The author is grateful for the assistance of Mrs. Sharon Spana (University of Sydney) in rodent monitoring, handling and experimentation. The authorwould like to thank Prof. Jonathan Stone and Dr. Dan Johnstone for the assistance in the preparation of this manuscript. PhD funding support has been provided by University of Sydney and Australian Center for Excellence in Vision.

הצהרת אתיקה: הפרוטוקול כדלקמן הנחיות טיפול בבעלי החיים של אוניברסיטת סידני, AEC # 5657. אלחוש אושר על ידי ועדת אתיקה של בעלי החיים (אוניברסיטת סידני, # AEC 5657). 1. הכנת ציוד <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשתמש במעקב טמפרטורת עור בזמן אמת. לעבור על מחשב, וחומרת רכישת נתונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תוכנת הטמפרטורה להרחיב הקלטה ולהתאים את הגדרת טמפרטורה לבין 30-35 מעלות צלזיוס ותדירות דגימה לכל 100 אלפית שניים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אופציונאלי: מדחום רקטלי הכנס על מנת להבטיח טמפרטורת ליבה נותר יציב ב37.5 מעלות צלזיוס. </li></ol> 2. כיול של המד לחץ הדם הידני <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר שרוול זרוע ילוד לsphygmomanometer.Use גודל 2 שרוול לחולדת 250-550 גר &#39;. מתאם ייתכן שיהיה צורך לחבר את צינורות שרוול למד לחץ הדם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוציא את האוויר השרוול או על ידי התרופפות שסתום שחרור אוויר או ניתוק צינורות שרוול מלהתאיםאו. להבטיח שאין לחץ נשאר בצינור ואת מחט מד הלחץ מוטלת על אפס בתוך האליפסה / המלבן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בדוק את הלחץ בין צינורות, מד לחץ ושרוול. לנפח את השרוול עם משאבות עדינות של הנורה האינפלציה עד שקורא על מד הלחץ 100 מ&quot;מ כספית. ודא לחץ נשאר קבוע. להוציא את האוויר השרוול ידי פתיחת ערך שחרור האוויר לאט. </li></ol> 3. הכנת בעלי החיים הערה: בעלי חיים, כי הם לעבור פציעת אור דורשים adaption הכהה בלילה שלפני איסכמיה מרחוק. בעלי חיים עוברים נזק קל דורשים גידול (אור 12 שעות: מחזור כהה (5 סוויטה דה לוקס)) אפל <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע איסכמיה המרוחקת בשני מכרסמים ער או anesthetised. ודא שיש לי חיות טונוס שרירים בריאים. להבטיח זאת על ידי צביטת הגפיים האחורי העליונים כדי לאשר יש הווה שריר נאות. הגנה מושרה RIP מפני פגיעת אור נבדקה בחולדות בישיבה עד גיל 6 חודשים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנת anesthetised לRIP <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזרק חולדות עם זריקת intraperitoneal של 60 מ&quot;ג / קילוגרם קטמין ו -5 מ&quot;ג / קילוגרם xylazine. בדוק את עומק ההרדמה על ידי הרחבת הרגל וצובט את העור בחלק התחתון של כף הרגל. יש בעלי החיים לא רפלקס אם הוא anesthetised עמוק. החל דמעות מלאכותיות כדי למנוע יובש בקרנית תוך תחת הרדמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים חולדות בשתי כרית חום או במחזור צינורות דוד כדי לשמור על טמפרטורת גוף קבועה של 37.5 מעלות צלזיוס. מקם את העכברוש במצב שכיבה עם כריות כף הרגל של הגפיים התחתונים פונות כלפי מעלה. ימין או שמאל האיבר עשוי לעבור איסכמיה מרחוק. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנה ערה לRIP הערה: ער ניסויים בבעלי החיים דורשים שני אנשים. אדם אחד מרסן את החיה והאדם השני מפעיל את מד לחץ דם הידני. הנסיינים חייבים להיות בטוחים כדי לבצע את ההליך כאיפוק מעלה את הסיכון לפגיעה במפעילים. החולדות שעברו איסכמיה מרחוק חייבת להיות מותנות to איפוק במדריך. בהתאם להנחיות האינטואיטיבית איפוק במדריך צריך להיות התקדמות מ 30 שניות עד למקסימום של 5 דקות על פני מספר השבועות. בעלי חיים ביישנים שלא מצליחים להסתגל לריסון ספר צריכים להיות מחוץ ניסויים ער. לבסוף, איפוק ידני עשוי לגרום ללחץ (ואפשרות להציג את בלבול למחקר) לבעלי חיים ומחזור דמה (מיקום של שרוול ללא דלקת) יש להשתמש כדי לפרש במדויק תוצאות מחקר RIP. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותך מגבת לתוך 15 סנטימטרים x 30-50 סנטימטר ומניח חתיכת הקצה הקצר בניצב לעמוד השדרה של החולדה, כיסוי הראש לראש הגפיים האחורי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לתחוב את הקצה הקצר מתחת לגופו של העכברוש בחוזקה ומתחיל לעטוף את העכברוש עם הקצה הארוך הנותר של מגבת. אבטח את בעלי החיים עטופים תחת הזרוע במצב שכיבה. אם החולדה מוחזקת ביד השמאל, לשחרר את האיבר תקין של החולדה מהמגבת. </li></ol></li></ol> o 4. יישוםבדיקה טמפרטורת עור F <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הארך את הרגל של העכברוש שהוא לעבור איסכמיה ולמקם את הבדיקה העור על השודד. מקם את הבדיקה העור למקסם את הקשר בין הבדיקה הטמפרטורה והעור. בתוקף לדחוף את החללית לשודדת הדרכים ולהדביק את החללית עם קלטת נייר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בדוק את מיקום הבדיקה עור על ידי מעקב הטמפרטורה בתוכנת הקלטת טמפרטורה. ודא שטמפרטורת העור היא בין 30-34 מעלות צלזיוס ונשארה יציב. עקוב אחר טמפרטורת העור במשך 1-2 דקות. התאם את הבדיקה העור אם הטמפרטורה היא יציבה או מתחת ל -30 מעלות צלזיוס. </li></ol> 5. איסכמיה מרחוק <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוציא את האוויר השרוול ולהבטיח את שסתום לחץ האוויר סגור. הארך את הרגל ורופפת להקיף את השרוול על הגפיים האחורי העליונים. השתמש באצבע והאגודל להאריך את הרגל ואת הספרות נמוכה יותר כדי לשמור על השרוול הרופף בעמדה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להעלות את לחץ השרוול של החיה anesthetised 160 מ&quot;מ כספית, ובחיות ערה increASE לחץ השרוול 180 מ&quot;מ כספית. הערה: לחץ דם anesthetised של חולדות נע 120-140 מ&quot;מ כספית ועולה ל 160 מ&quot;מ כספית כאשר מודע. להתחיל הקלטות טיימר וטמפרטורת רגל פעם אחת הוא הגיע בלחץ הנכון. הערה: טמפרטורת הרגל צריכה לרדת ב -2 מעלות צלזיוס לאחר 5 דקות של לחץ מתמיד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשמור על המיקום של השרוול מעל &quot;הברך&quot; של בעלי החיים ברחבי איסכמיה. לחץ השרוול יתחיל לרדת לאחר כמה דקות, או אם האיבר של החולדה נע. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שוב ושוב לשאוב את הנורה האינפלציה בפרצים קצרים כדי לשמור על צרור קצר החוזר ונשנה לחץ שרוול הרצוי של שאיבה </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> איסכמיה מרחוק יכולה להיות מועברת ברציפות בין 5 ל 15 דקות. פרוטוקול reperfusion איסכמיה כולל 2 תקופות של 5 דקות עם איסכמיה reperfusion 5 דקות חלף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוציא את האוויר בלחץ השרוול על ידי שחרור שסתום לחץ האוויר. בדוק את שינוי הטמפרטורה במהלך פרו איסכמיהtocol. שחרר את השרוול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תמשיך עם ניסויים פציעה. בעלי חיים תחת השפעת ההרדמה יצטרכו להיות ממוקמים על משטח חום. תמשיך לעקוב אחר בעלי חיים עד אמבולטורי. לא ניתן להחזיר בעלי חיים לדיור עד הליכה. </li></ol> 6. אור פגיעה - רשתית ניוון דגם <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Dark להתאים את החיות הלילה (שעות 12-15). מייד לאחר איסכמיה אוויר מרוחק או איסכמיה דמה מרחוק (ריסון בעלי חיים) בעלי חיים במקום דיור פרספקס עם מזון ומים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעבור על תאורת ניאון (1,000 לוקס) ממוקמת מעל דיור פרספקס שעה 9 בבוקר ל -24 שעות. בעקבות חשיפה לאור, להחזיר את בעלי החיים ללעמעם תאורה מחזורית למשך 7 ימים. </li></ol> נהלי איסכמיה 7. לאחר מרחוק <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הערכת חזון עם electroretinogram (ERG): הערה: הגדרת ERG ובזק פרוטוקול אחרי ברנדלי ואבן 26. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Dark להסתגל חיות לילה (12-15 שעות). תחתלעמעם תאורה אדומה להרדים בעלי החיים על ידי זריקת intraperitoneal של קטמין ו xylazine (60 מ&quot;ג / קילוגרם ו 5 מ&quot;ג / קילוגרם, בהתאמה). Mydriatic (סולפט אטרופין 1.0%), הרדמה קרנית (proxymetacaine 0.5%). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל לחות קרנית העין (פולימר קרבומר) יורדת באופן מיידי לקרנית. החל ג&#39;ל עיניים ב 20 דקות במרווחים לשמור על הידרציה קרנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לצייר חוט קשור ברפיון סביב גלגל העין כדי לסייע הקלטות ERG יציבים. צג טמפרטורה באמצעות בדיקה רקטלית ולשמור על טמפרטורת הגוף של בעלי החיים ב37-37.5 מעלות צלזיוס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקם את הראש בתוך תחום שילוב Ganzfeld. הערה: Ganzfeld הוא גירוי אור לתכנות מלא, המספק הבזקים כהוא אחידים מנוריות לעין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רשום את electroretinogram באמצעות אלקטרודה מחוייט פלטינה 4 מ&quot;מ חיובית נוגעת קלות הקרנית וקוטר 2 מ&quot;מ אלקטרודה גלולה Ag / AgCl מוכנס לתוך הפה. התייחסות הן לאלקטרודות מחט נירוסטההוכנס מתחת לעור לתוך העכוז. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שיא אותות עם הגדרת להקה עוברת מ0.3-1,000 הרץ (-3 dB), עם רכישה בשיעור 2 קילוהרץ (מכשירים לספירה). לאחר הקלטת ERG יציבה הוקמה נושא בעלי החיים להסתגלות כהה 10 דקות לפני תחילת הקלטות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע את פרוטוקול הבזק כפי שתואר בעבר על ידי ברנדלי ואבן 26. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לתכנת את משך הבזק (השתמשנו הבזקים 1-2 אלפית שני בזמן), ולהגדיר את עוצמתו ל-4.4 ל -2.0 יומן סקוטי cd.sm -2. השתמש הבזקים בהירים (cd.sm 2.0 יומן הסקוטי -2, 1 ms) כדי למדוד את תפקוד הרשתית. במחקר זה היא ההשוואה בין שליטה, פציעה קלה ופציעה קלה עם RIP. </li></ol></li></ol></li></ol> 8. TUNEL Assay <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרדים בעלי חיים על ידי זריקת intraperitoneal של מנת יתר phenobarbital (100 מ&quot;ג / קילוגרם). Enucleate העיניים ולתקן paraformaldehyde 4%. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשטוף את העיניים בPBS לפני cyroprotectingעיני הלילה ב -30% סוכרוז (w / v). להטביע את העיניים במתחם OCT וחתוך למקטעים של 20 מיקרומטר sagittal באמצעות cryostat. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע את assay TUNEL על סעיפי רשתית עם מכתים DAPI הבא הפרוטוקול של et al Maslim. 27 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש מיקרוסקופ פלואורסצנטי לספירת TUNEL של הרשתית. תאי TUNEL נרשמו מהשכבה החיצונית הגרעינית (ONL); השכבה החיצונית ביותר של הרשתית המכילה גרעיני קולטי האור. במחקר זה, ספירת TUNEL נעשתה בשלושה עותקים לכל עין, עם 5 עיניים לכל קבוצת טיפול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמשו בכיוון אחד ANOVA לקבוצה סטטיסטית להשוות אמצעי שליטה, פציעה קלה, וחולדות פציעה + RIP אור. </li></ol>

The author has nothing to disclose.

איסכמיה גפיים אחוריות מכרסמים הייתה מושרה בהצלחה עם מד לחץ דם ידני ולאזוק את אספקת neuroprotection לקולטני האור ברשתית. ממצא עקבי עם הגנת אוויר מושרה איסכמי של קולטני האור מפגיעת אור 9,28. בעיקרו של דבר, איסכמיה מרחוק גורמת מחסור בחמ...

הישרדותם של רוב, אולי כל, רקמות לנוכח לחץ מטבולים ניתן לשפר על ידי אוויר מראש עם תקופה של איסכמיה sublethal 1,2. נפשית מראש איסכמי (IP) במונחים מעשיים הוא החשיפה של רקמה לאיסכמיה sublethal, לפני חוויות רקמת לחץ חמור יותר, כגון עלבון איסכמי שלאחר מכן. במודלים של בעלי חיים, IP מספק הגנה מדהימה למוח, הרשתית, לב וריאות 3-6. במקביל, תצפיות בחולי שבץ מוחי הראו קשר בין פיגועים הקודמים איסכמי חולפים ותוצאות קליניות טובות יותר 7,8. IP גם מגן קולטני האור ברשתית מפציעות שאינן איסכמי 9. היעילות של IP ברקמות ופציעות שונות מצביעה על כך שהוא מפעיל מנגנון מולד של תא הישרדות נוכחת בכל הרקמות. נפשית מראש איסכמי של שריר הלב כבר הציע לי השפעות מגנות דרך upregulationשל גורם היפוקסיה מושרה (HIF), ידוע להסדיר רבים מסלולים מטבוליים באמצעות שחרור אדנוזין או באמצעות פתיחת ערוצי אשלגן ATP במיטוכונדריה 10,11. ערוצי שחרור אדנוזין ואשלגן ATP הם מעורבים באיסכמיה מוחית אבל, חקירות מנגנוני ההגנה העצביות של אוויר איסכמי עד כה התמקדו בשינויים באנטי-הפעלת יתר רעילה, מסלולים אנטי-אפופטוטיים ואנטי דלקתיים 12,13. בסך הכל, הבנה של התהליך המולקולרי של אוויר להגנה על תאי עצב איסכמי היא מוגבלת. ניסיונות נפשית מראש איסכמי מרחוק להתנות איברים מרוחקים חשובים ביותר (לב, מוח, ריאות) על ידי יצירת איסכמיה ברקמות פחות קריטיות. נפשית מראש מרחוק איסכמי (RIP) באמצעות הגפיים האחוריות הודגם להיות neuroprotective במודלים של מכרסמים של שבץ 14-17. השיטה שתוארה על ידי מספקת prot פשוט, אמין ולא פולשניocol גרימת RIP. הרוב המכריע של פרוטוקולי RIP כרוך הגפיים האחורי, כנראה משום שעורק הירך ממוקם בגפיים האחורי העליונים ניתן לזהות בקלות והגישה להידוק כירורגית ויישום חוסם עורקים. במחקרי איסכמי איבר פולשני לחקר המוח והגנת עור, איסכמיה מושרה על ידי הפרדת עורק הירך מרצועות המפשעה ומהדק את עורק הירך 2,15,18. איסכמיה כתוצאה מהידוק עורק או כבילת איבר או הירך אושרה על ידי שינויים באיבר כולל אובדן של דופק, ירידה בחמצון וירידה בטמפרטורת עור. איסכמיה מרחוק יכולה להיות מאושרת על ידי האובדן של דופק באמצעות דופלר לייזר או דופלר אולטרה סאונד 17-19. טמפרטורת עור יכולה לשמש כחלופה לדופלר למרות מערכת היחסים היא אינו ליניארי 20,21. הקלטות טמפרטורה מדויקות הן דבר שבשגרה במעבדות ופחיתלהיות משולב בקלות לתוך מחקרי איסכמי מרחוק. אלטרנטיבה לירך מהדקת ניתוח היא האינדוקציה של איסכמיה באמצעות חוסם עורק. יישום חוסם עורקים מייצר איסכמיה דומה לזה שהושג עם הידוק כלי; Kutchner et al. לעומת עורק הירך פולשנית מהדק לחוסם עורק שאינו פולשני ומצא שני השיטות הופסקו זרימת דם לאיבר ונזק לעור מופחת במודל ניתוח פלסטי של איסכמיה דש עור 18. איזוק או הרגל או זרוע והעלאת לחץ השרוול לעיל לחץ דם הסיסטולי נמצא להיות מגן מפני נזק איסכמי בחזירים ובני אדם 17,19,22. חוסם עורקים גישות שונים לגרימה מרוחקת איסכמי כולל שימוש בשרוול לחץ דם או 17,22,23 גומייה. עם זאת, השימוש בגומייה כדי לגרום לאיסכמיה הוא שיטה בטוחה, פוטנציאל עלייה נותנת לסכום מוסדר של לחץ באיבר, עם עליות בלחץ מעל 500 מ&quot;מ כספית מוקלט בבני אדם 24. יתר על כן, איסכמיה האיבר באמצעות גומייה מובילה לנזק לשרירים בחולדות לאחר הסרת הלהקה 23, כפי שהוערך על ידי אוונס הכחול צבע, סמן vivo של חדירות myofiber 25. לעומת זאת, משלוח של לחץ מבוקר לחוסם העורק יכול להיות מושגת באמצעות שרוול לחץ דם קשור ל17,19,22,26 מד לחץ דם. במחקר זה, מודל פציעה קל של ניוון קולטי האור שימש כדי להדגים את היעילות של נוירו נפשית מראש איסכמי מרחוק. איסכמיה מרחוק הייתה מושרה באופן מיידי לפני פציעה קלה, ומנעה ניוון קולטי האור הבא כפי שאושרה על ידי בדיקת תפקוד רשתית. הווידאו הנלווה ידגים את היישום של איסכמיה המרוחקת לא פולשנית.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Gold series DuraShock Hand Aneroid Sphygmomanometer</td>
			<td>Welch Allyn</td>
			<td>DS56</td>
			<td>Manual Sphygmomanometer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neonate [size 2] 1 Tube, 10 Pack</td>
			<td>Welch Allyn</td>
			<td>5082-102-1&#160;</td>
			<td>Limb blood pressure cuff</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Luer lock adaptor</td>
			<td>Welch Allyn</td>
			<td>5082-178</td>
			<td>Adaptor for neonatal cuff</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermistor pod</td>
			<td>AD Instruments</td>
			<td>ML 309</td>
			<td>skin tempertature unit</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Skin temperture probe</td>
			<td>AD Instruments</td>
			<td>MLT 422/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Powerlab, 4 channel acquistion hardware</td>
			<td>AD Instruments</td>
			<td>PL 35044</td>
			<td>Skin temperature recorder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Homeothermic blanket system with flexible probe</td>
			<td>Harvard Appartus</td>
			<td>507222F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Towel</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>optional: awake remote ischemia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflo - 100% Isoflurane -250 ml</td>
			<td>Abbot Animal Health</td>
			<td>05260-05</td>
			<td>optional: inhaltion anaesthetic remote ischemia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamil - ketamine 100 mg/ml - 50 ml</td>
			<td>Troy Laboratories Pty Ltd</td>
			<td></td>
			<td>optional: injectable anaesthetic remote ischemia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylium - Xylazine 100 mg/ml - 50 ml</td>
			<td>Troy Laboratories Pty Ltd</td>
			<td></td>
			<td>optional: injectable anaesthetic remote ischemia</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

remote limb ischemic preconditioning:  a neuroprotective technique in rodents

איסכמיה sublethal מגנה על רקמות מפני איסכמיה לאחר מכן, חמורה יותר באמצעות גברת הביטוי של מנגנונים אנדוגניים ברקמה הפגועה. איסכמיה sublethal גם הוכחה upregulate מנגנוני הגנה ברקמות מרוחקות. תקופה קצרה של איסכמיה (5-10 דקות) בגפיים האחורי של יונקים גורמת תגובות של הגנה עצמית במוח, הריאות, הלב והרשתית. ההשפעה ידועה כנפשי מראש מרוחק איסכמי (RIP). זוהי דרך טיפולית מבטיחה להגן על איברים חיוניים, וכבר נמצאה בניסויים קליניים לפציעות לב והמוח. פרסום זה מדגים שיטה מבוקרת, פולשנית של קבלת איבר - במיוחד הגפיים האחורי של חולדה - איסכמי. שרוול לחץ דם שפותח לשימוש בילודים אדם מחובר למד לחץ דם ידני ומשמש להפעלת לחץ מ&quot;מ כספית 160 סביב החלק העליון של הגפיים האחורי. בדיקה נועדה לזהות טמפרטורת עור משמשת כדי לוודא ischemi, על ידי הקלטת הירידה בטמפרטורת עור נגרמת על ידי חסימה נגרם לחץ של עורקי הרגל, והעלייה בטמפרטורה העוקבת שחרור של השרוול. שיטה זו של RIP מקנה הגנה לרשתית העכברוש מפני נזק הנגרם על-אור בהיר וניוון.

שרוול לחץ דם גבוה למעל 160 מ&quot;מ כספית עוצר את זרימת דם לגפיים האחורי כפי שניתן לראות בבירור באיור 1. חוסר חמצון רקמות הביא הפחתת טמפרטורת הרגל של בעל החיים לפרוטוקול איסכמיה reperfusion (איור 2). טמפרטורת הרגל (33 מעלות צלזיוס) הייתה נמוכה מטמפרטורת ליבה ומו?...

Watch this Scientific Journal Video about Remote Limb Ischemic Preconditioning:  A Neuroprotective Technique in Rodents at JoVE.com

Remote Limb Ischemic Preconditioning:  A Neuroprotective Technique in Rodents

נפשית מראש איסכמי מרחוק (RIP) הוא שיטה של ​​רקמות אוויר נגד לחץ מזיק. הקמנו שיטה של ​​איסכמיה מרחוק בגפיים האחורי, על ידי ניפוח שרוול מד לחץ דם למשך 5-10 דקות. יכולות ההגנה העצביות של RIP הוכחו במודל של ניוון רשתית במכרסמים.

איבר מרוחק איסכמי אכשור קד: טכניקת neuroprotective במכרסמים

Sublethal ischemia protects tissues against subsequent, more severe ischemia through the upregulation of endogenous mechanisms in the affected tissue. ...

remote-limb-ischemic-preconditioning-neuroprotective-technique

Research

JoVE Journal

Medicine

10.9K Views.  University of Sydney.  נפשית מראש איסכמי מרחוק (RIP) הוא שיטה של ​​רקמות אוויר נגד לחץ מזיק. הקמנו שיטה של ​​איסכמיה מרחוק בגפיים האחורי, על ידי ניפוח שרוול מד לחץ דם למשך 5-10 דקות. יכולות ההגנה העצביות של RIP הוכחו במודל של ניוון רשתית במכרסמים. 

Video: Remote Limb Ischemic Preconditioning:  A Neuroprotective Technique in Rodents

Gene Transfer for Ischemic Heart Failure in a Preclinical Model

Various emerging technologies are being developed for patients with heart failure. Well-established preclinical evaluations are necessary to determine their efficacy and safety.
Gene therapy using viral vectors is one of the most promising approaches for treating cardiac diseases. Viral delivery of various different genes by changing the carrier gene has immeasurable therapeutic potential.
In this video, the full process of an animal model of heart failure creation followed by gene transfer is presented using a swine model. First, myocardial infarction is created by occluding the proximal left anterior descending coronary artery. Heart remodeling results in chronic heart failure. Unique to our model is a fairly large scar which truly reflects patients with severe heart failure who require aggressive therapy for positive outcomes. After myocardial infarct creation and development of scar tissue, an intracoronary injection of virus is demonstrated with simultaneous nitroglycerine infusion. Our injection method provides simple and efficient gene transfer with enhanced gene expression. This combination of a myocardial infarct swine model with intracoronary virus delivery has proven to be a consistent and reproducible methodology, which helps not only to test the effect of individual gene, but also compare the efficacy of many genes as therapeutic candidates.

A method of gene transfer for the treatment of ischemic heart failure is described using a swine model of myocardial infarction. Our simple and reproducible method enables us to readily evaluate the efficacy of various gene transfers with a very simple and reproducible way.

Gene Transfer לאי ספיקת לב איסכמי במודל פרה

Various emerging technologies are being developed for patients with heart failure. Well-established preclinical evaluations are necessary to determine ...

A Simplified Technique for Producing an Ischemic Wound Model

One major obstacle in current diabetic wound research is a lack of an ischemic wound model that can be safely used in diabetic animals. Drugs that work well in non-ischemic wounds may not work in human diabetic wounds because vasculopathy is one major factor that hinders healing of these wounds. We published an article in 2007 describing a rabbit ear ischemic wound model created by a minimally invasive surgical technique. Since then, we have further simplified the procedure for easier operation. On one ear, three small skin incisions were made on the vascular pedicles, 1-2 cm from the ear base. The central artery was ligated and cut along with the nerve. The whole cranial bundle was cut and ligated, leaving only the caudal branch intact. A circumferential subcutaneous tunnel was made through the incisions, to cut subcutaneous tissues, muscles, nerves, and small vessels. The other ear was used as a non-ischemic control. Four wounds were made on the ventral side of each ear. This technique produces 4 ischemic wounds and 4 non-ischemic wounds in one animal for paired comparisons. After surgery, the ischemic ear was cool and cyanotic, and showed reduced movement and a lack of pulse in the ear artery. Skin temperature of the ischemic ear was 1-10 &deg;C lower than that on the normal ear and this difference was maintained for more than one month. Ear tissue high-energy phosphate contents were lower in the ischemic ear than the control ear. Wound healing times were longer in the ischemic ear than in the non-ischemic ear when the same treatment was used. The technique has now been used on more than 80 rabbits in which 23 were diabetic (diabetes time ranging from 2 weeks to 2 years). No single rabbit has developed any surgical complications such as bleeding, infection, or rupture in the skin incisions. The model has many advantages, such as little skin disruption, longer ischemic time, and higher success rate, when compared to many other models. It can be safely used in animals with reduced resistance, and can also be modified to meet different testing requirements.

We have developed a minimally invasive technique to create a rabbit ischemic ear wound model by dividing the central artery and nerve and the cranial neurovascular bundle. A subcutaneous tunnel then cuts all subcutaneous tissues. This procedure causes minimal skin disruption and can be safely used in diabetic animals.

טכניקה פשוטה לייצור דגם פצע איסכמי

One major obstacle in current diabetic wound research is a lack of an ischemic wound model that can be safely used in diabetic animals. Drugs that work ...

Remote Magnetic Navigation for Accurate, Real-time Catheter Positioning and Ablation in Cardiac Electrophysiology Procedures

New remote navigation systems have been developed to improve current limitations of conventional manually guided catheter ablation in complex cardiac substrates such as left atrial flutter. This protocol describes all the clinical and invasive interventional steps performed during a human electrophysiological study and ablation to assess the accuracy, safety and real-time navigation of the Catheter Guidance, Control and Imaging (CGCI) system. Patients who underwent ablation of a right or left atrium flutter substrate were included. Specifically, data from three left atrial flutter and two counterclockwise right atrial flutter procedures are shown in this report. One representative left atrial flutter procedure is shown in the movie. This system is based on eight coil-core electromagnets, which generate a dynamic magnetic field focused on the heart. Remote navigation by rapid changes (msec) in the magnetic field magnitude and a very flexible magnetized catheter allow real-time closed-loop integration and accurate, stable positioning and ablation of the arrhythmogenic substrate.

This report provides a detailed description of a new remote navigation system based on magnetic driven forces, which has been recently introduced as a new robotic tool for human cardiac electrophysiology procedures.

ניווט מגנטי מרחוק למיקום מדויק, בזמן אמת ואבלציה צנתר בלב Electrophysiology נהלים

New remote navigation systems have been developed to improve current limitations of conventional manually guided catheter ablation in complex cardiac ...

The Use of Cystometry in Small Rodents: A Study of Bladder Chemosensation

The lower urinary tract (LUT) functions as a dynamic reservoir that is able to store urine and to efficiently expel it at a convenient time. While storing urine, however, the bladder is exposed for prolonged periods to waste products. By acting as a tight barrier, the epithelial lining of the LUT, the urothelium, avoids re-absorption of harmful substances. Moreover, noxious chemicals stimulate the bladder's nociceptive innervation and initiate voiding contractions that expel the bladder's contents. Interestingly, the bladder's sensitivity to noxious chemicals has been used successfully in clinical practice, by intravesically infusing the TRPV1 agonist capsaicin to treat neurogenic bladder overactivity1. This underscores the advantage of viewing the bladder as a chemosensory organ and prompts for further clinical research. However, ethical issues severely limit the possibilities to perform, in human subjects, the invasive measurements that are necessary to unravel the molecular bases of LUT clinical pharmacology. A way to overcome this limitation is the use of several animal models2. Here we describe the implementation of cystometry in mice and rats, a technique that allows measuring the intravesical pressure in conditions of controlled bladder perfusion.
	After laparotomy, a catheter is implanted in the bladder dome and tunneled subcutaneously to the interscapular region. Then the bladder can be filled at a controlled rate, while the urethra is left free for micturition. During the repetitive cycles of filling and voiding, intravesical pressure can be measured via the implanted catheter. As such, the pressure changes can be quantified and analyzed. Moreover, simultaneous measurement of the voided volume allows distinguishing voiding contractions from non-voiding contractions3.
	Importantly, due to the differences in micturition control between rodents and humans, cystometric measurements in these animals have only limited translational value4. Nevertheless, they are quite instrumental in the study of bladder pathophysiology and pharmacology in experimental pre-clinical settings. Recent research using this technique has revealed the key role of novel molecular players in the mechano- and chemo-sensory properties of the bladder.

Cystometry is an efficient technique to measure bladder function of small animals in vivo. The bladder is continuously infused at rates controlled through an intravesical catheter, whereas the urethra is left free for micturition. This allows for repetitive filling and emptying of the bladder, while intravesical pressure and voided volume are recorded.

השימוש בCystometry במכרסמים קטנים: חקר Chemosensation שלפוחית ​​השתן

	The lower urinary tract (LUT) functions as a  dynamic reservoir that is able to store urine and to efficiently expel it at a  convenient time. While ...

Bilateral Common Carotid Artery Occlusion as an Adequate Preconditioning Stimulus to Induce Early Ischemic Tolerance to Focal Cerebral Ischemia

There is accumulating evidence, that ischemic preconditioning - a non-damaging ischemic challenge to the brain - confers a transient protection to a subsequent damaging ischemic insult. We have established bilateral common carotid artery occlusion as a preconditioning stimulus to induce early ischemic tolerance to transient focal cerebral ischemia in C57Bl6/J mice. In this video, we will demonstrate the methodology used for this study.

There is accumulating evidence, that ischemic preconditioning (PC) &#x2013; a non-damaging ischemic challenge to the brain - confers a transient protection to a subsequent damaging ischemic insult. We established bilateral common carotid artery occlusion (BCCAO) as a preconditioning stimulus to induce early ischemic tolerance (IT) to transient focal cerebral ischemia (induced by middle cerebral artery occlusion, MCAO) in C57Bl6/J mice.

ספיגה דו צדדי משותף עורק תרדמה כגירוי נפשית מראש מספיק כדי לגרום סובלנות איסכמי מוקדמת לאיסכמיה מוחית מיקוד

There is accumulating evidence, that ischemic preconditioning - a non-damaging ischemic challenge to the brain - confers a transient protection to a ...

Angiogenesis in the Ischemic Rat Lung

The adult lung is perfused by both the systemic bronchial artery and the entire venous return flowing through the pulmonary arteries. In most lung pathologies, it is the smaller systemic vasculature that responds to a need for enhanced lung perfusion and shows robust neovascularization. Pulmonary vascular ischemia induced by pulmonary artery obstruction has been shown to result in rapid systemic arterial angiogenesis in man as well as in several animal models. Although the histologic assessment of the time course of bronchial artery proliferation in rats was carefully described by Weibel 1, mechanisms responsible for this organized growth of new vessels are not clear. We provide surgical details of inducing left pulmonary artery ischemia in the rat that leads to bronchial neovascularization. Quantification of the extent of angiogenesis presents an additional challenge due to the presence of the two vascular beds within the lung. Methods to determine functional angiogenesis based on labeled microsphere injections are provided.

The lung is perfused by both the systemic bronchial artery and pulmonary arteries. In most lung pathologies, it is the smaller systemic vasculature that shows robust neovascularization. Cessation of pulmonary blood flow promotes brisk bronchial angiogenesis. We provide surgical details of inducing left pulmonary artery ischemia that promotes bronchial neovascularization.

באנגיוגנזה ריאות עכברוש איסכמי

The  adult lung is perfused by both the systemic bronchial artery and the entire  venous return flowing through the pulmonary arteries. In most lung ...

Performing Subretinal Injections in Rodents to Deliver Retinal Pigment Epithelium Cells in Suspension

The conversion of light into electrical impulses occurs in the outer retina and is accomplished largely by rod and cone photoreceptors and retinal pigment epithelium (RPE) cells. RPE provide critical support for photoreceptors and death or dysfunction of RPE cells is characteristic of age-related macular degeneration (AMD), the leading cause of permanent vision loss in people age 55 and older. While no cure for AMD has been identified, implantation of healthy RPE in diseased eyes may prove to be an effective treatment, and large numbers of RPE cells can be readily generated from pluripotent stem cells. Several interesting questions regarding the safety and efficacy of RPE cell delivery can still be examined in animal models, and well-accepted protocols used to inject RPE have been developed. The technique described here has been used by multiple groups in various studies and involves first creating a hole in the eye with a sharp needle. Then a syringe with a blunt needle loaded with cells is inserted through the hole and passed through the vitreous until it gently touches the RPE. Using this injection method, which is relatively simple and requires minimal equipment, we achieve consistent and efficient integration of stem cell-derived RPE cells in between the host RPE that prevents significant amount of photoreceptor degeneration in animal models. While not part of the actual protocol, we also describe how to determine the extent of the trauma induced by the injection, and how to verify that the cells were injected into the subretinal space using in vivo imaging modalities. Finally, the use of this protocol is not limited to RPE cells; it may be used to inject any compound or cell into the subretinal space.

Here we present a community accepted protocol in multimedia format for subretinally injecting a bolus of RPE cells in rats and mice. This approach can be used for determining rescue potentials, safety profiles, and survival capacities of grafted RPE cells upon implantation in animal models of retinal degeneration.

ביצוע subretinal זריקות במכרסמים כדי לספק תאי הרשתית פיגמנט האפיתל בהשעיה

The conversion of light into electrical impulses occurs in the outer retina and is accomplished largely by rod and cone photoreceptors and retinal pigment ...

A Piglet Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the world&#8217;s 2.9 million neonatal deaths. Animal models of HIE have contributed to the understanding of the pathophysiology in HIE, and have highlighted the dynamic process that occur in brain injury due to perinatal asphyxia. Thus, animal studies have suggested a time-window for post-insult treatment strategies. Hypothermia has been tested as a treatment for HIE in pdiglet models and subsequently proven effective in clinical trials. Variations of the model have been applied in the study of adjunctive neuroprotective methods and piglet studies of xenon and melatonin have led to clinical phase I and II trials1,2. The piglet HIE model is further used for neonatal resuscitation- and hemodynamic studies as well as in investigations of cerebral hypoxia on a cellular level. However, it is a technically challenging model and variations in the protocol may result in either too mild or too severe brain injury. In this article, we demonstrate the technical procedures necessary for establishing a stable piglet model of neonatal HIE. First, the newborn piglet (&#60; 24 hr old, median weight 1500 g) is anesthetized, intubated, and monitored in a setup comparable to that found in a neonatal intensive care unit. Global hypoxia-ischemia is induced by lowering the inspiratory oxygen fraction to achieve global hypoxia, ischemia through hypotension and a flat trace amplitude integrated EEG (aEEG) indicative of cerebral hypoxia. Survival is promoted by adjusting oxygenation according to the aEEG response and blood pressure. Brain injury is quantified by histopathology and magnetic resonance imaging after 72 hr.

Hypoxic-ischemic encephalopathy following perinatal asphyxia can be studied using animal models. We demonstrate the procedures necessary for establishing a piglet model of neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy.

דגם חזרזיר של ילודים חוסר חמצן-איסכמי אנצפלופתיה

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the ...

A Method for Quantifying Upper Limb Performance in Daily Life Using Accelerometers

A key reason for referral to rehabilitation services after stroke and other neurological conditions is to improve one's ability to function in daily life. It has become important to measure a person's activities in daily life, and not just measure their capacity for activity in the structured environment of a clinic or laboratory. A wearable sensor that is now enabling measurement of daily movement is the accelerometer. Accelerometers are commercially-available devices resembling large wrist watches that can be worn throughout the day. Data from accelerometers can quantify how the limbs are engaged to perform activities in peoples' homes and communities. This report describes a methodology to collect accelerometry data and turn it into clinically-relevant information. First, data are collected by having the participant wear two accelerometers (one on each wrist) for 24 h or longer. The accelerometry data are then downloaded and processed to produce four different variables that describe key aspects of upper limb activity in daily life: hours of use, use ratio, magnitude ratio, and the bilateral magnitude. Density plots can be constructed that visually represent the data from the 24 h wearing period. The variables and their resultant density plots are highly consistent in neurologically-intact, community-dwelling adults. This striking consistency makes them a useful tool for determining if upper limb daily performance is different from normal. This methodology is appropriate for research studies investigating upper limb dysfunction and interventions designed to improve upper limb performance in daily life in people with stroke and other patient populations. Because of its relative simplicity, it may not be long before it is also incorporated in clinical neurorehabilitation practice.

This protocol describes a method to quantify upper limb performance in daily life using wrist-worn accelerometers.

שיטה לכימות ביצוע גפיים עליונים ב Daily Life בעזרת מדי תאוצה

A key reason for referral to rehabilitation services after stroke and other neurological conditions is to improve one's ability to function in daily life. ...

Remote Laboratory Management: Respiratory Virus Diagnostics

An uptick in recent pandemics (Ebola, Zika, MERS, influenza, etc.) underlines the need for a more 'nimble,' coordinated response that addresses a multitude of issues ranging from transportation, access, facilities, equipment, and communication to provider training. To address this need, we have developed an innovative, scalable, logistics-enhanced, mobile, laboratory facility for emergencies and epidemics in resource-constrained global settings. Utilizing a background in clinical operations as an academic medical center, we designed a rapidly-deployable, modular BSL-2 and BSL-3 facility with user-friendly software for tracking and management of drugs and supplies in remote regions during epidemics and outbreaks. Here, we present our intermodal, mobile, expandable shipping-container laboratory units. The design of the laboratory facilitates off-grid usage by minimizing power consumption and allowing alternate water sources. The unit's information communication technology (ICT) platform provides (i) user-friendly tablet-based documentation, (ii) enhanced tracking of patients and supplies, and (iii) integrated communication onsite with built-in telehealth capabilities. To ensure quality in remote environments, we have developed a checklist for a basic laboratory workflow and a protocol for respiratory viral diagnosis using reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). As described, this innovative and comprehensive approach allows for the provision of laboratory capability in resource-limited global environments.

A rapidly-deployable, off-grid laboratory has been designed and built for remote, resource-constrained global settings. The features and critical aspects of the logistically-enhanced, expandable, multifunctional laboratory modules are explored. A checklist for a basic laboratory workflow and a protocol for a respiratory viral diagnostic test are developed and presented.