Name: assessment of human adipose tissue microvascular function using videomicroscopy
Uploaded: 2017-09-29T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 24 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Human Adipose Tissue Microvascular Function Using Videomicroscopy at JoVE.com

המחברים רוצה להודות המתנדבים בשל השתתפותם מחקרים אלה ואת הצוות הכירורגי במרכז הרפואי בבוסטון למתן ביופסיות רקמת שומן. ד ר Gokce נתמך על ידי המכונים הלאומיים לבריאות (NIH) מענקים HL081587, HL114675 ו- HL126141. ד ר Farb נתמך על-ידי NIH להעניק K23 HL135394.

הפרוטוקול ואת דוגמאות המתוארים כאן אושרו על ידי בוסטון אוניברסיטת הנהלת בית הספר של רפואה מוסדיים סקירה (IRB, פרוטוקול #H-25644), נערכו בהתאם הצהרת הלסינקי. כל הנושאים הניתנים בכתב הסכמה מדעת לפני השתתפות.
 1. ההכנה של פתרונות, מיקרו-זכוכית קנולות <ol><li>הכן הפתרון מלוחים חומצי 4-2-hydrosyethyl-1-piperazineethanesulfonic (HEPES). עבור 1 ליטר, להמיס 8.059 g NaCl, 0.298 גרם אשלגן כלורי, 0.296 g MgSO 4 &#8226; 7 שעות 2 O, 0.235 g CaCl 2 &#8226; 2 H 2 O. 0.16 g ח' 2 PO 4, 0.01 גרם EDTA, 1.081 g D-גלוקוז ו- 2.383 g HEPES חומצה ב- 950 מ"ל של יונים . מים. לבצע את עוצמת הקול 1 ליטר מים יונים. להתאים את ה-pH ל 7.4 באמצעות NaOH. HEPES מאגר ניתן לאחסן 7 ימים ב- 4 מעלות צלזיוס</li>
	<li>להכין את 20 x מלאי מאגר מלח. עבור 1 ליטר, להוסיף 143.8 g NaCl, g 7.0 אשלגן כלורי, 5.9 גרם MgSO 4 ו- g 7.4 CaCl 2 &#8226; 2 H 2 O לתוך 900 מ ל מים מזוקקים. לבצע הווליום 1 ליטר מים יונים. לאחסן פתרון מניות ב- 4 מעלות צלזיוס</li>
	<li>להכין את 20 x מלאי מאגר. 1 ליטר, הוסיפו 26.8 g NaHCO 3 ו- 0.2 גר' EDTA·2H 2 O לתוך 900 מ ל מים יונים. לבצע הווליום 1 ליטר מים יונים. לאחסן פתרון מניות ב- 4 מעלות צלזיוס</li>
	<li>להכין את הפתרון קרבס לשמש במהלך הניסויים פיזיולוגיים. 1 ליטר, להוסיף 900 מ ל מים יונים, 50 מ של 20 x מלאי מאגר, 50 מ של 20 x בופר מלח, 0.99 g D-גלוקוז ו- 0.16 g ח' 2 PO 4. להתאים את ה-pH ל 7.4 באמצעות HCl. כדי לשמור על רמת החומציות של המאגר, מערבבים כל הזמן, לכסות עם פרפין או בועה ברציפות.
	<ol><li>סימון ה-pH בכל 20 דקות להפוך את הפתרון קרבס טריים מדי יום.</li>
	</ol></li> <li>להפוך קנולות מיקרו-זכוכית עם קוטר פנימי של 40-240 מיקרומטר באמצעות של פולר המחט זמינים מסחרית/פיפטה. הגודל של זכוכית קנולות נקבע לפי גודל הקוטר הפנימי של כלי הדם מבודדים (50-350 מיקרומטר). לחלופין, לרכוש מיקרו-זכוכית קנולות של גודל שנקבע מראש.</li>
</ol> 2. הכנה של ריאגנטים <ol><li>הכן האצטילכולין (אחח, 10 -2 מ', פתרון מניות). להמיס 18.29 g ביונים 10 מ"ל מים. חנות aliquots 1 מ"ל של מניות פתרון (10 -2 מ') ב- 80 ° c ביום של הניסוי באופן סדרתי לדלל להשיג ריכוז העבודה הבאות: 10 -5, 10 -6, 10 -7, 10 -8, 10 -9 מ'</li>
	<li>להכין את papaverine (2 x 10 -2 מ', פתרון מניות). להמיס 0.07517 g ביונים 10 מ"ל מים. הכינו 10 aliquots µL של פתרון מניות וחנות ב-80 ° ג באופן סדרתי לדלל כדי לקבל 10 -4, 10 -5, 10 -6, 10 -7, 10 -8 מ' ביום של הניסוי-</li>
	<li>להכין את endothelin-1 (ET-1, 2 x 10 -5 מ', פתרון מניות). להמיס 50 µg endothelin 1-1 מ של 1% BSA/PBS. לאחסן 1 מ"ל aliquots של פתרון מניות (2 x 10 -5 מ') ב- 80 ° c ביום של הניסוי לדלל בריכוז העבודה 10 -10 מ' ביום של ניסוי.</li>
	<li>לאחסן ריאגנטים גם-20 ° C או עד-80 מעלות בהתאם לסוג מקפיא זמין, אך לא יותר מ 6 חודשים.</li>
</ol> 3. רקמת שומן איסוף והכנת כלי <ol><li>לגייס גברים שמנים ונשים (מדד מסת הגוף (BMI) &#8805; 35 kg/m ², גיל &#8805; 18 שנה) שהשתתפו בתוכנית ניתוח בריאטרי ב בוסטון רפואי מרכז (BMC). סך של נושאים 40 השתתפו בניסויים אלה.</li>
	<li>לאסוף דגימות רקמת שומן תת עורית של הקרביים במהלך ניתוחים בריאטרי המתוכנן על ידי המנתח מבצע את.
	<ol><li>הקציר תת עורית רקמות adipose מ לקיר הבטן התחתונה, מהבטן שומן שנשאב omentum greater, בהתאמה. גודל המדגם טיפוסי רקמת שומן משתנה בין 3-10 מ ג של רקמת.</li>
		<li>המקום רקמות באופן מיידי תוך קר HEPES מאגר פתרון עם pH של 7.4 וחנות ב 4 ° C עבור עד 24 ח' 
		הערה: בנוסף, אדיפוז רבים ניתן לקבל מאנשים רזה כמו גם במהלך סוגים אחרים של ניתוחים כגון בקע תיקונים או ניתוח פלסטי, וניתן גם ביופסיה מן בתחנה תת עורית באמצעות ביופסיה טרנס-עורית כרית שומן בטן < מה המצב class = "xref" > 6.</li>
	</ol></li> <li>באמצעות מיקרוסקופ לנתיחה רקמות, ומספריים מיקרו מיקרו-מלקחיים, הסר בזהירות שמסביב שומן ורקמות רבים אדיפוז קטן (50-350 מיקרומטר intraluminal קוטר, 2-3 מ מ אורך).</li>
	<li>לקשור את כל הענפים על רבים באמצעות ניילון קטנה או התפרים משי לפני cannulating על מכשור ניסוי ברטט נימי זכוכית. בזהירות לנתח רבים מאז נזק אפילו מזערי של הקיר arteriole גורם משמעותי לשינויים פונקציונליים.
	<ol><li>מזער חשיפה כלי אור וחום כפי שהוא עלול לגרום vasodilation. מכיוון שזה יכול להיות לפעמים קשה להבחין רבים מן venules, לזהות את הטון הגודל של שריר חלק של כלי על ידי קטיעת את הטיפים של כלי. רבים הם בדרך כלל קטנים יותר ומדגימים צליל גדול יותר בהשוואה venules.</li>
	</ol></li> <li>להכין את החדר אורגן. לאט לאט למלא פיפטות נימי זכוכית של צינורות גומי עם הפתרון קרבס באמצעות מזרק 10 מ ל-</li>
	<li>פעם אבובים מגומי מלא פיפטות נימי זכוכית טובע בפתרון קרבס בתוך תא איברים, נקרר רבים וישבו לבטח על פיפטות מאובטחת ו לקשור בשני קצוות arteriole עם ניילון או משי תפר קשרים בזהירות.</li>
	<li>למלא תא איברים עם פתרון קרבס עד 2 מ"ל.</li>
	<li>לאבטח לחדר עוגב על הבמה עם המיקרוסקופ הפוכה (הגדלה 10 X / 0.25 המטרה), מצלמת וידאו-</li>
	<li>להפעיל בתוכנת איתור קצה המוזרם ב בזמן אמת בקצב דגימה של 1 קילו-הרץ (מסגרות לשנייה 1).</li>
	<li>לחבר צד אחד של הצנרת מווסת הפתרון קרבס לחץ מילוי מאגרי חינם של microbubbles, כמו בועות ניתן להציג שגיאה ניסיוני. להתחבר לצד השני של צינורות בלחץ תא איברים.</li>
	<li>להתחבר קרבס פתרון מלא לחץ המאגרים מתמר לחץ עם אבובים נקי.</li>
	<li>לשלוט זרימה אינטרה-luminal על ידי ויסות הגובה של אלה שני מאגרים; לכן, כאשר מאגרי ממוקמים באותו גובה, אין זרימת אינטרה-luminal תתרחש.</li>
	<li>לאחר כל התהליכים האלה, הושלמו, להפעיל חימום לחסום תוכנית תוכנה כדי לשמור על טמפרטורה 37 ° ג ברציפות perfuse את הכלי עם פתרון קרבס, לאוורר עם תערובת גז של 5% CO 2, 21% O 2 ו- 74% N 2 7 , 8 לאורך כל תהליך ניסיוני.</li>
	<li>כדי להשיג את הלחץ הרצוי בתוך מעבד הדה לומן של כלי מבודד להגדיל בהדרגה את הלחץ intraluminal (5 מ מ כספית, כל 5 דקות) באמצעות יחידת בקרת לחץ בחלונית ' myo ממשק, כך בקצב איטי כדי למנוע נזק שכבת אנדותל. 
	הערה: לאחר הלחץ מגיע ל- 60 מ מ כספית, תקופה equilibration 20-30 דקות נדרשת כדי לייצב את הספינה. כל תפקוד כלי הדם מחקרים מבוצעים ב 60 מ מ כספית ל 37 ° C ב- pH 7.4. 7</li></ol> 4. הערכה של אדיפוז פונקציה Microvascular הערה: באופן כללי, יכול להיות elicited arteriole אדיפוז תלויי-אנדותל vasodilation בתגובה פיזיולוגית (זרימה-induced), גירויים תרופתי (Ach-induced).
<ol><li>Vasodilation בתיווך זרימה, תלויי-אנדותל <ol><li>בעקבות לחץ, להקליט את הקוטר של arteriole אדיפוז במנוחה (Di). זה נקרא קוטר הבסיס מנוחתו.</li>
		<li>מראש מתכווצים כלי הדם ~ 55% מקוטר בסיס המנוחה (Dp) על-ידי הוספת 1 µL של endothelin-1 (ET-1, 10 &#8722; 10 מ') ישירות אל אמבט ואל חכה 5 דקות לקבלת אפקט. חזור על תהליך זה עד להגיע % ~ 55 להזמנה מראש מכווץ המדינה.</li>
		<li>בעקבות ההתכווצות קדם, זירוז זרימה רציפה לתוך מרחב intraluminal של רקמת שומן רבים, שוויון, בכיוונים מנוגדים כך הבדל לחץ יכול להתפתח ברחבי הספינה מבלי לשנות את הלחץ intraluminal רשע של 60 מ מ כספית. 
		הערה: לדוגמה, אם מאגר אחד עולה על ידי 10 ס מ גובה, השני צריך להיות ירדו על ידי 10 ס מ לשנות מעברי צבע בלחץ, ובכך לשנות את קצב הזרימה intraluminal. אם מדידת קצב זרימה מדויקים יותר הם הרצויה, מערכת זרימה כמותית-מד ניתן ליישם את הסידור ניסיוני.</li>
		<li>למדוד התארכות בתיווך זרימה 3-5 דקות לאחר אתחול של אינדוקציה זרימה. רמות intraluminal זרימה (לחץ מעברי צבע) יכולים להיות בטווח של 0 - 100 cmH 2 O. להגדיל כל תוספת לחץ שיפוע על-ידי Δ10 cmH 2 O כל 5-6 דקות, עד למקסימום של 100 cmH 2 O. 
		הערה: על מנת לזרז את הלידה זרימה שכבתית יציב ב לומן, בשני גדלים עצה בצינורית זכוכית מיקרו צריכה להיות מאוד קרובה הקוטר הפנימי של רבים; אחרת, היא לייצר תזרים מערבולות בתוך לומן, זירוז שגיאות מדידה לא רצויים.</li>
		<li>בעקבות זרימה-מתווכת המבדק התארכות, להחזיר את הלחץ מאגרים לאותו גובה (60 מ מ כספית).</li>
		<li>לאחר מכן, לשטוף arteriole קאמרית מאת מיד הסרת פתרון קאמרית ולהחליף עם פתרון קרבס טריים. פעולה זו מתבצעת בזהירות כדי לא לשבש את arteriole על תנאי בתוך התא.</li>
		<li>חזור על תהליך זה 3 - 4 פעמים במשך 20-30 דקות, או עד הספינה מבודדת מחזירה עד לקוטר בסיסית מנוחתו.</li>
	</ol></li> <li>Vasodilation בתיווך אצטילכולין, תלוית אנדותל, <ol><li>כאשר arteriole אדיפוז חזר עד לקוטר בסיסית מנוחתו, מראש מתכווצים כלי ~ 55% על-ידי ניהול endothelin-1 (ET-1, 10 &#8722; 10 מ') ישירות אל האמבטיה, כפי שתואר לעיל בסעיף 4.1.2.</li>
		<li>בעקבות ההתכווצות קדם, לנהל ברצף הגדלת מינון (2 µL) של אצטילכולין שהוא קולטן בתיווך, תחמוצת החנקן אגוניסט (אחח, 10 -9 עד 10 -5 מ') ישירות אל בית המרחץ. להקליט את השינוי arteriolar קוטר 5 דקות לאחר מתן של מנה לכל.</li>
		<li>פעם כלי הקיבול הגיעה מישור בעקבות ניהול של המנה הסופית Ach, לשטוף את כלי הקיבול 3 - 4 פעמים עם פתרון קרבס. לאפשר 20-30 דקות על הכלי להתאושש ולחזור נח בסיסית בקוטר. כדי לסייע לשמור על pH של קאמבר איברים, לשנות קרבס פתרון כל 15 דקות</li>
	</ol></li> <li>דגירה של arteriole עם N w - ניטרו - l-ארגינין מתיל אסטר (L-שם, 10 -4 מ'), מעכב של תחמוצת החנקן סינתאז למשך 30 דקות, ואז אני חוזר 4.2.1 ו 4.2.2 לאפיין את התרומה היחסית של תחמוצת החנקן כדי vasodilation בתיווך אוה.</li>
	<li>להעריך vasodilation אנדותל-עצמאית (הפונקציה השריר החלק בכלי הדם) ואת הכדאיות כלי מאת המינהל רציפים של מינונים הגוברת של papaverine (10 -8 עד 10 -4 מ') ישירות אל בית המרחץ. אם קוטר הכלי לא לחזור, או יעלה על הקוטר בסיסית (Di) מנוחתו בתגובה papaverine (דהיינו vasodilation המתאים), שקול את כלי הקיבול כלכלית ולמחוק נקודות נתונים.</li>
</ol> 5. ניתוח נתונים וחישוב <ol><li>חשב תגובתיות כלי הדם. השתמש vasodilation אחוז לביטוי נתונים כדי להסביר הבדלים בסיסית בקוטר כלי ולחשב באמצעות המשוואה הבאה: % vasodilation = (DT-Dp/Di-Dp) × 100 איפה DT הקוטר מוקלטות בנקודת זמן נתון (מקסימום קוטר), Dp הוא בקוטר שנרשם לאחר התוספת של סוכן vasoconstriction (כלומר. ET-1 המושרה קוטר הכיווץ), והוא די הקוטר נרשם מיד לפני התוספת של סוכן vasoconstriction (קוטר הבסיס בזמן מנוחה). 9</li> <li>מגדירים רגישות vasodilation ו- vasoconstriction (מנה-תגובה) כדי אגוניסט הריכוז של Ach, papaverine או ET-1 ולחושים 50% של התגובה מקסימלי (EC 50) אשר יכולה להיות מוגדרת על-ידי הפרמטר sigmoidal, המותווים, כפי שתואר לעיל. 10 הערה: לימודי בין הצופה הפארמצבטית vasodilation של אדיפוז microvessels יש מקדם המתאם (CC) גבוהה של 0.99 (n = 10 ניסויים כלי) במעבדה שלנו.</li></ol>
 6. ניתוח סטטיסטי <ol><li>אקספרס רציפה מדידות אומר ± ב- SEM... אלה נוטים בדרך כלל להיות מופץ. לנתח את כלי הדם תגובתיות של אדיפוז רבים על ידי אמצעים חזר ANOVA דו-כיווני.</li>
	<li>. לחלופין, להשוות בין השטח מתחת לעקומה (AUC) של העלילה עבור vasodilation המצטבר מינון-תגובות בין קבוצות הטיפול. בכל המקרים, שקול P &#60; 0.05 סטטיסטית.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Schubert, R., Mulvany, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+myogenic+response:+established+facts+and+attractive+hypotheses.">The myogenic response: established facts and attractive hypotheses.</a> Clin Sci (Lond). 96 (4), 313-326 (1999).</li><li>Jadeja, R. N., Rachakonda, V., Bagi, Z., Khurana, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+Myogenic+Response+and+Vasoactivity+In+Resistance+Mesenteric+Arteries+Using+Pressure+Myography.">Assessing Myogenic Response and Vasoactivity In Resistance Mesenteric Arteries Using Pressure Myography.</a> J Vis Exp. (101), e50997 (2015).</li><li>Gutterman, 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=The+Human+Microcirculation:+Regulation+of+Flow+and+Beyond.">The Human Microcirculation: Regulation of Flow and Beyond.</a> Circ Res. 118 (1), 157-172 (2016).</li><li>Fuster, J. J., Ouchi, N., Gokce, N., Walsh, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Obesity-Induced+Changes+in+Adipose+Tissue+Microenvironment+and+Their+Impact+on+Cardiovascular+Disease.">Obesity-Induced Changes in Adipose Tissue Microenvironment and Their Impact on Cardiovascular Disease.</a> Circ Res. 118 (11), 1786-1807 (2016).</li><li>Farb, M. 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=Reduced+adipose+tissue+inflammation+represents+an+intermediate+cardiometabolic+phenotype+in+obesity.">Reduced adipose tissue inflammation represents an intermediate cardiometabolic phenotype in obesity.</a> J Am Coll Cardiol. 58 (3), 232-237 (2011).</li><li>Farb, M. 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=WNT5A-JNK+regulation+of+vascular+insulin+resistance+in+human+obesity.">WNT5A-JNK regulation of vascular insulin resistance in human obesity.</a> Vasc Med. 21 (6), 489-496 (2016).</li><li>Durand, M. J., Phillips, S. A., Widlansky, M. E., Otterson, M. F., Gutterman, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+vascular+renin-angiotensin+system+contributes+to+blunted+vasodilation+induced+by+transient+high+pressure+in+human+adipose+microvessels.">The vascular renin-angiotensin system contributes to blunted vasodilation induced by transient high pressure in human adipose microvessels.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 307 (1), H25-H32 (2014).</li><li>Farb, M. 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=Cyclooxygenase+inhibition+improves+endothelial+vasomotor+dysfunction+of+visceral+adipose+arterioles+in+human+obesity.">Cyclooxygenase inhibition improves endothelial vasomotor dysfunction of visceral adipose arterioles in human obesity.</a> Obesity (Silver Spring). 22 (2), 349-355 (2014).</li><li>Park, S. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+age+on+the+vasodilatory+function+of+human+skeletal+muscle+feed+arteries.">Impact of age on the vasodilatory function of human skeletal muscle feed arteries.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 310 (2), H217-H225 (2016).</li><li>Ives, S. 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=Human+skeletal+muscle+feed+arteries+studied+in+vitro:+the+effect+of+temperature+on+alpha(1)-adrenergic+responsiveness.">Human skeletal muscle feed arteries studied in vitro: the effect of temperature on alpha(1)-adrenergic responsiveness.</a> Exp Physiol. 96 (9), 907-918 (2011).</li><li>Grizelj, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduced+flow-and+acetylcholine-induced+dilations+in+visceral+compared+to+subcutaneous+adipose+arterioles+in+human+morbid+obesity.">Reduced flow-and acetylcholine-induced dilations in visceral compared to subcutaneous adipose arterioles in human morbid obesity.</a> Microcirculation. 22 (1), 44-53 (2015).</li><li>Farb, M. 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=Arteriolar+function+in+visceral+adipose+tissue+is+impaired+in+human+obesity.">Arteriolar function in visceral adipose tissue is impaired in human obesity.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 32 (2), 467-473 (2012).</li><li>Tanner, M. 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=Dynamin-Related+Protein+1+Mediates+Low+Glucose-Induced+Endothelial+Dysfunction+in+Human+Arterioles.">Dynamin-Related Protein 1 Mediates Low Glucose-Induced Endothelial Dysfunction in Human Arterioles.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. , (2016).</li><li>Ives, S. 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=alpha1-Adrenergic+responsiveness+in+human+skeletal+muscle+feed+arteries:+the+impact+of+reducing+extracellular+pH.">alpha1-Adrenergic responsiveness in human skeletal muscle feed arteries: the impact of reducing extracellular pH.</a> Exp Physiol. 98 (1), 256-267 (2013).</li><li>Dharmashankar, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nitric+oxide+synthase-dependent+vasodilation+of+human+subcutaneous+arterioles+correlates+with+noninvasive+measurements+of+endothelial+function.">Nitric oxide synthase-dependent vasodilation of human subcutaneous arterioles correlates with noninvasive measurements of endothelial function.</a> Am J Hypertens. 25 (5), 528-534 (2012).</li><li>Truran, 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=Adipose+and+leptomeningeal+arteriole+endothelial+dysfunction+induced+by+beta-amyloid+peptide:+a+practical+human+model+to+study+Alzheimer's+disease+vasculopathy.">Adipose and leptomeningeal arteriole endothelial dysfunction induced by beta-amyloid peptide: a practical human model to study Alzheimer's disease vasculopathy.</a> J Neurosci Methods. 235, 123-129 (2014).</li><li>Karki, 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=Forkhead+box+O-1+modulation+improves+endothelial+insulin+resistance+in+human+obesity.">Forkhead box O-1 modulation improves endothelial insulin resistance in human obesity.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 35 (6), 1498-1506 (2015).</li><li>Shahid, M., Buys, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+murine+resistance+artery+function+using+pressure+myography.">Assessing murine resistance artery function using pressure myography.</a> J Vis Exp. (76), (2013).</li></ol>

לעורכים יש אין גילויים או ניגודי עניינים לדווח.

הקרע ובידוד של אדיפוז רבים מן הרקמות הסובבות יכול להיות תהליך מהגידולים ועתירת זהיר תשומת לב לכל פרט טכני פרוטוקול. ההליך microdissection דורש מוקפד מיומנויות וכלי ניתוח מיוחדים כדי למנוע נזק אפשרי של שריר חלק או אנדותל תא שכבות microvasculature. דקירות מקרית קטנה בקיר arteriolar יכול למנוע intraluminal לחץ ותוצאו...

Videomicroscopy היא טכניקה שימושית מנוצל כדי לבחון את תפקוד עושות קטנים רבים מן החי ניסויים ex-vivo. המעבדה שלנו התמקדה לנתח את microvessels הקטן של תאי רקמת שומן שונים כדי לאפיין את ההשפעות של אדיפוז שונים microenvironments על microvasculature. היתרון העיקרי של טכניקה זו היא כי כלי הדם של הגוף האנושי להישאר פונקציונלי יכולים להיבדק בקלות בתוך דקות עד שעות בעקבות ביופסיה. מצבים פיזיולוגיים הן חיקה ויציבה transmural הלחץ נשמר בשטח intraluminal באמצעות קנולות מיקרו-זכוכית אשר מסכם את הדברים מאפיינים רבים ויוו . 1 , 2 . בנוסף, מלכודת videomicroscopy אמין עם תוכנת זיהוי קצה אוטומטית מאפשרת עבור הערכה כמותית והן איכותית של אנדותל תלוית ועצמאית - מרחיב כלי דם, מצר את כלי הדם קיבולת של בודדים כלי ב בזמן אמת, המתיר הערכת פיזיולוגיים מהירה בתגובה לגירויים פיזיים ולא תרופתי. 3 טכניקות אחרות microvascular הינם גם זמינים כגון חוט myography, אשר נוטה להיות פחות זמן רב ולמדוד את המתח התגובות אגוניסטים שונים על ידי כוח מתמר.
המעבדה שלנו הוחל videomicroscopy שבחן את הקשר בין תפקוד כלי הדם, התמקדות השפעת תחומים שונים רקמת שומן על להערכת השמנה. השמנה מרכזית עם הצטברות שומן מהבטן התוך בבטן נקשרה הקרוב ביותר adipocytokine ייצור, חילוף חומרים לקוי של הסיכון cardiometabolic. זה הניחו כי תפקוד רקמת שומן עם ייצור יתר של pro-atherogenic dysregulation ציטוקינים ו adipokine הם בחריפות מעורבים תהליכים אלה, אך מולקולות ספציפיות רגולטוריות ומטרות הטיפול נותרו במידה רבה לא ידועות. 4 . זאת ועוד, רקמת שומן מקומית ברמה rarefaction נימי, זלוף לקוי קושרו רקמת שומן pseudohypoxia ו- dysregulation מטבולית. ההשערה כי מחלות לב וכלי דם עשוי להיות התוצאה של בעיות בתפקוד רקמת שומן הוא מתפתח. מתווכים פרו-atherogenic שוחרר שומן, במיוחד בשיתוף עם מרכז/מהבטן השמנה, סביר לקדם בתפקוד אנדותל, שינויים בכלי הדם פתוגניים שניתן להתבטא באופן מקומי להערכת אדיפוז וזוהה באמצעות במסמך זה תיאר מתודולוגיה. 5
הערכה תפקודית של רקמת שומן מבודדת רבים היא גישה שימושית כדי להשיג הבנה של פתופסיולוגיה ואת המנגנונים המולקולריים שתורמים בתפקוד כלי הדם האנושי ההשמנה. לחקור מנגנונים שתורמים תפקוד ספציפי דיפו השמן, פיתחנו שיטות לבחון אנדותל תלוית ותגובות - עצמאית vasodilatory של microvasculature, ולהעריך את הביטוי רגולטוריות שונות מועמדים לזווג הקרביים ו התת-עורית (SC) רקמת שומן דגימות המתקבל הנושאים כרסתן בזמנו של ניתוח בריאטרי.

<table><tbody><tr><td>&lt;strong&gt;Chemical Name&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Acetylcholine</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A6625</td><td></td></tr><tr><td>Calcium chloride (CaCl&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>223506</td><td></td></tr><tr><td>D-(+)-Glucose</td><td>Sigma Aldrich</td><td>G5767</td><td></td></tr><tr><td>Endothelin-1</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E7764</td><td></td></tr><tr><td>Ethylene glycol-bis(2-aminoethylether)-N,N,N&amp;rsquo;,N&amp;rsquo;-tetra acetic acid (EGTA)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E3889</td><td></td></tr><tr><td>Ethylene diamine tetra acetic acid (EDTA)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E9884</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Sigma Aldrich</td><td>H3784</td><td></td></tr><tr><td>N&lt;sub&gt;&lt;em&gt;w&lt;/em&gt;&lt;/sub&gt;-nito-L-arginine methyl ester hydrochloride</td><td>Sigma Aldrich</td><td>N5751</td><td></td></tr><tr><td>Magnesium sulfate (MgSO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>M7506</td><td></td></tr><tr><td>Potassium chloride (KCL)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P3911</td><td></td></tr><tr><td>Potassium phosphate (KH&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;PO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P5655</td><td></td></tr><tr><td>Papaverine</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P3510</td><td></td></tr><tr><td>Sodium bicarbonate (NaHCO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt; )</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S6014</td><td></td></tr><tr><td>Sodium chloride (NaCl)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S7653</td><td></td></tr><tr><td>Sodium phosphate monobasic monohydrate (NaH2Po4)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S9638</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Equipment&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Forceps</td><td>Finescience tools</td><td>15000-08</td><td></td></tr><tr><td>Inverted microscope</td><td>Zeiss Achromat</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Laboratory tubing</td><td>Euro-Pharm</td><td>250100306F999</td><td></td></tr><tr><td>Needle/pippette puller</td><td>David kopf instruments</td><td>720</td><td></td></tr><tr><td>Ophthalmic monofilament nylon suture</td><td>Surgical specialties</td><td>A7756N</td><td></td></tr><tr><td>Scissors</td><td>Finescience tools</td><td>150000-08</td><td></td></tr><tr><td>Vessel Chamber</td><td>DMT</td><td>VAS v.2.1</td><td></td></tr></tbody></table>

assessment of human adipose tissue microvascular function using videomicroscopy

בעוד השמנה קשורה קשר הדוק להתפתחות מחלה מטבולית, לב וכלי דם, מעט מאוד ידוע על המנגנונים המפקחים על תהליכים אלו. זה המשוערות כי מתווכים פרו-atherogenic שוחרר רקמות שומן במיוחד בשיתוף עם השמנה מרכזית/ויסצרלית עשוי לקדם שינויים בכלי הדם פתוגניים באופן מקומי, מערכתית, הרעיון כי מחלות לב וכלי דם עשוי להיות תוצאה של חוסר תפקוד רקמת שומן ממשיכה להתפתח. כאן, אנו מתארים שיטה ייחודית של videomicroscopy זה כרוך ניתוח של תגובות מרחיב כלי דם ומצר את כלי הדם של שלם רבים אנושי קטן יוסר בתחנה אדיפוז מהנושאים אנושי חי. Videomicroscopy משמש כדי לבחון מאפיינים פונקציונליים של microvessels מבודדים בתגובה לגירויים פיזיולוגיים או תרופתי באמצעות מערכת לחוץ המחקה תנאים ויוו . הטכניקה היא גישה שימושית כדי להשיג הבנה של פתופסיולוגיה ואת המנגנונים המולקולריים שתורמים בתפקוד כלי הדם באופן מקומי בתוך חצרו רקמת שומן. יתר על כן, חריגות בתוך microvasculature רקמת שומן גם קושרו עם מחלות מערכתיות. אנחנו מוחלים בטכניקה זו כדי לבחון תגובות וסקולרית דיפו ספציפיים בנושאים מהשמנת יתר. אנחנו העריכו אנדותל תלוית vasodilation הזרימה המוגברת והן אצל רבים אדיפוז (50-350 קוטר פנימי מיקרומטר, 2-3 מ מ אורך) מבודד שני מחסני אדיפוז שונים במהלך ניתוח בריאטרי מ באותו הפרט. להדגים כי רבים מן השומן מהבטן התערוכה vasodilation אנדותל תלוית לקוי לעומת כלי מבודד בתחנה תת עורית. הממצאים מראים כי הקרביים microenvironment קשורה בתפקוד אנדותל כלי הדם אשר עשוי להיות רלוונטי תצפיות קליניות קישור מהבטן השמנה מוגברת למנגנונים מחלה מערכתית. הטכניקה videomicroscopy יכול לשמש כדי לבחון פנוטיפים כלי דם מן המחסנים שומן שונים, כמו גם משווים ממצאים בין אנשים עם דרגות שונות של השמנת יתר, חוסר תפקוד מטבולי. השיטה יכולה לשמש גם כדי לבחון תגובות כלי הדם longitudinally בתגובה התערבויות קליניות.

המעבדה שלנו השתמשה videomicroscopy כדי לבחון אנדותל תלוית ו- vasodilation עצמאיים, וכן תפקוד vasocontractile של רקמת שומן רבים מבודד שומן תת עורית ואת הקרביים של בני אדם שמנים. הסידור ניסיוני האופיינית מוצג איור 1A. רקמת שומן רבים מושעה בין שני פיפטות נימי זכוכית, מאובטחת במקום...

Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Human Adipose Tissue Microvascular Function Using Videomicroscopy at JoVE.com

Assessment of Human Adipose Tissue Microvascular Function Using Videomicroscopy

הערכה של רקמת שומן אנושי הפונקציה Microvascular באמצעות Videomicroscopy

Videomicroscopy מערכות משמשות כדי לבחון מאפיינים פונקציונליים של רקמת שומן מבודדת רבים בתגובה לגירויים פיזיולוגיים ולא תרופתי. טכניקה זו ניתן לבחון פנוטיפים microvascular בתחומים שונים רקמת שומן בבני מהשמנת יתר.

While obesity is closely linked to the development of metabolic and cardiovascular disease, little is known about mechanisms that govern these processes. ...

assessment-human-adipose-tissue-microvascular-function-using

Research

JoVE Journal

Medicine

7.4K Views.  Boston University School of Medicine. Videomicroscopy מערכות משמשות כדי לבחון מאפיינים פונקציונליים של רקמת שומן מבודדת רבים בתגובה לגירויים פיזיולוגיים ולא תרופתי. טכניקה זו ניתן לבחון פנוטיפים microvascular בתחומים שונים רקמת שומן בבני מהשמנת יתר.

Video: Assessment of Human Adipose Tissue Microvascular Function Using Videomicroscopy

Non-invasive Assessment of Microvascular and Endothelial Function

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of cardiovascular disease. Capillaroscopy is a non-invasive, relatively inexpensive methodology for directly visualizing the microcirculation. Percent capillary recruitment is assessed by dividing the increase in capillary density induced by postocclusive reactive hyperemia (postocclusive reactive hyperemia capillary density minus baseline capillary density), by the maximal capillary density (observed during passive venous occlusion). Percent perfused capillaries represents the proportion of all capillaries present that are perfused (functionally active), and is calculated by dividing postocclusive reactive hyperemia capillary density by the maximal capillary density. Both percent capillary recruitment and percent perfused capillaries reflect the number of functional capillaries. The forearm blood flow (FBF) technique provides accepted non-invasive measures of endothelial function: The ratio FBFmax/FBFbase is computed as an estimate of vasodilation, by dividing the mean of the four FBFmax values by the mean of the four FBFbase values. Forearm vascular resistance at maximal vasodilation (FVRmax) is calculated as the mean arterial pressure (MAP) divided by FBFmax. Both the capillaroscopy and forearm techniques are readily acceptable to patients and can be learned quickly.
The microvascular and endothelial function measures obtained using the methodologies described in this paper may have future utility in clinical patient cardiovascular risk-reduction strategies. As we have published reports demonstrating that microvascular and endothelial dysfunction are found in initial stages of hypertension including prehypertension, microvascular and endothelial function measures may eventually aid in early identification, risk-stratification and prevention of end-stage vascular pathology, with its potentially fatal consequences.

Capillaroscopy is a non-invasive, relatively inexpensive methodology for directly visualizing the microcirculation. The forearm blood flow technique provides accepted non-invasive measures of endothelial function.

הערכה בלתי פולשנית של תפקוד כלי דם והאנדותל

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of ...

Intravital Video Microscopy Measurements of Retinal Blood Flow in Mice

Alterations in retinal blood flow can contribute to, or be a consequence of, ocular disease and visual dysfunction. Therefore, quantitation of altered perfusion can aid research into the mechanisms of retinal pathologies. Intravital video microscopy of fluorescent tracers can be used to measure vascular diameters and bloodstream velocities of the retinal vasculature, specifically the arterioles branching from the central retinal artery and of the venules leading into the central retinal vein. Blood flow rates can be calculated from the diameters and velocities, with the summation of arteriolar flow, and separately venular flow, providing values of total retinal blood flow. This paper and associated video describe the methods for applying this technique to mice, which includes 1) the preparation of the eye for intravital microscopy of the anesthetized animal, 2) the intravenous infusion of fluorescent microspheres to measure bloodstream velocity, 3) the intravenous infusion of a high molecular weight fluorescent dextran, to aid the microscopic visualization of the retinal microvasculature, 4) the use of a digital microscope camera to obtain videos of the perfused retina, and 5) the use of image processing software to analyze the video. The same techniques can be used for measuring retinal blood flow rates in rats.

Intravital microscopy can be used in animals to visualize and measure retinal vascular diameters, bloodstream velocities, and total retinal blood flow.

Alterations in retinal blood flow can contribute to, or be a consequence of, ocular disease and visual dysfunction. Therefore, quantitation of altered ...

A Methodological Approach to Non-invasive Assessments of Vascular Function and Morphology

The endothelium is the innermost lining of the vasculature and is involved in the maintenance of vascular homeostasis. Damage to the endothelium may predispose the vessel to atherosclerosis and increase the risk for cardiovascular disease. Assessments of peripheral endothelial function are good indicators of early abnormalities in the vascular wall and correlate well with assessments of coronary endothelial function. The present manuscript details the important methodological steps necessary for the assessment of microvascular endothelial function using laser Doppler imaging with iontophoresis, large vessel endothelial function using flow-mediated dilatation, and carotid atherosclerosis using carotid artery ultrasound. A discussion on the methodological considerations for each of the techniques is also presented, and recommendations are made for future research.

The present article describes the methodological considerations for several non-invasive assessments of vascular function and morphology that are commonly used in medical research to assess different stages of atherosclerosis.

גישה המתודולוגית להערכות לא פולשני של תפקוד כלי דם ומורפולוגיה

The endothelium is the innermost lining of the vasculature and is involved in the maintenance of vascular homeostasis.  Damage to the endothelium may ...

Combined Intravital Microscopy and Contrast-enhanced Ultrasonography of the Mouse Hindlimb to Study Insulin-induced Vasodilation and Muscle Perfusion

It has been demonstrated that insulin's vascular actions contribute to regulation of insulin sensitivity. Insulin's effects on muscle perfusion regulate postprandial delivery of nutrients and hormones to insulin-sensitive tissues. We here describe a technique for combining intravital microscopy (IVM) and contrast-enhanced ultrasonography (CEUS) of the adductor compartment of the mouse hindlimb to simultaneously visualize muscle resistance arteries and perfusion of the microcirculation in vivo. Simultaneously assessing insulin's effect at multiple levels of the vascular tree is important to study relationships between insulin's multiple vasoactive effects and muscle perfusion. Experiments in this study were performed in mice. First, the tail vein cannula is inserted for the infusion of anesthesia, vasoactive compounds and ultrasound contrast agent (lipid-encapsulated microbubbles). Second, a small incision is made in the groin area to expose the arterial tree of the adductor muscle compartment. The ultrasound probe is then positioned at the contralateral upper hindlimb to view the muscles in cross-section. To assess baseline parameters, the arterial diameter is assessed and microbubbles are subsequently infused at a constant rate to estimate muscle blood flow and microvascular blood volume (MBV). When applied before and during a hyperinsulinemic-euglycemic clamp, combined IVM and CEUS allow assessment of insulin-induced changes of arterial diameter, microvascular muscle perfusion and whole-body insulin sensitivity. Moreover, the temporal relationship between responses of the microcirculation and the resistance arteries to insulin can be quantified. It is also possible to follow-up the mice longitudinally in time, making it a valuable tool to study changes in vascular and whole-body insulin sensitivity.

Insulin-induced vasodilation regulates muscle perfusion and increases the microvascular surface area (microvascular recruitment) available for solute exchange between blood and tissue interstitium. Combined intravital microscopy and contrast-enhanced ultrasonography is presented to simultaneously assess insulin&#39;s action at the larger vessels and the microcirculation in vivo.

משולב מיקרוסקופ Intravital משופרת לעומת זאת בדיקת אולטרה סאונד של Hindlimb העכבר ללמוד Vasodilation הנוצרות על-ידי אינסולין זלוף שריר

It has been demonstrated that insulin's vascular actions contribute to regulation of insulin sensitivity. Insulin's effects on muscle perfusion regulate ...

Co-staining Blood Vessels and Nerve Fibers in Adipose Tissue

Recent studies have highlighted the critical role of angiogenesis and sympathetic innervation in adipose tissue remodeling during the development of obesity. Therefore, developing an easy and efficient method to document the dynamic changes in adipose tissue is necessary. Here, we describe a modified immunofluorescent approach that efficiently co-stains blood vessels and nerve fibers in adipose tissues. Compared to traditional and recently developed methods, our approach is relatively easy to follow and more efficient in labeling the blood vessels and nerve fibers with higher densities and less background. Moreover, the higher resolution of the images further allows us to accurately measure the area of the vessels, amount of branching, and length of the fibers by open source software. As a demonstration using our method, we show that brown adipose tissue (BAT) contains higher amounts of blood vessels and nerve fibers compared to white adipose tissue (WAT). We further find that among the WATs, subcutaneous WAT (sWAT) has more blood vessels and nerve fibers compared to epididymal WAT (eWAT). Our method thus provides a useful tool for investigating adipose tissue remodeling.

New blood vessel formation and sympathetic innervation play pivotal roles in adipose tissue remodeling. However, there remain technical issues in visualizing and quantitatively measuring adipose tissue. Here we present a protocol to successfully label and quantitatively compare the densities of blood vessels and nerve fibers in different adipose tissues.

שיתוף צביעת כלי הדם, סיבי עצב ברקמת שומן

Recent studies have highlighted the critical role of angiogenesis and sympathetic innervation in adipose tissue remodeling during the development of ...

Immunology and Infection

Three-Dimensional Culture of Vascularized Thermogenic Adipose Tissue from Microvascular Fragments

Engineering thermogenic adipose tissue (e.g., beige or brown adipose tissues) has been investigated as a potential therapy for metabolic diseases or for the design of personalized microtissues for health screening and drug testing. Current strategies are often quite complex and fail to accurately fully depict the multicellular and functional properties of thermogenic adipose tissue. Microvascular fragments, small intact microvessels comprised of arteriole, venules, and capillaries isolated from adipose tissue, serve as a single autologous source of cells that enable vascularization and adipose tissue formation. This article describes methods for optimizing culture conditions to enable the generation of three-dimensional, vascularized, and functional thermogenic adipose tissues from microvascular fragments, including protocols for isolating microvascular fragments from adipose tissue and culture conditions. Additionally, best practices are discussed, as are techniques for characterizing the engineered tissues, and sample results from both rodent and human microvascular fragments are provided. This approach has the potential to be utilized for the understanding and development of treatments for obesity and metabolic disease.

Here, we present a detailed protocol outlining the use of microvascular fragments isolated from rodent or human fat tissue as a straightforward approach to engineer functional, vascularized beige adipose tissue.

תרבית תלת מימדית של רקמת שומן תרמוגנית וסקולרית מקטעים מיקרו-וסקולריים

Engineering thermogenic adipose tissue (e.g., beige or brown adipose tissues) has been investigated as a potential therapy for metabolic diseases or for ...

Bioengineering

Adipo-Clear: A Tissue Clearing Method for Three-Dimensional Imaging of Adipose Tissue

Adipose tissue plays a central role in energy homeostasis and thermoregulation. It is composed of different types of adipocytes, as well as adipocyte precursors, immune cells, fibroblasts, blood vessels, and nerve projections. Although the molecular control of cell type specification and how these cells interact have been increasingly delineated, a more comprehensive understanding of these adipose-resident cells can be achieved by visualizing their distribution and architecture throughout the whole tissue. Existing immunohistochemistry and immunofluorescence approaches to analyze adipose histology rely on thin paraffin-embedded sections. However, thin sections capture only a small portion of tissue; as a result, the conclusions can be biased by what portion of tissue is analyzed. We have therefore developed an adipose tissue clearing technique, Adipo-Clear, to permit comprehensive three-dimensional visualization of molecular and cellular patterns in whole adipose tissues. Adipo-Clear was adapted from iDISCO/iDISCO+, with specific modifications made to completely remove the lipid stored in the tissue while preserving native tissue morphology. In combination with light-sheet fluorescence microscopy, we demonstrate here the use of the Adipo-Clear method to obtain high-resolution volumetric images&#160;of an entire adipose tissue.

Due to the high lipid content, adipose tissue has been challenging to visualize using traditional histological methods. Adipo-Clear is a tissue clearing technique that allows robust labeling and high-resolution volumetric fluorescent imaging of adipose tissue. Here, we describe the methods for sample preparation, pretreatment, staining, clearing, and mounting for imaging.

Adipo-ברור: רקמה ניקוי שיטה עבור הדמיה תלת-ממדית של רקמת שומן

Adipose tissue plays a central role in energy homeostasis and thermoregulation. It is composed of different types of adipocytes, as well as adipocyte ...

Biology

Visualization of 3D White Adipose Tissue Structure Using Whole-mount Staining

Adipose tissue is an important metabolic organ with high plasticity and is responsive to environmental stimuli and nutrient status. As such, various techniques have been developed to study the morphology and biology of adipose tissue. However, conventional visualization methods are limited to studying the tissue in 2D sections, failing to capture the 3D architecture of the whole organ. Here we present whole-mount staining, an immunohistochemistry method that preserves intact adipose tissue morphology with minimal processing steps. Hence, the structures of adipocytes and other cellular components are maintained without distortion, achieving the most representative 3D visualization of the tissue. In addition, whole-mount staining can be combined with lineage tracing methods to determine cell fate decisions. However, this technique has some limitations to providing accurate information regarding deeper parts of adipose tissue. To overcome this limitation, whole-mount staining can be further combined with tissue clearing techniques to remove the opaqueness of tissue and allow for complete visualization of entire adipose tissue anatomy using light-sheet fluorescent microscopy. Therefore, a higher resolution and more accurate representation of adipose tissue structures can be captured with the combination of these techniques.

The focus of the present study is to demonstrate the whole-mount immunostaining and visualization technique as an ideal method for 3D imaging of adipose tissue architecture and cellular component.

הדמיה של מבנה שומן לבן תלת-ממד באמצעות צביעת כולה-הר

Adipose tissue is an important metabolic organ with high plasticity and is responsive to environmental stimuli and nutrient status. As such, various ...

Assessment of Vascular Tone Responsiveness using Isolated Mesenteric Arteries with a Focus on Modulation by Perivascular Adipose Tissues

Altered vascular tone responsiveness to pathophysiological stimuli contributes to the development of a wide range of cardiovascular and metabolic diseases. Endothelial dysfunction represents a major culprit for the reduced vasodilatation and enhanced vasoconstriction of arteries. Adipose (fat) tissues surrounding the arteries play important roles in the regulation of endothelium-dependent relaxation and/or contraction of the vascular smooth muscle cells. The cross-talks between the endothelium and perivascular adipose tissues can be assessed ex vivo using mounted blood vessels by a wire myography system. However, optimal settings should be established for arteries derived from animals of different species, ages, genetic backgrounds and/or pathophysiological conditions.

The protocol describes the use of wire myography to evaluate the transmural isometric tension of mesenteric arteries isolated from mice, with special consideration of the modulation by factors released from endothelial cells and perivascular adipose tissues.

הערכה של תגובתיות וסקולרית באמצעות העורקים המבודדים הבודדים באמצעות התמקדות באפנון על ידי פריסקולרית של הרקמות

Altered vascular tone responsiveness to pathophysiological stimuli contributes to the development of a wide range of cardiovascular and metabolic ...

Exploring Adipose Tissue Structure by Methylsalicylate Clearing and 3D Imaging

Obesity is a major worldwide public health issue that increases the risk to develop cardiovascular diseases, type-2 diabetes, and liver diseases. Obesity is characterized by an increase in adipose tissue (AT) mass due to adipocyte hyperplasia and/or hypertrophia, leading to profound remodeling of its three-dimensional structure. Indeed, the maximal capacity of AT to expand during obesity is pivotal to the development of obesity-associated pathologies. This AT expansion is an important homeostatic mechanism to enable adaptation to an excess of energy intake and to avoid deleterious lipid spillover to other metabolic organs, such as muscle and liver. Therefore, understanding the structural remodeling that leads to the failure of AT expansion is a fundamental question with high clinical applicability. In this article, we describe a simple and fast clearing method that is routinely used in our laboratory to explore the morphology of mouse and human white adipose tissue by fluorescent imaging. This optimized AT clearing method is easily performed in any standard laboratory equipped with a chemical hood, a temperature-controlled orbital shaker and a fluorescent microscope. Moreover, the chemical compounds used are readily available. Importantly, this method allows one to resolve the 3D AT structure by staining various markers to specifically visualize the adipocytes, the neuronal and vascular networks, and the innate and adaptive immune cells distribution.

Here, we describe a simple, inexpensive and fast clearing method to resolve the 3D structure of both mouse and human white adipose tissue using a combination of markers to visualize vasculature, nuclei, immune cells, neurons, and lipid-droplet coat proteins by fluorescent imaging.

חקר מבנה רקמת שומן על ידי ניקוי מתילסיילאט והדמיה תלת-ממדית

Obesity is a major worldwide public health issue that increases the risk to develop cardiovascular diseases, type-2 diabetes, and liver diseases. Obesity ...