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

Etik deyimi: protokol 5657 # AEC University of Sydney hayvan bakım kurallarına izler. Anestezi hayvan etik kurul (University of Sydney, AEC # 5657) tarafından onaylanmıştır. 1. Ekipman Hazırlığı <ol><li> Gerçek zamanlı cilt ısısı izleme kullanın. Bilgisayarda açın ve veri toplama donanımı. </li><li> Açık sıcaklık kayıt yazılımı ve sıcaklık 30-35 arası C ayar ve her 100 msn örnekleme sıklığını ayarlayın. </li><li> İsteğe bağlı: çekirdek sıcaklığını sağlamak için Ekle rektal termometre 37.5 ° C&#39;de sabit kalır. </li></ol> Manuel tansiyon aleti 2. Kalibrasyon <ol><li> Bir 250-550 gr sıçan için bir boyut 2 manşet sphygmomanometer.Use yenidoğan kolluğu bağlayın. Bir adaptör tansiyon aleti için manşon tüpünü bağlamak gerekli olabilir. </li><li> Her iki hava tahliye vanasını gevşemesine veya uyarlamak gelen manşon tüpünü ayırarak manşeti Söndürya da. Hiçbir baskı emin olun tüp kalır ve manometre iğne oval / dikdörtgen içinde sıfır aittir. </li><li> Boru, manometre ve manşet arasındaki basıncını kontrol edin. Bu manometre 100 mmHg okuyana kadar enflasyon ampul yumuşak pompalarla şişirin. Basınç sabit kalır emin olun. Yavaş yavaş hava bırakma değeri açarak manşeti söndürün. </li></ol> 3. Hayvan Hazırlık Not: Koyu uyumu gerektiren hafif yaralanma geçmesi için uzaktan iskemi gece önce olan Hayvanlar. Işık hasarı geçiren Hayvanlar karanlık yetiştirme (12 saat ışık: karanlık döngüsü (5 lux)) gerektiren <ol><li> Uyanık veya anesteziye kemirgenlerde ya uzaktan iskemi gerçekleştirin. Hayvanlar sağlıklı bir kas tonusunu olduğundan emin olun. Yeterli kas mevcut olduğunu teyit etmek için üst arka uzuv kısma bu sağlayın. Hafif yaralanmalara karşı RIP kaynaklı koruma yaşı 6 aya kadar sedanter sıçanlarda test edilmiştir. </li><li> R anesteziye hazırlıkIP <ol><li> 60 mg / kg ketamin ve 5 mg / kg ksilazin ve intraperitoneal enjeksiyonu ile sıçanlarda enjekte edilir. Bacak uzatma ve ayak altındaki deriyi sıkıştırarak anestezi derinliğini kontrol edin. derinden Narkoz ise hayvan yok refleksi vardır. Anestezi altında iken kornea kuruluğu önlemek için yapay gözyaşı uygulayın. </li><li> Bir ısı pedi veya 37.5 ° C arasında sabit bir vücut sıcaklığını muhafaza etmek için su ısıtıcı boru dolaşım ya da üzerinde sıçanlar yerleştirin. Alt ekstremite &#39;ayak pedleri yukarı bakacak şekilde yüzüstü pozisyonda sıçan yerleştirin. Sağ ya da sol kol uzak iskemi uğrayabilir. </li></ol></li><li> RIP uyanık hazırlık Not: hayvan deneyleri iki kişi gerekir Uyanık. Bir kişi hayvanı kısıtlayan ve ikinci kişi manuel sfingomanometre çalışır. deneyci kısıtlama işleyicileri yaralanma riskini artırır olarak yordamı gerçekleştirmek için emin olmalıdır. Uzaktan iskemi uygulanan fareler t klimalı olmalıdıro manuel kısıtlama. Sezgisel kılavuzlar bağlı olarak el emniyet birkaç hafta içinde 5 dakikalık bir maksimum 30 saniye arasında ilerleme olmalıdır. Manuel kısıtlama acclimatise başarısız Çekingen hayvanlar uyanık deney dışında tutulmalıdır. Son olarak, manuel kısıtlama doğru RIP çalışma sonuçlarını yorumlamak için kullanılması gereken hayvanlara stres (ve potansiyel olarak çalışmaya boşa tanıtmak) ve sahte kohort (inflamasyon olmadan manşet yerleştirme) neden olabilir. <ol><li> 15 cm x 30-50 cm parçaya bir havlu kesin ve arka bacaklarda üstüne başını örten, sıçan omurga dik ve kısa kenarı yerleştirin. </li><li> Sıçan gövde altında kısa kenarı sıkıca sokmak ve havlu kalan uzun kenarı ile sıçan sarmak başlar. Bir yatar pozisyonda kol altında sarılı hayvan sabitleyin. Sıçan sol kolunun altında tutulursa, havlu gelen sıçan sağ ekstremite özgür. </li></ol></li></ol> 4. Uygulama of Cilt Sıcaklık Probu <ol><li> Iskemi geçmesi ve footpad cilt probu yerleştirmektir sıçan bacak uzatın. Sıcaklık probu ve deri arasındaki temasını maksimize etmek için cilt probunu yerleştirin. Sıkıca footpad soruşturmanın itin ve kağıt bant ile prob yapıştırmayın. </li><li> Sıcaklık kayıt yazılımı sıcaklığını takip ederek cilt prob yerleşimini kontrol edin. Cilt ısısı 30-34 ° C arasında ve sabit kalır emin olun. 1-2 dakika boyunca deri sıcaklığını takip edin. Sıcaklık kararsız veya 30 ° C&#39;nin altında ise deri probu ayarlayın. </li></ol> 5. Uzaktan İskemi <ol><li> Manşeti Deflate ve hava basınç valfi kapalı olduğundan emin olun. Bacak uzatmak ve gevşek üst arka bacak üzerinde Manşeti kuşatmak. Pozisyonda gevşek manşet tutmak için bacak ve alt basamak uzatmak için işaret parmağı ve başparmak kullanın. </li><li> Uyanık hayvanlar artışlarla 160 mmHg, ve anesteziye hayvanın manşet basıncı kaldırın180 mmHg kaf basıncı ase. Not: sıçanların anesteziye kan basıncı 120-140 mmHg arasında değişir ve zaman bilinçli 160 mmHg yükselir. Doğru basınca ulaşıldığında zamanlayıcı ve ayak sıcaklığı kayıtları başlar. Not: Ayak sıcaklığı sabit basınç 5 dakika sonra 2 ° C ile damla gerekir. </li><li> Iskemi boyunca hayvanın &quot;diz&quot; yukarıdaki manşet pozisyonunu koruyun. Manşet basıncı bir kaç dakika sonra düşmeye başlayacak, ya da sıçan uzuv hareket ediyorsa. </li><li> Art arda pompalama istenen kaf basıncı tekrarlayan kısa bir patlama korumak için öbekler halinde enflasyon ampul pompa </li><li> Uzaktan iskemi dk 5 ila 15 için sürekli olarak teslim edilebilir. iskemi reperfüzyon protokolü bir müdahale 5 dk reperfüzyon ile 5 dk iskemi 2 dönemlerini kapsamaktadır. </li><li> Hava basıncı valfini gevşeterek kaf basıncını söndürün. Iskemi pro boyunca sıcaklık değişimini kontroltokol. Manşeti bırakın. </li><li> Yaralanma deneme ile devam edin. Anestezi etkisi altında hayvanlar bir ısı pedi üzerine yerleştirilmesi gerekir. Ayaktan kadar hayvanları izlemeye devam edin. Hayvanlar yürüyüş kadar konut iade edilemez. </li></ol> 6. Işık Yaralanma - Retina Dejenerasyon Modeli <ol><li> Karanlık bir gecede hayvanları (12-15 saat) uyarlar. Hemen uzaktan iskemi klima veya sahte uzaktan iskemi (hayvan kısıtlama) yiyecek ve su ile Perspex konut yer hayvanları takip. </li><li> 24 saat 9&#39;da Perspex yuvasının altında bulunan floresan aydınlatma (1.000 lux) açın. Işığa maruz kalma sonrasında, 7 gün boyunca döngüsel aydınlatma loş hayvanların dönün. </li></ol> 7. Sonrası uzaktan İskemi İşlemleri <ol><li> Elektroretinogram (ERG) ile Vision değerlendirme: Not: ERG set-up ve flaş protokolü BRANDLI ve Stone 26 izledi. <ol><li> Koyu bir gecede hayvanları adapte (12-15 saat). AltındaBu ışıklandırma ketamin ve ksilazin intraperitoneal enjeksiyonu (60 mg / kg ve 5 mg / kg, sırası ile) ile hayvanların anestezisi dim. Midriyatik (atropin sülfat% 1.0), kornea anestetik (Proxymetacaine% 0,5). </li><li> Kornea hidrasyon uygulayın (Carbomer polimer) göz kornea hemen düşer. Kornea hidrasyon korumak için 20 dakika aralıklarla göz jeli uygulayın. </li><li> Istikrarlı ERG kayıtları yardım etmek için göz küresi etrafında gevşek bağlanmış iplik çizin. Bir rektal prob kullanarak sıcaklığı izlemek ve 37-37,5 ° C &#39;de, hayvanın vücut ısısını korumak. </li><li> Bir Ganzfeld entegre kürenin içinde başını yerleştirin. Not: Ganzfeld göze LED&#39;ler üniforma katiyen yanıp sunan tam programlanabilir ışık uyarıcıdır. </li><li> Hafifçe kornea dokunmadan ısmarlama 4 mm platin pozitif elektrot ve ağız içine yerleştirilen bir 2 mm çapında Ag / AgCl elektrot kullanılarak pelet elektroretinogram kaydedin. Paslanmaz çelik iğne her iki elektrotlar Referanskıç içine deri altından yerleştirilen. </li><li> 2 kHz edinme oranı ile 0.3-1,000 Hz (-3 dB) bant geçiren ayarıyla Tutanak sinyalleri (AD Instruments). Istikrarlı bir ERG kayıt kayıtları başlamadan önce konuyu 10 dk karanlık adaptasyonu hayvan kurulduktan sonra. </li><li> Daha önce BRANDLI ve Stone 26 tarafından açıklanan flaş protokolünü takip ediniz. <ol><li> Flaş süresini programlamak (biz yanıp söner süresi 1-2 msn kullanılır) ve -4.4 günlük scot cd.sm -2 2.0 onun yoğunluğunu ayarlayın. Retina fonksiyonu ölçmek için parlak yanıp söner (2.0 günlük scot cd.sm -2, 1 ms) kullanın. Bu çalışmada kontrol, ışık yaralanma ve RIP ile hafif yaralanma arasındaki karşılaştırma olduğunu. </li></ol></li></ol></li></ol> 8. TÜNEL tahlili <ol><li> Fenobarbital aşırı dozda (100 mg / kg) intraperitonal enjeksiyonu ile hayvanlar öldürülür. Gözleri enükleasyon ve% 4 paraformaldehid düzeltmek. </li><li> Cyroprotecting önce PBS içinde gözleri yıkayıngözler, gece boyunca sükroz% 30 (a / h). Ekim bileşik gözleri göm ve bir kriyostat kullanılarak 20 mikron sagital kesitler halinde kesilmiş. </li><li> Maslim ark protokolü takip DAPI boyama ile retina bölümlerde TÜNEL tahlil gerçekleştirin. 27 </li><li> Retina TÜNEL sayım için floresan mikroskobu kullanarak. TÜNEL hücreleri dış nükleer tabaka (onl) kaydedildi; fotoreseptör çekirdekleri içeren retinanın dış tabakası. Bu çalışmada, TÜNEL sayımı, her tedavi grubu için 5 gözlü, her bir göz için üç kopya halinde yapılmıştır. </li><li> Karşılaştırmak istatistiksel gruba tek yönlü ANOVA kullanın kontrolü, hafif yaralanma ve hafif yaralanma + RIP sıçan anlamına geliyor. </li></ol>

The author has nothing to disclose.

Kemirgen arka bacak iskemisi başarılı bir şekilde manuel tansiyon aleti ile uyarılan ve retina fotoreseptör için nöro teslim manşet oldu. Işık yaralanma 9,28 den fotoreseptör iskemik klima kaynaklı koruma ile tutarlı bir bulgu. Esas olarak, uzaktan iskemi dokulara kısa bir oksijen deprivasyonuna neden olur. Bu nedenle, uzak iskemik önkoşullamanın iskemik klima veya alternatif olarak adlandırılan iskemik hoşgörü, hipoksik önkoşullama ve bir dereceye kadar, ...

En hayatta, belki de, metabolik stres karşısında dokuları subletal iskemi 1,2 bir süre ile önceden klima geliştirilebilir. Pratik açıdan İskemik önşartlama (IP) doku deneyimlerinden böyle bir sonraki iskemik hakaret olarak daha şiddetli stres, önce subletal iskemi doku maruz vardır. Hayvan modellerinde, IP beyin, retina, kalp ve akciğerler 3-6 çarpıcı bir koruma sağlar. Buna karşılık, inme hastalarında gözlemler önceki geçici iskemik atak ve daha iyi klinik sonuçlar 7,8 arasında bir bağlantı göstermiştir. IP ayrıca iskemik olmayan yaralanmalar 9 retina fotoreseptörleri korur. Farklı doku ve yaralanmalarda IP etkinliği tüm dokuda bulunan hücre canlılığının doğuştan gelen bir mekanizma aktive olduğunu göstermektedir. Miyokardın İskemik ön şartlama, yukarı doğru düzenleme aracılığıyla koruyucu etkileri olduğu ileri sürülmüştüradenozin serbest bırakılması yoluyla veya mitokondriyal ATP potasyum kanallarının 10,11 açıklıktan çok metabolik yolları düzenleyen bilinen hipoksi indüklenebilir faktör (HIF) &#39;nin. Adenozin bırakma ve ATP potasyum kanalları bugüne kadar iskemik klima nöroprotektif mekanizmalar içine araştırmalar, anti-eksitotoksisitesi, anti-apoptotik ve anti-inflamatuar yolların 12,13 modifikasyon odaklanmış olan, serebral iskemi karıştığı fakat. Genel olarak, nöronlar korumak için iskemik klima moleküler sürecin anlaşılması sınırlıdır. Uzaktan iskemik önkoşullama girişimleri daha az kritik dokularda iskemi oluşturarak uzak son derece önemli organları (kalp, beyin, akciğer) şart için. Arka bacak ile uzaktan iskemik ön şartlama (RIP) inme, 14-17 arasında, kemirgen modellerinde nöro-koruyucu olduğu gösterilmiştir. bizim tarafımızdan açıklanan yöntem, basit, güvenilir ve non-invazif Prot sağlarRIP uyarılması için ocol. RIP protokolleri büyük çoğunluğu üst arka bacak bulunan femoral arter kolayca tespit ve cerrahi sıkıştırma ve turnike uygulama için erişilebilir muhtemelen çünkü, arka uzuv içerir. Beyin ve cilt koruma çalışmaları için invazif ekstremite iskemik çalışmalarda, iskemi, kasık ligament femoral arter ayrılması ve femoral arter 2,15,18 sıkıştırarak endüklenir. ekstremite Kesilen ya da femoral arter ya da sıkıştırma kaynaklanan iskemi bir pals kaybı azalması oksijenlenme ve cilt sıcaklığında bir düşüş de dahil olmak üzere bacak değişiklikler ile teyit edilmiştir. Uzaktan iskemi lazer Doppler ultrason veya Doppler 17-19 kullanılarak nabız kaybı ile teyit edilebilir. Cilt sıcaklığı ilişkisi 20,21 doğrusal olmayan olmasına rağmen Doppler alternatif olarak kullanılabilir. Doğru sıcaklık kayıtları laboratuarlar ve can olağanKolayca uzak iskemik çalışmalar içine dahil edilebilir. Cerrahi sıkma femoral bir alternatif turnike kullanılarak iskemi indüksiyon olduğunu. Turnike uygulama kabı sıkma ile elde edilene karşılaştırılabilir iskemi üretir; Kutchner ve diğ. non-invaziv turnike için sıkma invaziv femoral arter karşılaştırıldı ve her iki yöntem flep iskemi 18 bir plastik cerrahi modelinde ekstremite kan akımını ve daha az cilt hasarı durduruldu bulundu. Bacağı veya kolu ya Kesilen ve sistolik kan basıncının üzerinde manşon basıncı yükselterek domuz ve insan 17,19,22 iskemik hasara karşı koruyucu olduğu bulunmuştur. Farklı turnike iskemik tansiyon ölçme veya elastik bant 17,22,23 kullanımını içerir uzak uyaran yaklaşımları. Ancak, iskemi ikna etmek için bir elastik bant kullanımı güvensiz bir yöntem basınç bir düzenlemesiz miktarda potansiyel veren yükselişi500 mmHg üzerinde basınç yükselir ile ekstremite, insanlarda 24 kaydedilmektedir. Bundan başka, bir elastik bant ile kol veya bacak iskemisi Evans mavi boya, myofiber geçirgenliği 25 in vivo bir işaretleyici ile değerlendirildiği gibi, bandın 23 çıkarılmasından sonra farelerde kas hasarına yol açar. Bunun aksine, turnike kontrollü bir basınç dağıtım tansiyon aleti 17,19,22,26 bağlı kan basıncı ölçümü kullanılarak elde edilebilir. Bu çalışmada, fotoreseptör dejenerasyonu hafif bir yaralanma modeli uzaktan iskemik ön koşullandırma ve nöro-koruyucu etkinliğini göstermek için kullanılmıştır. Uzaktan iskemi hafif yaralanma hemen önce uyarılan ve retina fonksiyon testleri ile teyit gibi sonraki fotoreseptör dejenerasyonu engellenmiştir. Ekteki video non-invaziv uzaktan iskemi uygulamasını gösterecektir.

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

remote limb ischemic preconditioning:  a neuroprotective technique in rodents

Öldürücü iskemi etkilenen dokuda endogen mekanizmalar yukan doğru düzenlenmesi vasıtasıyla daha sonra, daha ağır iskemiye karşı dokuları korur. Öldürücü iskemi uzaktan dokularda koruyucu mekanizmalar artırdığı gösterilmiştir. Memelilerin arka bacak iskemi (5-10 dk), kısa bir süre, beyin, akciğer, kalp ve retinada kendini koruma tepkileri indükler. etki uzak iskemik önkoşullamanın (RIP) olarak bilinir. Bu hayati organları korumak terapötik umut verici yoludur ve kalp ve beyin yaralanmaları için klinik çalışmalarda altında zaten. Bir sıçan, özellikle arka uzuv - - iskemik Bu yayın bir uzuv yapma kontrollü, minimal invaziv yöntem gösterilmektedir. İnsan yenidoğanlarda kullanılmak üzere geliştirilen bir kan basıncı manşet manuel tansiyon aleti bağlı ve arka bacak üst kısmı 160 mmHg basınç uygulamak için kullanılır. Cilt sıcaklığını tespit etmek için tasarlanmış bir sonda ischemi doğrulamak için kullanılırBir bacak arterlerinin basınç kaynaklı tıkanıklığı nedeniyle cilt sıcaklığında düşüş, ve manşet bırakılmasını takip sıcaklık artışını kaydederek. RIP Bu yöntem parlak ışık kaynaklı hasar ve dejenerasyona karşı sıçan retinaya koruma sağlamaktadır.

160 mmHg üzerinde yükselmiş bir kan basıncı manşet Şekil 1B açıkça görüldüğü gibi arka bacak kan akışını durdurur. doku oksijenasyonu eksikliği bir iskemi-reperfüzyon protokolü (Şekil 2) için hayvanın ayak sıcaklığını düşürerek bir sonuçlandı. Ayak sıcaklığı (33 ° C) manşet (32 ° C) sönük iken yükselen kaf basıncı yüksekliği (31 ° C) sırasında çekirdek sıcaklığından daha düşük ve güvenilir azaltılmış oldu. Tek bir 1000 lux ...

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

Remote Limb Ischemic Preconditioning:  A Neuroprotective Technique in Rodents

Uzaktan iskemik önkoşullama (RIP) zarar strese karşı koşullandırma dokuların bir yöntemdir. Biz 5-10 dakika bir tansiyon aleti manşet şişirilerek, arka bacak uzaktan iskemi bir yöntem kurduk. RIP nöroprotektif yetenekleri kemirgenlerde retina dejenerasyonu modelinde gösterilmiştir.

Uzaktan Ekstremite İskemik Önkoşullanma: Kemirgenler Bir Nöroprotektiftir Tekniği

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

remote-limb-ischemic-preconditioning-neuroprotective-technique

Research

JoVE Journal

Medicine

10.9K Görüntüleme.  University of Sydney.  Uzaktan iskemik önkoşullama (RIP) zarar strese karşı koşullandırma dokuların bir yöntemdir. Biz 5-10 dakika bir tansiyon aleti manşet şişirilerek, arka bacak uzaktan iskemi bir yöntem kurduk. RIP nöroprotektif yetenekleri kemirgenlerde retina dejenerasyonu modelinde gösterilmiştir. 

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

Gene Transfer for Ischemic Heart Failure in a Preclinical Model

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

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

Klinik öncesi Model İskemik Kalp Yetmezliği Gen Transferi

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

Tıp

A Simplified Technique for Producing an Ischemic Wound Model

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

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

Bir İskemik Yara Model üretmek için Basitleştirilmiş Tekniği

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

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

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

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

Kardiyak Elektrofizyoloji İşlemleri Doğru, gerçek zamanlı Kateter Konumlandırma ve Ablasyon için uzaktan Manyetik Navigasyon

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

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

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

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

Küçük Kemirgenler sistometri ve Kullanımı: Mesane Chemosensation Çalışması

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

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

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

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

Odak Serebral İskemi Erken İskemik Tolerans tetikleyebilecek bir Yeterli Önkoşullama Uyarıcı olarak bilateral Ortak Karotis Arter Tıkanıklığı

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

Angiogenesis in the Ischemic Rat Lung

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

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

İskemik Sıçan Akciğer Angiogenezis

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

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

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

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

Süspansiyon Retina pigment epiteli Hücreleri sunun Kemirgenler Subretinal Enjeksiyonları Sahne

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

A Piglet Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

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

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

Yenidoğan Hipoksik-İskemik Ensefalopati A Piglet Modeli

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

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

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

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

Ivmeölçer kullanan Günlük Yaşamda Üst Ekstremite Performans miktarının Bir Yöntem

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

Remote Laboratory Management: Respiratory Virus Diagnostics

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

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