Gli autori desiderano ringraziare Koby Sheffy, dottorato di ricerca per la sua revisione approfondita di questo lavoro e William Sotka per il supporto e assistenza tecnica. Questo lavoro è stato sostenuto in parte dalle concessioni dal National Institutes of Health (K12 HL087746, RC2HL103400, 1U01HL100397), e il tabacco della California sul programma di ricerca sulle malattie della University of California (18XT-0098).

I. Preparare il paziente per un Endo-PAT di studio <ol><li> Prima dello studio, garantire che la paziente ha digiunato per almeno 4 ore, e si è astenuta per almeno 8 ore da caffeina, tabacco, vitamine o farmaci che possono influenzare il tono vascolare. Il paziente potrebbe voler usare il bagno precedenti lo studio. </li><li> L&#39;Endo-PAT studio deve essere condotto in una zona tranquilla, poco illuminato, a temperatura controllata sala esami per ridurre le fluttuazioni del tono vascolare. </li><li> Telefoni cellulari o dispositivi di paging dovrebbe essere messa a tacere, e l&#39;abbigliamento restrittive che potrebbero interferire con il flusso di sangue al braccio deve essere rimosso. Il paziente deve rimuovere anche orologi, anelli o altri gioielli su mani o le dita. </li><li> Ispezionare le dita del paziente per qualsiasi deformità o lesioni che potrebbero influenzare lo studio. Non collocare le sonde su un dito che viene tagliato o feriti. Le unghie non dovrebbe estendersi più di 5 mm o 1 / 5 di un centimetro oltre la punta del tessuto dito. Tagliare le unghie o di un file, se necessario, per evitare di danneggiare le membrane interne delle sonde PAT e spostando il dito dalla regione di rilevamento della sonda. </li><li> Il dito indice è consigliato per lo studio, tuttavia, se questo dito non è adatto, una cifra diversa (tranne il pollice) può essere utilizzato, purché lo stesso dito viene utilizzato su entrambe le mani. </li><li> Il paziente deve essere supino e confortevole per 15 minuti in modo da raggiungere una cardiovascolare steady-state. Posizionare i due sostenitori del braccio lungo ciascuno dei lati del paziente. </li><li> Misurare la pressione sanguigna con il braccio di controllo (il braccio che non è occluso durante l&#39;Endo-PAT studio. </li><li> Posizionare un bracciale della pressione arteriosa sul braccio per essere occluso durante il Endo-PAT studio. Applicare il bracciale comodamente, ma senza eccesso di pressione. Non gonfiare il bracciale in questo momento. </li></ol> II.Prepare l&#39;Endo-PAT Sistema per lo Studio <ol><li> Lanciare l&#39;Endo-PAT 2000 software e clicca su &quot;Informazioni per i pazienti&quot; icona sulla barra degli strumenti per creare un nuovo file paziente. </li><li> Completare la finestra di dialogo Informazioni paziente, l&#39;ID del paziente, nome (opzionale), età, sesso, altezza, peso, pressione sanguigna sistolica e diastolica. Campi opzionali consentono di commento libero. Seleziona il tuo nome dalla lista predefinita nel campo del nome Patographer. Se il nome non è stato inserito aggiungere l&#39;elenco e selezionare. </li><li> Selezionare due nuove sonde PAT e connettersi al pneumo-elettrico tubo. Per collegare le sonde, inserire la scheda nella fessura connettore sonda e premere delicatamente il connettore sulla sonda finché non scatta in posizione. </li><li> Posizionare le sonde collegate nelle prese del braccio-sostiene e premere il pulsante &quot;Sgonfiare&quot; sulla parte superiore della Endo-PAT 2000 dispositivo. </li></ol> III.Conduct uno studio Endo-PAT <ol><li> Posizionare l&#39;indice pazienti dita completamente nella sonde, confermare con il paziente che lui o lei può sentire alla fine delle sonde, e premere il pulsante &quot;gonfiare&quot; sulla parte superiore della Endo-PAT 2000 dispositivo. </li><li> Mettere un anello di ancoraggio schiuma alla base del dito medio adiacenti. Assicurarsi che l&#39;anello di schiuma e il sensore di PAT non si toccano. In caso contrario, l&#39;anello può interferire meccanicamente con il sensore. </li><li> Creare un loop di circa 7-10cm con il pneumo-elettrico tubo. Il ciclo dovrebbe estendersi dal sensore PAT e ritorno sul ring di schiuma sul dito adiacente, mentre il resto del tubo che collega il dispositivo è EndoPAT indicando tubo alla punta del dito. </li><li> Posizionare le braccia del paziente in modo gli avambracci sono supportati sul braccio supporti e le dita penzolare liberamente fuori dal bordo del supporto. Assicurarsi che le sonde non sono in contatto con qualsiasi oggetto, inclusi il supporto braccio, anello di schiuma, tubi, il materasso o un altro dito. </li><li> Chiedere al paziente di astenersi dal movimento delle dita, in modo da creare artefatti meccanici. È importante che il paziente deve essere rilassato tutto lo studio. Spiegare al paziente che durante la prova si gonfiare il bracciale, e durante questo periodo si può avvertire fastidio, intorpidimento o formicolio. </li><li> Fare clic sull&#39;icona &quot;Standby&quot; sul interfaccia del computer il Endo-PAT. Regolare la base di tempo a 1 minuto e regolare il guadagno del segnale sullo schermo per ottimizzare la chiarezza del segnale. Ispezionare i tracciati dei segnali PAT dalle due sonde per confermare che sono liberi di segnali artefatta. Se i segnali sono presenti artefatta, veriify che le sonde non toccare nulla e che il paziente non è in movimento le dita. </li><li> Per iniziare lo studio, fare clic sull&#39;icona &quot;Go&quot; per l&#39;interfaccia del computer. Avviare il cronometro, facendo clic sull&#39;icona &quot;Start / Stop Timer&quot;. Questo avvierà un cinque minuti conto alla rovescia per il periodo di registrazione di base. Dopo cinque minuti, fermare il cronometro facendo clic sull&#39;icona &quot;Start / Stop Timer&quot;. </li><li> Dire al paziente che si sta andando alflate il bracciale per la fase di occlusione e che lui o lei dovrebbe stare rilassati e non muovere le dita. </li><li> Rapidamente gonfiare il bracciale della pressione sanguigna ad un sovra-pressione sistolica di 60mmHg sopra la pressione sistolica del paziente o di 200mmHg, se superiore e iniziare nuovamente il cronometro. Completa cessazione del flusso di sangue alla mano è verificata per l&#39;assenza di un segnale PAT dal braccio occluso. Per confermare l&#39;occlusione aumentare il guadagno sullo schermo del canale del lato occluso a 20.000 mantenendo il guadagno del contro-laterale lato costante. Diminuire la base dei tempi dei due canali a 30 secondi. Verificare che non osservano alcun segnale ad intervalli di tempo che corrisponde al segnale proveniente dal braccio di controllo in quanto indica una occlusione incompleta. Se questo è il caso poi ulteriormente gonfiare il bracciale fino a quando non si vedono i segnali. Il bracciale può essere gonfiato ad un massimo di 300 mmHg. </li><li> Questo avvierà un cinque minuti conto alla rovescia per il periodo di registrazione occlusione arteriosa. Verso la fine del periodo di occlusione dire al paziente che si sta per rilasciare il bracciale e che essi dovrebbero continuare a non muovere le dita. Dopo cinque minuti esatti, sgonfiare il bracciale bruscamente il più rapidamente possibile e fermare il cronometro facendo clic sull&#39;icona &quot;Start / Stop Timer&quot;. </li><li> Fare clic sull&#39;icona &quot;Start / Stop Timer&quot; per avviare a cinque minuti di occlusione periodo post-registrazione. Interrompere il timer dopo cinque minuti e fare clic su &quot;Stop Test&quot; icona per completare lo studio. Le sonde automaticamente sgonfiare. </li><li> Rimuovere le sonde, nastri e anelli di schiuma dalle dita del paziente e staccare le sonde dal PAT pneumo-elettrico tubo. Eliminare le sonde utilizzate. </li></ol> IV.Review e analisi <ol><li> Caricare il file di studio per lo schermo utilizzando l&#39;icona di carico. Per eseguire l&#39;analisi automatica, fare clic sul &quot;bastone mago&quot; icona. Il periodo di occlusione sarà evidenziato in blu e il risultato del test verrà visualizzato, tra cui l&#39;Indice di iperemia reattiva (RHI) e frequenza cardiaca (HR), nella colonna a destra dello schermo. </li><li> Per rivedere i dati aggiuntivi, tra cui parametri di studio, le variabili calcolate, informazione dei pazienti e misure di qualità del segnale, cliccare su &quot;Risulta su Calcolo&quot; icona. Si aprirà un foglio elettronico con parametri di studio e risultati per tutte le analisi effettuate fino ad oggi, con l&#39;ultima riga della tabella contenente i dati dalle analisi più recenti. </li></ol> V. Rappresentante Risultati Un Endo-PAT schermo rappresentante di uno studio condotto su un individuo con una normale funzione endoteliale vasodilatatore è mostrata in Figura 1. Una schermata rappresentante di una Endo-PAT studio condotto su un individuo con vasodilatatore disfunzione endoteliale è illustrato nella figura 2. <img src="/files/ftp_upload/2167/2167fig1.jpg" alt="Figura 1" /> Figura 1: la normale funzione endoteliale vasodilatatore. Registrazione rappresentante di un soggetto con normale funzione endoteliale vasodilatatore, caratterizzato da un aumento della ampiezza del segnale dopo il rilascio della cuffia rispetto al basale. <img src="/files/ftp_upload/2167/2167fig2.jpg" alt="Figura 2" /> Figura 2: vasodilatatore disfunzione endoteliale. Registrazione rappresentante di un soggetto con disfunzione endoteliale vasodilatatore.

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O., Lerman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+Endothelial+Function+by+Non-invasive+Peripheral+Arterial+Tonometry+Predicts+Late+Cardiovascular+Adverse+Events.">Assessment of Endothelial Function by Non-invasive Peripheral Arterial Tonometry Predicts Late Cardiovascular Adverse Events.</a> Eur Heart. , (2010).</li><li>Yamaoka-Tojo, M., Tojo, T., Kosugi, R., Hatakeyama, Y., Yoshida, Y., Machida, Y., Aoyama, N., Masuda, T., Izumi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+ezetimibe+add-on+therapy+for+high-risk+patients+with+dyslipidemia.">Effects of ezetimibe add-on therapy for high-risk patients with dyslipidemia.</a> Lipids Health Dis. 8 (1), 41-41 (2009).</li></ol>

Lo sviluppo video è stato supportato da Itamar Medical Co. Dr. Cooke è l&#39;inventore di brevetti di proprietà della Stanford University per applicazioni diagnostiche e terapeutiche del percorso NOS da cui riceve royalties.

La principale causa di morbilità e mortalità a livello mondiale è la malattia vascolare aterosclerotica, portando a ictus, infarto miocardico, insufficienza cardiaca, insufficienza renale, rottura di aneurisma o di embolia, claudicatio intermittens e 1,2 cancrena. Disfunzione endoteliale è uno dei primi eventi del processo fisiopatologico che portano a queste patologie aterosclerotiche 3. Inoltre, la disfunzione endoteliale contribuisce alla progressione della malattia, favorendo l&#39;infiammazione e la trombosi. 4-6. I fattori tradizionali di rischio cardiovascolare sono associate a disfunzione endoteliale vasodilatatore 7-11. Vasodilatatore disfunzione endoteliale può essere rilevato in individui apparentemente sani che sono a rischio di sviluppare malattie cardiovascolari 12. Inoltre, la constatazione della disfunzione endoteliale vasodilatatore è predittivo di eventi avversi cardiovascolari maggiori, nonché la mortalità 13-16. I vasodilatatori rilasciato da parte dell&#39;endotelio comprendono prostanoidi vasodilatatore come la prostaciclina, peptidi come adrenomedullin e peptide natriuretico atriale, e le molecole di piccole dimensioni come fattore endotelio dipendente iperpolarizzante, monossido di carbonio e l&#39;ossido di azoto 17. Inoltre, l&#39;effetto delle correnti iperpolarizzante generato nel endotelio può essere trasmessa al sottostante muscolatura liscia vascolare delle navi più piccole, rilassante loro 18. Una valutazione indiretta della generazione di queste influenze vasodilatatore endoteliale può essere acquisita attraverso lo studio di reattività vascolare. Il metodo più diffuso per valutare regolazione della reattività endoteliale vascolare non invasiva è stata ecografia duplex per rilevare vasodilatazione flusso-mediata dell&#39;arteria brachiale 19. La forza di trazione di flusso del fluido stimola l&#39;endotelio a vasodilatatori rilascio, l&#39;ossido nitrico più prominente 20. Questo fenomeno può essere osservato da ultrasuoni a livello dell&#39;arteria brachiale durante il flusso in aumento avambraccio sangue indotta da iperemia reattiva 19. Questa tecnologia è stata ampiamente utilizzata per documentare l&#39;associazione di disfunzione endoteliale vasodilatatore con fattori di rischio cardiovascolare, la relazione tra disfunzione endoteliale vasodilatatore di biomarcatori vari, come il C-reattiva peptide, o asimmetrica dimetilarginina (l&#39;antagonista endogena di ossido nitrico sintasi) e la correzione della funzione endoteliale vasodilatatore con modificazioni alimentari e dello stile di vita così come con l&#39;uso di ACE inibitori, bloccanti il recettore dell&#39;angiotensina, statine, agenti insulino-sensibilizzanti o aspirina 21-23. La valutazione della vasodilatazione flusso-mediata dell&#39;arteria brachiale con l&#39;ecografia richiede costose attrezzature, è fortemente operatore-dipendente, la risposta ha una gamma dinamica molto piccolo e il rapporto segnale-rumore è basso. Nuovi approcci per affrontare questi problemi con la valutazione della funzione endoteliale vasodilatatore sono necessari 24. L&#39;Endo-PAT 2000 è un nuovo approccio per valutare la funzione endoteliale vasodilatatore in un rapido modo non invasivo. La tecnica fornisce i valori per il calcolo di un indice iperemia reattiva (RHI), che dà un&#39;indicazione della funzione di vasodilatatore endoteliale. La RHI è il post-to-pre occlusione rapporto segnale PAT nel braccio occluso, rispetto allo stesso rapporto nel braccio di controllo, e corretta per il tono basale vascolare. Gli studi che utilizzano il EndoPAT hanno mostrato che il punteggio RHI riflette NO-biodisponibilità 25. Il RHI correla con la misura della funzione endoteliale in vasodilatatore delle arterie coronarie 26 e con brachiale FMD 27. I pazienti con un grado maggiore di malattia cardiovascolare presentano un punteggio più basso 28 e valori anche inferiori in altre condizioni associate con compromissione della funzione endoteliale e rischio di malattie cardiovascolari 29-33. In particolare, i valori RHI sembrano essere predittivi di outcome cardiovascolare 35. Un basso RHI (indicando la disfunzione endoteliale) può essere invertita con il trattamento 36. In conclusione, abbiamo dimostrato come eseguire un test affidabile e riproducibile per la funzione endoteliale vasodilatatore con l&#39;Endo-PAT 2000. Il test è non invasivo, facile da eseguire, ed è uno strumento di ricerca utile. La sua utilità nel monitoraggio clinico della funzione endoteliale e nella sartoria gestione della malattia è sotto inchiesta.

assessing endothelial vasodilator function with the endo-pat 2000

L&#39;endotelio è un monostrato delicato di cellule che riveste tutti i vasi sanguigni, e che comprende i sistemica e capillari linfatici. In virtù della panoplia di fattori paracrini che secerne, l&#39;endotelio regola lo stato contrattile e proliferativa del sottostante muscolatura liscia vascolare, così come l&#39;interazione della parete vasale con elementi del sangue circolante. A causa del suo ruolo centrale nella mediazione tono vaso e la crescita, la sua posizione come gateway per le cellule immunitarie circolanti, e la sua regolazione locale dell&#39;emostasi e della coagulazione, l&#39;endotelio il corretto funzionamento è la chiave per la salute cardiovascolare. Al contrario, i primi disturbi, nella maggior parte delle malattie vascolari è la disfunzione endoteliale. Nella circolazione arteriosa, l&#39;endotelio sano esercita generalmente un effetto vasodilatatore sulla muscolatura liscia vascolare. Ci sono una serie di metodi per valutare la funzione endoteliale vasodilatatore. L&#39;Endo-PAT 2000 è un nuovo dispositivo che viene utilizzato per valutare la funzione endoteliale vasodilatatore in modo rapido e non invasivo. A differenza della tecnica comunemente utilizzata di duplex ultra-ecografia per valutare la vasodilatazione flusso-mediata, è totalmente non-operatore-dipendente, e l&#39;apparecchiatura è un ordine di grandezza meno costoso. I record dispositivo endotelio-mediata cambiamenti nella forma d&#39;onda degli impulsi digitale conosciuta come (tono arterioso periferico) del segnale PAT, misurato con un paio di nuove sonde modificato plethysmographic situato sul dito indice di ogni mano. Endotelio-mediata variazioni nel segnale PAT sono suscitate con la creazione di una risposta a valle iperemica. Iperemia indotta dalla occlusione del flusso sanguigno attraverso l&#39;arteria brachiale per 5 minuti utilizzando un bracciale gonfiabile su una mano. La risposta alla iperemia reattiva viene calcolato automaticamente dal sistema. Un rapporto PAT viene creato utilizzando il messaggio ed i valori pre occlusione. Questi valori sono normalizzati a misurazioni dalla contro-laterale del braccio, che funge da controllo per gli effetti dipendono non endoteliale sistemica. In particolare, questa normalizzazione controlli per le fluttuazioni nel flusso nervoso simpatico che può indurre cambiamenti nel tono arterioso periferico che si sovrappongono sulla risposta iperemica. In questo video ci dimostra come utilizzare il Endo-PAT 2000 per effettuare una valutazione clinicamente rilevante della funzione endoteliale vasodilatatore.

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Assessing Endothelial Vasodilator Function with the Endo-PAT 2000

Una procedura non invasiva per valutare la funzione endoteliale è dimostrata utilizzando il Endo-PAT 2000.

Valutazione della funzione endoteliale vasodilatatore con l&#39;Endo-PAT 2000

The endothelium is a delicate monolayer of cells that lines all blood vessels, and which comprises the systemic and lymphatic capillaries. By virtue of ...

assessing-endothelial-vasodilator-function-with-the-endo-pat-2000

Research

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Medicine

43.5K Views.  Stanford University. Una procedura non invasiva per valutare la funzione endoteliale è dimostrata utilizzando il Endo-PAT 2000.

Video: Assessing Endothelial Vasodilator Function with the Endo-PAT 2000

Dual-mode Imaging of Cutaneous Tissue Oxygenation and Vascular Function

Accurate assessment of cutaneous tissue oxygenation and vascular function is important for appropriate detection, staging, and treatment of many health disorders such as chronic wounds. We report the development of a dual-mode imaging system for non-invasive and non-contact imaging of cutaneous tissue oxygenation and vascular function. The imaging system integrated an infrared camera, a CCD camera, a liquid crystal tunable filter and a high intensity fiber light source. A Labview interface was programmed for equipment control, synchronization, image acquisition, processing, and visualization. Multispectral images captured by the CCD camera were used to reconstruct the tissue oxygenation map. Dynamic thermographic images captured by the infrared camera were used to reconstruct the vascular function map. Cutaneous tissue oxygenation and vascular function images were co-registered through fiduciary markers. The performance characteristics of the dual-mode image system were tested in humans.

A dual-mode imaging system was developed for non-contact assessment of cutaneous tissue oxygenation and vascular function.

Dual-mode Imaging di ossigenazione dei tessuti cutanei e di funzione vascolare

Accurate assessment of cutaneous tissue oxygenation and vascular function is important for appropriate detection, staging, and treatment of many health ...

Ricerca

Medicina

In Vivo Canine Muscle Function Assay

We describe a minimally-invasive and reproducible method to measure canine pelvic limb muscle strength and muscle response to repeated eccentric 
contractions. The pelvic limb of an anesthetized dog is immobilized in a stereotactic frame to align the tibia at a right angle to the femur. Adhesive wrap affixes the 
paw to a pedal mounted on the shaft of a servomotor to measure torque. Percutaneous nerve stimulation activates pelvic limb muscles of the paw to either push (extend) or 
pull (flex) against the pedal to generate isometric torque. Percutaneous tibial nerve stimulation activates tibiotarsal extensor muscles. Repeated eccentric (lengthening) 
contractions are induced in the tibiotarsal flexor muscles by percutaneous peroneal nerve stimulation. The eccentric protocol consists of an initial isometric contraction 
followed by a forced stretch imposed by the servomotor. The rotation effectively lengthens the muscle while it contracts, e.g., an eccentric contraction. During 
stimulation flexor muscles are subjected to an 800 msec isometric and 200 msec eccentric contraction. This procedure is repeated every 5 sec. To avoid fatigue, 4 min rest 
follows every 10 contractions with a total of 30 contractions performed.

In Vivo Canine Muscle Function Assay

We describe a minimally-invasive and painless method to measure canine hindlimb muscle strength and muscle response to repeated eccentric contractions.

In Vivo saggio canina funzione muscolare

We describe a minimally-invasive and reproducible method to measure canine pelvic limb muscle strength and muscle response to repeated eccentric 
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Assessing Replication and Beta Cell Function in Adenovirally-transduced Isolated Rodent Islets

Glucose homeostasis is primarily controlled by the endocrine hormones insulin and glucagon, secreted from the pancreatic beta and alpha cells, respectively. Functional beta cell mass is determined by the anatomical beta cell mass as well as the ability of the beta cells to respond to a nutrient load. A loss of functional beta cell mass is central to both major forms of diabetes 1-3. Whereas the declining functional beta cell mass results from an autoimmune attack in type 1 diabetes, in type 2 diabetes, this decrement develops from both an inability of beta cells to secrete insulin appropriately and the destruction of beta cells from a cadre of mechanisms. Thus, efforts to restore functional beta cell mass are paramount to the better treatment of and potential cures for diabetes.
Efforts are underway to identify molecular pathways that can be exploited to stimulate the replication and enhance the function of beta cells. Ideally, therapeutic targets would improve both beta cell growth and function. Perhaps more important though is to identify whether a strategy that stimulates beta cell growth comes at the cost of impairing beta cell function (such as with some oncogenes) and vice versa.
By systematically suppressing or overexpressing the expression of target genes in isolated rat islets, one can identify potential therapeutic targets for increasing functional beta cell mass 4-6. Adenoviral vectors can be employed to efficiently overexpress or knockdown proteins in isolated rat islets 4,7-15. Here, we present a method to manipulate gene expression utilizing adenoviral transduction and assess islet replication and beta cell function in isolated rat islets (Figure 1). This method has been used previously to identify novel targets that modulate beta cell replication or function 5,6,8,9,16,17.

This protocol allows one to identify factors that modulate functional beta cell mass to find potential therapeutic targets for the treatment of diabetes. The protocol consists of a streamlined method to assess islet replication and beta cell function in isolated rat islets following manipulation of gene expression with adenoviruses.

Isolotti roditori Valutazione di replica e la funzione delle cellule beta in Adenovirally-trasdotte Isolati

Glucose homeostasis is primarily controlled by the endocrine hormones insulin and glucagon, secreted from the pancreatic beta and alpha cells, ...

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.

La valutazione non invasiva della funzione endoteliale e microvascolare

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

Diagnostic Ultrasound Imaging of Mouse Diaphragm Function

Function analysis of rodent respiratory skeletal muscles, particularly the diaphragm, is commonly performed by isolating muscle strips using invasive surgical procedures. Although this is an effective method of assessing in vitro diaphragm activity, it involves non-survival surgery. The application of non-invasive ultrasound imaging as an in vivo procedure is beneficial since it not only reduces the number of animals sacrificed, but is also suitable for monitoring disease progression in live mice. Thus, our ultrasound imaging method may likely assist in the development of novel therapies that alleviate muscle injury induced by various respiratory diseases. Particularly, in clinical diagnoses of obstructive lung diseases, ultrasound imaging has the potential to be used in conjunction with other standard tests to detect the early onset of diaphragm muscle fatigue. In the current protocol, we describe how to accurately evaluate diaphragm contractility in a mouse model using a diagnostic ultrasound imaging technique.

Diagnostic ultrasound imaging has proven to be effective in diagnosing various respiratory diseases in human and animal subjects. We demonstrate a comprehensive ultrasound protocol utilized by Dr. Zuo's lab to analyze diaphragm kinetics specifically in mouse models. This is also a non-invasive research technique which can provide quantitative information on mouse respiratory muscle function.

Diagnostic Ultrasound Imaging di funzione mouse Diaframma

Function analysis of rodent respiratory skeletal muscles, particularly the diaphragm, is commonly performed by isolating muscle strips using invasive ...

Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this is only partially explained by traditional CVD risk factors. Vascular dysfunction is an important non-traditional risk factor, characterized by vascular endothelial dysfunction (most commonly assessed as impaired endothelium-dependent dilation [EDD]) and stiffening of the large elastic arteries. While various techniques exist to assess EDD and large elastic artery stiffness, the most commonly used are brachial artery flow-mediated dilation (FMDBA) and aortic pulse-wave velocity (aPWV), respectively. Both of these noninvasive measures of vascular dysfunction are independent predictors of future cardiovascular events in patients with and without kidney disease. Patients with CKD demonstrate both impaired FMDBA, and increased aPWV. While the exact mechanisms by which vascular dysfunction develops in CKD are incompletely understood, increased oxidative stress and a subsequent reduction in nitric oxide (NO) bioavailability are important contributors. Cellular changes in oxidative stress can be assessed by collecting vascular endothelial cells from the antecubital vein and measuring protein expression of markers of oxidative stress using immunofluorescence. We provide here a discussion of these methods to measure FMDBA, aPWV, and vascular endothelial cell protein expression.

The degree of vascular dysfunction and contributing physiological mechanisms can be assessed in patients with chronic kidney disease by measuring brachial artery flow-mediated dilation, aortic pulse-wave velocity, and vascular endothelial cell protein expression.

Valutazione della funzione vascolare nei pazienti con malattia renale cronica

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this ...

Isolation of Human Lymphatic Endothelial Cells by Multi-parameter Fluorescence-activated Cell Sorting

Lymphatic system disorders such as primary lymphedema, lymphatic malformations and lymphatic tumors are rare conditions that cause significant morbidity but little is known about their biology. Isolating highly pure human lymphatic endothelial cells (LECs) from diseased and healthy tissue would facilitate studies of the lymphatic endothelium at genetic, molecular and cellular levels. It is anticipated that these investigations may reveal targets for new therapies that may change the clinical management of these conditions. A protocol describing the isolation of human foreskin LECs and lymphatic malformation lymphatic endothelial cells (LM LECs) is presented. To obtain a single cell suspension tissue was minced and enzymatically treated using dispase II and collagenase II. The resulting single cell suspension was then labelled with antibodies to cluster of differentiation (CD) markers CD34, CD31, Vascular Endothelial Growth Factor-3 (VEGFR-3) and PODOPLANIN. Stained viable cells were sorted on a fluorescently activated cell sorter (FACS) to separate the CD34LowCD31PosVEGFR-3PosPODOPLANINPos LM LEC population from other endothelial and non-endothelial cells. The sorted LM LECs were cultured and expanded on fibronectin-coated flasks for further experimental use.

The goal of this protocol is to isolate lymphatic endothelial cells lining human lymphatic malformation cyst-like vessels and foreskins using fluorescence-activated cell sorting (FACS). Subsequent cell culturing and expansion of these cells permits a new level of experimental sophistication for genetic, proteomic, functional and cell differentiation studies.

Isolamento di cellule umane endoteliali linfatico da Multi-parametro fluorescenza-attivato cell sorting

Lymphatic system disorders such as primary lymphedema, lymphatic malformations and lymphatic tumors are rare conditions that cause significant morbidity ...

Using Saccadometry with Deep Brain Stimulation to Study Normal and Pathological Brain Function

The oculomotor system involves a large number of brain areas including parts of the basal ganglia, and various neurodegenerative diseases including Parkinson's and Huntington's can disrupt it. People with Parkinson's disease, for example, tend to have increased saccadic latencies. Consequently, the quantitative measurement of saccadic eye movements has received considerable attention as a potential biomarker for neurodegenerative conditions. A lot more can be learned about the brain in both health and disease by observing what happens to eye movements when the function of specific brain areas is perturbed. Deep brain stimulation is a surgical intervention used for the management of a range of neurological conditions including Parkinson's disease, in which stimulating electrodes are placed in specific brain areas including several sites in the basal ganglia. Eye movement measurements can then be made with the stimulator systems both off and on and the results compared. With suitable experimental design, this approach can be used to study the pathophysiology of the disease being treated, the mechanism by which DBS exerts it beneficial effects, and even aspects of normal neurophysiology.

This paper describes the use of quantitative measurement of eye movements in conjunction with stimulation of focal areas of the deep brain in order to study physiology, pathophysiology, and the mechanisms of deep brain stimulation.

Utilizzando Saccadometry con stimolazione cerebrale profonda per studiare normali e patologiche funzione cerebrale

The oculomotor system involves a large number of brain areas including parts of the basal ganglia, and various neurodegenerative diseases including ...

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

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

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

Valutazione ecografica della funzione endoteliale: una Direttiva tecnica del test dilatazione flusso-mediata

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

Nerve-sparing Mid-urethral Obstruction (NeMO) in Female Small Rodents

Partial bladder outlet obstruction (pBOO) has a high prevalence, causes significant patient burden, and immense health care costs. The most common animal model to investigate bladder remodeling in pBOO are female rodents undergoing partial obstruction at the proximal urethra. Variability in the degree of obstruction and animal mortality are major concerns with proximal obstruction. Furthermore, dissecting around the proximal urethra and bladder neck jeopardizes bladder innervation.
We developed a nerve-sparing mid-urethral obstruction (NeMO) model for pBOO avoiding the disadvantages of the traditional model. We approached the urethra just inferior to the pubic symphysis, which obviated the need for laparotomy as well as for dissection in this area; also, the striated urethral sphincter remained untouched. We performed NeMO in female Sprague-Dawley rats (12 obstructions, 6 sham animals) as well as in female C57/bl6 mice (20 obstructions, 18 sham animals). After two weeks, we evaluated bladder function, bladder mass, and body mass.
We had no mortalities among obstructed- or sham-operated female rats; as described for the traditional proximal pBOO-method, we tied the suture around the proximal urethra and a temporarily placed 0.9 mm metal rod. NeMO induced an 85% increase in bladder mass after two weeks, average residual urine volume was 0.4 mL in partially obstructed rats while only 0.03 mL in sham animals. In mice, we tested 3 sizes of cannulas that we placed along the urethra when tying the suture. We found that using a 27-gauge cannula resulted in over 50% animal mortality; placing the 25-gauge cannula did not yield the desired response in increasing bladder mass; utilizing a 26-gauge cannula yielded favorable results with minimal animal mortality (1/8) yet a significant 2-fold increase in bladder mass.

Nerve-sparing Mid-urethral Obstruction NeMO in Female Small Rodents

Traditional modeling of partial bladder outlet obstruction in rodents is fraught with animal mortality. A denervation injury from dissection around the proximal urethra and bladder neck is also of major concern. We developed and evaluated a safe and reliable mid-urethral obstruction model, avoiding the shortcomings of the traditional model.

Nerve-sparing Mid-ostruzione uretrale (Nemo) nel femminile piccoli roditori

Partial bladder outlet obstruction (pBOO) has a high prevalence, causes significant patient burden, and immense health care costs. The most common animal ...