Vorremmo estendere la nostra gratitudine per il personale di Linköping dell'Agenzia svedese di difesa The (FOI) e del centro per la medicina delle catastrofi e Traumatologia (KMC) per il loro gentile supporto.

Lo studio descritto qui seguito le linee guida locali etica ed è stato approvato dal comitato di revisione etica regionale a Linköping (permesso numero 2015/99-31).
1. consenso informato e Screening
<ol><li>Ottenere il consenso informato dal soggetto.</li>
	<li>Schermo in base ai criteri di inclusione/esclusione. Nota: Criteri di inclusione erano: (i) sano adulto > 18 anni di età, (ii) in grado di comprendere informazioni scritte e orali e (iii) fornisce il consenso orale e scritto. Criteri di esclusione erano: (i) in grado o disposti a fornire il consenso informato, le condizioni della pelle (ii) in corso, (iii) cardiovascolari, (iv) i farmaci che possono interferire con la funzione vascolare. Contraccettivi orali sono ammessi. Se il soggetto utilizza contraccettivi orali, questo dovrebbe essere non notato il file di protocollo del soggetto, (v) della cicatrice gratis e non contuso la pelle della fronte, (vi) assunzione di caffeina o di tabacco 2 h prima dell'inizio della prova e (vii) nessuna attività fisica almeno 2 h pr IOR all'inizio del test.</li>
</ol>2. acclimatazione e installazione dell'apparecchiatura
<ol><li>Lasciate che il soggetto prova acclimatare per almeno 20 min in posizione supina prima dell'inizio del test. Nota: Corretto posizionamento del soggetto e attrezzature sono mostrata in figura supplementare 1.</li>
	<li>
Impostare la registrazione delle prove di ricarica capillare utilizzando il software designati e la fotocamera digitale (Vedi tabella materiali).
	<ol>
<li>Collegare il cavo USB alla fotocamera e il computer e regolare le impostazioni della fotocamera in modalità video.</li>
		<li>Accendere la fotocamera e assicurarsi che si connette al computer.</li>
		<li>Avviare il software di controllo remoto della fotocamera (Vedi Tabella materiali).</li>
		<li>Spegnere la luce ambiente e girare lo schermo del computer lontano dalla zona di misurazione.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. acquisizione dati
<ol><li>Fare clic su "Visualizza di vita" (Sic) e premere il pulsante "Start".</li>
	<li>Passare dalla modalità 'video' e 'TiVi' modalità cliccando i pulsanti di opzione (questo non pregiudica la registrazione, solo sullo schermo presentazione). Assicurarsi che un flusso video dal vivo di fronte del soggetto è visibile sul display della fotocamera e sullo schermo del computer.</li>
	<li>Regolare la telecamera a un'altezza di circa 15 cm direttamente sopra la fronte del soggetto.</li>
	<li>Assicurarsi che la messa a fuoco della fotocamera è impostata su "AF" (auto focus).</li>
	<li>Chiedere al soggetto di tenere il suo testa ancora per tutta la durata del test e ad astenersi dal parlare. Informare il soggetto che è OK per mantenere il suo occhi chiusi durante la prova dicendo: "per favore, inserire la testa su questo cuscino e tenere la testa ancora per tutta la durata del test. Per favore, non parlare durante i 20 secondi che durerà la prova. Si possono tenere gli occhi chiusi per tutto il tempo, se trovi la luce troppo brillante ".</li>
	<li>Non muovere la fotocamera durante la registrazione.</li>
	<li>Nella finestra "visualizzazione vita" trovare e fare clic su "HD record" per avviare una registrazione continua per 20 s. nota che la durata della registrazione (secondi), può essere visto sul display della fotocamera; i primi 5 s della registrazione è quello di acquisire la concentrazione normale di sangue capillare della fronte.</li>
	<li>Alla fine delle 5 s della linea di base di registrazione, applicare una ditta imbiancamento pressione all'area di misura per 5 s. uso il dito indice con un cucchiaino di plastica tra il dito e la fronte per l'isolamento di equalizzazione e temperatura di pressione.</li>
	<li>Rilasciare la pressione e ritirare rapidamente il dito dell'esaminatore e il cucchiaino di plastica dalla zona di misurazione.</li>
	<li>Continuare la registrazione per un altro 10 s per catturare la successiva risposta iperemica.</li>
	<li>Interrompere la registrazione facendo clic su "Stop" nella finestra "visualizzazione di vita".</li>
	<li>Una volta che la registrazione è stata interrotta, si aprirà una finestra per il salvataggio e la denominazione dei file (in formato. mov); scegliere una cartella e un nome per il video. Non scollegare la fotocamera dal computer mentre il video si scarica sul computer nella cartella designata.</li>
</ol>4. analisi dei dati
<ol><li>Procedere all'esecuzione di costruzione curva e analisi di immagini con un software di analisi dedicato (Vedi Tabella materiali).</li>
	<li>Avviare il software di analisi facendo doppio clic sull'icona del desktop.</li>
	<li>Una volta avviato il software, nella schermata principale, selezionare "Movie page."</li>
	<li>Nella finestra "Pagina filmato", fare clic su "Caricare film." Attendere che il software caricare e analizzare il film. Questo può richiedere fino a un paio di minuti a seconda delle dimensioni del file video.</li>
	<li>Una volta completato il caricamento e l'analisi del film, fare clic su "Salva come immagini" e attendere che il software analizzare il video. Nota: Questo creerà automaticamente una nuova cartella sul computer contenente la sequenza video divisa in immagini jpeg individuali.</li>
	<li>Una volta terminata la divisione del video in immagini jpeg individuali, trovare e selezionare "Crop immagini pagina" nella finestra della schermata principale.</li>
	<li>Nella "pagina di immagini Crop", clicca "Prima foto" e passare alla cartella che contiene le foto jpeg dal video e seleziona la prima foto da analizzare; il software selezionerà automaticamente la foto seguente del batch.</li>
	<li>Fare clic sul menu "Modifica" e scegliere tra i due segni circolari o rettangolari per la regione di interesse.</li>
	<li>Nella finestra "Seleziona foto", trovare la casella di "Foto reali" e digitare il nome la prima foto del lotto dove dito dello sperimentatore sia completamente retratto da area di misurazione. Per trovare questa foto, guardare attraverso la cartella contenente le foto individuali dal video.</li>
	<li>Selezionare una regione di interesse facendo clic e tenendo premuto il pulsante sinistro del mouse e disegnare un cerchio o un rettangolo nella finestra foto che è entro i confini della zona sbiancato. L'area di interesse selezionata viene applicato automaticamente a tutte le foto del batch.</li>
	<li>Fare clic sul menu "File" e scegliere "Salva ROI" per salvare la posizione della regione selezionata di interesse per riferimento futuro.</li>
	<li>Fare clic sul pulsante "Tracking curva" e attendere che il software analizzare la regione di interesse.</li>
	<li>Una volta che si apre la finestra del tracker di curva, il cambiamento nella concentrazione di globuli rossi per l'area selezionata di interesse per tutta la durata del test viene visualizzato come una curva. Sullo schermo presentazione può essere modificato facendo clic sui pulsanti radio differenti. Ciò non influirà i dati grezzi.</li>
	<li>Fare clic su "Esporta dati" e salvare la trascrizione di dati grezzi per ulteriori analisi.</li>
	<li>La trascrizione di dati grezzi, di passare alla colonna denominata "Significa intensità TiVi valori." Generare tre nuove colonne accanto a questa colonna per "numero di immagine", "tempo totale" e "tempo di riempimento capillare" a partire da 1 s, 0 s e 0 s e con un incremento di 1 s, 0.02 s e 0,02 s, rispettivamente. Nota: "Tempo di riempimento capillare" è correlato al tempo di reazione successiva al rilascio della pressione scottatura e inizia al valore medio che rappresenta la prima foto dove il dito dello sperimentatore sia completamente retratto da area di misurazione.</li>
	<li>Eliminare i valori tra il basale e il tempo di riempimento capillare, come questi solo contenga rumore generato dal dito indice e il cucchiaino di plastica dello sperimentatore durante la manovra di scottatura.</li>
	<li>Calcolare un valore medio per la misurazione della linea di base (primi 5 s della registrazione).</li>
	<li>Individuare il primo valore che è uguale o supera il valore basale medio calcolato e nota la data nella colonna "Tempo di riempimento capillare". Questo punto di tempo rappresenta il "tempo per tornare alla linea di base 1".</li>
	<li>Trovare il più alto valore di intensità dei valori generati dopo il rilascio di pressione medio e nota il punto di tempo nella colonna "Tempo di riempimento capillare". Questo punto di tempo rappresenta il "tempo di picco".</li>
	<li>Trovare il secondo valore che è minore o uguale al valore medio calcolato per la misurazione di riferimento e nota il punto di tempo nella colonna "Tempo di riempimento capillare". Questo punto di tempo rappresenta il "tempo per tornare alla linea di base 2".</li>
</ol>

<ol>
	<li>Strehlow, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+identification+of+shock+in+critically+ill+patients.">Early identification of shock in critically ill patients.</a> Emerg Med Clin North Am. 28 (1), 57-66 (2010).</li><li>Advanced Life Support, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Acute Medical Emergencies. , 67-84 (2010).</li><li>Brasel, K. J., Guse, C., Gentilello, L. M., Nirula, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+rate:+is+it+truly+a+vital+sign?.">Heart rate: is it truly a vital sign?.</a> J Trauma. 62 (4), 812-817 (2007).</li><li>De Backer, D., Ortiz, J. A., Salgado, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coupling+microcirculation+to+systemic+hemodynamics.">Coupling microcirculation to systemic hemodynamics.</a> Curr Opin Crit Care. 16 (3), 250-254 (2010).</li><li>Mrgan, M., Rytter, D., Brabrand, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capillary+refill+time+is+a+predictor+of+short-term+mortality+for+adult+patients+admitted+to+a+medical+department:+an+observational+cohort+study.">Capillary refill time is a predictor of short-term mortality for adult patients admitted to a medical department: an observational cohort study.</a> Emerg Med J. 31 (12), 954-958 (2014).</li><li>Advanced Life Support, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Acute Medical Emergencies. , 55-65 (2010).</li><li>Lewin, J., Maconochie, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capillary+refill+time+in+adults.">Capillary refill time in adults.</a> Emerg Med J. 25 (6), 325-326 (2008).</li><li>Lobos, A. 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J., Kring, E., Schwarz-Warner, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capillary+refill+time+in+the+hands+and+feet+of+normal+newborn+infants.">Capillary refill time in the hands and feet of normal newborn infants.</a> Clin Pediatr (Phila). 38 (3), 139-144 (1999).</li><li>Klupp, N. L., Keenan, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+evaluation+of+the+reliability+and+validity+of+capillary+refill+time+test.">An evaluation of the reliability and validity of capillary refill time test.</a> The Foot. 17, 15-20 (2007).</li><li>Gorelick, M. H., Shaw, K. N., Baker, 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=Effect+of+ambient+temperature+on+capillary+refill+in+healthy+children.">Effect of ambient temperature on capillary refill in healthy children.</a> Pediatrics. 92 (5), 699-702 (1993).</li><li>Schriger, D. L., Baraff, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Defining+normal+capillary+refill:+variation+with+age,+sex,+and+temperature.">Defining normal capillary refill: variation with age, sex, and temperature.</a> Ann Emerg Med. 17 (9), 932-935 (1988).</li><li>Pandey, A., John, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capillary+refill+time.+Is+it+time+to+fill+the+gaps?.">Capillary refill time. Is it time to fill the gaps?.</a> Med J Armed Forces India. 69 (1), 97-98 (2013).</li><li>Strozik, K. S., Pieper, C. H., Roller, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capillary+refilling+time+in+newborn+babies:+normal+values.">Capillary refilling time in newborn babies: normal values.</a> Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 76 (3), F193-F196 (1997).</li><li>Doherty, 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=Sub-epidermal+imaging+using+polarized+light+spectroscopy+for+assessment+of+skin+microcirculation.">Sub-epidermal imaging using polarized light spectroscopy for assessment of skin microcirculation.</a> Skin Res Technol. 13 (4), 472-484 (2007).</li><li>Noguchi, 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=Effect+of+caffeine+contained+in+a+cup+of+coffee+on+microvascular+function+in+healthy+subjects.">Effect of caffeine contained in a cup of coffee on microvascular function in healthy subjects.</a> J Pharmacol Sci. 127 (2), 217-222 (2015).</li><li>Reus, W. F., Robson, M. C., Zachary, L., Heggers, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+effects+of+tobacco+smoking+on+blood+flow+in+the+cutaneous+micro-circulation.">Acute effects of tobacco smoking on blood flow in the cutaneous micro-circulation.</a> Br J Plast Surg. 37 (2), 213-215 (1984).</li><li>Lenasi, H., Strucl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+regular+physical+training+on+cutaneous+microvascular+reactivity.">Effect of regular physical training on cutaneous microvascular reactivity.</a> Med Sci Sports Exerc. 36 (4), 606-612 (2004).</li><li>Anderson, B., Kelly, A. M., Kerr, D., Clooney, M., Jolley, D. <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+patient+and+environmental+factors+on+capillary+refill+time+in+adults.">Impact of patient and environmental factors on capillary refill time in adults.</a> Am J Emerg Med. 26 (1), 62-65 (2008).</li><li>John, R. T., Henricson, J., Nilsson, G. E., Wilhelms, D., Anderson, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reflectance+spectroscopy:+to+shed+new+light+on+the+capillary+refill+test.">Reflectance spectroscopy: to shed new light on the capillary refill test.</a> J Biophotonics. , (2017).</li><li>Blaxter, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+automated+quasi-continuous+capillary+refill+timing+device.">An automated quasi-continuous capillary refill timing device.</a> Physiological measurement. 37, 83-99 (2016).</li><li>Bordoley, A., Irwin, R., Kalyani, V., MacDonald, C., Standish, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> D1GIT: Automated, temperature-calibrated measurement of capillary refill time. , (2012).</li><li>Kviesis-Kipge, E., Curkste, E., Spigulis, J., Eihvalde, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+analysis+of+skin+capillary-refill+processes+using+blue+LED.">Real-time analysis of skin capillary-refill processes using blue LED.</a> Proc. of SPIE. 771523, (2010).</li><li>Shavit, I., Brant, R., Nijssen-Jordan, C., Galbraith, R., Johnson, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+imaging+technique+to+measure+capillary-refill+time:+improving+diagnostic+accuracy+for+dehydration+in+young+children+with+gastroenteritis.">A novel imaging technique to measure capillary-refill time: improving diagnostic accuracy for dehydration in young children with gastroenteritis.</a> Pediatrics. 118 (6), 2402-2408 (2006).</li><li>Cohen, 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=Monitor+to+Measure+Dermal+Blood+Flow+in+Critically+Ill+Patients:+Study.">Monitor to Measure Dermal Blood Flow in Critically Ill Patients: Study.</a> International Scholarly Research Notices. 578316, e578316 (2013).</li></ol>

Alcun sostegno finanziario da WheelsBridge AB è stato coinvolto nella conduzione dello studio. L'autore JH è impiegato dal Consiglio di contea di Östergötland, ma ha un accordo con WheelsBridge AB. L'autore senior CDA ha una posizione a tempo pieno accademico ma anche limitato coinvolgimento in WheelsBridge AB.

Al fine di ottenere i migliori risultati con il sistema, deve essere controllata la variabilità causata da fattori ambientali. Tutti luce ambientale deve essere disattivata. La telecamera deve essere posizionata in allineamento verticale con l'area di misurazione. Al fine di garantire un'area di misurazione costante, soggetti non dovrebbero muoversi e non parlare durante la misurazione. Per lo stesso motivo, la telecamera è preferibilmente montata su un cavalletto per evitare movimenti e mantenere una distanza costante...

Valutazione e valutazione dei centri pazienti criticamente malati i classici segni vitali pressione sanguigna (BP), frequenza cardiaca (HR), frequenza respiratoria (RR), saturazione dell'ossigeno e corpo temperatura1. Modifiche a questi parametri appaiono relativamente tardi nel corso del deterioramento circolatorio. Per esempio, in caso di emorragia, una diminuzione in BP non accadrà fino a perdita di sangue diventa da moderata a grave2e HR aumento può anche essere un indicatore insensibile e aspecifici3.
Il riempimento capillare (prova di CR) può offrire un'indicazione precedente di incipiente collasso circolatorio, come il tempo di ricarica è creduto di cambiare prima il segni vitali come pure l'apparenza clinica della pelle fredda, sudata e screziato1,4 , 5. la prova di ricarica capillare viene in genere eseguita dall'applicazione e quindi di una scottatura costante pressione dell'aria alla pelle con il tempo (in secondi) del ritorno di sangue alla zona sbiancato. Secondo le linee guida, la ricarica deve avvenire entro 2 secondi dopo il rilascio di 5 secondi di pressione costante (ad es., dal dito del medico) in paziente Supino sano normale6. La spiegazione razionale per la prova è che un tempo di ricarica più lento indicherebbe l'aspersione difficile della pelle, possibile causato da uno di una serie di eventi critici quali sepsi, perdita di sangue, insufficienza cardiaca acuta o ipotermia.
Allo stato attuale, non ci è consenso su un metodo all'avanguardia per eseguire il test CR6,7,8,9,10. Questioni controverse includono la mancanza di standardizzazione della manovra di scottatura effettiva e la dipendenza da soggettiva (vale a dire, ad occhio nudo) valutazioni di ricarica endpoint7,9,11. Inoltre, ci sono indicazioni che il genere influenza CR tempo12,13. La temperatura, ambiente e la pelle, è conosciuta per interessare il tempo di riempimento capillare, ma non è chiara in quale misura. Infine, l'uso di siti di misura differenti, periferici o centrali, è probabilmente un'ulteriore causa di variabilità nei risultati con pochi studi in questa zona14,15.
Nel presente lavoro, abbiamo usato un sistema ottico di bioingegneria per registrare il corso di ritorno del sangue e la successiva risposta iperemica visto durante la prova di CR. Il sistema utilizza diffusa polarizzazione spettroscopia per quantificare e descrivere, in modo più dettagliato rispetto a possibili con l'occhio nudo, il tempo e il corso del refill capillare. Il sistema comprende una fotocamera digitale standard, dotata di un anello di luce esterno con 92 LED bianchi e il software appositamente sviluppato. L'obiettivo e i filtri di due polarizzazione, fissati ortogonalmente davanti ai LED, bloccano la luce che si riflette direttamente dalla superficie della pelle, consentendo solo la luce che ha diventato depolarizzata nel tessuto per raggiungere la telecamera. Questo genera un "sub-epidermici" immagine del tessuto ad una profondità di circa 0,5 mm. L'immagine viene suddivisa in suoi piani di colore e il contenuto di verde e rosso per ogni pixel viene calcolato, generando un valore che corrisponde alla concentrazione di globuli rossi16del tessuto. In modalità video, la risoluzione temporale del sistema è 0,02 s.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>TiVi701 Camera</td>
			<td>WheelsBridge AB</td>
			<td>TiVi701 Camera, version 1.5.1</td>
			<td>Software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TiVi700</td>
			<td>WheelsBridge AB</td>
			<td>TiVi700 Analysis, version 1.2.9</td>
			<td>Software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Canon EOS 700D</td>
			<td>Canon U.S.A., inc.</td>
			<td>Canon EOS 700D</td>
			<td>Digital SLR Camera</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Camera stand</td>
			<td>Manfrotto</td>
			<td>681B</td>
			<td>Modified camera stand to hold the digital camera in position</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Camera stand</td>
			<td>Disa Denmark</td>
			<td>9020B</td>
			<td>Modified camera stand to hold the digital camera in position</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

diffuse reflectance spectroscopy: getting the capillary refill test under one's thumb

Il test di riempimento capillare è stato introdotto nel 1947 allo scopo di valutare lo stato circolatorio in pazienti criticamente malati. Linee guida comunemente dichiarano che ricarica deve avvenire entro 2 s dopo il rilascio di 5 s di pressione costante (ad es., dal dito del medico) nel paziente Supino sano normale. Un tempo di ricarica più lento indica aspersione difficile della pelle, che può essere causato da condizioni incluse sepsi, perdita di sangue, ipoperfusione e ipotermia. Sin dalla sua introduzione, l'utilità clinica del test è stata dibattuta. I sostenitori sottolineano la sua fattibilità e semplicità e pretendiamo che può indicare cambiamenti nella condizione vascolare precedenti a cambiamenti nei segni vitali come frequenza cardiaca. Critici, invece, sottolineano che la mancanza di standardizzazione in come viene eseguita la prova e la natura altamente soggettiva della valutazione ad occhio nudo, come pure la suscettibilità del test a fattori ambientali, abbassa notevolmente il valore clinico. Lo scopo del presente lavoro è descrivere dettagliatamente il corso dell'evento di ricarica e di suggerire potenzialmente più obiettivo e valori esatti dell'endpoint per il capillare ricarica test utilizzando la spettroscopia di polarizzazione diffusa.

Le riprese del corso del riempimento capillare genera grandi quantità di dati non è possibili ottenere mediante una valutazione ad occhio nudo. Suggeriamo qui nuovi endpoint per migliorare ulteriormente la fruibilità del test CR come un indicatore precoce di deterioramento dello stato circolatorio. Noi chiamiamo questi endpoint: "Baseline", "Sangue Zero" (o "BZ"), "tempo di tornare alla linea di base 1" (o "tRtB1"), "Time to Peak" o "Tpk." Il valore di "Baseline" è derivato calcoland...

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Diffuse Reflectance Spectroscopy: Getting the Capillary Refill Test Under One's Thumb

Questo protocollo descrive come l'uso della spettroscopia di polarizzazione diffusa può migliorare l'utilità clinica del test ricarica capillare. Suggeriamo un'analisi più dettagliata del corso del refill capillare in volontari sani utilizzando nuovi endpoint informatici e video di spettroscopia di riflettanza diffusa.

Spettroscopia di riflettanza diffusa: Ottenere la prova di ricarica capillare sotto il pollice

The capillary refill test was introduced in 1947 to help estimate circulatory status in critically ill patients. Guidelines commonly state that refill ...

diffuse-reflectance-spectroscopy-getting-capillary-refill-test-under

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Medical-Surgical Nursing

Neuroscience

Unit 1

An Overview of the Cardiovascular System: Anatomy, Physiology, Assessment, and Abnormalities

SCIENTISTS IN ACTION

9.0K Views.  Region Östergötland. Questo protocollo descrive come l'uso della spettroscopia di polarizzazione diffusa può migliorare l'utilità clinica del test ricarica capillare. Suggeriamo un'analisi più dettagliata del corso del refill capillare in volontari sani utilizzando nuovi endpoint informatici e video di spettroscopia di riflettanza diffusa.

Video: Diffuse Reflectance Spectroscopy: Getting the Capillary Refill Test Under One's Thumb

Imaging Odor-Evoked Activities in the Mouse Olfactory Bulb using Optical Reflectance and Autofluorescence Signals

In the brain, sensory stimulation activates distributed populations of neurons among functional modules which participate to the coding of the stimulus. Functional optical imaging techniques are advantageous to visualize the activation of these modules in sensory cortices with high spatial resolution. In this context, endogenous optical signals that arise from molecular mechanisms linked to neuroenergetics are valuable sources of contrast to record spatial maps of sensory stimuli over wide fields in the rodent brain.
Here, we present two techniques based on changes of endogenous optical properties of the brain tissue during activation. First the intrinsic optical signals (IOS) are produced by a local alteration in red light reflectance due to: (i) absorption by changes in blood oxygenation level and blood volume (ii) photon scattering. The use of in vivo IOS to record spatial maps started in the mid 1980's with the observation of optical maps of whisker barrels in the rat and the orientation columns in the cat visual cortex1. IOS imaging of the surface of the rodent main olfactory bulb (OB) in response to odorants was later demonstrated by Larry Katz's group2. The second approach relies on flavoprotein autofluorescence signals (FAS) due to changes in the redox state of these mitochondrial metabolic intermediates. More precisely, the technique is based on the green fluorescence due to oxidized state of flavoproteins when the tissue is excited with blue light. Although such signals were probably among the first fluorescent molecules recorded for the study of brain activity by the pioneer studies of Britton Chances and colleagues3, it was not until recently that they have been used for mapping of brain activation in vivo. FAS imaging was first applied to the somatosensory cortex in rodents in response to hindpaw stimulation by Katsuei Shibuki's group4.
The olfactory system is of central importance for the survival of the vast majority of living species because it allows efficient detection and identification of chemical substances in the environment (food, predators). The OB is the first relay of olfactory information processing in the brain. It receives afferent projections from the olfactory primary sensory neurons that detect volatile odorant molecules. Each sensory neuron expresses only one type of odorant receptor and neurons carrying the same type of receptor send their nerve processes to the same well-defined microregions of &tilde;100&mu;m3 constituted of discrete neuropil, the olfactory glomerulus (Fig. 1). In the last decade, IOS imaging has fostered the functional exploration of the OB5, 6, 7 which has become one of the most studied sensory structures. The mapping of OB activity with FAS imaging has not been performed yet.
Here, we show the successive steps of an efficient protocol for IOS and FAS imaging to map odor-evoked activities in the mouse OB.

This article presents the protocols of intrinsic optical signals and flavoproteins autofluorescence signals imaging to map odor-evoked activities at the surface of the olfactory bulb in mice.

Le attività di imaging Odore-Evocati nel bulbo olfattivo del mouse utilizzando riflettanza ottica e segnali autofluorescenza

In the brain, sensory stimulation activates distributed populations of neurons among functional modules which participate to the coding of the stimulus. ...

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Neuroscienze

The Mouse Forced Swim Test

The forced swim test is a rodent behavioral test used for evaluation of antidepressant drugs, antidepressant efficacy of new compounds, and experimental manipulations that are aimed at rendering or preventing depressive-like states. Mice are placed in an inescapable transparent tank that is filled with water and their escape related mobility behavior is measured. The forced swim test is straightforward to conduct reliably and it requires minimal specialized equipment. Successful implementation of the forced swim test requires adherence to certain procedural details and minimization of unwarranted stress to the mice. In the protocol description and the accompanying video, we explain how to conduct the mouse version of this test with emphasis on potential pitfalls that may be detrimental to interpretation of results and how to avoid them. Additionally, we explain how the behaviors manifested in the test are assessed.

The forced swim test is validated as an experimental approach to assess potential antidepressant efficacy in rodents. Experimental animals are placed in a tank of water and escape-related mobility behavior is quantified. The common procedures for the mouse version of this test are described.

La forzata mouse test Swim

The forced swim test is a rodent behavioral test used for evaluation of antidepressant drugs, antidepressant efficacy of new compounds, and experimental ...

The Tail Suspension Test

The tail-suspension test is a mouse behavioral test useful in the screening of potential antidepressant drugs, and assessing of other manipulations that are expected to affect depression related behaviors. Mice are suspended by their tails with tape, in such a position that it cannot escape or hold on to nearby surfaces. During this test, typically six minutes in duration, the resulting escape oriented behaviors are quantified. The tail-suspension test is a valuable tool in drug discovery for high-throughput screening of prospective antidepressant compounds. Here, we describe the details required for implementation of this test with additional emphasis on potential problems that may occur and how to avoid them. We also offer a solution to the tail climbing behavior, a common problem that renders this test useless in some mouse strains, such as the widely used C57BL/6. Specifically, we prevent tail climbing behaviors by passing mouse tails through a small plastic cylinder prior to suspension. Finally, we detail how to manually score the behaviors that are manifested in this test.

The tail-suspension test is validated as an experimental procedure to assess antidepressant efficacy of drug treatments in mice. Mice are suspended by their tails for six minutes and escape-related behaviors are assessed. We describe procedures used in conducting the tail suspension test.

La coda di test Sospensione

The tail-suspension test is a mouse behavioral test useful in the screening of potential antidepressant drugs, and assessing of other manipulations that ...

Laser Nanosurgery of Cerebellar Axons In Vivo

Only a few neuronal populations in the central nervous system (CNS) of adult mammals show local regrowth upon dissection of their axon. In order to understand the mechanism that promotes neuronal regeneration, an in-depth analysis of the neuronal types that can remodel after injury is needed. Several studies showed that damaged climbing fibers are capable of regrowing also in adult animals1,2. The investigation of the time-lapse dynamics of degeneration and regeneration of these axons within their complex environment can be performed by time-lapse two-photon fluorescence (TPF) imaging in vivo3,4. This technique is here combined with laser surgery, which proved to be a highly selective tool to disrupt fluorescent structures in the intact mouse cortex5-9.
This protocol describes how to perform TPF time-lapse imaging and laser nanosurgery of single axonal branches in the cerebellum in vivo. Olivocerebellar neurons are labeled by anterograde tracing with a dextran-conjugated dye and then monitored by TPF imaging through a cranial window. The terminal portion of their axons are then dissected by irradiation with a Ti:Sapphire laser at high power. The degeneration and potential regrowth of the damaged neuron are monitored by TPF in vivo imaging during the days following the injury.

Laser Nanosurgery of Cerebellar Axons In Vivo

Two-photon imaging, coupled to laser nanodissection, are useful tools to study degenerative and regenerative processes in the central nervous system with subcellular resolution. This protocol shows how to label, image, and dissect single climbing fibers in the cerebellar cortex in vivo.

Laser nanochirurgia di cerebellari Assoni<em&gt; In Vivo</em

Only a few neuronal populations in the central nervous system (CNS) of adult mammals show local regrowth upon dissection of their axon. In order to ...

The CApillary FEeder Assay Measures Food Intake in Drosophila melanogaster

For most animals, feeding is an essential behavior for securing survival, and it influences development, locomotion, health and reproduction. Ingestion of the right type and quantity of food therefore has a major influence on quality of life. Research on feeding behavior focuses on the underlying processes that ensure actual feeding and unravels the role of factors regulating internal energy homeostasis and the neuronal bases of decision-making. The model organism Drosophila melanogaster, with its great variety of genetically traceable tools for labeling and manipulating single neurons, allows mapping of neuronal networks and identification of molecular signaling cascades involved in the regulation of food intake. This report demonstrates the CApillary FEeder assay (CAFE) and shows how to measure food intake in a group of flies for time spans ranging from hours to days. This easy-to-use assay consists of glass capillaries filled with liquid food that flies can freely access and feed on. Food consumption in the assay is accurately determined using simple measurement tools. Herein we describe step-by-step the method from setup to successful execution of the CAFE assay, and provide practical examples to analyze the food intake of a group of flies under controlled conditions. The reader is guided through possible limitations of the assay, and advantages and disadvantages of the method compared to other feeding assays in D. melanogaster are evaluated.

The CApillary FEeder Assay Measures Food Intake in Drosophila melanogaster

The CApillary FEeder (CAFE) assay is a simple, budget-friendly, highly reliable method for investigating mechanisms underlying food intake. Used with the highly versatile genetic model organism Drosophila melanogaster, it provides a powerful means of gaining new insights into regulatory mechanisms of food intake.

Il capillare alimentatore Assay Misure assunzione di cibo in<em&gt; Drosophila melanogaster</em

For most animals, feeding is an essential behavior for securing survival, and it influences development, locomotion, health and reproduction. Ingestion of ...

Simultaneous Evaluation of Cerebral Hemodynamics and Light Scattering Properties of the In Vivo Rat Brain Using Multispectral Diffuse Reflectance Imaging

The simultaneous evaluation of cerebral hemodynamics and the light scattering properties of in vivo rat brain tissue is demonstrated using a conventional multispectral diffuse reflectance imaging system. This system is constructed from a broadband white light source, a motorized filter wheel with a set of narrowband interference filters, a light guide, a collecting lens, a video zoom lens, and a monochromatic charged-coupled device (CCD) camera. An ellipsoidal cranial window is made in the skull bone of a rat under isoflurane anesthesia to capture in vivo multispectral diffuse reflectance images of the cortical surface. Regulation of the fraction of inspired oxygen using a gas mixture device enables the induction of different respiratory states such as normoxia, hyperoxia, and anoxia. A Monte Carlo simulation-based multiple regression analysis for the measured multispectral diffuse reflectance images at nine wavelengths (500, 520, 540, 560, 570, 580, 600, 730, and 760 nm) is then performed to visualize the two-dimensional maps of hemodynamics and the light scattering properties of the in vivo rat brain.

Simultaneous Evaluation of Cerebral Hemodynamics and Light Scattering Properties of the In Vivo Rat Brain Using Multispectral Diffuse Reflectance Imaging

The simultaneous evaluation of cerebral hemodynamics and the light scattering properties of in vivo rat brain tissue is demonstrated using a conventional multispectral diffuse reflectance imaging system.

La valutazione simultanea di Emodinamica cerebrale e Light Scattering proprietà del<em&gt; In Vivo</em&gt; Cervello del cervello usando l&#39;imaging di riflessione diffusa multispettrale

The simultaneous evaluation of cerebral hemodynamics and the light scattering properties of in vivo rat brain tissue is demonstrated using a conventional ...

Functional Magnetic Resonance Spectroscopy at 7 T in the Rat Barrel Cortex During Whisker Activation

Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy offers the opportunity to measure cerebral metabolite contents in vivo and noninvasively. Thanks to technological developments over the last decade and the increase in magnetic field strength, it is now possible to obtain good resolution spectra in vivo in the rat brain. Neuroenergetics (i.e., the study of brain metabolism) and, especially, metabolic interactions between the different cell types have attracted more and more interest in recent years. Among these metabolic interactions, the existence of a lactate shuttle between neurons and astrocytes is still debated. It is, thus, of great interest to perform functional proton magnetic resonance spectroscopy (1H-MRS) in a rat model of brain activation and monitor lactate. However, the methyl lactate peak overlaps lipid resonance peaks and is difficult to quantify. The protocol described below allows metabolic and lactate fluctuations to be monitored in an activated brain area. Cerebral activation is obtained by whisker stimulation and 1H-MRS is performed in the corresponding activated barrel cortex, whose area is detected using blood-oxygen-level-dependent functional magnetic resonance imaging (BOLD fMRI). All steps are fully described: the choice of anesthetics, coils, and sequences, achieving efficient whisker stimulation directly in the magnet, and data processing.

After checking by blood-oxygen-level-dependent functional magnetic resonance imaging (BOLD fMRI) that the corresponding somatosensory barrel field cortex area (called S1BF) is correctly activated, the main goal of this study is to quantify lactate content fluctuations in the activated rat brains by localized proton magnetic resonance spectroscopy (1H-MRS) at 7 T.

Spettroscopia di risonanza magnetica funzionale a 7 T nella corteccia di canna del ratto durante l'attivazione Whisker

Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy offers the opportunity to measure cerebral metabolite contents in vivo and noninvasively. Thanks to ...

Ex Vivo Pressurized Hippocampal Capillary-Parenchymal Arteriole Preparation for Functional Study

From subtle behavioral alterations to late-stage dementia, vascular cognitive impairment typically develops following cerebral ischemia. Stroke and cardiac arrest are remarkably sexually dimorphic diseases, and both induce cerebral ischemia. However, progress in understanding the vascular cognitive impairment, and then developing sex-specific treatments, has been partly limited by challenges in investigating the brain microcirculation from mouse models in functional studies. Here, we present an approach to examine the capillary-to-arteriole signaling in an ex vivo hippocampal capillary-parenchymal arteriole (HiCaPA) preparation from mouse brain. We describe how to isolate, cannulate, and pressurize the microcirculation to measure arteriolar diameter in response to capillary stimulation. We show which appropriate functional controls can be used to validate the HiCaPA preparation integrity and display typical results, including testing potassium as a neurovascular coupling agent and the effect of the recently characterized inhibitor of the Kir2 inward rectifying potassium channel family, ML133. Further, we compare the responses in preparations obtained from male and female mice. While these data reflect functional investigations, our approach can also be used in molecular biology, immunochemistry, and electrophysiology studies.

The present manuscript details how to isolate hippocampal arterioles and capillaries from the mouse brain and how to pressurize them for pressure myography, immunofluorescence, biochemistry, and molecular studies.

Ex Vivo Pressurizzato Ippocampo Capillary-Parenchymal Arteriole Preparazione per lo Studio Funzionale

From subtle behavioral alterations to late-stage dementia, vascular cognitive impairment typically develops following cerebral ischemia. Stroke and ...

Induction of Diffuse Axonal Brain Injury in Rats Based on Rotational Acceleration

Traumatic brain injury (TBI) is a major cause of death and disability. Diffuse axonal injury (DAI) is the predominant mechanism of injury in a large percentage of TBI patients requiring hospitalization. DAI involves widespread axonal damage from shaking, rotation or blast injury, leading to rapid axonal stretch injury and secondary axonal changes that are associated with a long-lasting impact on functional recovery. Historically, experimental models of DAI without focal injury have been difficult to design. Here we validate a simple, reproducible and reliable rodent model of DAI that causes widespread white matter damage without skull fractures or contusions.

This protocol validates a reliable, easy-to-perform and reproducible rodent model of brain diffuse axonal injury (DAI) that induces widespread white matter damage without skull fractures or contusions.

Induzione di lesioni cerebrali assonali diffuse nei ratti in base all'accelerazione rotazionale

Traumatic brain injury (TBI) is a major cause of death and disability. Diffuse axonal injury (DAI) is the predominant mechanism of injury in a large ...

Culture of Brain Capillary Pericytes for Cytosolic Calcium Measurements and Calcium Imaging Studies

Pericytes are associated with endothelial cells and astrocytic endfeet in a structure known as the neurovascular unit (NVU). Brain capillary pericyte function is not fully known. Pericytes have been suggested to be involved in capillary development, regulation of endothelial barrier tightness and trancytosis activity, regulation of capillary tone and to play crucial roles in certain brain pathologies.
Pericytes are challenging to investigate in the intact brain due to the difficulties in visualizing processes in the brain parenchyma, as well as the close proximity to the other cells of the NVU. The present protocol describes a method for isolation and culture of primary bovine brain capillary pericytes and their following usage in calcium imaging studies, where effects of agonists involved in brain signaling and pathologies can be investigated. Cortical capillary fragments are allowed to attach to the bottom of culture flasks and, after 6 days, endothelial cells and pericytes have grown out from the capillary fragments. The endothelial cells are removed by gentle trypsinization and pericytes are cultured for 5 additional days before passaging.
Isolated pericytes are seeded in 96-well culture plates and loaded with the calcium indicator dye (Fura-2 acetoxymethyl (AM)) to allow for measurements of intracellular calcium levels in a plate reader setup. Alternatively, pericytes are seeded on coverslips and mounted in cell chambers. Following loading with the calcium indicator (Cal-520 AM), calcium live-imaging can be performed using confocal microscopy at an excitation wavelength of 488 nm and emission wavelength of 510-520 nm.
The method described here has been used to obtain the first intracellular calcium measurements from primary brain capillary pericytes, demonstrating that pericytes are stimulated via ATP and are able to contract in vitro.

Brain capillary pericytes are essential players in the regulation of blood-brain barrier properties and blood flow. This protocol describes how brain capillary pericytes can be isolated, cultured, characterized with respect to cell type and applied for investigations of intracellular calcium signaling with fluorescent probes.

Coltura di periciti capillari cerebrali per misurazioni citosoliche del calcio e studi di imaging del calcio

Pericytes are associated with endothelial cells and astrocytic endfeet in a structure known as the neurovascular unit (NVU). Brain capillary pericyte ...