עבודה זו נתמכת על ידי איגוד הלב האמריקאי 14FTF20370058 (DMA) וNIH T32 HL007101-35 (DMA).

1. הכנות מוליכות צנתר וכיול לחץ <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חבר קטטר מוליכות למודול קטטר המודינמית. אלקטרוני לכייל מדידות לחץ ונפח על ידי הקלטת לחץ קבוע מראש ונפח מוגדר על מודול קטטר. להקליט מעקב של 0 מ&quot;מ כספית ו -25 מ&quot;מ כספית (איור 1 א) ולהקצות מתחים לשני העתקים הלחץ (איור 1 ו1C). באופן דומה, להקליט מעקב נפח של RVU 5 ו -25 RVU (1D איור) ולהקצות מתחים לשני העתקים הנפח (1E ו1F). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאשר את כיול לחץ האלקטרוני עם כיול לחץ ידני, באמצעות מד לחץ דם עמודת כספית. התאם את נמל שרוול מד לחץ דם עם ברזלים 3-דרך. מלא מערכת 3 יציאות סתום עצירת דימום, המשמשת לעתים קרובות לאנגיופלסטיקה כלילית, עם מים RT באמצעות יציאת הצד. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את קצה צנתר מוליכות לשסתום עצירת דימום נוזל מלא ובעדינות לאבטח שנינותHout מסתלסל קטטר. חבר את שסתום עצירת הדימום ולמד לחץ הדם לנפח 200 מ&quot;מ כספית ולנעול ברזלים 3-דרך. לבחון האם הלחץ שנמדד בקנה אחד עם הלחץ המנופח במד לחץ הדם. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קטטר מקום במלח מחומם ל -37 מעלות צלזיוס, כי הוא ברמה של לחץ שדה ההפעלה ומידה. התאם בקרת לחץ עד לחצים נרשמו הוא באפס. </li></ol> 2. הרדמה / אינטובציה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לנהל קטמין / xylazine (80-100 / 10 קילוגרם מ&quot;ג -1) כזריקה intraperitoneal. הערה: ניתן להשתמש בחומרי הרדמה אלטרנטיביים. רשימה מקיפה של הרדמה מסופקות בביקורות קודמות של טכניקה זו 11,12. הרדמה נכונה יכולה להיות מאושרת על ידי קמצוץ זנב עדין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרדימו פעם, לגלח את הצוואר וחזה עם קוצץ שיער ומניחים על משטח לוהט. לשמור על הטמפרטורה רקטלית העכבר ב36.5-37.5 מעלות צלזיוס. טמפרטורות נמוכות גוףיגרום קצב לב מדוכא. החל משחה לעיניים למניעת יובש </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעשות חתך קו האמצע בצוואר ובלנתח את שרירי הנשימה משם כדי לחשוף את קנה הנשימה. הנח הטובוס דרך הפה, בעוד לדמיין את קנה הנשימה כדי להבטיח אינטובציה, ולהתחבר למכונת הנשמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשמור על עכבר על ההנשמה במהלך ההליך. הגדרות הנשמה נקבע על בסיס משקל בעלי חיים כמתואר בעבר 11. נפח גאות (מיליליטר) = 6.2 x (משקל בבעלי חיים בקילו) 1.01 וקצב נשימה = 53.5 x (משקל בבעלי חיים בקילו) -.26. </li></ol> 3. מיקום של מוליכות צנתר בתא LV <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> גישה הראשי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להבטיח סטריליות, שני סטים של מכשירי ניתוח סטרילי הם used- אחד לחתך בעור ראשוני ואחד לפעול בפתיחת בית החזה. מכשירים יש לחטא באמצעות מעקר יבש בין בעלי החיים במהלך פגישת כירורגים בודדתND autoclaved בסוף כל יום כירורגית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר העור כבר לחטא עם שלושה מחזורים של לשפשף chlorhexidine + אלכוהול עור (0.5% אלכוהול פתרון / 70% chlorhexidine), עושה חתך מעל הצוואר תקין מלסת תחתונה לעצם חזה. לנתח רקמות לחשוף את הצוואר תקין, וחתך את העצב התועה אשר פועל בסמוך לתרדמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים תפר 6-0 משי סטרילי סביב הקצה הדיסטלי (מהחזה) של עורק התרדמה, עניבה ומאובטחת. מניחים שני תפרים נוספים מתחת להפרוקסימלי של עורק תרדמה (קרובים יותר לחזה) לתפר הראשון, באופן רופף קשירת תפר האמצע. משוך בעדינות את התפר הפרוקסימלי ומאובטח על ידי הידוק אותו לעור. ודא שהעורק הראשי כבר הידק את שני proximally ו distally לפני שימשיך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעשות חתך קטן בעורק הראשי ר &#39;, הפרוקסימלי לתפר הראשון, ולהאריך longitudinally כיוון החזה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את קצה צנתר מוליכות,ספוג בעבר במלח חם למשך 30 דקות, לספינה דרך החתך ולאבטח את הצנתר באמצעות תפר האמצע. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעדינות לקדם את הקטטר בחדר השמאלי דרך הצוואר, תוך כדי צפייה בלולאת לחץ-נפח התחקות על מנת להבטיח מיקום נכון. הערה: מיקום אופטימלי של קטטר אמור להניב לולאות לחץ-נפח המופיעות מלבני (ראה איור 2). אם כל התנגדות למעבר של קטטר הוא נתקל, משוך בעדינות בחזרה ולקדם שוב עם לחץ עדין. סיבוב עדין של קטטר עשוי לעזור עם מיקום לתוך החדר השמאלי. מכריח את הקטטר המוליכות יכול להוביל לסיבוכי לב וכלי דם חמורים או נזק לקטטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ נפח הקלטה בסיסי לולאות ~ 10 דקות אחרי מיקום צנתר והשגת מצב יציב (איור 2). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> גישת הפסגה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעכבר הרדים ומאוורר, לעשות חתך frאום ולחתוך את תהליך xiphoid דרך קיר החזה רוחבי עד הסרעפת היא גלויה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותך למרות הסרעפת ולדמיין את שיאו של הלב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את קטטר המוליכות לשיא של החדר השמאלי דרך פצע דקירת מחט (באמצעות מחט G 25-30), עד אלקטרודה הפרוקסימלי היא רק בתוך החדר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ נפח הקלטה בסיסי לולאות ~ 10 דקות אחרי מיקום צנתר והשגת מצב יציב. </li></ol></li></ol> 4. משתנה afterload שימוש חלוף אבי העורקים ספיגה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לבצע חסימה של אב העורקים חולף, לעשות חתך אופקי קטן בחזה העליון ולנתח רקמות לחשוף את אב העורקים הרוחביים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח מייתר 6-0 משי מתחת לאב העורקים הרוחביים. לאחר לולאות לחץ-נפח חזרו לנקודת התחלה, לאחוז בשני הקצוות של התפר עם מהדק מחט, בעדינות ולאט לאט להעלות את התפר מעל 1-2 שניות, ולשחרר את המתח לאט. </li&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על תהליך זה, עד שלוש הקלטות אופטימליות נפרדות עשויות מאותו בעל החיים. הערה: הקלטות אופטימליות צריכים להיות לפחות 5 מחזורי לולאת לחץ נפח ועלייה מתמדת בלחצים הסיסטולי הסוף במהלך היישום של מתח על התפר (איור 3 א ו3C). </li></ol> 5. משתנה Preload שימוש הנבוב נחות חלוף קאווה ספיגה (IVC) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לבצע חסימת וריד הנבוב נחות חולפת, לעשות חתך אופקי מתחת לתהליך xiphoid, מתחת לסרעפת לחשוף IVC. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח מייתר 6-0 משי מתחת IVC. לאחר לולאות לחץ-נפח חזרו לנקודת התחלה, לאחוז בשני הקצוות של התפר עם מהדק מחט; בעדינות ולאט לאט להעלות את התפר מעל 1-2 שניות, ולשחרר את המתח לאט. חסימת IVC גם יכולה להתבצע על ידי היישום העדין של לחץ באמצעות כותנה הטתה ספוגית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על תהליך זה, עד שלוש הקלטות אופטימליות נפרדות מ &#39;ADE מאותו בעלי החיים. הערה: הקלטות אופטימליות צריכים להיות לפחות 5 מחזורי לחץ נפח לולאה וירידה מתמדת בלחצי הסוף-דיאסטולי של חדר שמאל במהלך היישום של מתח על תפר (איור 4 א ו -4 ב). </li></ol> 6. מלוח כיול <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בסיומו של המחקר, מוליכות מקבילות ערך (עמ &#39;V) יכול להיות להשיג על ידי הזרקת בולוס 10 μl של תמיסת מלח hypertonic (15%) לבעלי החיים דרך וריד הצוואר (איור 5 א ו5B). הערה: בולוס זה יגרום עלייה ניכרה בנפח ללא שינוי בלחץ. שינוי נראית לעין זה בנפח הוא התוצאה של שינוי במוליכות בריכת דם ולא בשל עלייה ממשית בנפח. ירידה זמנית במקסימום / DT DP ניתן לצפות, כמלוח hypertonic יש השפעה שלילית האינוטרופית 13. P V מחושב יכול להיות נכנס לתוך תוכנת ניתוח לולאת לחץ נפח לאורךעם הפרמטרים של כיול קובט וללהמיר מRVUs במיקרוליטר. </li></ol> 7. קובט כיול <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לבצע כיול קובט, מקום קובט עם בארות של קטרים ​​ידועים המסופקים על ידי יצרן על כרית חימום או אמבט מים מחומם ל -37 מעלות צלזיוס. מלא 4-5 החורים הראשונים עם דם heparinized חם טרי מעכברים שעברו הערכות המודינמית. הערה: כיול קובט מאפשר הערכה מדויקת של בריכת הדם של חדר השמאלי באמצעות עכבר הדם ומאפשר להמרה של נתונים נפח מRVUs למיקרוליטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את קטטר המוליכות לתוך הבאר הראשונה, עד שכל האלקטרודות שקועות. בעדינות להזיז את הצנתר בבאר, שיפיק RVUs שונה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רשום את שינויי המוליכות בערוץ הנפח בRVUs. בחר RVU הגבוה ביותר לכיול. הערה: הנפח של הבארות או יכול להיות מחושב על ידי 1) באמצעות המשוואה לvolumדואר של גליל, שבו הוא שהרדיוס של באר קובט והאורך מבוסס על האורך בין שתי אלקטרודות חישה הפנימיות או 2) בדיקה בהוראות היצרן. פלט המוליכות יכול להיות מתואם עם הכרכים הידועים לפתח משוואת כיול הממירה את הנתונים מRVUs למיקרוליטר 11. </li></ol> 8. המתת חסד <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בסיומו של הפרוטוקול, עכברים מורדמים באמצעות נקע בצוואר הרחם בזמן הרדמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להבטיח את המוות, עכברים שיש נקע בצוואר הרחם עבר חייבים לעבור שיטה משנית של המתת חסד. אנו משתמשים בexsanguination תחת הרדמה, עם קציר של רקמת לב לניסויים, או פתיחת בית החזה בין שתי המדינות תחת הרדמה. </li></ol> 9. נפח לחץ באמצעות ניתוח נתונים Loop תוכנת ניתוח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חישוב p V מתמיסת מלח כיול <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ וvolu בחרשלי לולאות שהושגו במהלך הפליטה של תמיסת מלח hypertonic (איור 5 א &#39;ו5B) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יצוא לולאות לתוכנת ניתוח לחץ נפח. בחר באפשרות לכיול מלוח (איור 5 ג) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רשום את ערך p V מחושב (איור 5D). הערה: ערך p V מחושב על ידי זיהוי בצומת של הנפח) 1 הסוף-דיאסטולי לעומת הסוף-סיסטולי נפח מהכיול המלוח ו -2) קו נפח הנפח = הסוף-סיסטולי סוף-דיאסטולי. הצומת של קווים אלה מספקת p V, המחושב על ידי תוכנת ניתוח לולאת לחץ נפח. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזן את המוליכות לנפח (RVU) ביחס באפשרויות ערוץ נפח (איור 1F) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למדוד ביחס לולאת לחץ-נפח Baseline <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר 8-10 מחזורי לב מערוצי לחץ ונפח פעם מצב יציב הושג (איור 2 א) ויצוא לניתוח רךכלי. לזהות 5-6 לולאות הסוף-נשיפה (איור 2) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בערך p V לתקן למוליכות מקבילות. בחר באפשרות &quot;המצב יציב&quot;, וליצור טבלת סיכום המודינמית (איור 2 ג) </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יחס לולאת לחץ-נפח מדד במהלך אבי העורקים התכווצות <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר 8-10 מחזורי לב מערוצי לחץ והנפח שמתאימים להתכווצות אב העורקים לפני העלייה לחצים סוף-דיאסטולי (איור 3 א) ויצוא לתוכנת ניתוח. לזהות 5-6 לולאות הסוף-נשיפה (איור 3 ג) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתוח בחר &quot;התכווצות&quot; (איור 3), שיחשב את יחס נפח לחץ הקצה הסיסטולי (ESPVR) </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יחס לולאת לחץ-נפח מדד במהלך התכווצות IVC <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר 8-10 מחזורי לב מערוצי לחץ והנפח שמתאימים להתכווצות IVC (Figur4A ה) ויצוא לתוכנת ניתוח. לזהות 5-6 לולאות הסוף-נשיפה (איור 4) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר ניתוח &quot;התכווצות&quot; (איור 3), שיחשבו עבודה שבץ Recruitable Preload (PRSW) (איור 4C), המרבי DP / DT vs EDV (איור 4D), כמו גם את ESPVR ויחס לחץ נפח סוף דיאסטולי-(איור 4E) </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Clark, J. E., Marber, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advancements+in+pressure-volume+catheter+technology+-+stress+remodelling+after+infarction.">Advancements in pressure-volume catheter technology - stress remodelling after infarction.</a> Exp Physiol. 98 (3), 614-621 (2013).</li><li>Sunagawa, K., Maughan, W. L., Burkhoff, D., Sagawa, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Left+ventricular+interaction+with+arterial+load+studied+in+isolated+canine+ventricle.">Left ventricular interaction with arterial load studied in isolated canine ventricle.</a> Am J Physiol. 245 (Pt 1), H773-H780 (1983).</li><li>Suga, H., Sagawa, K., Demer, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determinants+of+instantaneous+pressure+in+canine+left+ventricle.+Time+and+volume+specification.">Determinants of instantaneous pressure in canine left ventricle. Time and volume specification.</a> Circ Res. 46 (2), 256-263 (1980).</li><li>Suga, H., Sagawa, K., Shoukas, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Load+independence+of+the+instantaneous+pressure-volume+ratio+of+the+canine+left+ventricle+and+effects+of+epinephrine+and+heart+rate+on+the+ratio.">Load independence of the instantaneous pressure-volume ratio of the canine left ventricle and effects of epinephrine and heart rate on the ratio.</a> Circ Res. 32 (3), 314-322 (1973).</li><li>Kass, D. 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=Improved+left+ventricular+mechanics+from+acute+VDD+pacing+in+patients+with+dilated+cardiomyopathy+and+ventricular+conduction+delay.">Improved left ventricular mechanics from acute VDD pacing in patients with dilated cardiomyopathy and ventricular conduction delay.</a> Circulation. 99 (12), 1567-1573 (1999).</li><li>Kass, D. 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=Diastolic+Compliance+of+Hypertrophied+Ventricle+Is+Not+Acutely+Altered+by+Pharmacological+Agents+Influencing+Active+Processes.">Diastolic Compliance of Hypertrophied Ventricle Is Not Acutely Altered by Pharmacological Agents Influencing Active Processes.</a> Annals of Internal Medicine. 119 (6), 466-473 (1993).</li><li>Georgakopoulos, D., 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+murine+left+ventricular+pressure-volume+relations+by+miniaturized+conductance+micromanometry.">In vivo murine left ventricular pressure-volume relations by miniaturized conductance micromanometry.</a> Am J Physiol. 274 (4 pt 2), H1416-H1422 (1998).</li><li>Cingolani, O. H., Kass, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pressure-volume+relation+analysis+of+mouse+ventricular+function.">Pressure-volume relation analysis of mouse ventricular function.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 301 (6), H2198-H2206 (2011).</li><li>Baan, 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=Continuous+Measurement+of+Left-Ventricular+Volume+in+Animals+and+Humans+by+Conductance+Catheter.">Continuous Measurement of Left-Ventricular Volume in Animals and Humans by Conductance Catheter.</a> Circulation. 70 (5), 812-823 (1984).</li><li>Pearce, J. A., Porterfield, J. E., Larson, E. R., Valvano, J. W., Feldman, 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=Accuracy+considerations+in+catheter+based+estimation+of+left+ventricular+volume.">Accuracy considerations in catheter based estimation of left ventricular volume.</a> Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2010, 3556-3558 (2010).</li><li>Pacher, P., Nagayama, T., Mukhopadhyay, P., Batkai, S., Kass, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+cardiac+function+using+pressure-volume+conductance+catheter+technique+in+mice+and+rats.">Measurement of cardiac function using pressure-volume conductance catheter technique in mice and rats.</a> Nature Protocols. 3 (9), 1422-1434 (1038).</li><li>Hanusch, C., Hoeger, S., Beck, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anaesthesia+of+small+rodents+during+magnetic+resonance+imaging.">Anaesthesia of small rodents during magnetic resonance imaging.</a> Methods. 43 (1), 68-78 (2007).</li><li>Georgakopoulos, D., Kass, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimation+of+parallel+conductance+by+dual-frequency+conductance+catheter+in+mice.">Estimation of parallel conductance by dual-frequency conductance catheter in mice.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 279 (1), H443-H450 (2000).</li><li>Esposito, 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=Increased+myocardial+contractility+and+enhanced+exercise+function+in+transgenic+mice+overexpressing+either+adenylyl+cyclase+5+or+8.">Increased myocardial contractility and enhanced exercise function in transgenic mice overexpressing either adenylyl cyclase 5 or 8.</a> Basic Res Cardiol. 103 (1), 22-30 (2008).</li><li>Kohout, T. 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=Augmentation+of+cardiac+contractility+mediated+by+the+human+beta(3)-adrenergic+receptor+overexpressed+in+the+hearts+of+transgenic+mice.">Augmentation of cardiac contractility mediated by the human beta(3)-adrenergic receptor overexpressed in the hearts of transgenic mice.</a> Circulation. 104 (20), 2485-2491 (2001).</li><li>Kim, K. 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=beta-Arrestin-biased+AT1R+stimulation+promotes+cell+survival+during+acute+cardiac+injury.">beta-Arrestin-biased AT1R stimulation promotes cell survival during acute cardiac injury.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 303 (8), H1001-H1010 (2012).</li><li>Suga, H., Sagawa, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mathematical+Interrelationship+between+Instantaneous+Ventricular+Pressure-Volume+Ratio+and+Myocardial+Force-Velocity+Relation.">Mathematical Interrelationship between Instantaneous Ventricular Pressure-Volume Ratio and Myocardial Force-Velocity Relation.</a> Annals of Biomedical Engineering. 1 (2), 160-181 (1972).</li><li>Suga, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ventricular+energetics.">Ventricular energetics.</a> Physiol Rev. 70 (2), 247-277 (1990).</li><li>Kass, D. 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=Influence+of+contractile+state+on+curvilinearity+of+in+situ+end-systolic+pressure-volume+relations.">Influence of contractile state on curvilinearity of in situ end-systolic pressure-volume relations.</a> Circulation. 79 (1), 167-178 (1989).</li><li>Little, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+left+ventricular+dP/dtmax-end-diastolic+volume+relation+in+closed-chest+dogs.">The left ventricular dP/dtmax-end-diastolic volume relation in closed-chest dogs.</a> Circ Res. 56 (6), 808-815 (1985).</li><li>Glower, D. D., 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=Linearity+of+the+Frank-Starling+relationship+in+the+intact+heart:+the+concept+of+preload+recruitable+stroke+work.">Linearity of the Frank-Starling relationship in the intact heart: the concept of preload recruitable stroke work.</a> Circulation. 71 (5), 994-1009 (1985).</li><li>Sharir, T., 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=Ventricular+systolic+assessment+in+patients+with+dilated+cardiomyopathy+by+preload-adjusted+maximal+power.+Validation+and+noninvasive+application.">Ventricular systolic assessment in patients with dilated cardiomyopathy by preload-adjusted maximal power. Validation and noninvasive application.</a> Circulation. 89 (5), 2045-2053 (1994).</li><li>Baan, J., Van der Velde, E. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensitivity+of+left+ventricular+end-systolic+pressure-volume+relation+to+type+of+loading+intervention+in+dogs.">Sensitivity of left ventricular end-systolic pressure-volume relation to type of loading intervention in dogs.</a> Circ Res. 62 (6), 1247-1258 (1988).</li><li>Wei, C. 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=Volume+catheter+parallel+conductance+varies+between+end-systole+and+end-diastole.">Volume catheter parallel conductance varies between end-systole and end-diastole.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 54 (8), 1480-1489 (2007).</li><li>Porterfield, J. E., 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=Dynamic+correction+for+parallel+conductance,+GP,+and+gain+factor,+alpha,+in+invasive+murine+left+ventricular+volume+measurements.">Dynamic correction for parallel conductance, GP, and gain factor, alpha, in invasive murine left ventricular volume measurements.</a> J Appl Physiol (1985). 107 (6), 1693-1703 (2009).</li></ol>

יש המחברים אין לחשוף.

אנו מתארים שיטה לניתוח perfoming לולאת לחץ-נפח באמצעות צנתר מוליכות בעכברים, להפיק ניתוחים מקיפים של שני התכווצות והרפיה של הלב. Suga, Sagawa ועמיתים מנוצלים לחץ-נפח הלולאות להגדיר מדדים של התכווצות לב, במיוחד במדרון של ESPVR, או elastance הסוף-סיסטולי (ES E), ומקסימום E. Elastanc...

ניתוח נפח לולאת לחץ לב מספק מידע מפורט של תפקוד לב ואת תקן הזהב להערכה תפקודית 1. בעוד שיטות הדמיה כגון אקו או MRI של הלב לספק אמצעים פונקציונליים, אמצעים אלה תלויים מאוד בתנאי טעינה. צעדי עומס עצמאי של התכווצות והרפיה של הלב דורשים מדידות דינמיות של לחץ חדרית ויחס נפח על פני טווח של preload וafterload. הבנה זו של יחס לחץ-הנפח נובעת מעבודתו פורצת הדרך של Sagawa ועמיתי 2,3. הם הפגינו בvivo לשעבר לב הכלבי perfused כי צעדי ההתכווצות נובעים לחץ-נפח הלולאה היו עצמאיים של תנאי טעינה 4. ביישום vivo של ניתוחים אלו התאפשרו עם ההתפתחות של צנתרים מוליכות בשנת 1980. מראש טכני זה אפשר קהss ועמיתים לבצע ניתוח לולאת לחץ-נפח בבני האדם 5,6. מזעור של צנתרים מוליכות ושיפורים בטכניקות ניתוחיות בסוף 1990 7 עשה ניתוח של תפקוד לב מכרסמים אפשרי, המאפשר למחקרים גנטיים ותרופתיים שיש לבצע. מראש זה מאז להוביל לשימוש הנרחב בניתוח לולאת לחץ-נפח ויצר הרבה תובנה הפיסיולוגיה של לב של יונקים. מושג מפתח בשימוש בצנתרי מוליכות והפרשנות של נתונים המתקבלים ממנו הוא מערכת היחסים בין הנפח ומוליכות. מוליכות היא ביחס הפוך למתח, הנמדד באמצעות צנתר עם ​​אלקטרודות המונחות proximally, בדרך כלל ממוקם מתחת לשסתום אב העורקים, וdistally, בשיא LV 8. שינויים במתח או מוליכות נמדדים על ידי שינויים בזרם מהפרוקסימלי לאלקטרודה דיסטלי. למרות לתרום בריכת הדםזה משמעותי למוליכות, התרומה של קיר החדר, מכונה מוליכות מקבילות (עמ &#39;V), למוליכות נמדדות חייבות להיות מופחתים להשיג מדידות LV נפח מוחלטות. השיטות לבצע תיקון זה, הנקרא כיול מלוח, הם דנו בפרוטוקול בהמשך. מערכת היחסים המתמטיות בין מוליכות ונפח, שתוארו על ידי Baan ועמיתים, הוא נפח ש= 1 / α; (L ρ 2) (עמ &#39;GG), שבו גורם תיקון α = שדה אחיד, ρ = התנגדות דם, L = מרחק בין האלקטרודות, G = מוליכות וp G = הלא דם מוליכות 9. ראוי לציין, גורם תיקון השדה האחיד בעכברי גישות 1.0 בשל כרכי תא קטנים 10. יחד עם מתמרי לחץ, קטטר המוליכות מספק נתוני לחץ ונפח בו זמנית בזמן אמת. pressu לבמחדש נפח ניתוח מציג יתרונות מסוימים על פני מדדים אחרים של תפקוד לב, מאחר שהם מאפשרים למדידת התפקוד חדרים העצמאיים של תנאי טעינה ושל קצב לב. מדדי לב ספציפיים עומס עצמאי של התכווצות כוללים: יחס לחץ נפח הסוף-סיסטולי, ביחס ד P / D מקס לא -end-דיאסטולי נפח, elastance המקסימאלי (מקסימום E) (ESPVR) ולטעון מראש עבודת recruitable שבץ (PRSW). מדד עומס עצמאי של פונקציה הדיאסטולי הוא יחסי לחץ נפח סוף דיאסטולי-(EDPVR) 11. הפרוטוקול הבא מתאר את ההתנהגות של ניתוח לולאת לחץ נפח לב, באמצעות שתי תרדמה וגישת הפסגה. בעוד המתודולוגיה לבצע מחקרים אלה תוארה בפירוט בעבר 8,11, נסקור שלבים עיקריים להשיג מדידות לחץ-נפח מדויקים, כוללים שני התיקון המלוח וכיול קובט, ולספק הפגנה חזותית של thesנהלי דואר. מחקר עם בעלי חיים שבוצעו במחקר זה טופל על פי פרוטוקולים שאושרו ותקנות צער בעלי החיים של ועדת הטיפול ושימוש בבעלי חיים המוסדיים של המרכז הרפואי של אוניברסיטת דיוק.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>AnaSed (xylazine)&#160;</td>
			<td>Lloyd Laboratories</td>
			<td>NADA no. 139-236</td>
			<td>Anesthetic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketaset (ketamine)</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td>440842</td>
			<td>Anesthetic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VIP3000</td>
			<td>Matrx Medical Inc.</td>
			<td></td>
			<td>Anesthesia machine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ventilator</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>Model 683</td>
			<td>Surgical Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tubing kit</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>72-1049</td>
			<td>Surgical Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Homeothermic Blanket&#160;</td>
			<td>Kaz Inc.</td>
			<td>5628</td>
			<td>Surgical Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereo microscope</td>
			<td>Carl Zeiss Optical Inc.</td>
			<td>Stemi 2000</td>
			<td>Surgical Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Illuminator</td>
			<td>Cole&#8211;Parmer</td>
			<td>41720</td>
			<td>Surgical Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dumont no. 55 Dumostar Forceps&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>11295-51</td>
			<td>Surgical Instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Graefe forceps, curved&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>11052-10</td>
			<td>Surgical Instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Moria MC31 forceps&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>11370-31</td>
			<td>Surgical Instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mayo scissors&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>14512-15</td>
			<td>Surgical Instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris scissors&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>14041-10</td>
			<td>Surgical Instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Halsey needle holder&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>12501-13</td>
			<td>Surgical Instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Olsen&#8211;Hegar needle holder&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>12002-12</td>
			<td>Surgical Instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>spring scissors</td>
			<td>Fine Science Tools Inc</td>
			<td>15610-08</td>
			<td>Surgical Instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>disposable underpads</td>
			<td>Kendall/Tyco Healthcare</td>
			<td>1038</td>
			<td>Surgical Supplies</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile gauze sponges, sterile&#160;</td>
			<td>Dukal</td>
			<td>62208</td>
			<td>Surgical Supplies</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton-tipped applicators, sterile&#160;</td>
			<td>Solon</td>
			<td>368</td>
			<td>Surgical Supplies</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical suture,&#160; silk, 6-0&#160;</td>
			<td>DemeTECH</td>
			<td>FT-639-1</td>
			<td>Surgical Supplies</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1 cc Insulin syringes&#160;</td>
			<td>Becton Dickenson</td>
			<td>329412</td>
			<td>Surgical Supplies</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Access-9&#8482; Hemostasis Valve</td>
			<td>Merit Medical&#160;</td>
			<td>MAP111</td>
			<td>Hemodynamic equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sphygmomanometer</td>
			<td>Baumanometer</td>
			<td>320</td>
			<td>Hemodynamic equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Millar PV system MPVS-300/400 or MPVS Ultra (includes calibration cuvette)</td>
			<td>ADInstruments Inc</td>
			<td></td>
			<td>Hemodynamic equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.4F conductance catheter&#160;</td>
			<td>ADInstruments Inc</td>
			<td>SPR-839</td>
			<td>Hemodynamic equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PowerLab 4/30 with Chart Pro</td>
			<td>ADInstruments Inc.</td>
			<td>ML866/P</td>
			<td>Hemodynamic software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>animal clipper</td>
			<td>Wahl</td>
			<td>8787-450A</td>
			<td>Miscellaneous</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Intradermic tubing PE-10 (Becton Dickinson, cat. no. )</td>
			<td>Becton Dickenson</td>
			<td>427401</td>
			<td>Miscellaneous</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Intradermic tubing PE-50 (Becton Dickinson, cat. no.)</td>
			<td>Becton Dickenson</td>
			<td>427411</td>
			<td>Miscellaneous</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle assortment (18, 25 and 30 gauge; Thomas Scientific)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Miscellaneous</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.9% (wt/vol) sodium chloride injection, USP , cat. no. )</td>
			<td>Hospira</td>
			<td>NDC no. 0409-4888-50</td>
			<td>Miscellaneous</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical tape</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Miscellaneous</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alconox (Alconox Inc.) for catheter cleaning</td>
			<td>ADInstruments Inc.</td>
			<td></td>
			<td>Miscellaneous</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

cardiac pressure-volume loop analysis using conductance catheters in mice

Cardiac pressure-volume loop analysis is the &#8220;gold-standard&#8221; in the assessment of load-dependent and load-independent measures of ventricular systolic and diastolic function. Measures of ventricular contractility and compliance are obtained through examination of cardiac response to changes in afterload and preload. These techniques were originally developed nearly three decades ago to measure cardiac function in large mammals and humans. The application of these analyses to small mammals, such as mice, has been accomplished through the optimization of microsurgical techniques and creation of conductance catheters. Conductance catheters allow for estimation of the blood pool by exploiting the relationship between electrical conductance and volume. When properly performed, these techniques allow for testing of cardiac function in genetic mutant mouse models or in drug treatment studies. The accuracy and precision of these studies are dependent on careful attention to the calibration of instruments, systematic conduct of hemodynamic measurements and data analyses. We will review the methods of conducting pressure-volume loop experiments using a conductance catheter in mice.

ניתוח לולאת לחץ-נפח ניתן להשתמש כדי למדוד תפקוד לב בעכברים מהונדסים גנטי 14,15 או עכברים שעברו את הלימודים בסמים 16. לולאות לחץ נפח נציג מסופקות מהעבודה שפורסמה בעבר 16 חוקרים את ההשפעה של SS-Arrestin מוטה יגנד AT1R, TRV120023. כדי לבדוק אם TRV120023 משפיע על תפקוד לב in...

Watch this Scientific Journal Video about Cardiac Pressure-Volume Loop Analysis Using Conductance Catheters in Mice at JoVE.com

Cardiac Pressure-Volume Loop Analysis Using Conductance Catheters in Mice

Cardiac pressure-volume loop analysis is the most comprehensive way to measure cardiac function in the intact heart. We describe a technique to perform and analyze cardiac pressure volume loops, using conductance catheters.

לחץ-נפח לב ניתוח לולאה באמצעות מוליכות קטטרים בעכברים

Cardiac pressure-volume loop analysis is the &#8220;gold-standard&#8221; in the assessment of load-dependent and load-independent measures of ventricular ...

cardiac-pressure-volume-loop-analysis-using-conductance-catheters

Research

JoVE Journal

Biology

19.3K Views.  Duke University Medical Center. Cardiac pressure-volume loop analysis is the most comprehensive way to measure cardiac function in the intact heart. We describe a technique to perform and analyze cardiac pressure volume loops, using conductance catheters. 

Video: Cardiac Pressure-Volume Loop Analysis Using Conductance Catheters in Mice

Patch Clamp and Perfusion Techniques for Studying Ion Channels Expressed in Xenopus oocytes

The protocol presented here is designed to study the activation of the large conductance, voltage- and Ca2+-activated K+ (BK) channels. The protocol may also be used to study the structure-function relationship for other ion channels and neurotransmitter receptors1. BK channels are widely expressed in different tissues and have been implicated in many physiological functions, including regulation of smooth muscle contraction, frequency tuning of inner hair cells and regulation of neurotransmitter release2-6. BK channels are activated by membrane depolarization and by intracellular Ca2+ and Mg2+ 6-9. Therefore, the protocol is designed to control both the membrane voltage and the intracellular solution. In this protocol, messenger RNA of BK channels is injected into Xenopus laevis oocytes (stage V-VI) followed by 2-5 days of incubation at 18&deg;C10-13. Membrane patches that contain single or multiple BK channels are excised with the inside-out configuration using patch clamp techniques10-13. The intracellular side of the patch is perfused with desired solutions during recording so that the channel activation under different conditions can be examined. To summarize, the mRNA of BK channels is injected into Xenopus laevis oocytes to express channel proteins on the oocyte membrane; patch clamp techniques are used to record currents flowing through the channels under controlled voltage and intracellular solutions.

Patch Clamp and Perfusion Techniques for Studying Ion Channels Expressed in Xenopus oocytes

Ionic current of BK channels is recorded using patch clamp techniques. BK channels are expressed in Xenopus oocytes by injecting messenger RNA. The intracellular solution during patch clamp recordings is controlled by a perfusion system.

הצמד תיקון וטכניקות זלוף עבור לימוד תעלות יונים מתבטא Xenopus ביציות

The protocol presented here is designed to study the activation of the large conductance, voltage- and Ca2+-activated K+ (BK) channels. The protocol may ...

Bioengineering Human Microvascular Networks in Immunodeficient Mice

The future of tissue engineering and cell-based therapies for tissue regeneration will likely rely on our ability to generate functional vascular networks in vivo. In this regard, the search for experimental models to build blood vessel networks in vivo is of utmost importance 1. The feasibility of bioengineering microvascular networks in vivo was first shown using human tissue-derived mature endothelial cells (ECs) 2-4; however, such autologous endothelial cells present problems for wide clinical use, because they are difficult to obtain in sufficient quantities and require harvesting from existing vasculature. These limitations have instigated the search for other sources of ECs. The identification of endothelial colony-forming cells (ECFCs) in blood presented an opportunity to non-invasively obtain ECs 5-7. We and other authors have shown that adult and cord blood-derived ECFCs have the capacity to form functional vascular networks in vivo 7-11. Importantly, these studies have also shown that to obtain stable and durable vascular networks, ECFCs require co-implantation with perivascular cells. The assay we describe here illustrates this concept: we show how human cord blood-derived ECFCs can be combined with bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs) as a single cell suspension in a collagen/fibronectin/fibrinogen gel to form a functional human vascular network within 7 days after implantation into an immunodeficient mouse. The presence of human ECFC-lined lumens containing host erythrocytes can be seen throughout the implants indicating not only the formation (de novo) of a vascular network, but also the development of functional anastomoses with the host circulatory system. This murine model of bioengineered human vascular network is ideally suited for studies on the cellular and molecular mechanisms of human vascular network formation and for the development of strategies to vascularize engineered tissues.

Here, we describe a methodology to deliver human cord blood-derived endothelial colony-forming cells (ECFCs) and bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs), embedded in a collagen/fibronectin gel, subcutaneously into immunodeficient mice. This cell/gel combination generates a human vascular network that connects with the mouse vasculature.

האדם Bioengineering רשתות כלי הדם של עכברים Immunodeficient

The future of tissue engineering and cell-based therapies for tissue regeneration will likely rely on our ability to generate functional vascular networks ...

Expression and Purification of the Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator Protein in Saccharomyces cerevisiae

The cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) is a chloride channel, that when mutated, can give rise to cystic fibrosis in humans.There is therefore considerable interest in this protein, but efforts to study its structure and activity have been hampered by the difficulty of expressing and purifying sufficient amounts of the protein1-3. Like many 'difficult' eukaryotic membrane proteins, expression in a fast-growing organism is desirable, but challenging, and in the yeast S. cerevisiae, so far low amounts were obtained and rapid degradation of the recombinant protein was observed 4-9. Proteins involved in the processing of recombinant CFTR in yeast have been described6-9 .In this report we describe a methodology for expression of CFTR in yeast and its purification in significant amounts. The protocol describes how the earlier proteolysis problems can be overcome and how expression levels of CFTR can be greatly improved by modifying the cell growth conditions and by controlling the induction conditions, in particular the time period prior to cell harvesting. The reagants associated with this protocol (murine CFTR-expressing yeast cells or yeast plasmids) will be distributed via the US Cystic Fibrosis Foundation, which has sponsored the research. An article describing the design and synthesis of the CFTR construct employed in this report will be published separately (Urbatsch, I.; Thibodeau, P. et al., unpublished). In this article we will explain our method beginning with the transformation of the yeast cells with the CFTR construct - containing yeast plasmid (Fig. 1). The construct has a green fluorescent protein (GFP) sequence fused to CFTR at its C-terminus and follows the system developed by Drew et al. (2008)10. The GFP allows the expression and purification of CFTR to be followed relatively easily. The JoVE visualized protocol finishes after the preparation of microsomes from the yeast cells, although we include some suggestions for purification of the protein from the microsomes. Readers may wish to add their own modifications to the microsome purification procedure, dependent on the final experiments to be carried out with the protein and the local equipment available to them. The yeast-expressed CFTR protein can be partially purified using metal ion affinity chromatography, using an intrinsic polyhistidine purification tag. Subsequent size-exclusion chromatography yields a protein that appears to be &gt;90% pure, as judged by SDS-PAGE and Coomassie-staining of the gel.

Expression and Purification of the Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator Protein in Saccharomyces cerevisiae

Attempts to express the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) in Saccharomyces cerevisiae have, until now, yielded relatively low amounts of protein. This protocol and the associated reagents distributed via the Cystic Fibrosis Foundation should allow the preparation of milligram amounts of this 'difficult' eukaryotic membrane protein.

ביטוי וטיהור של חלבון פיברוזיס פיברוזיס הטרנסממברני הרגולטור מוליכות ב Saccharomyces cerevisiae

The  cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) is a chloride  channel, that when mutated, can give rise to cystic fibrosis in  ...

Measurement of Leaf Hydraulic Conductance and Stomatal Conductance and Their Responses to Irradiance and Dehydration Using the Evaporative Flux Method (EFM)

Water is a key resource, and the plant water transport system sets limits on maximum growth and drought tolerance. When plants open their stomata to achieve a high stomatal conductance (gs) to capture CO2 for photosynthesis, water is lost by transpiration1,2. Water evaporating from the airspaces is replaced from cell walls, in turn drawing water from the xylem of leaf veins, in turn drawing from xylem in the stems and roots. As water is pulled through the system, it experiences hydraulic resistance, creating tension throughout the system and a low leaf water potential (&Psi;leaf). The leaf itself is a critical bottleneck in the whole plant system, accounting for on average 30% of the plant hydraulic resistance3. Leaf hydraulic conductance (Kleaf = 1/ leaf hydraulic resistance) is the ratio of the water flow rate to the water potential gradient across the leaf, and summarizes the behavior of a complex system: water moves through the petiole and through several orders of veins, exits into the bundle sheath and passes through or around mesophyll cells before evaporating into the airspace and being transpired from the stomata. Kleaf is of strong interest as an important physiological trait to compare species, quantifying the effectiveness of the leaf structure and physiology for water transport, and a key variable to investigate for its relationship to variation in structure (e.g., in leaf venation architecture) and its impacts on photosynthetic gas exchange. Further, Kleaf responds strongly to the internal and external leaf environment3. Kleaf can increase dramatically with irradiance apparently due to changes in the expression and activation of aquaporins, the proteins involved in water transport through membranes4, and Kleaf declines strongly during drought, due to cavitation and/or collapse of xylem conduits, and/or loss of permeability in the extra-xylem tissues due to mesophyll and bundle sheath cell shrinkage or aquaporin deactivation5-10. Because Kleaf can constrain gs and photosynthetic rate across species in well watered conditions and during drought, and thus limit whole-plant performance they may possibly determine species distributions especially as droughts increase in frequency and severity11-14.
We present a simple method for simultaneous determination of Kleaf and gs on excised leaves. A transpiring leaf is connected by its petiole to tubing running to a water source on a balance. The loss of water from the balance is recorded to calculate the flow rate through the leaf. When steady state transpiration (E, mmol &bull; m-2 &bull; s-1) is reached, gs is determined by dividing by vapor pressure deficit, and Kleaf by dividing by the water potential driving force determined using a pressure chamber (Kleaf= E /- &Delta;&psi;leaf, MPa)15.
This method can be used to assess Kleaf responses to different irradiances and the vulnerability of Kleaf to dehydration14,16,17.

Measurement of Leaf Hydraulic Conductance and Stomatal Conductance and Their Responses to Irradiance and Dehydration Using the Evaporative Flux Method EFM

We describe a relatively rapid (30 min) and realistic method for simultaneously measurement of leaf hydraulic conductance (Kleaf) and stomatal conductance (gs) for transpiring excised leaves. The method can be modified to measure the light and dehydration responses of Kleaf and gs.

מדידת מוליכות עלה הידראוליים ומוליכות הפיוניות והתגובות שלהם לקרינה והתייבשות שימוש בשיטת אידוי השטף (EFM)

Water is a key resource, and the plant water transport system sets limits on maximum growth and drought tolerance. When plants open their stomata to ...

Intravital Microscopy of the Microcirculation in the Mouse Cremaster Muscle for the Analysis of Peripheral Stem Cell Migration

In the era of intravascular cell application protocols in the context of regenerative cell therapy, the underlying mechanisms of stem cell migration to nonmarrow tissue have not been completely clarified. We describe here the technique of intravital microscopy applied to the mouse cremaster microcirculation for analysis of peripheral bone marrow stem cell migration in vivo. Intravital microscopy of the M. cremaster has been previously introduced in the field of inflammatory research for direct observation of leucocyte interaction with the vascular endothelium. Since sufficient peripheral stem and progenitor cell migration includes similar initial steps of rolling along and firm adhesion at the endothelial lining it is conceivable to apply the M. cremaster model for the observation and quantification of the interaction of intravasculary administered stem cells with the endothelium. As various chemical components can be selectively applied to the target tissue by simple superfusion techniques, it is possible to establish essential microenvironmental preconditions, for initial stem cell recruitment to take place in a living organism outside the bone marrow.

Intravital microscopy of the mouse M. cremaster microcirculation offers a unique and well-standardized in vivo model for the analysis of peripheral bone marrow stem cell migration.

מיקרוסקופית Intravital של זרימת הדם בשריר העכבר Cremaster לניתוח של נדידת תאי גזע היקפי

In the era of intravascular cell application protocols in the context of regenerative cell therapy, the underlying mechanisms of stem cell migration to ...

Purification of the Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator Protein Expressed in Saccharomyces cerevisiae

Defects in the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) protein cause cystic fibrosis (CF), an autosomal recessive disease that currently limits the average life expectancy of sufferers to &#60;40 years of age. The development of novel drug molecules to restore the activity of CFTR is an important goal in the treatment CF, and the isolation of functionally active CFTR is a useful step towards achieving this goal.
We describe two methods for the purification of CFTR from a eukaryotic heterologous expression system, S. cerevisiae. Like prokaryotic systems, S. cerevisiae can be rapidly grown in the lab at low cost, but can also traffic and posttranslationally modify large membrane proteins. The selection of detergents for solubilization and purification is a critical step in the purification of any membrane protein. Having screened for the solubility of CFTR in several detergents, we have chosen two contrasting detergents for use in the purification that allow the final CFTR preparation to be tailored to the subsequently planned experiments.
In this method, we provide comparison of the purification of CFTR in dodecyl-&#946;-D-maltoside (DDM) and 1-tetradecanoyl-sn-glycero-3-phospho-(1&#39;-rac-glycerol) (LPG-14). Protein purified in DDM by this method shows ATPase activity in functional assays. Protein purified in LPG-14 shows high purity and yield, can be employed to study post-translational modifications, and can be used for structural methods such as small-angle X-ray scattering and electron microscopy. However it displays significantly lower ATPase activity.

Purification of the Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator Protein Expressed in Saccharomyces cerevisiae

Heterologous expression and purification of the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) are significant challenges and limiting factors in the development of drug therapies for cystic fibrosis. This protocol describes two methods for the isolation of milligram quantities of CFTR suitable for functional and structural studies.&#160;

טיהור של חלבון הטרנסממברני מוליכות רגולטור סיסטיק פיברוזיס שבא לידי ביטוי ב<em&gt; Saccharomyces cerevisiae</em

Defects in the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) protein cause cystic fibrosis (CF), an autosomal recessive disease that ...

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 ...

Relating Stomatal Conductance to Leaf Functional Traits

Leaf functional traits are important because they reflect physiological functions, such as transpiration and carbon assimilation. In particular, morphological leaf traits have the potential to summarize plants strategies in terms of water use efficiency, growth pattern and nutrient use. The leaf economics spectrum (LES) is a recognized framework in functional plant ecology and reflects a gradient of increasing specific leaf area (SLA), leaf nitrogen, phosphorus and cation content, and decreasing leaf dry matter content (LDMC) and carbon nitrogen ratio (CN). The LES describes different strategies ranging from that of short-lived leaves with high photosynthetic capacity per leaf mass to long-lived leaves with low mass-based carbon assimilation rates. However, traits that are not included in the LES might provide additional information on the species&#39; physiology, such as those related to stomatal control. Protocols are presented for a wide range of leaf functional traits, including traits of the LES, but also traits that are independent of the LES. In particular, a new method is introduced that relates the plants&#8217; regulatory behavior in stomatal conductance to vapor pressure deficit. The resulting parameters of stomatal regulation can then be compared to the LES and other plant functional traits. The results show that functional leaf traits of the LES were also valid predictors for the parameters of stomatal regulation. For example, leaf carbon concentration was positively related to the vapor pressure deficit (vpd) at the point of inflection and the maximum of the conductance-vpd curve. However, traits that are not included in the LES added information in explaining parameters of stomatal control: the vpd at the point of inflection of the conductance-vpd curve was lower for species with higher stomatal density and higher stomatal index. Overall, stomata and vein traits were more powerful predictors for explaining stomatal regulation than traits used in the LES.

Unraveling how physiology and morphology are linked allows a deeper understanding of mechanistic functioning of plant leaves. We present both a procedure to derive parameters of stomatal regulation from stomatal conductance measurements and correlations with traditional functional leaf traits.

הנוגע לתכונות מוליכות הפיוניות פונקציונליות ליף

Leaf functional traits are important because they reflect physiological functions, such as transpiration and carbon assimilation. In particular, ...

Contractility Measurements on Isolated Papillary Muscles for the Investigation of Cardiac Inotropy in Mice

Papillary muscle isolated from adult mouse hearts can be used to study cardiac contractility during different physiological/pathological conditions. The contractile characteristics can be evaluated independently of external influences such as vascular tonus or neurohumoral status. It depicts a scientific approach between single cell measurements with isolated cardiac myocytes and in vivo studies like echocardiography. Thus, papillary muscle preparations serve as an excellent model to study cardiac physiology/pathophysiology and can be used for investigations like the modulation by pharmacological agents or the exploration of transgenic animal models. Here, we describe a method of isolating the murine left anterior papillary muscle to investigate cardiac contractility in an organ bath setup. In contrast to a muscle strip preparation isolated from the ventricular wall, the papillary muscle can be prepared in toto without damaging the muscle tissue severely. The organ bath setup consists of several temperature-controlled, gassed and electrode-equipped organ bath chambers. The isolated papillary muscle is fixed in the organ bath chamber and electrically stimulated. The evoked twitch force is recorded using a pressure transducer and parameters such as twitch force amplitude and twitch kinetics are analyzed. Different experimental protocols can be performed to investigate the calcium- and frequency-dependent contractility as well as dose-response curves of contractile agents such as catecholamines or other pharmaceuticals. Additionally, pathologic conditions like acute ischemia can be simulated.

Murine left ventricular papillary muscle can be used to investigate cardiac contractility in vitro. This article describes in detail the isolation and experimental protocols to study cardiac contractile characteristics.

מדידות התכווצות שרירים בpapillary מבודדים לחקירת הלב Inotropy בעכברים

Papillary muscle isolated from adult mouse hearts can be used to study cardiac contractility during different physiological/pathological conditions. The ...

Measuring Pressure Volume Loops in the Mouse

Understanding the causes and progression of heart disease presents a significant challenge to the biomedical community. The genetic flexibility of the mouse provides great potential to explore cardiac function at the molecular level. The mouse&#39;s small size does present some challenges in regards to performing detailed cardiac phenotyping. Miniaturization and other advancements in technology have made many methods of cardiac assessment possible in the mouse. Of these, the simultaneous collection of pressure and volume data provides a detailed picture of cardiac function that is not available through any other modality. Here a detailed procedure for the collection of pressure-volume loop data is described. Included is a discussion of the principles underlying the measurements and the potential sources of error. Anesthetic management and surgical approaches are discussed in great detail as they are both critical to obtaining high quality hemodynamic measurements. The principles of hemodynamic protocol development and relevant aspects of data analysis are also addressed.

This manuscript describes a detailed protocol for the collection of pressure-volume data from the mouse.

מדידת לולאות נפח לחץ העכבר

Understanding the causes and progression of heart disease presents a significant challenge to the biomedical community. The genetic flexibility of the ...