו&quot;ח או תוצאות מגרש לכל תנאי ניסוי (טבלת 4, איור 5). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אתה יכול גם לשקול חישוב ריכוז ייצור הכפלה של ערך בסיס פרמטר נתון (PC 200; איור 5 ג), החלת נורמליזציה (% בסיסי למשל) או ביצוע ניתוח סטטיסטי. </li></ol>

<ol>
	<li>Bates, J. H. T., Irvin, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+lung+function+in+mice:+the+phenotyping+uncertainty+principle.">Measuring lung function in mice: the phenotyping uncertainty principle.</a> J. Appl. Physiol. 94, 1297-1306 (2003).</li><li>Bates, J. H. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Lung mechanics. An inverse modeling approach. , (2009).</li><li>Hantos, Z., Daroczy, B., Suki, B., Nagy, S., Fredberg, 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=Input+impedance+and+peripheral+inhomogeneity+in+dog+lungs.">Input impedance and peripheral inhomogeneity in dog lungs.</a> J. Appl. Physiol. 72, 168-178 (1992).</li><li>McGovern, T. K., 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=Dimethylthiourea+protects+against+chlorine+induced+changes+in+airway+function+in+a+murine+model+of+irritant+induced+asthma.">Dimethylthiourea protects against chlorine induced changes in airway function in a murine model of irritant induced asthma.</a> Respir. Res. 11, 138 (2010).</li><li>Hayes, R. D., Beach, J. R., Rutherford, D. M., Sim, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stability+of+methacholine+chloride+solutions+under+different+storage+conditions+over+a+9+month+period.">Stability of methacholine chloride solutions under different storage conditions over a 9 month period.</a> Eur. Respir. J. 11, 946-948 (1998).</li><li>North, M. 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=Augmentation+of+arginase+1+expression+by+exposure+to+air+pollution+exacerbates+the+airways+hyperresponsiveness+in+murine+models+of+asthma.">Augmentation of arginase 1 expression by exposure to air pollution exacerbates the airways hyperresponsiveness in murine models of asthma.</a> Respir. Res. 12, (2011).</li><li>Siddiqui, S., 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=Site+of+allergic+airway+narrowing+and+the+influence+of+exogenous+surfactant+in+the+brown+norway+rat.">Site of allergic airway narrowing and the influence of exogenous surfactant in the brown norway rat.</a> PloS ONE. 7, e29381 (2012).</li><li>Cohen, J. C., Lundblad, L. K. A., Bates, J. H. T., Levitzky, M., Larson, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+"Goldilocks+Effect"+in+cystic+fibrosis:+identification+of+a+lung+phenotype+in+the+cftr+knockout+and+heterozygous+mouse.">The "Goldilocks Effect" in cystic fibrosis: identification of a lung phenotype in the cftr knockout and heterozygous mouse.</a> BMC Genetics. 5, 21 (2004).</li><li>Shalaby, K. H., Gold, L. G., Schuessler, T. F., Martin, J. G., Robichaud, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combined+forced+oscillation+and+forced+expiration+measurements+in+mice+for+the+assessment+of+airway+hyperresponsiveness.">Combined forced oscillation and forced expiration measurements in mice for the assessment of airway hyperresponsiveness.</a> Respir Res. 11, 82 (2010).</li><li>Thiesse, 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=Lung+structure+phenotype+variation+in+inbred+mouse+strains+revealed+through+in+vivo+micro-CT+imaging.">Lung structure phenotype variation in inbred mouse strains revealed through in vivo micro-CT imaging.</a> J. Appl. Physiol. 109, 1960-1968 (2010).</li><li>Amatullah, H., 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=Comparative+cardiopulmonary+effects+of+size-fractionated+airborne+particulate+matter.">Comparative cardiopulmonary effects of size-fractionated airborne particulate matter.</a> Inhalation Toxicology. 24, 161-171 (2012).</li><li>Salazar, E., Knowles, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+analysis+of+pressure-volume+characteristics+of+the+lungs.">An analysis of pressure-volume characteristics of the lungs.</a> J. Appl. Physiol. 19, 97-104 (1963).</li><li>Balakrishna, S., 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=Environmentally+persistent+free+radicals+induce+airway+hyperresponsiveness+in+neonatal+rat+lungs.">Environmentally persistent free radicals induce airway hyperresponsiveness in neonatal rat lungs.</a> Particle Fibre Tox. 8, 11 (2011).</li><li>Fahmy, B., 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=In+vitro+and+in+vivo+assessment+of+pulmonary+risk+associated+with+exposure+to+combustion+generated+fine+particles.">In vitro and in vivo assessment of pulmonary risk associated with exposure to combustion generated fine particles.</a> Environ. Toxicol. Pharmacol. 29, 173 (2010).</li><li>Duguet, 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=Bronchial+responsiveness+among+inbred+mouse+strains.+Role+of+airway+smooth-muscle+shortening+velocity.">Bronchial responsiveness among inbred mouse strains. Role of airway smooth-muscle shortening velocity.</a> Am. J. Respir. Crit. Care Med. 161, 839-848 (2000).</li><li>Bozanich, E. 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=Developmental+changes+in+airway+and+tissue+mechanics+in+mice.">Developmental changes in airway and tissue mechanics in mice.</a> J. Appl. Physiol. 99, 108-113 (2005).</li><li>Schwartz, B. 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=Effects+of+central+airway+shunting+on+the+mechanical+impedance+of+the+mouse+lung.">Effects of central airway shunting on the mechanical impedance of the mouse lung.</a> Ann. Biomed. Eng. 39, 497-507 (2011).</li><li>De Vleeschauwer, S. I., 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=Repeated+invasive+lung+function+measurements+in+intubated+mice:+an+approach+for+longitudinal+lung+research.">Repeated invasive lung function measurements in intubated mice: an approach for longitudinal lung research.</a> Lab Anim. 45, 81-89 (2011).</li><li>Takubo, Y., 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=&#945;1-Antitrypsin+determines+the+pattern+of+emphysema+and+function+in+tobacco+smoke-exposed+mice.">&#945;1-Antitrypsin determines the pattern of emphysema and function in tobacco smoke-exposed mice.</a> Am. J. Respir. Crit. Care Med. 166, 1596-1603 (2002).</li><li>Salerno, F. 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=Effect+of+PEEP+on+induced+constriction+is+enhanced+in+decorin-deficient+mice.">Effect of PEEP on induced constriction is enhanced in decorin-deficient mice.</a> Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 293, L1111-L1117 (2007).</li><li>Therien, A. 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=Adenovirus+IL-13-induced+airway+disease+in+mice.">Adenovirus IL-13-induced airway disease in mice.</a> Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 39, 26-35 (2008).</li><li>Bates, J. H. T., Cojocaru, A., Lundblad, L. K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bronchodilatory+effect+of+deep+inspiration+on+the+dynamics+of+bronchoconstriction+in+mice.">Bronchodilatory effect of deep inspiration on the dynamics of bronchoconstriction in mice.</a> J. Appl. Physiol. 103, 1696-1705 (2007).</li><li>Wagers, S. S., 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=Intrinsic+and+antigen-induced+airway+hyperresponsiveness+are+the+result+of+diverse+physiological+mechanisms.">Intrinsic and antigen-induced airway hyperresponsiveness are the result of diverse physiological mechanisms.</a> J. Appl. Physiol. 102, 221-230 (2007).</li><li>Collins, R. A., Sly, P. D., Turner, D. J., Herbert, C., Kumar, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Site+of+inflammation+influences+site+of+hyperresponsiveness+in+experimental+asthma.">Site of inflammation influences site of hyperresponsiveness in experimental asthma.</a> Respir. Physiol. Neurobiol. 139, 51-61 (2003).</li><li>Bishai, J. M., Mitzner, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+severe+calorie+restriction+on+the+lung+in+two+strains+of+mice.">Effect of severe calorie restriction on the lung in two strains of mice.</a> Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 295, L356-L362 (2008).</li><li>Song, 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=Postexposure+administration+of+&#946;2-agonist+decreases+chlorine-induced+airway+hyperreactivity+in+mice.">Postexposure administration of &#946;2-agonist decreases chlorine-induced airway hyperreactivity in mice.</a> Am. J. Respir. Crit. Care Med. 45, 88-94 (2011).</li><li>Hirota, J. A., Ellis, R., Inman, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regional+differences+in+the+pattern+of+airway+remodeling+following+chronic+allergen+exposure+in+mice.">Regional differences in the pattern of airway remodeling following chronic allergen exposure in mice.</a> Respir. Res. 7, 120 (2006).</li><li>Llop-Guevara, 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=In+vivo-to-in+silico+iterations+to+investigate+aeroallergen-host+interactions.">In vivo-to-in silico iterations to investigate aeroallergen-host interactions.</a> PloS ONE. 3, e2426 (2008).</li></ol>

AR, LF, TFS מועסק על ידי TFS ציוד נשימה המדעי SCIREQ בע&quot;מ מחזיק גם במניות. הגישה החופשית למאמר זה היא בחסות SCIREQ ציוד מדעי נשימה, Inc

המחקר המתמשך של בעיות בתפקוד הנשימה שהיא מתייחסת לאסטמה ומחלות ריאה אחרות נותר בעל חשיבות עליונה להבנת מנגנון הבסיסי של מחלה והפיתוח של אפשרויות טיפול. השימוש בעכברים למחלות דרכי הנשימה מודל כבר חיוני בהשגת הבנת מנגנוני מחלה לאלה. כאשר בוחנים בעיות בתפקוד דרכי הנשימה הערכה בנושא קטן כמו עכבר, שיש כלים אמינים ומדויקים שבו כדי למדוד את תפקוד ריאות היא קריטי. יתר על כן, יש כלים המסוגלים לספק תובנות על מיקומו של דרכי הנשימה או תפקוד לקוי של אפקט טיפולי הוא לא יסולא בפז. טכניקת FOT משלבת את כל התכונות הללו, ומספקת גישה חזקה, אינטגרטיבי וtranslational כדי להעריך את השינויים פיסיולוגיים. על מנת להצליח עם סוג זה של מדידה בעכברים הזה, תשומת לב מיוחדת צריכה להינתן לכמה צעדים, כלומר הכיול של המערכת, ההתנגדות של CA endotrachealnnula, הסוג של nebulizer (כמו גם הגדרות ההפעלה שלה) מיצובו של בעל החיים וסטנדרטיזציה של ההיסטוריה נפח ריאות. בנוסף, הוא הכרחי על מנת לקבל מערכי נתונים תקפים שמערכת הנשימה של הנושא נשארת פסיבית במהלך מדידות. זו יכולה להיות מושגת על ידי ממשלו של סוכן משתק שרירים, עובדת במטוס עמוק של הרדמה או על ידי נשימת יתר בנושא כדי לגרום לדום נשימה (ראה טבלה 1). חוקרים יכולים להתחיל על ידי שליטה בתוכנת ההפעלה שלה המערכת, ואם ירצו, עם עומסי בדיקה, תוך רכישת המיומנויות הנדרשות למדידות בעכברים. אז זה יהיה הגיוני לייצר תוצאות לשחזור בבעלי חיים תמימים לפני שעבר למודלי מחלה או עכברים שטופלו. מאז חלק חשוב של מודלים מחלה במחקר כרוך בחשיפה נשימתית חיות לסוכנים כגון אלרגנים, רעלנים, חומרים מזהמים, עשן סיגריות או גזים, השתנות בתוצאות שהושגו עם מדידות יהטכניקה לא מתוארת במאמר זה ולכן יכולה להיות מושפעת מהליך החשיפה לשמש. סטנדרטיזציה של תהליכים ניסיוניים מרכזיים (למשל באמצעות חשיפה מבוקרת מחשב ומערכות מדידה 6, 13, 14) שעלול להשפיע באופן משמעותי בהפחתת שונות. דוגמאות שהוצגו במאמר זה מייצגים מבחר של תוצאות טיפוסיות מניסויי עכברים נאיביים וכלור חשוף תוך הדגשת נקודתי החוזק כמו גם את המגבלות של הטכניקה. כפי שניתן לראות למשל באיור 6, הטכניקה היא מסוגלת לייצר מדידות תפקוד ריאות לשחזור. בעוד ערכי התנגדות בסיסיות דומים דווחו בין זני עכבר, הבדלים בelastance היו עם זאת ציינו 15. שינויים מהותיים גם הם צפויים בין התינוק לעכברים בוגרים 16. באשר לשני בהערכת vivo פיזיולוגית, תוצאות ברמת דיוק גבוהות, כגון הOSE נוצר על ידי FOT, מגיע עם ויתור כאל המצב הטבעי של הנבדקים. עיקרון זה, שנקרא עיקרון אי ודאות phenotyping 1, חל על הפרוטוקול הנוכחי במובן זה שמדידות צריכים להיעשות בהרדמה, tracheotomised (או מחובר לצינורות דרך הפה) ומכאני מאווררים נושאים. מגבלה נוספת של הטכניקה ניתן לצפות באיור 5D-5F שבו הנתונים אינם זמינים בריכוזים הגבוהים ביותר עבור קבוצת כלור החשוף בגלל ההתאמה של מודל השלב הקבוע לנתונים היא עניה מעל הרמות מתונות של bronchoconstriction. עם זאת, בעלי החיים קשים bronchoconstricted יכולים להיות מוערכים על ידי ניתוח Zrs ישירות 15, או על ידי שימוש בתוכנה שלאחר הניתוח של צד שלישי כדי להתאים מודלים מתמטיים מורכבים יותר, לדוגמה לוקח בחשבון את ההטרוגניות של תפקוד מכאני 17. יכולים גם להיות שנצפו מערכי נתונים שלא נכללו אם דרכי הנשימה של בעל החיים אינן מספיק passive או אם ההתנגדות של הצינורית היא גבוהה מדי. ככלל אצבע, ההתנגדות של הצינורית לא תעלה על התנגדותו של בעל החיים בתחילת מחקר. עבודה עם צינורית בקוטר פנימי גדול יותר ו / או קצר יותר אורך תעזור להפחית את התנגדות הצינורית. לבסוף, ההפגנה הנוכחית של מדידות Fot בעכברים עשויה להיתפס כהמתודולוגיה זמן רב ולכן פחות יעילה או פחות ישימה למחקרים ארוכי טווח בהשוואה לטכניקות פחות פולשניות. עם זאת באפשרות השנייה קשורים למידה רבה של אי ודאות באשר לבסיס של התוצאות שלהם ונתפסים על ידי רבים כפגומים 1. מדידות חוזרות ונשנות פולשניים אפשריות בבעלי חיים מחוברים לצינורות דרך הפה, אם כי מבחינה טכנית 17 יותר מאתגר. מהדוגמות שסופקו, תוצאות הראו שקילות של שני דורות של מערכת flexiVent בייצור מדידות של מכניקה בדרכי הנשימה, כמו גם דרכי הנשימה hyperreactivity ורגישות יתר לשאיפת מטכולין בעקבות חשיפת כלור בעכברים. כאשר משתמשים בו כדי לאפיין או להבין שינויים פיסיולוגיים או מודלי מחלה, היבט המדידה מפורט הקשור לטכניקה יכול לתרום להארכת המצב הנוכחי של ידע.

אפיון נאות של התכונות מכאניות של הריאות בחיות קטנות הפך להיות חיוני מאז המתפתח של מודלים Murine במדע בדרכי הנשימה. כאשר היא מבוצעת באמצעות טכניקת התנודה נאלצה (FOT), טכניקה המשמשת גם בבני אדם, מדידות אלה מספקות גישה רב עוצמה, אינטגרטיבי וtranslational ללמוד שינויים פיסיולוגיים משמעותיים. מדידות Fot מתקבלות בדרך כלל על ידי ניתוח אותות לחץ ונפח שנרכשו בתגובה להמשרעת מוגדרת מראש, קטנה, זרימת אוויר תנודתית צורת גל (המכונה גם הפרעות או אות קלט) הוחל בפתיחת דרכי הנשימה של הנושא 1. בצורתו הפשוטה ביותר, הפרעות FOT תהיה צורת גל סינוסי יחידה בתדר מוגדר היטב. הפרעות מורכבות יותר בדרך כלל מורכבות מסופרפוזיציה של מבחר צורות הגל (הדדית ראש) ספציפיות תדירות מכסה קשת רחבה. הפירוק של התדירות רבתקלט ופלט אותות לבוחריהם באמצעות ההתמרה פורייה מאפשר חישוב עכבת כניסת מערכת נשימה (Zrs), כלומר פונקצית ההעברה בין הקלט ופלט האותות, בכל תדר שנכלל בהפרעות 2. לכן, FOT מאפשר הערכה בו זמנית של מכניקת נשימה על פני טווח של תדרים ב2 תמרון אחד. מודלים מתמטיים מתקדמים התאמה (המודל הקבוע השלב 3 לדוגמה) לנתוני העכבה לאחר מכן לאפשר חלוקת התגובה לדרך הנשימה (מרכזי והיקפי) ופרמטרי רקמת ריאה תלויים parenchymal 1, 3. בגלל גורמים רבים המשפיעים על התגובה הפיזיולוגית (למשל תדירות נשימה, נפח גאות, נפח ריאות, דרכי הנשימה העליונה, מאמצי נשימה ספונטניים, עיתוי של מדידות) נשלטים וטופלו על ידי מערכת המדידה ופרוצדורות, 1 הטכניקה היא כובעתוכל לייצר במידות מדויקות ושחזור בתנאי שהוא מבוצע כהלכה. מטרתו של מאמר זה היא לספק תיאור מפורט, כרונולוגי של ההליך הדרוש על מנת לבצע מדידות כאלה בעכברים. הפרוטוקול מורכב מארבעה חלקים: שלבי הכנה (חומרים כימיים, ציוד ונושאים), אוורור מכאני, מדידות תפקוד ריאות, וניתוח נתונים. דוגמאות לתוצאות נציג של מכניקה של מערכת נשימה שנוצרו באמצעות מכונת נשמת בוכנה מבוקרת מחשב (flexiVent, SCIREQ Inc, מונטריאול, QC, קנדה) מסופקים. אלה נלקחו מעכברים נאיביים וכן ממודל מונע חמצון מתח של נזק נשימה מאופיין בדלקת בדרכי נשימה, נזק לתאי אפיתל דרכי הנשימה והיענות מוגברת לשאיפת מטכולין 4 תרסיס. בעוד פרוטוקול זה משמש לעתים קרובות כדי להעריך את היענות לנשימה בשאיפת מטכולין, זה מרחיב לתוצאות אחרות וvariouפתולוגיות s כולל אסתמה, מחלת ריאות חסימתית כרונית (COPD), נפחת, סיסטיק ריאות, פגיעת ריאות, כמו גם למודלי עכבר מהונדסים של מחלות דומות למחלות אנושית. ממצאי מחקר באמצעות כלי זה יכול לתרום לאפיון טוב יותר והבנה של שינויים פיסיולוגיים או מודלי מחלה, כמו גם להתרחבות לתחומי מחקר חדש.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td>Name of Reagent/Material</td>
 <td>Company</td>
 <td>Catalogue Number</td>
 <td>Comments</td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>REAGENTS</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Acetyl-&beta;-methylcholine chloride </td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>A-2251</td>
 <td>Methacholine</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Micro-Adson forceps, serrated 12 cm</td>
 <td>Fine Science Tools</td>
 <td>11018-12</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Moria MC31 forceps, serrated-curved</td>
 <td>Fine Science Tools</td>
 <td>11370-31</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Iris scissors-tough cut, straight 11.5 cm</td>
 <td>Fine Science Tools</td>
 <td>14058-11</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Spring scissors-2.5 mm blades, straight</td>
 <td>Fine Science Tools</td>
 <td>15000-08</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Non-sterile blunt needle (18g x &frac12;")</td>
 <td>Brico Medical Supplies Inc.</td>
 <td>BN1805</td>
 <td>Endotracheal cannula</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Non-sterile 5-0 silk suture</td>
 <td>Seraflex</td>
 <td>IDI58000</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Phosphate buffered solution</td>
 <td>Gibco</td>
 <td>14190-144</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>15 ml conical tubes</td>
 <td>Starstedt</td>
 <td>SS-4001</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>1 ml TB syringes</td>
 <td>Becton Dickinson</td>
 <td>309626</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>200 &mu;l filter tips</td>
 <td>Biosphere</td>
 <td>70.760.211</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>EQUIPMENT</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>flexiVent FX</td>
 <td>SCIREQ Inc. </td>
 <td>sales@scireq.com</td>
 <td><a href="http://www.scireq.com/" target="_blank">www.scireq.com</a></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Aerogen Aeroneb nebulizer</td>
 <td>SCIREQ Inc.</td>
 <td>sales@scireq.com</td>
 <td><a href="http://www.scireq.com/" target="_blank">www.scireq.com</a></td>
 </tr>
 </tbody>
 </table>

evaluation of respiratory system mechanics in mice using the forced oscillation technique

טכניקת התנודה נאלצה (FOT) היא כלי רב עוצמה, אינטגרטיבי וtranslational המתיר ההערכה הניסויית של תפקודי ריאות בעכברים באופן מקיף, מפורט, מדויק ושחזור. הוא מספק מדידות של מכניקה של מערכת נשימה באמצעות הניתוח של אותות לחץ ונפח שנרכשו בתגובה למשרעת קטנה מוגדרת מראש,, תנודתית זרימת אוויר צורות גל, המיושמים בדרך כלל בפתיחת דרכי הנשימה של נבדק. את פרטי הפרוטוקול הנוכחיים את הצעדים הנדרשים כדי לבצע מדידות תנודה בכפייה במידה מספקת בעכברים באמצעות הנשמה בוכנה מבוקרת מחשב (flexiVent; SCIREQ Inc, מונטריאול, QC, קנדה). התיאור מחולק לארבעה חלקים: שלבי הכנה, אוורור מכאני, מדידות תפקוד ריאות, וניתוח נתונים. זה כולל גם פרטים של איך להעריך את ההיענות לנשימה בשאיפת מטכולין בעכברים מורדמים, יישום נפוץ של techniqu זהדואר המשתרע גם על תוצאות אחרות ומוזרויות ריאה שונות. מדידות שהתקבלו בעכברים נאיביים, כמו גם ממודל מונע חמצון מתח של נזק נשימה מוצגות כדי להמחיש עד כמה הכלי הזה יכול לתרום לאפיון והבנה של שינויים פיסיולוגיים שנחקרו או מודלי מחלה טובים יותר, כמו גם ליישומים בתחומי מחקר חדשים.

מדידות מכניקת מערכת נשימה. טבלה 4 מראה תוצאות טיפוסיות מ/ J עכברים נאיביים שהושגו בתחילת המחקר וbronchoconstriction-Induced methacholine הבא (12.5 מ&quot;ג / מ&quot;ל) באמצעות אחד משני דורות flexiVent הנתמכים על ידי תוכנת flexiWare 7. מכניקה של מערכת הנשימה, כלומר בתנאי חזה סגורים, הוערכה על ידי לסירוגין הפרעות של משפחות התדר אחד והפס הרחבים בכפייה התנודה באופן צפופים (בעין המצלמה-150, מהירים ראש-3, בהתאמה). מאז אוורור מושהה במהלך מדידות, ראש-3 מהירים, אשר מכסה טווח תדרים דומה כמו ראש-8 אך יש לו פחות זמן (3 לעומת 8 שניות), נבחר על מנת לקצר את תקופת apneic, למזער את ההשפעה של ההפרעות בגזים בדם ומספקות רזולוציה טובה יותר של התגובה. פרמטרים הקשורים לכל הפרעות חושבו automatically על ידי תוכנת ההפעלה. תוצאות ממחישות כי שני דורות של מערכת flexiVent הופקו מדידות מקבילות של מכניקה בדרכי הנשימה. אתר של תגובת ריאות. הבחנה באתר של תגובת ריאות מאפשרת לחוקר לאתר עוד אזורים שנפגעו, ולזהות נקודות פוטנציאליות של התערבות פרמקולוגית 6. לדוגמה, / J עכברים נאיביים מצביעים על עלייה של התנגדות בסיסית כאשר לחץ נשיפת הסוף נגד שמדידות נעשות הוא עלה מ 3 לCMH 2 O 9 (איור 6 א, בעין המצלמה-150). בדוגמא הנוכחית, השימוש בפס רחב (מדידות Fot מהירים ראש-3) סיפק פרטים כדי להבהיר את הבסיס לשינוי בהתנגדות: השינוי בלחץ נשיפת הסוף הביא לירידה בהתנגדות דרכי הנשימה (R N) עולה בקנה אחד עם השפעות bronchodilating של נפח ריאות גבוה יותר ובעיתונות האינפלציה הגדולה יותריור (איור 6 ד &#39;) ומגידול ברקמת דעיכת (G; איור 6E), פרמטר הקשור באופן הדוק להתנגדות רקמות המשקפת viscoelasticity רקמות ואולי התנגדות של דרכי הנשימה הקטנה 7. האחרון ידוע להגדיל עם נפח ריאות גדל. hyperresponsiveness דרכי הנשימה. חשיפת גז כלור לאחר, היענות נשימה לשאיפת מטכולין עליות בהשוואה לחשיפה לאוויר בעכברי Balb / ג כתוצאה מניזק הנשימה 4 (איור 2). כלור ידוע לגרום סטרס חמצונים, מה שמוביל להרס של תאים מבניים בדרכי הנשימה, בתאי אפיתל מסוימים, וגרימת גיוס של תאי דלקת. כפי שהוא מיוצג באיור 5, ניתן לראות שינויים בכל הפרמטרים המתארים את המכניקה של מערכת נשימה בתגובה לאתגרי methacholine הולכים וגדלים. בהשוואה לעכברים שנחשפו באוויר, עכברים שנחשפו לchloriגז ne מוצג תגובות מקסימליים גבוהות יותר בכל הפרמטרים Fot (איור 5 א, 5B, 5D-5F), כמו גם משמרת שמאלה מובהקת סטטיסטי של עקומת ריכוז בתגובה שהודגמה על ידי הפחתה של הריכוז של methacholine נדרשה כדי לגרום להכפלה בהתנגדות וelastance (PC 200; איור 5 ג). תוצאות אלו ממחישות, בהתאמה, hyperresponsiveness דרכי הנשימה ורגישות יתר לחשיפה הבאה בשאיפת מטכולין לגז כלור. מדידות אחרות. בנוסף לFOT, יכולה לשמש גם את מערכת flexiVent לאסוף סוגים אחרים של 8-10 התפקוד הריאתי או 11 מידות לב וכלי דם. איור 7 מציג עקומת נציג שלבים, לחץ מונע לחץ בנפח בעכברים / J נאיביים בתנאים בסיסיים . חלק העליון של איבר הדפלציה של העקומה הוא להתאים לסלזר-נואלס משוואת 12 </<html> sup&gt; ופרמטרים מחושבים באופן אוטומטי על ידי התוכנה. <img src="/files/ftp_upload/50172/50172table1.jpg" alt="טבלת 1" fo:src="/files/ftp_upload/50172/50172table1highres.jpg" fo:content-width="6in" /> טבלת מס &#39;1. דוגמאות למשטרי הרדמה המשמשים בעכברים. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50172/50172table1large.jpg" target="_blank">לחצו כאן לצפייה בטבלה גדולה יותר.</a> <img src="/files/ftp_upload/50172/50172table2.jpg" alt="טבלה 2" fo:src="/files/ftp_upload/50172/50172table2highres.jpg" fo:content-width="5in" /> טבלת 2. הפרעות המשמשות למדידות תפקוד ריאות בעכברים. * הארכה נדרשת למערכת. הנושא גם צריך להיות בתא סגור plethysmograph במהלך מדידות.הכחוש וגבוה &quot;&gt; לחץ כאן לצפייה בטבלה גדולה יותר. <img src="/files/ftp_upload/50172/50172table3.jpg" alt="טבלה 3" fo:src="/files/ftp_upload/50172/50172table3highres.jpg" fo:content-width="6in" /> לוח 3. דוגמה לפרמטרים שיוצאו ממשפחות תזזית התנודה בכפייה תדר אחד והפס רחבים. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50172/50172table3large.jpg" target="_blank">לחצו כאן לצפייה בטבלה גדולה יותר.</a> <img src="/files/ftp_upload/50172/50172table4.jpg" alt="טבלה 4" fo:src="/files/ftp_upload/50172/50172table4highres.jpg" fo:content-width="6in" /> לוח 4. השוואת מערכת. השוואה של פרמטרים מכניקת ריאות נאספה באמצעות שני דורות של המערכת המופעלים על ידי תוכנת flexiVent flexiWare 7. תוצאות היו שנוצרו בעכברים / J נאיביים (n = 5 /<html> קבוצה) בתחילת המחקר וbronchoconstriction-Induced methacholine הבא (MCH 12.5 מ&quot;ג / מ&quot;ל). * קבוצות הושוו באמצעות ניתוח שונה דו כיוונית למדידות חוזרות ויומן 10 תגובות בודדות להומוגניות של סטיות (פריזמה GraphPad, גרסת 5.03, תוכנת GraphPad, סן דייגו, ארה&quot;ב). <img src="/files/ftp_upload/50172/50172fig1.jpg" alt="איור 1" fo:content-width="4.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50172/50172fig1highres.jpg"/> איור 1. צילום מסך של אינפלציה ריאות עמוקה. הפנל העליון מציג את הנפח שנעקר על ידי הבוכנה של מכונת ההנשמה (אדום זכר) והנפח נמסר לנושא (אפור זכר). הפנל התחתון מציג את הלחץ במכל להגדלת לחץ סט של 30 CMH 2 O על פני תקופה של 3 שניות ונשאר קבוע לאותה תקופת הזמן. 172/50172fig2.jpg &quot;alt =&quot; איור 2 &quot;/&gt; איור 2. דוגמה לתסריט אופייני בשימוש כדי להעריך מכניקה במערכת נשימה בתחילת מחקר. <img src="/files/ftp_upload/50172/50172fig3.jpg" alt="איור 3" /> איור 3. מאמצי inspiratory ספונטניים במהלך הביצוע של עקומת לחץ בנפח שלבים. <img src="/files/ftp_upload/50172/50172fig4.jpg" alt="איור 4" fo:content-width="2.6in" fo:src="/files/ftp_upload/50172/50172fig4highres.jpg"/> איור 4. בזמן הקורס הבא תגובת הגדלת אתגרי methacholine שאיפה. תוצאות באות לידי ביטוי כממוצע (± סטיית התקן) של קבוצה של 5 A / עכברי J ספונטני hyperresponsive נאיביים. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50172/50172fig4large.jpg" target="_blank">לחץ כאן לצפייה בדמות גדולה.</a> &lt;p class = &quot;jove_content&quot; עבור: לשמור-together.within עמודים = &quot;תמיד&quot;&gt; <img src="/files/ftp_upload/50172/50172fig5.jpg" alt="איור 5" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/50172/50172fig5highres.jpg"/> איור 5. שינויים במכניקה במערכת נשימה לאחר אתגרים גוברים methacholine בכלור ועכברים Balb / C אוויר חשוף. ערך השיא זוהה עבור כל פרמטר בכל נושא ובתנאי ניסוי. ממוצעי קבוצה אז חושבו (ממוצע ± סטיית תקן, n = 4-6). הבדלים בין קבוצות הוערכו על ידי ניתוח שונות באמצעות 10 היומן של תגובות בודדות להומוגניות של סטיות. הריכוז של methacholine הפקת הכפלה של בסיס (PC 200) הושג על ידי התאמת פולינום צו שני למנת תגובה עקומות בודדות ואינטרפולציה של העקומה המצויד. נקודות נתונים חסרות ב-D, E ו-F בעכברים שנחשפו לכלורבשני ריכוזי methacholine הגבוהים ביותר בשל מקדמים מספיק גבוהים של נחישות משקפת כושר ירוד של המודל המתמטי לנתונים. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50172/50172fig5large.jpg" target="_blank">לחץ כאן לצפייה בדמות גדולה.</a> <img src="/files/ftp_upload/50172/50172fig6.jpg" alt="איור 6" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/50172/50172fig6highres.jpg"/> איור 6. מחיצות של תגובת הנשימה לתוך דרכי הנשימה ומכניקת רקמת ריאה. עקבות ניסויי מנאיביות עכברים / J ממחישים תדר אחד (2.5 הרץ) והפס הרחב (1-20.5Hz) נאלצו מדידות תנודה של מכניקת נשימה בשלושה עותקים בשני לחצי נשיפת קצה שונים (3 ו -9 CMH 2 O). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50172/50172fig6large.jpg" target="_blank">לחץ כאן לצפייה בדמות גדולה</a> </&gt;. <img src="/files/ftp_upload/50172/50172fig7.jpg" alt="איור 7" fo:content-width="4in" fo:src="/files/ftp_upload/50172/50172fig7highres.jpg"/> איור 7. עקומות עקומה לחץ בנפח לחץ בנפח בעכברים / J נאיביים בתנאים בסיסיים. נוצרו באמצעות לחץ מונעים הפרעות בשלבים (PVS-P), כדי להבטיח שכל עכבר ריאות היו מנופחות לאותו לחץ, באופן בלתי תלויה במצבם. סלזר-נואלס פרמטרים משוואה שחולצו מן עקומות לחץ בנפח בודדות גם היו בממוצע ודיווחו בתבנית טבלה. תוצאות באות לידי ביטוי כסטייה ממוצעת הסטנדרטית ± ​​(n = 6).

Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Respiratory System Mechanics in Mice using the Forced Oscillation Technique at JoVE.com

Evaluation of Respiratory System Mechanics in Mice using the Forced Oscillation Technique

הפרוטוקול הנוכחי מספק תיאור מפורט צעד אחר צעד של הנהלים הנדרשים לביצוע מדידות של מכניקה של מערכת נשימה, כמו גם ההערכה של היענות נשימה לשאיפת מטכולין בעכברים באמצעות טכניקת התנודה נאלצה (flexiVent; SCIREQ Inc, מונטריאול, QC , קנדה).

הערכה של מכניקת מערכת נשימה בעכברים באמצעות טכניקת תנודה בכפייה

The  forced oscillation technique (FOT) is a powerful, integrative and translational  tool permitting the experimental assessment of lung function in mice ...

evaluation-respiratory-system-mechanics-mice-using-forced-oscillation

Research

JoVE Journal

Biology

56.1K Views.  McGill University. הפרוטוקול הנוכחי מספק תיאור מפורט צעד אחר צעד של הנהלים הנדרשים לביצוע מדידות של מכניקה של מערכת נשימה, כמו גם ההערכה של היענות נשימה לשאיפת מטכולין בעכברים באמצעות טכניקת התנודה נאלצה (flexiVent; SCIREQ Inc, מונטריאול, QC , קנדה).

Video: Evaluation of Respiratory System Mechanics in Mice using the Forced Oscillation Technique

Evaluation of the Spatial Distribution of &gamma;H2AX following Ionizing Radiation

An early molecular response to DNA double-strand breaks (DSBs) is phosphorylation of the Ser-139 residue within the terminal SQEY motif of the histone H2AX1,2. This phosphorylation of H2AX is mediated by the phosphatidyl-inosito 3-kinase (PI3K) family of proteins, ataxia telangiectasia mutated (ATM), DNA-protein kinase catalytic subunit and ATM and RAD3-related (ATR)3. The phosphorylated form of H2AX, referred to as &gamma;H2AX, spreads to adjacent regions of chromatin from the site of the DSB, forming discrete foci, which are easily visualized by immunofluorecence microscopy3. Analysis and quantitation of &gamma;H2AX foci has been widely used to evaluate DSB formation and repair, particularly in response to ionizing radiation and for evaluating the efficacy of various radiation modifying compounds and cytotoxic compounds4.
Given the exquisite specificity and sensitivity of this de novo marker of DSBs, it has provided new insights into the processes of DNA damage and repair in the context of chromatin. For example, in radiation biology the central paradigm is that the nuclear DNA is the critical target with respect to radiation sensitivity. Indeed, the general consensus in the field has largely been to view chromatin as a homogeneous template for DNA damage and repair. However, with the use of &gamma;H2AX as molecular marker of DSBs, a disparity in &gamma;-irradiation-induced &gamma;H2AX foci formation in euchromatin and heterochromatin has been observed5-7. Recently, we used a panel of antibodies to either mono-, di- or tri- methylated histone H3 at lysine 9 (H3K9me1, H3K9me2, H3K9me3) which are epigenetic imprints of constitutive heterochromatin and transcriptional silencing and lysine 4 (H3K4me1, H3K4me2, H3K4me3), which are tightly correlated actively transcribing euchromatic regions, to investigate the spatial distribution of &gamma;H2AX following ionizing radiation8. In accordance with the prevailing ideas regarding chromatin biology, our findings indicated a close correlation between &gamma;H2AX formation and active transcription9. Here we demonstrate our immunofluorescence method for detection and quantitation of &gamma;H2AX foci in non-adherent cells, with a particular focus on co-localization with other epigenetic markers, image analysis and 3D-modeling.

Evaluation of the Spatial Distribution of &amp;#947;H2AX following Ionizing Radiation

Microscopic analysis of &gamma;H2AX foci, which form following the phosphorylation of H2AX at Ser-139 in response to DNA double-strand breaks, has become an invaluable tool in radiation biology. Here we used an antibody to mono-methylated histone H3 at lysine 4 as an epigenetic marker of actively transcribing euchromatin, to evaluate the spatial distribution of radiation-induced &gamma;H2AX formation within the nucleus.

הערכת התפלגות מרחבית של γH2AX הבאים בקרינה מייננת

An early molecular response to DNA double-strand breaks (DSBs) is phosphorylation of the Ser-139 residue within the terminal SQEY motif of the histone ...

Visualization of DNA Replication in the Vertebrate Model System DT40 using the DNA Fiber Technique

Maintenance of replication fork stability is of utmost importance for dividing cells to preserve viability and prevent disease. The processes involved not only ensure faithful genome duplication in the face of endogenous and exogenous DNA damage but also prevent genomic instability, a recognized causative factor in tumor development.
Here, we describe a simple and cost-effective fluorescence microscopy-based method to visualize DNA replication in the avian B-cell line DT40. This cell line provides a powerful tool to investigate protein function in vivo by reverse genetics in vertebrate cells1. DNA fiber fluorography in DT40 cells lacking a specific gene allows one to elucidate the function of this gene product in DNA replication and genome stability. Traditional methods to analyze replication fork dynamics in vertebrate cells rely on measuring the overall rate of DNA synthesis in a population of pulse-labeled cells. This is a quantitative approach and does not allow for qualitative analysis of parameters that influence DNA synthesis. In contrast, the rate of movement of active forks can be followed directly when using the DNA fiber technique2-4. In this approach, nascent DNA is labeled in vivo by incorporation of halogenated nucleotides (Fig 1A). Subsequently, individual fibers are stretched onto a microscope slide, and the labeled DNA replication tracts are stained with specific antibodies and visualized by fluorescence microscopy (Fig 1B). Initiation of replication as well as fork directionality is determined by the consecutive use of two differently modified analogues. Furthermore, the dual-labeling approach allows for quantitative analysis of parameters that influence DNA synthesis during the S-phase, i.e. replication structures such as ongoing and stalled forks, replication origin density as well as fork terminations. Finally, the experimental procedure can be accomplished within a day, and requires only general laboratory equipment and a fluorescence microscope.

DT40, a model vertebrate genetic system, provides a powerful tool to analyze protein function. Here we describe a simple method that allows qualitative analysis of parameters that influence DNA synthesis during the S-phase in DT40 cells at the single molecule level.

ויזואליזציה של שכפול ה-DNA של DT40 דגם מערכת החולייתנים באמצעות טכניקה סיב ה-DNA

Maintenance of replication fork stability is of utmost importance for dividing cells to preserve viability and prevent disease. The processes involved not ...

Visualization of Caenorhabditis elegans Cuticular Structures Using the Lipophilic Vital Dye DiI

The cuticle of C. elegans is a highly resistant structure that surrounds the exterior of the animal1-4. The cuticle not only protects the animal from the environment, but also determines body shape and plays a role in motility4-6. Several layers secreted by epidermal cells comprise the cuticle, including an outermost lipid layer7.
Circumferential ridges in the cuticle called annuli pattern the length of the animal and are present during all stages of development8. Alae are longitudinal ridges that are present during specific stages of development, including L1, dauer, and adult stages2,9. Mutations in genes that affect cuticular collagen organization can alter cuticular structure and animal body morphology5,6,10,11. While cuticular imaging using compound microscopy with DIC optics is possible, current methods that highlight cuticular structures include fluorescent transgene expression12, antibody staining13, and electron microscopy1. Labeled wheat germ agglutinin (WGA) has also been used to visualize cuticular glycoproteins, but is limited in resolving finer cuticular structures14. Staining of cuticular surface using fluorescent dye has been observed, but never characterized in detail15. We present a method to visualize cuticle in live C. elegans using the red fluorescent lipophilic dye DiI (1,1'-dioctadecyl-3,3,3',3'-tetramethylindocarbocyanine perchlorate), which is commonly used in C. elegans to visualize environmentally exposed neurons. This optimized protocol for DiI staining is a simple, robust method for high resolution fluorescent visualization of annuli, alae, vulva, male tail, and hermaphrodite tail spike in C. elegans.

Visualization of Caenorhabditis elegans Cuticular Structures Using the Lipophilic Vital Dye DiI

We present a method to visualize cuticle in live C. elegans using the red fluorescent lipophilic dye DiI (1,1'-dioctadecyl-3,3,3',3'-tetramethylindocarbocyanine perchlorate), which is commonly used in C. elegans to visualize environmentally exposed neurons. With this optimized protocol, alae and annular cuticular structures are stained by DiI and observed using compound microscopy.

ויזואליזציה של Caenorhabditis elegans לציפורן מבנים באמצעות דיי ויטל lipophilic, DiI

The cuticle of C. elegans is a highly resistant structure that surrounds the exterior of the animal1-4. The cuticle not only protects the animal from the ...

Do-It-Yourself Device for Recovery of Cryopreserved Samples Accidentally Dropped into Cryogenic Storage Tanks

Liquid nitrogen is colorless, odorless, extremely cold (-196 &deg;C) liquid kept under pressure. It is commonly used as a cryogenic fluid for long term storage of biological materials such as blood, cells and tissues 1,2. The cryogenic nature of liquid nitrogen, while ideal for sample preservation, can cause rapid freezing of live tissues on contact - known as 'cryogenic burn'2, which may lead to severe frostbite in persons closely involved in storage and retrieval of samples from Dewars. Additionally, as liquid nitrogen evaporates it reduces the oxygen concentration in the air and might cause asphyxia, especially in confined spaces2.
In laboratories, biological samples are often stored in cryovials or cryoboxes stacked in stainless steel racks within the Dewar tanks1. These storage racks are provided with a long shaft to prevent boxes from slipping out from the racks and into the bottom of Dewars during routine handling. All too often, however, boxes or vials with precious samples slip out and sink to the bottom of liquid nitrogen filled tank. In such cases, samples could be tediously retrieved after transferring the liquid nitrogen into a spare container or discarding it. The boxes and vials can then be relatively safely recovered from emptied Dewar. However, the cryogenic nature of liquid nitrogen and its expansion rate makes sunken sample retrieval hazardous. It is commonly recommended by Safety Offices that sample retrieval be never carried out by a single person. Another alternative is to use commercially available cool grabbers or tongs to pull out the vials3. However, limited visibility within the dark liquid filled Dewars poses a major limitation in their use.
In this article, we describe the construction of a Cryotolerant DIY retrieval device, which makes sample retrieval from Dewar containing cryogenic fluids both safe and easy.

Here we present a low cost, durable cryotolerant device for sample retrieval from Dewar tanks filled with liquid nitrogen. The ease of construction and modular design of the device makes the process of sample retrieval from cryogenic tanks safe and easy.

עשה זאת בעצמך התקן להבראת דוגמאות Cryopreserved בטעות ירד לתוך טנקים אחסון קריוגני

Liquid nitrogen is colorless, odorless, extremely cold (-196 &deg;C) liquid kept under pressure. It is commonly used as a cryogenic fluid for long term ...

A High-throughput Method for Measurement of Glomerular Filtration Rate in Conscious Mice

The measurement of glomerular filtration rate (GFR) is the gold standard in kidney function assessment. Currently, investigators determine GFR by measuring the level of the endogenous biomarker creatinine or exogenously applied radioactive labeled inulin (3H or 14C). Creatinine has the substantial drawback that proximal tubular secretion accounts for ~50% of total renal creatinine excretion and therefore creatinine is not a reliable GFR marker. Depending on the experiment performed, inulin clearance can be determined by an intravenous single bolus injection or continuous infusion (intravenous or osmotic minipump). Both approaches require the collection of plasma or plasma and urine, respectively. Other drawbacks of radioactive labeled inulin include usage of isotopes, time consuming surgical preparation of the animals, and the requirement of a terminal experiment. Here we describe a method which uses a single bolus injection of fluorescein isothiocyanate-(FITC) labeled inulin and the measurement of its fluorescence in 1-2 &mu;l of diluted plasma. By applying a two-compartment model, with 8 blood collections per mouse, it is possible to measure GFR in up to 24 mice per day using a special work-flow protocol. This method only requires brief isoflurane anesthesia with all the blood samples being collected in a non-restrained and awake mouse. Another advantage is that it is possible to follow mice over a period of several months and treatments (i.e. doing paired experiments with dietary changes or drug applications). We hope that this technique of measuring GFR is useful to other investigators studying mouse kidney function and will replace less accurate methods of estimating kidney function, such as plasma creatinine and blood urea nitrogen.

Measurement of glomerular filtration rate (GFR) is the gold standard for kidney function assessment. Here we describe a high-throughput method which allows the determination of GFR in conscious mice by using a single bolus injection, determination of fluorescein isothiocyanate (FITC)-inulin in plasma and calculation of GFR by a two-phase exponential decay model.

שיטת תפוקה גבוהה למדידה של קצב סינון הגלומרולרי בעכברים בהכרה

The measurement of  glomerular filtration rate (GFR) is the gold standard in kidney function  assessment. Currently, investigators determine GFR by ...

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

The folding and assembly of proteins is essential for protein function, the long-term health of the cell, and longevity of the organism. Historically, the function and regulation of protein folding was studied in vitro, in isolated tissue culture cells and in unicellular organisms. Recent studies have uncovered links between protein homeostasis (proteostasis), metabolism, development, aging, and temperature-sensing. These findings have led to the development of new tools for monitoring protein folding in the model metazoan organism Caenorhabditis elegans. In our laboratory, we combine behavioral assays, imaging and biochemical approaches using temperature-sensitive or naturally occurring metastable proteins as sensors of the folding environment to monitor protein misfolding. Behavioral assays that are associated with the misfolding of a specific protein provide a simple and powerful readout for protein folding, allowing for the fast screening of genes and conditions that modulate folding. Likewise, such misfolding can be associated with protein mislocalization in the cell. Monitoring protein localization can, therefore, highlight changes in cellular folding capacity occurring in different tissues, at various stages of development and in the face of changing conditions. Finally, using biochemical tools ex vivo, we can directly monitor protein stability and conformation. Thus, by combining behavioral assays, imaging and biochemical techniques, we are able to monitor protein misfolding at the resolution of the organism, the cell, and the protein, respectively.

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

To study the relationship between protein homeostasis, stress and aging, we monitored changes in protein folding by following protein dysfunction, protein localization in the cell and protein stability at the organismal, cellular and protein levels, using the genetically tractable metazoan Caenorhabditis elegans as a model system.

The folding and assembly of proteins is essential for protein function, the long-term health of the cell, and longevity of the organism. Historically, the ...

Measuring Respiratory Function in Mice Using Unrestrained Whole-body Plethysmography

Respiratory dysfunction is one of the leading causes of morbidity and mortality in the world and the rates of mortality continue to rise. Quantitative assessment of lung function in rodent models is an important tool in the development of future therapies. Commonly used techniques for assessing respiratory function including invasive plethysmography and forced oscillation. While these techniques provide valuable information, data collection can be fraught with artefacts and experimental variability due to the need for anesthesia and/or invasive instrumentation of the animal. In contrast, unrestrained whole-body plethysmography (UWBP) offers a precise, non-invasive, quantitative way by which to analyze respiratory parameters. This technique avoids the use of anesthesia and restraints, which is common to traditional plethysmography techniques. This video will demonstrate the UWBP procedure including the equipment set up, calibration and lung function recording. It will explain how to analyze the collected data, as well as identify experimental outliers and artefacts that results from animal movement. The respiratory parameters obtained using this technique include tidal volume, minute volume, inspiratory duty cycle, inspiratory flow rate and the ratio of inspiration time to expiration time. UWBP does not rely on specialized skills and is inexpensive to perform. A key feature of UWBP, and most appealing to potential users, is the ability to perform repeated measures of lung function on the same animal.

The assessment of respiratory physiology has traditionally relied upon techniques, which require restraint or sedation of the animal. Unrestrained whole-body plethysmography, however, provides precise, non-invasive, quantitative analysis of respiratory physiology in animal models. In addition, the technique allows repeated respiratory assessment of mice allowing for longitudinal studies.

מדידת תפקודי נשימה בעכברים באמצעות Plethysmography של כל הגוף ללא ריסון

Respiratory dysfunction is one of the leading causes of morbidity and mortality in the world and the rates of mortality continue to rise. Quantitative ...

A New Technique for Quantitative Analysis of Hair Loss in Mice Using Grayscale Analysis

Alopecia is a common form of hair loss which can occur in many different conditions, including male-pattern hair loss, polycystic ovarian syndrome, and alopecia areata. Alopecia can also occur as a side effect of chemotherapy in cancer patients. In this study, our goal was to develop a consistent and reliable method to quantify hair loss in mice, which will allow investigators to accurately assess and compare new therapeutic approaches for these various forms of alopecia. The method utilizes a standard gel imager to obtain and process images of mice, measuring the light absorption, which occurs in rough proportion to the amount of black (or gray) hair on the mouse. Data that has been quantified in this fashion can then be analyzed using standard statistical techniques (i.e., ANOVA, T-test). This methodology was tested in mouse models of chemotherapy-induced alopecia, alopecia areata and alopecia from waxing. In this report, the detailed protocol is presented for performing these measurements, including validation data from C57BL/6 and C3H/HeJ strains of mice. This new technique offers a number of advantages, including relative simplicity of application, reliance on equipment which is readily available in most research laboratories, and applying an objective, quantitative assessment which is more robust than subjective evaluations. Improvements in quantification of hair growth in mice will improve study of alopecia models and facilitate evaluation of promising new therapies in preclinical studies.

Alopecia is a common form of hair loss which can occur in many different conditions, including as a side-effect of chemotherapy. We have developed a method to quantify hair loss in mice, utilizing a standard gel imager to perform a grayscale analysis, to facilitate study of promising new alopecia therapies.

טכניקה חדשה לניתוח כמותי של נשירת שיער בעכברים באמצעות ניתוח גווני אפור

Alopecia is a common form of hair loss which can occur in many different conditions, including male-pattern hair loss, polycystic ovarian syndrome, and ...

The Mouse Isolated Perfused Kidney Technique

The mouse isolated perfused kidney (MIPK) is a technique for keeping a mouse kidney under ex vivo conditions perfused and functional for 1 hr. This is a prerequisite for studying the physiology of the isolated organ and for many innovative applications that may be possible in the future, including perfusion decellularization for kidney bioengineering or the administration of anti-rejection or genome-editing drugs in high doses to prime the kidney for transplantation. During the time of the perfusion, the kidney can be manipulated, renal function can be assessed, and various pharmaceuticals administered. After the procedure, the kidney can be transplanted or processed for molecular biology, biochemical analysis, or microscopy.
This paper describes the perfusate and the surgical technique needed for the ex vivo perfusion of mouse kidneys. Details of the perfusion apparatus are given and data are presented showing the viability of the kidney&#39;s preparation: renal blood flow, vascular resistance, and urine data as functional, transmission electron micrographs of different nephron segments as morphological readouts, and western blots of transport proteins of different nephron segments as molecular readout.

The mouse isolated perfused kidney (MIPK) is a technique for keeping a mouse kidney under ex vivo conditions perfused and functional for 1 hr. The buffers and surgical technique are described in detail.

טכניקת כלית עכבר המבודדת perfused

The mouse isolated perfused kidney (MIPK) is a technique for keeping a mouse kidney under ex vivo conditions perfused and functional for 1 hr. This is a ...

Induction of Right Ventricular Failure by Pulmonary Artery Constriction and Evaluation of Right Ventricular Function in Mice

The mechanism of right ventricular failure (RVF) requires clarification due to the uniqueness, high morbidity, high mortality, and refractory nature of RVF. Previous rat models imitating RVF progression have been described. Compared with rats, mice are more accessible, economical, and widely used in animal experiments. We developed a pulmonary artery constriction (PAC) approach which is comprised of banding the pulmonary trunk in mice to induce right ventricular (RV) hypertrophy. A special surgical latch needle was designed that allows for easier separation of the aorta and the pulmonary trunk. In our experiments, the use of this fabricated latch needle reduced the risk of arteriorrhexis and improved the surgical success rate to 90%. We used different padding needle diameters to precisely create quantitative constriction, which can induce different degrees of RV hypertrophy. We quantified the degree of constriction by evaluating the blood flow velocity of the PA, which was measured by noninvasive transthoracic echocardiography. RV function was precisely evaluated by right heart catheterization at 8 weeks after surgery. The surgical instruments made inhouse were composed of common materials using a simple process that is easy to master. Therefore, the PAC approach described here is easy to imitate using instruments made in the lab and can be widely used in other labs. This study presents a modified PAC approach that has a higher success rate than other models and an 8-week postsurgery survival rate of 97.8%. This PAC approach provides a useful technique for studying the mechanism of RVF and will enable an increased understanding of RVF.

Here, we provide a useful approach for studying the mechanism of right ventricular failure. A more convenient and efficient approach to pulmonary artery constriction is established using surgical instruments made inhouse. In addition, methods to evaluate the quality of this approach by echocardiography and catheterization are provided.

אינדוקציה של כישלון חדרית הנכון על ידי מכווץ עורק ריאתי והערכה של תפקוד המוח הימני בעכברים

The mechanism of right ventricular failure (RVF) requires clarification due to the uniqueness, high morbidity, high mortality, and refractory nature of ...