Name: Video: Video Imaging and Spatiotemporal Maps to Analyze Gastrointestinal Motility in Mice
Uploaded: 2016-02-03T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 41 s
Description: 13.9K Görüntüleme. The University of Melbourne. This article describes a video imaging technique and high-resolution spatiotemporal mapping to identify changes in the neural regulation of colonic motility in adult mice. Subtle effects on gastrointestinal (GI) function can be detected using this approach in isolated tissue preparations to advance our understanding of GI disease.

JCB ve ELH-Y Savunma CDMRP Otizm Araştırma Programı US Department (AR11034) tarafından desteklendi. Melbourne güven ELH-Y.The Mayıs Stewart Burs-University NHMRC (1047674) MS burs finanse etti. Biz teknik katkılarından dolayı Ali Tahir, Fátima Ramalhosa ve Gracia Seger teşekkür ederiz.

Hayvan taşıma ve hayvanların servikal dislokasyon tüm deneylerde önce idi kesinlikle Melbourne Üniversitesi Hayvan Deneyleri Komitesi tarafından onaylanan protokollere göre gerçekleştirilmiştir (Etik ID: 1212494,7) 1. Doku Toplama ve Diseksiyon <ol><li> servikal dislokasyon ile yetişkin fareler Euthanize. Mümkünse ilgi nöronal nüfus üzerinde bulunan reseptörleri yoluyla barsak fonksiyonları üzerine etkileri önlemek için anestezi kaçının. </li><li> vücudu pin, hayvanın toplam vücut ağırlığını kaydetmek derialtı iğneler (Boyut: 20 G) kullanarak sıkıca diseksiyon kurulu (dört pençeleri yoluyla, ventral tarafı deneyci maruz). </li><li> diseksiyon forseps ve makas kullanılarak; alt karın kas katmanları kaplanacağı epidermis üzerinden bir kesi yapmak. sternum karın orta hat boyunca karın boşluğuna açmak için forseps ve makas kullanmaya devam edin. </li><li> Doku dehidrasyon önlemek için, fiziksel erişiminiz dökmekological tuzlu su (Krebs çözeltisi: 118 NaCl, CaCl2, 1.2 MgSO 4, 1 NaH 2 PO 4, 25 NaHCO 3 4.6 KCI, 2.5, 11 D-glukoz mM - carbogen gaz oda sıcaklığında kabarmış,% 95 O 2 ve 5 diseksiyon işlemi sırasında düzenli aralıklarla (yani, her 30-60 sn) karın içerikleri üzerine 20 dakika en az) için% CO 2. </li><li> çekum ve rektum bağlıyken kolon izole etmek, ince diseksiyon makas kullanılarak mezenter kırparak hafifçe yaklaşık 4-5 cm hayvanın vücut üzerinde diseksiyon forseps kullanarak (kolon yakın ucuna bitişik bulunan) çekum tutun. </li><li> Işlemek vermemeye özen germek veya bitişik mezenter çıkarırken gastrointestinal doku kesti. </li><li> Aşırı doku (yani, mesane ve testis) sökün. Kaba kesme makas kullanarak, iki dikey kesi (yani, orta hattan yaklaşık 0,5 cm) adet üzerinde pelvik kemik kesmek için yapmakkolonun ch tarafı. </li><li> Pelvik doku bitişiğindeki rektum ayırmak ve kolondan kas çevreleyen trim ince makas kullanın. </li><li> (Daha önce karbojen oksijenli), fizyolojik tuzlu su ihtiva eden bir beher içerisine (rektum çekum) tam uzunlukta bir kolon yerleştirin ve oda sıcaklığında oksijen devam etmektedir. ince diseksiyon makas kullanılarak caecum ve rektum çıkarın ve beher değiştirin. </li><li> Boş dışkı peletler / fizyolojik tuzlu su ile dolu bir 200 ul pipet bağlı bir 5 ml şırıngaya kullanılarak ağız ucunda hafif pozitif basınç uygulayarak kolon preparasyonlar bağırsak içeriği. Gelecekte doku yönlendirmek amacıyla, mukoza çizgiler görebilir kolon, en yakın ucu işaretlemek için bir böcek iğne kullanın. <ol><li> Bir jilet kullanarak geniş / proksimal sonundan itibaren yaklaşık 1 cm kaldırarak 5 ml şırınga sığdırmak için plastik pipet değiştirin. Bir ang üzerinde keserek uzak / küçük ucunu genişletmek, akış hızını arttırmak içinBir jilet kullanarak le (yaklaşık 45 ° C). </li></ol></li><li> Tutma yeri yavaşça kesme forseps ile proksimal ucunda kolon dokusu, lümen boyunca kolon ve yıkama serum fizyolojik lümeni içine pipet yerleştirin. </li></ol> Video Görüntüleme Kolon Doku ve Deney Seti Up 2. Hazırlık <ol><li> 200 ul pipet bağlanmış bir şırınga kullanarak, ayarlanmış bir, iki bölmeli bir organ banyosu (Şekil 1 ve Şekil 3) bağlı tüm boru ile yıkayın fizyolojik tuz. Bu adım çözeltisinin akışını engelleyebilir tüp içinde herhangi bir enkaz kaldırır. borular için teknik malzemeler tabloya bakınız. </li><li> (5 mi dak-1 akış oranı,% 95 O2 ve% 5 CO2) organ banyosu odaları sürekli karbojen fokurdatıldı fizyolojik tuzlu su ile süperfuz emin olun. Düzenli aralıklarla, bir sıcaklık probu kullanılarak, temperat sağlamakbanyosunun ure 33 ° C -37 ° C arasında muhafaza edilir. </li><li> Yaklaşık 20-30 ml fizyolojik tuzlu su 50 ml&#39;lik bir şırınga kullanarak giriş borusunun bir 3-yollu bir kapama supabı yoluyla bağlı olan giriş doldurun. </li><li> Deneme sırasında, kendi merkezi aracılığıyla yerleştirilen bir cam tüpe (iç çapı 5 mm) ile stoper arubber kullanarak giriş rezervuar basıncı korumak. giriş rezervuarın üst açılış güvenli (iç cam tüp mühürsüz kalan) ile kapatılmış olduğundan emin olun. </li><li> tamamen fizyolojik tuzlu su içinde batık emin olarak, organ banyosu odasına kolon (uzunluk 5-7 cm) yerleştirin. </li><li> iki batık giriş / çıkış tüplerine kolon segmentinin her iki ucunu cannulate (giriş / değişik çap çıkış tüpleri doku lümeni örneğin büyüklüğüne göre değiştirilebilir. Doğum sonrası doku, yetişkin fareler ve kobay) banyo kullanarak standart pamuk dikiş ipliği. giriş tüpü ve kolon proksimal ucunu takınçıkış tüpüne kolon uzak ucu (dikey çıkış borusu bir 3-yollu bir kapama supabı yoluyla bağlanmış, yüksekliği 6 cm). Doku kanülasyon gelecek ölçümler ve analizler ile bir girişimi engellemek için sonra değil overstretched ya da çok rahat olduğundan emin olun. </li><li> proksimal ve 15 cm cetvel kullanarak uzak kanüllerinin arasındaki mesafeyi ölçerek kolonun uzunluğunu kaydedin. Bu kasılma uzunluğu, yayılma hızı ve kasılma başlatma noktalarında değişiklikleri yorumlamak için önemlidir. </li><li> Deney başlamadan önce kurulmuş istikrarlı bir temel luminal basıncı (cm H2O) emin olun. (Sözlü) girişi rezervuar ve dikey çıkış borusu (anal) cam tüp içinde serum fizyolojik menisküsüne dokudan dikey mesafeyi ölçerek luminal basıncı hesaplayın. </li><li> Sabit intraluminal basınç doku hazırlıklarını koruyun (örneğin, 1-2 cm H2O) sağlayarak bu girişi stoper mühür pressusabit tutulur yeniden ve hiçbir tıkanıklıkları set up mevcut olduğunu. </li><li> Bağırsak hareketlerinin kaydı 30 dakika önce fizyolojik tuzlu su içinde denge sağlaması için kolon bırakın. içi veya çıkış tüplerindeki kaynaklanan herhangi tıkanıklıkları kontrol edin ve giriş rezervuar aracılığıyla baskı uygulayarak ya da kolon oral ve anal uçları yeniden kanüle bunları kaldırın. </li></ol> 3. Resim yakalama ve Deneysel Protokol <ol><li> Bir video kamera kullanarak video dosyaları gibi rekor bağırsak hareketleri (30 kare / sn, 640 x 840 piksel), standart bir laboratuvar imbik organ banyosu üzerinde 10-15 cm (Şekil 1) standı konumlandırılmış. </li><li> Masaüstünde simgeden Sanal Dub (video yakalama yazılımı) açın. &#39;Dosya&#39; sekmesinden, kamera görüntüsünü görüntülemek için &#39;yakalama AVI&#39; seçeneğini seçin. &#39;Ses&#39; sekmesi deselect sesi devre dışı bırakmak için &#39;ses yakalama etkinleştirin.&#39; <ol><li> Video sekmesinde &#39;sıkıştırma&#39; ve &#39;DivX6.9.2 seçin. Codec &amp; #39; depolama alanı kullanımını en aza indirmek için video dosyalarını sıkıştırmak için. Bu işlev, sıkıştırma yazılımı &#39;DivX&#39; kurulumu sırasında kullanılabilir hale gelecektir. </li></ol></li><li> Tüm kanüle kolon segmenti video yakalama yazılımı penceresi üzerinden (video karesinin dikey kenarlarına hemen bitişiğinde kanül bölgeler ile) görülebilecek şekilde elle kamera konumunu ayarlamak (Şekil 1). Görüntü kalitesini artırmak ve yansımaları en aza indirmek amacıyla, organ banyosuna üzerine yabancı ışığı engellemek için kamera desteği kağıt / karton kalkanı takın. kamera yazılımı arabirimini kullanarak parlaklık, kontrast ve pozlama ayarlarını ayarlayarak video kalitesini optimize edin. <ol><li> Kayıttan önce, belirli bir dosya adını ayarlayın; &#39;Dosya&#39; sekmesinde, &#39;Set yakalama dosyasını&#39; seçin ve video için benzersiz bir ad belirtin. </li><li> &#39;Yakalama&#39; araç çubuğundan &#39;Yakalama dosya&#39; tuşuna basarak video yakalama başlayın. recordin durdurmak içing &#39;yakalama durdurun&#39; düğmesini veya klavyedeki &#39;Esc&#39; tuşuna basın. </li></ol></li><li> taze serum fizyolojik her 30 dk ile giriş rezervuar içinde bulunan serum fizyolojik değiştirin. <ol><li> Kayıt luminal basıncı (2.9) ve bir ısı probu kullanılarak, organ banyosu sıcaklığı not edin. Bu değişkenler sabit olduğundan emin olmak için deney (yani, her 30 dk) boyunca bu adımları yineleyin. </li></ol></li><li> (Ilaç uygulaması ve yıkama süresi dahil) 3 saat boyunca toplamda rekor kolon etkinliği. veri depolama amaçlı, 15 dk video bölümleri rekor verilerde. Tam bir deney genellikle 12 x 15 dk video kayıtları oluşacaktır. <ol><li> Kontrol koşulları altında 1 saat (fizyolojik tuzlu su) için telaffuz aktivitesi. </li><li> 1 saat 30 dakika boyunca ilaç (her iki girişi rezervuar yoluyla banyosuna superfused veya lümeni içine verilen) uygulanır. Not: uygulama farklı yolları olabilir yfarklı etkileri 23 ield. </li><li> 1 saatlik yıkama süresince banyo veya lümene taze serum fizyolojik uygulayın. </li></ol></li></ol> Spatiotemporal Maps 4. Veri İşleme ve Üretimi <ol><li> Süreç MATLAB yazılı içi yazılımını kullanarak her video kayıt çevrimdışı, sırayla (R2012a, Sürüm 7.4 istek üzerine) kolon motilitesini gösteren uzaysal haritaları oluşturmak için. <ol><li> Masaüstünde simgeden Açık analiz yazılımı. </li><li> Komut penceresinde, analiz, kontrol panelini açmak için &quot;Analyse2&quot; girin. </li></ol></li><li> Kontrol paneli penceresinde &quot;avi dosyaları için Kenar algılama&quot; linkine tıklayarak zamanmekansal haritaları oluşturmak için kenar algılama fonksiyonu yararlanın. Bu işlev, Audio Video Interleaved (AVI) formatında Recoded videoları okumak için analiz yazılımı sağlayacaktır. </li><li> Bir ada kullanarak Spatiotemporal haritaları oluşturmak için sırayla aşağıdaki adımları uygulayınptive kenar algılama algoritması. <ol><li> &quot;Dosya ekle&quot; sekmesini seçerek açın kaydedilen video dosyaları, &#39;Açık&#39; video seçin ve video dosyalarının konumunu seçin. </li><li> analiz yazılımı içinde listelenen video dosyalarından, ilgi dosyayı seçin. </li><li> Kolon Anal kanülasyon oral kanüle noktadan, video, örneğin, kolonun tüm uzunluğu çerçevesinde ilgi konusu bir dikdörtgen bölge seçin. proksimal ve distal kanülasyon noktaları ilgi bölgenin dikey sınırları bitişik olduğundan emin olun. Kenar algılama hattı (kırmızı ve yeşil) otomatik olarak gerçek zamanlı görüntü üzerine bindirilmiş görünür. </li><li> kenar algılama eşiği hatları kolon dokusunun üst ve alt sınırları hem de kolon (bu kontrol panelindeki algılama eşik değerlerini değiştirerek, her video için optimize edilebilir) hemen bitişiğinde olduğundan emin olun. Emin olun kenar algılama l oines kontrast ayarı ve parlaklık kontrol panelini kullanarak kolon görüntüsünün uzunluğu boyunca süreklidir. </li><li> genişliği iletişim kutusuna kolon (mm) tam uzunlukta (adım 2.7 kaydedilen gibi) girin. Ardından &quot;ısı haritası oluşturun&quot; seçeneğini seçin. </li><li> dosyasının kaydedileceği için açılır penceresinde, bir yer seçin ve uzaysal harita için bir dosya adı belirtin. </li><li> &#39;.su2&#39; Biçimini seçin ve &#39;Sıraya ekle&#39;. Not: .su2 biçimi daha küçük dosya boyutu ve çoklu video dosyalarını kuyruğuna eklenebilir verilerini sıkıştırır. </li><li> Spatiotemporal haritaları oluşturmak için &#39;algılama başlayın&#39; seçin. </li></ol></li></ol> Spatiotemporal Haritalar 5. Analiz <ol><li> frekans, yayılma hızı, uzunluğu ve CMMCs süresi, bağırsak çapı ve başlatılmasında ve kasılmaları yön noktası olarak parametrelerini tahmin etmek uzaysal haritalar yararlanın. <ol><li> uzaysal analiz başlamak içinharitalar, komut penceresinde yazın &#39;analyse2&#39; önceki bölümde açıklandığı gibi. Bunun yerine &quot;Kenar tespiti&quot; nin, &quot;Isı haritası analizi&quot; düğmesini seçin. </li><li> &#39;Ekle dosyaları&#39; sekmesini seçip, daha önce .su2 elde edilen dosyaların konumunu belirterek Açık uzaysal harita dosyaları (.su2 dosyaları). </li><li> zamanmekansal harita ekranında görünür sonra, en az 1 olarak ayarlanırsa sağlanması, kontrol panelinde bir renk aralığını belirlemek. Maksimum doku kontraktilite göre 5-10 arasında olabilir unutmayın. </li><li> aynı koşullar altında analiz edilir tek bir deney tüm haritaları sağlamak için &#39;Kilit renk yelpazesi&#39; seçeneğini seçin. </li><li> zaman çerçevesi ayarları, belirli bir deneyde tüm uzaysal haritalar için sabit olduğundan emin olun. </li></ol></li><li> CMMC sıklığını belirlemek için, el kolon uzunluğunun% 50&#39;den fazla hareket kasılmaları sayısı. Bu kasılmalar visua olabilirzamanmekansal harita üzerinde kırmızı / turuncu çizgiler (standart HSV renk indeksi) olarak lized (bir örnek için bakınız Şekil 2). kısa ya da yaymak değil Diğer kasılmalar da tespit edilip ölçülebilir. </li><li> İstenirse, bu haritalardan daha yüksek çözünürlükte daha fazla analiz yapmak. Örneğin, hız ve her kasılma süresi de dahil olmak üzere ayrıntılı özellikleri incelenebilir. <ol><li> hız ve süresini ölçmek için, ısı haritası analizi kontrol panelindeki &quot;kasılma dalgaları Annotate&quot; düğmesini seçin. </li><li> Sonra, &quot;Zoom&quot; butonuna tıklayarak ve ilgi alanı seçerek her CMMC yakınlaştırmak. Sonra her kasılma sonuna kadar en başlangıç ​​konumundan bir çizgi çizmek için fareyi kullanarak her daralma açıklama &quot;Elle açıklama&quot; düğmesini seçin. Bu yöntem, yaymak için görünen dilatasyon belirgin yayılma hızını ve süresini ölçmek için kullanılabilir (örneğin, bir bakınızŞekil 2A, 2B) haritaların el sonu. Not: hız ve süresi için veri sonuçları pencerenin altında görünecektir. Bu değerler &quot;İhracat verileri&quot; sekmesini seçerek ilgi e-tabloya transfer edilebilir. İstenmeyen açıklamalar &quot;Seçilen açıklamaları Kaldır&quot; düğmesine tıklayarak kaldırılabilir. </li></ol></li><li> İstenirse, küçük kasılmalar veya CMMCs başlama konumunu belirlemek için x ve uzaysal haritaların y koordinatlarını (kolon boyunca zaman ve konum, sırasıyla) kullanmaktadır. </li><li> Benzer şekilde, kasılmalar arasında aralıklarını belirlemek amacıyla, kasılmalar arasında süresini ölçmek için &quot;Annotate&quot; işlevini kullanın. Daha önce olduğu gibi, bu sonuçlar &quot;İhracat verileri&quot; sekmesini seçerek bir elektronik tablo ihraç edilebilir. </li><li> dinlenme bağırsak genişliğini ölçmek için, ısı haritası analizi panelde &quot;kesiti al&quot; düğmesini seçin. <ol><li> Seç &#39;Ekle9; Temporal kesitler panelde. haritası içinde herhangi bir yerde çift tıklama ısı harita üzerinde üst üste yatay bir çizgi oluşturmak için. Gut çapı verileri artık yeni bir pencerede görüntülenir. </li><li> bağırsak çapını ölçmek için, belirli bir deneysel durum için ortalama bağırsak genişliğini elde etmek için bir zirve ve bitişik oluk üzerine imleci. bağırsak çapında değişiklik deneysel koşullar arasında karşılaştırılabilir. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Powell, A. K., O'Brien, S. D., Fida, R., Bywater, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+integrity+is+essential+for+the+propagation+of+colonic+migrating+motor+complexes+in+the+mouse.">Neural integrity is essential for the propagation of colonic migrating motor complexes in the mouse.</a> Neurogastroenterol Motil. 14, 495-504 (2002).</li><li>Furness, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+enteric+nervous+system+and+neurogastroenterology.">The enteric nervous system and neurogastroenterology.</a> Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 9, 286-294 (2012).</li><li>Gwynne, R. M., Bornstein, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+underlying+nutrient-induced+segmentation+in+isolated+guinea+pig+small+intestine.">Mechanisms underlying nutrient-induced segmentation in isolated guinea pig small intestine.</a> Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 292, G1162-G1172 (2007).</li><li>Bush, T. G., Spencer, N. J., Watters, N., Sanders, K. M., Smith, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spontaneous+migrating+motor+complexes+occur+in+both+the+terminal+ileum+and+colon+of+the+C57BL/6+mouse+in+vitro.">Spontaneous migrating motor complexes occur in both the terminal ileum and colon of the C57BL/6 mouse in vitro.</a> Auton Neurosci. 84, 162-168 (2000).</li><li>Fida, R., Lyster, D. J., Bywater, R. A., Taylor, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colonic+migrating+motor+complexes+(CMMCs)+in+the+isolated+mouse+colon.">Colonic migrating motor complexes (CMMCs) in the isolated mouse colon.</a> Neurogastroenterol Motil. 9, 99-107 (1997).</li><li>Neal, K. B., Parry, L. J., Bornstein, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strain-specific+genetics,+anatomy+and+function+of+enteric+neural+serotonergic+pathways+in+inbred+mice.">Strain-specific genetics, anatomy and function of enteric neural serotonergic pathways in inbred mice.</a> J Physiol. 587, 567-586 (2009).</li><li>Roberts, R. R., Murphy, J. F., Young, H. M., Bornstein, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+colonic+motility+in+the+neonatal+mouse-studies+using+spatiotemporal+maps.">Development of colonic motility in the neonatal mouse-studies using spatiotemporal maps.</a> Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 292, G930-G938 (2007).</li><li>Spencer, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+of+migrating+motor+activity+in+the+colon.">Control of migrating motor activity in the colon.</a> Curr Opin Pharmacol. 1, 604-610 (2001).</li><li>Spencer, N. J., Bywater, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enteric+nerve+stimulation+evokes+a+premature+colonic+migrating+motor+complex+in+mouse.">Enteric nerve stimulation evokes a premature colonic migrating motor complex in mouse.</a> Neurogastroenterol Motil. 14, 657-665 (2002).</li><li>Roberts, R. R., Bornstein, J. C., Bergner, A. J., Young, H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disturbances+of+colonic+motility+in+mouse+models+of+Hirschsprung's+disease.">Disturbances of colonic motility in mouse models of Hirschsprung's disease.</a> Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 294, G996-G1008 (2008).</li><li>Tough, I. R., 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=Endogenous+peptide+YY+and+neuropeptide+Y+inhibit+colonic+ion+transport,+contractility+and+transit+differentially+via+Y(1)+and+Y(2)+receptors.">Endogenous peptide YY and neuropeptide Y inhibit colonic ion transport, contractility and transit differentially via Y(1) and Y(2) receptors.</a> Br J Pharmacol. 164, 471-484 (2011).</li><li>Hennig, G. W., Costa, M., Chen, B. N., Brookes, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+analysis+of+peristalsis+in+the+guinea-pig+small+intestine+using+spatio-temporal+maps.">Quantitative analysis of peristalsis in the guinea-pig small intestine using spatio-temporal maps.</a> J Physiol. 517 (Pt 2), 575-590 (1999).</li><li>Hoffman, J. M., Brooks, E. M., Mawe, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gastrointestinal+Motility+Monitor+(GIMM).">Gastrointestinal Motility Monitor (GIMM).</a> J Vis Exp. , (2010).</li><li>Smith, T. K., Gershon, 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=Rebuttal+from+Terence+K.+Smith+and+Michael+D.+Gershon.">Rebuttal from Terence K. Smith and Michael D. Gershon.</a> J Physiol. 593, 3233 (2015).</li><li>Spencer, N. J., Sia, T. C., Brookes, S. J., Costa, M., Keating, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CrossTalk+opposing+view:+5-HT+is+not+necessary+for+peristalsis.">CrossTalk opposing view: 5-HT is not necessary for peristalsis.</a> J Physiol. 593, 3229-3231 (2015).</li><li>Tabuchi, 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=A+neuroligin-3+mutation+implicated+in+autism+increases+inhibitory+synaptic+transmission+in+mice.">A neuroligin-3 mutation implicated in autism increases inhibitory synaptic transmission in mice.</a> Science. 318, 71-76 (2007).</li><li>Jamain, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mutations+of+the+X-linked+genes+encoding+neuroligins+NLGN3+and+NLGN4+are+associated+with+autism.">Mutations of the X-linked genes encoding neuroligins NLGN3 and NLGN4 are associated with autism.</a> Nat Genet. 34, 27-29 (2003).</li><li>Chaidez, V., Hansen, R. L., Hertz-Picciotto, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gastrointestinal+problems+in+children+with+autism,+developmental+delays+or+typical+development.">Gastrointestinal problems in children with autism, developmental delays or typical development.</a> J Autism Dev Disord. 44, 1117-1127 (2014).</li><li>Ibrahim, S. H., Voigt, R. G., Katusic, S. K., Weaver, A. L., Barbaresi, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incidence+of+gastrointestinal+symptoms+in+children+with+autism:+a+population-based+study.">Incidence of gastrointestinal symptoms in children with autism: a population-based study.</a> Pediatrics. 124, 680-686 (2009).</li><li>Kohane, I. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+co-morbidity+burden+of+children+and+young+adults+with+autism+spectrum+disorders.">The co-morbidity burden of children and young adults with autism spectrum disorders.</a> PloS One. 7, e33224 (2012).</li><li>McElhanon, B. O., McCracken, C., Karpen, S., Sharp, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gastrointestinal+symptoms+in+autism+spectrum+disorder:+a+meta-analysis.">Gastrointestinal symptoms in autism spectrum disorder: a meta-analysis.</a> Pediatrics. 133, 872-883 (2014).</li><li>Peters, B., 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=Rigid-compulsive+behaviors+are+associated+with+mixed+bowel+symptoms+in+autism+spectrum+disorder.">Rigid-compulsive behaviors are associated with mixed bowel symptoms in autism spectrum disorder.</a> J Autism Dev Disord. 44, 1425-1432 (2014).</li><li>Ellis, M., Chambers, J. D., Gwynne, R. M., Bornstein, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serotonin+and+cholecystokinin+mediate+nutrient-induced+segmentation+in+guinea+pig+small+intestine.">Serotonin and cholecystokinin mediate nutrient-induced segmentation in guinea pig small intestine.</a> Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 304, G749-G761 (2013).</li><li>Parracho, H. M., Bingham, M. O., Gibson, G. R., McCartney, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differences+between+the+gut+microflora+of+children+with+autistic+spectrum+disorders+and+that+of+healthy+children.">Differences between the gut microflora of children with autistic spectrum disorders and that of healthy children.</a> J Med Microbiol. 54, 987-991 (2005).</li><li>Buie, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation,+diagnosis,+and+treatment+of+gastrointestinal+disorders+in+individuals+with+ASDs:+a+consensus+report.">Evaluation, diagnosis, and treatment of gastrointestinal disorders in individuals with ASDs: a consensus report.</a> Pediatrics. 125, S1-S18 (2010).</li><li>Etherton, M., 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=Autism-linked+neuroligin-3+R451C+mutation+differentially+alters+hippocampal+and+cortical+synaptic+function.">Autism-linked neuroligin-3 R451C mutation differentially alters hippocampal and cortical synaptic function.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 108, 13764-13769 (2011).</li><li>Etherton, M. R., Tabuchi, K., Sharma, M., Ko, J., Sudhof, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+autism-associated+point+mutation+in+the+neuroligin+cytoplasmic+tail+selectively+impairs+AMPA+receptor-mediated+synaptic+transmission+in+hippocampus.">An autism-associated point mutation in the neuroligin cytoplasmic tail selectively impairs AMPA receptor-mediated synaptic transmission in hippocampus.</a> EMBO J. 30, 2908-2919 (2011).</li><li>Zhang, Q., 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=Expression+of+neurexin+and+neuroligin+in+the+enteric+nervous+system+and+their+down-regulated+expression+levels+in+Hirschsprung+disease.">Expression of neurexin and neuroligin in the enteric nervous system and their down-regulated expression levels in Hirschsprung disease.</a> Mol Biol Rep. 40, 2969-2975 (2013).</li><li>Wang, 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=Expression+and+significance+of+neuroligins+in+myenteric+cells+of+Cajal+in+Hirschsprung's+disease.">Expression and significance of neuroligins in myenteric cells of Cajal in Hirschsprung's disease.</a> PloS One. 8, e67205 (2013).</li><li>Yang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+down-regulation+of+neuroligin-2+and+the+correlative+clinical+significance+of+serum+GABA+over-expression+in+Hirschsprung's+disease.">The down-regulation of neuroligin-2 and the correlative clinical significance of serum GABA over-expression in Hirschsprung's disease.</a> Neurochem Res. 39, 1451-1457 (2014).</li><li>Roberts, R. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+first+intestinal+motility+patterns+in+fetal+mice+are+not+mediated+by+neurons+or+interstitial+cells+of+Cajal.">The first intestinal motility patterns in fetal mice are not mediated by neurons or interstitial cells of Cajal.</a> J Physiol. 588, 1153-1169 (2010).</li><li>Barnes, K. J., Spencer, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+colonic+migrating+motor+complexes+occur+in+mice+lacking+the+endothelin-3+gene?.">Can colonic migrating motor complexes occur in mice lacking the endothelin-3 gene?.</a> Clin Exp Pharmacol Physiol. 42, 485-495 (2015).</li><li>Chambers, J. D., Bornstein, J. C., Thomas, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+neural+oscillators+and+muscle+feedback+are+required+for+the+intestinal+fed+state+motor+program.">Multiple neural oscillators and muscle feedback are required for the intestinal fed state motor program.</a> PloS One. 6, e19597 (2011).</li><li>Heredia, D. 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=Important+role+of+mucosal+serotonin+in+colonic+propulsion+and+peristaltic+reflexes:+in+vitro+analyses+in+mice+lacking+tryptophan+hydroxylase+1.">Important role of mucosal serotonin in colonic propulsion and peristaltic reflexes: in vitro analyses in mice lacking tryptophan hydroxylase 1.</a> J Physiol. 591, 5939-5957 (2013).</li><li>Chambers, J. D., Bornstein, J. C., Thomas, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insights+into+mechanisms+of+intestinal+segmentation+in+guinea+pigs:+a+combined+computational+modeling+and+in+vitro+study.">Insights into mechanisms of intestinal segmentation in guinea pigs: a combined computational modeling and in vitro study.</a> Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 295, G534-G541 (2008).</li><li>Huizinga, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+origin+of+segmentation+motor+activity+in+the+intestine.">The origin of segmentation motor activity in the intestine.</a> Nat Commun. 5, 3326 (2014).</li><li>Neild, T. O., Shen, K. Z., Surprenant, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vasodilatation+of+arterioles+by+acetylcholine+released+from+single+neurones+in+the+guinea-pig+submucosal+plexus.">Vasodilatation of arterioles by acetylcholine released from single neurones in the guinea-pig submucosal plexus.</a> J Physiol. 420, 247-265 (1990).</li></ol>

The authors have nothing to disclose

Bu video görüntüleme tekniği kullanarak, CMMC frekansı vahşi tip kolonik motilite endikasyona ve NL3 R451C fareler, otizm spektrum bozukluğu 17 olan bir fare modeli olarak ölçülmüştür. Sonuçlarımız NL3 R451C farenin TROPİSETRON artan bir duyarlılık sergiler öne 5HT 3/4 reseptör antagonisti Tropisetron varlığında yabani tip farelere kıyasla mutant NL3 R451C farelerde CMMCs sayısında bir azalma göstermektedir. Bu doğrultuda, neuroligin-3 R...

Enterik sinir sistemi (ENS) mide-bağırsak sisteminin iç nöronal ağ ve bağırsak içeriğinin sindirim, besin emilmesi ve salgılama ve akışkan geri emmek gibi çeşitli fonksiyonları modüle eder. ENS nöronları myenterik ve submukozal pleksuslar yer almaktadır. Miyenteron pleksusu submukozal pleksus ise mide-bağırsak motilitesini 1 düzenlenmesinde önemli bir rol oynar salgılama 2,3 kontrolünde ilgilenmektedir. miyenteron pleksusu mide duvarında uzunlamasına ve dairesel kas tabakaları arasında yer almaktadır. Intestinal çeperin yumuşak kas tabakaları kasılma aktivitesi karıştırma ve bağırsak 3 uzunluğu boyunca bağırsak içeriği itilmesi ile mide-bağırsak sisteminin birincil işlevleri kolaylaştırmaktadır. CNS gelen sindirim yollarında dışsal sinir besleme in vivo gastrointestinal fonksiyon katkıda rağmen, ENS, bağımsız bir gastrointestinal fonksiyon düzenleme yeteneğine sahiptir. Bu eşsiz özellik fonksiyonel enterik nöronal devrelerin soruşturma ve ex vivo gastrointestinal motilite katkılarını sağlar. Kolon göç motorlu kompleksleri (CMMCs) fekal pelet 4-9 yokluğunda izole fare kolon gözlenen baskın motorlu model olan spontane, nörojenik olaylardır. CMMCs 10 (rektum çekum örneğin,) en azından iki nokta üst üste yarısı toplam uzunluğu olan yatay mesafe boyunca ilerler ritmik kasılmalar olarak tanımlanır. CMMCs ve fekal pelet itmek kasılma desen arasındaki ilişki henüz açıkça kurulacak olan ancak bazı farmakolojik farklılıklar 11 bildirilmiştir. Bununla birlikte, MSS bağımsız çalışması için ENS yeteneği ve DİR nöral aracılı motorlu desen varlığıolated kolon altında yatan ENS disfonksiyonu kaynaklanan motilite bozuklukları incelemek için ideal bir tahlil sistemi sağlar. gastrointestinal motor desen kendiliğinden farmakolojik uyarıcıya tepki olarak fonksiyonel değişiklikler değerlendirilmesine olanak tanır. Video görüntüleme ve uzaysal haritalama kullanımı ilk nicel kobay 12 ince bağırsak peristalsis incelemek için geliştirilmiştir. Burada, bir ex vivo tekniği yüksek çözünürlüklü oluşturmak için video görüntü ve bu kayıtların analizi kullanılarak, fare kolon hareket kabiliyeti desen çalışma sağlayan açıklanan (~ 100 um, 33 msn) kolon boyunca pozisyonun bir fonksiyonu olarak kolon çapı harita ve zaman (Spatiotemporal haritalar) evi. in-house kenar algılama yazılımını kullanarak (Analyse2; istek üzerine), gerçek zamanlı olarak daralan tam uzunlukta kolon segmentlere veriler, her bir deney için zamanmekansal haritaları oluşturmak için işlenir. Bu adımda, video (AVI) dosyaları toplamı olanyetkilendirilmiş ve Analyse2 kullanarak Spatiotemporal haritalara dönüştürülür. Zamanmekansal haritalar (Şekil 2) zamanla kasılma tasvir ve yayılma hızı, büyüklüğü, uzunluğu ve süresi de dahil olmak üzere çok sayıda parametrelerinin ölçümünü sağlar. Gut çapı doku bölümünün genel kasılma bir ölçüsü olarak deney süresi boyunca kaydedilmektedir. Bu yöntem, değiştirilmiş enterik nöral bağlantı gösterebilir kontraktil komplekslerinin başlatma alanına farklılıkları belirlemek için uygulanabilir. Kobaylarda pelet tahrik değerlendirmek için tasarlanmış benzer bir video görüntüleme protokolü, ancak burada (pelet yokluğunda, örneğin), spontan bağırsak motilitesi ölçümü için bir video görüntüleme yaklaşımı uygulanmasını hatlarıyla 13 bildirilmiştir. Biz de, video görüntüleme yaklaşım diseksiyon ve gastrointestinal doku hazırlanmasında yardımcı olmak için ayrıntılı bilgi sağlar. Buprotokol genetik fare modelleri dahil olmak üzere hastalığın hayvan modellerinde gastrointestinal fonksiyon enterik sinir kontrolünü analiz etmek için erişilebilir ve kolayca çoğaltılır aracı ile araştırmacılar sağlar. Video görüntüleme tekniği, çeşitli farmakolojik maddeler yanıt olarak bağırsak motilitesi analiz edilmesini sağlar. İlaçlar kolon hazırlanması dış bağırsak lümeni veya organ banyosu ile uygulanabilir. Fare gastrointestinal sistemin farklı bölgeleri gibi kolonda ince bağırsak segmentasyon ve CMMCs gibi belirli hareketlilik sergilerler. Bu teknik, küçük bağırsak fonksiyonlarında zorlanma farklılıkları tanımlamak için kullanılır olmuştur; 5-HT3 ve 5-HT4 antagonistlerinin diferansiyel duyarlılığı nedeniyle iki suş 6 olarak ifade TPH2 genin polimorfık doğası, Balb / c ve C57 / BL6 farelerinde jejunumunda gözlenmiştir. motilitesi üzerine 5-HT inhibisyonu etkisi con kalırtartışmalıdır, çelişkili veriler kolon Peristaltizmin ve CMMCs 14,15 üzerinde endojen 5-HT önemine bildirilmiştir olarak. Motilite öncesi ve doğum sonrası gelişim 7 sırasında değişiklikler ve hastalığın 10 hayvan modellerinde gastrointestinal motilite üzerindeki gen mutasyonlarının etkileri aynı zamanda video görüntüleme kullanılarak incelenebilir. Burada sinaptik yapışma proteini neuroligin-3 16 kodlayan Nlgn3 geninde yanlış anlamlı bir mutasyon ifade otizm NL3 R451C fare modelinde, kolonik motilite bir çalışma yönteminin kullanımını göstermektedir. Bu mutasyon, ilk güçlü GI disfonksiyonu 18-22 ile ilişkili Otizm spektrum bozukluğu (ASD) 17, tanısı konan hastalarda tespit edilmiştir. Biz NL3 R451C sinaptik mutasyon, video görüntüleme tekniği kullanılarak ENS nöral çıkışları etkileyip etkilemediğini araştırdık. Biz başlangıçta ve serotonerjik 5H yanıt olarak CMMCs karakterize verileri sunmakT 3/4 reseptör antagonisti tropisetron otizm NL3 R451C fare modelinde.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl (MW: 58.44)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S7653-250G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KCl (MW: 74.55)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P9333-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaH2PO4.2H2O (MW: 156.01)</td>
			<td>Chem Supply</td>
			<td>471-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgSO4.7H20 (MW: 246.48)</td>
			<td>Chem Supply</td>
			<td>MA048</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CaCl2.2H2O (MW: 147.02)</td>
			<td>Chem Supply</td>
			<td>CA033</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-Glucose anhydrous (MW: 180.16)</td>
			<td>Chem Supply</td>
			<td>GA018-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaHCO3 (MW: 84.01)</td>
			<td>Chem Supply</td>
			<td>GA018-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Materials</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Two chambered organ bath 
			Dimentions: 14 cm x 8 cm x 3 cm</td>
			<td>Custom Made</td>
			<td></td>
			<td>Contact Laboratory Directly&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;732 MULTI -PURPOSE SEALANT CLEAR</td>
			<td>Dow Corning Australia Pty Ltd</td>
			<td>1890573</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SYLGARD 184 SILICONE ELASTOMER KIT&#160;</td>
			<td>Dow Corning Australia Pty Ltd</td>
			<td>1064291</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>STOPCOCK 3 WAY FEM-ML L/LOCK S</td>
			<td>Terumo Medical Corporation</td>
			<td>0912-2006</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SYRINGES with Luer Lock Tips 50mL, 20 mL, 10 mL</td>
			<td>Terumo Medical Corporation</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.57 mm (ID) x 3.16 mm (OD) - Silastic Tubing</td>
			<td>Masterflex</td>
			<td>508-008</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.02 mm (ID) x 2.16 mm (OD) - Silastic Tubing</td>
			<td>Masterflex</td>
			<td>508-005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.50 mm (ID) x 2.50 mm (OD) - Silastic Tubing</td>
			<td>Masterflex</td>
			<td>508-007</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.60 mm (ID) - Platinum cured silicone tubing&#160;</td>
			<td>Masterflex</td>
			<td>96410 - 14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4.40 mm (ID) - Platinum cured silicone tubing&#160;</td>
			<td>Masterflex</td>
			<td>96410 - 15&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3.10 mm (ID) - Platinum cured silicone tubing&#160;</td>
			<td>Masterflex</td>
			<td>96410 -16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Graduated Laboratory Glass Bottles - 500 ml&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;</td>
			<td>Thermofisher Scientific&#160;</td>
			<td>100-400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CHEMICAL RUBBER STOPPER 57 x 65mm&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CHEMICAL RUBBER STOPPER 29 x 32mm</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water heater&#160; (thermo regulator)&#160;</td>
			<td>Ratek&#160;</td>
			<td>TH7000&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Logitech Webcam</td>
			<td>Logitech</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Software</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Virtual Dub - 1.9 11</td>
			<td>virtualdub.org</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB R2012a&#160;</td>
			<td>Graph Pad</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Logitech Webcam Software</td>
			<td>Logitech</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

video imaging and spatiotemporal maps to analyze gastrointestinal motility in mice

Enterik sinir sistemi (ENS) mide-bağırsak (Gl) motilite düzenlenmesinde önemli bir rol oynar ve birbirinden bağımsız olarak, merkezi sinir sisteminin işlev görebilir. ENS fonksiyonundaki değişiklikler GI semptomları ve hastalığın başlıca nedenidir ve otizm dahil nöropsikiyatrik bozukluklarda bildirilen GI belirtileri katkıda bulunabilir. Iyi izole kolon segmentleri Kolon Geçiş Motor Külliyesi (CMMCs) olarak bilinen spontan, ritmik kasılmaları oluşturmak olduğunun tespit edilmesi. Bir prosedür, fare kolon in vivo preparasyonlar tarif edilmektedir Ex CMMCs enterik nöral düzenleme analiz etmek. Kolon hayvan disseke ve önce organ banyosuna kanül olmanın dışkı içeriği kaldırmak için temizlendi. Veri organ banyosuna üzerine yerleştirilmiş bir video kamera aracılığı ile edinilen ve bir in-house yazılım paketi ile yüksek çözünürlüklü Spatiotemporal haritalar dönüştürülür. Bu tekniği, temel kasılma desen ve kolon s ENS fonksiyonu üzerinde farmakolojik etkilere kullanmaegmentler 3-4 saat boyunca karşılaştırılabilir. Buna ek olarak, CMMCs yayılma süresi ve hız bağırsak çapı ve kasılma sıklığındaki değişiklikler gibi kaydedilebilir. Bu teknik, transgenik fare modellerinde (ve sıçan ve gine domuzu gibi diğer türlerde), mide bağırsak hareket kabiliyeti desenleri karakterize etmek için yararlıdır. Bu şekilde, farmakolojik olarak CMMCs uyarılan değişiklikler, vahşi tipli fare ve otizm neuroligin-3 R451C fare modelinde kaydedilir. Ayrıca, bu tekniğin duodenum, jejunum ve ileum içeren ve farelerde farklı gelişim yaşlarda GI sisteminin diğer bölgelerine tatbik edilebilir.

ASD hastalarının% 90&#39;a varan ishal ve kabızlık 18,24,25 gibi gastrointestinal bozukluklar, bir dizi deneyim. Ancak, bu gastrointestinal sorunlar altında yatan nedenleri bilinmemektedir. ASD hastalarda tespit pek çok mutasyon, sinaptik proteinlerin sinaptik iletimi veya fonksiyon bozuklukların ve rahatsızlıkların katkı ile ilişkilidir. Bu tür bir mutasyon, hücre yapışma molekülü neuroligin-3 (NL3 R451C) gen kodlamasında, ASD 17, iki kardeş tes...

Watch this Scientific Journal Video about Video Imaging and Spatiotemporal Maps to Analyze Gastrointestinal Motility in Mice at JoVE.com

Video Imaging and Spatiotemporal Maps to Analyze Gastrointestinal Motility in Mice

Video Görüntüleme ve Spatiotemporal Haritalar Fare Gastrointestinal Motilite Analiz

This article describes a video imaging technique and high-resolution spatiotemporal mapping to identify changes in the neural regulation of colonic motility in adult mice. Subtle effects on gastrointestinal (GI) function can be detected using this approach in isolated tissue preparations to advance our understanding of GI disease.

The enteric nervous system (ENS) plays an important role in regulating gastrointestinal (GI) motility and can function independently of the central ...

video-imaging-spatiotemporal-maps-to-analyze-gastrointestinal

Research

JoVE Journal

Neuroscience

13.9K Görüntüleme.  The University of Melbourne. This article describes a video imaging technique and high-resolution spatiotemporal mapping to identify changes in the neural regulation of colonic motility in adult mice. Subtle effects on gastrointestinal (GI) function can be detected using this approach in isolated tissue preparations to advance our understanding of GI disease.

Video: Video Imaging and Spatiotemporal Maps to Analyze Gastrointestinal Motility in Mice

Mouse in Utero Electroporation: Controlled Spatiotemporal Gene Transfection

In order to understand the function of genes expressed in specific region of the developing brain, including signaling molecules and axon guidance molecules, local gene transfer or knock- out is required. Gene targeting knock-in or knock-out into local regions is possible to perform with combination with a specific CRE line, which is laborious, costly, and time consuming. Therefore, a simple transfection method, an in utero electroporation technique, which can be performed with short time, will be handy to test the possible function of candidate genes prior to the generation of transgenic animals 1,2. In addition to this, in utero electroporation targets areas of the brain where no specific CRE line exists, and will limit embryonic lethality 3,4. Here, we present a method of in utero electroporation combining two different types of electrodes for simple and convenient gene transfer into target areas of the developing brain. First, a unique holding method of embryos using an optic fiber optic light cable will make small embryos (from E9.5) visible for targeted DNA solution injection into ventricles and needle type electrodes insertion to the targeted brain area 5,6. The patterning of the brain such as cortical area occur at early embryonic stage, therefore, these early electroporation from E9.5 make a big contribution to understand entire area patterning event. Second, the precise shape of a capillary prevents uterine damage by making holes by insertion of the capillary. Furthermore, the precise shape of the needle electrodes are created with tungsten and platinum wire and sharpened using sand paper and insulated with nail polish 7, a method which is described in great detail in this protocol. This unique technique allows transfection of plasmid DNA into restricted areas of the brain and will enable small embryos to be electroporated. This will help to, open a new window for many scientists who are working on cell differentiation, cell migration, axon guidance in very early embryonic stage. Moreover, this technique will allow scientists to transfect plasmid DNA into deep parts of the developing brain such as thalamus and hypothalamus, where not many region-specific CRE lines exist for gain of function (GOF) or loss of function (LOF) analyses.

Mouse in Utero Electroporation: Controlled Spatiotemporal Gene Transfection

A gene transfer method into the developing mouse brain is described by using a unique surgical method and special shape of electrodes. This unique technique allows transfection of plasmid DNA temporally and spatially, which will aid many neuroscientists in studying brain development.

Fare Utero Elektroporasyon: Kontrollü Spatiotemporal Gen Transfeksiyon

In order to understand the function of genes expressed in specific region of the developing brain, including signaling molecules and axon guidance ...

Nörobilim

Multimodal Imaging of Stem Cell Implantation in the Central Nervous System of Mice

During the past decade, stem cell transplantation has gained increasing interest as primary or secondary therapeutic modality for a variety of diseases, both in preclinical and clinical studies. However, to date results regarding functional outcome and/or tissue regeneration following stem cell transplantation are quite diverse. Generally, a clinical benefit is observed without profound understanding of the underlying mechanism(s)1. Therefore, multiple efforts have led to the development of different molecular imaging modalities to monitor stem cell grafting with the ultimate aim to accurately evaluate survival, fate and physiology of grafted stem cells and/or their micro-environment. Changes observed in one or more parameters determined by molecular imaging might be related to the observed clinical effect. In this context, our studies focus on the combined use of bioluminescence imaging (BLI), magnetic resonance imaging (MRI) and histological analysis to evaluate stem cell grafting.
BLI is commonly used to non-invasively perform cell tracking and monitor cell survival in time following transplantation2-7, based on a biochemical reaction where cells expressing the Luciferase-reporter gene are able to emit light following interaction with its substrate (e.g. D-luciferin)8, 9. MRI on the other hand is a non-invasive technique which is clinically applicable10 and can be used to precisely locate cellular grafts with very high resolution11-15, although its sensitivity highly depends on the contrast generated after cell labeling with an MRI contrast agent. Finally, post-mortem histological analysis is the method of choice to validate research results obtained with non-invasive techniques with highest resolution and sensitivity. Moreover end-point histological analysis allows us to perform detailed phenotypic analysis of grafted cells and/or the surrounding tissue, based on the use of fluorescent reporter proteins and/or direct cell labeling with specific antibodies.
In summary, we here visually demonstrate the complementarities of BLI, MRI and histology to unravel different stem cell- and/or environment-associated characteristics following stem cell grafting in the CNS of mice. As an example, bone marrow-derived stromal cells, genetically engineered to express the enhanced Green Fluorescent Protein (eGFP) and firefly Luciferase (fLuc), and labeled with blue fluorescent micron-sized iron oxide particles (MPIOs), will be grafted in the CNS of immune-competent mice and outcome will be monitored by BLI, MRI and histology (Figure 1).

This article describes an optimized sequence of events for multimodal imaging of cellular grafts in rodent brain using: (i) in vivo bioluminescence and magnetic resonance imaging, and (ii) post mortem histological analysis. Combining these imaging modalities on a single animal allows cellular graft evaluation with high resolution, sensitivity and specificity.

Fareler ve Merkezi Sinir Sisteminde Kök Hücre İmplantasyonu Multimodal Görüntüleme

During the past decade, stem cell transplantation has gained increasing interest as primary or secondary therapeutic modality for a variety of diseases, ...

Video-oculography in Mice

Eye movements are very important in order to track an object or to stabilize an image on the retina during movement. Animals without a fovea, such as the mouse, have a limited capacity to lock their eyes onto a target. In contrast to these target directed eye movements, compensatory ocular eye movements are easily elicited in afoveate animals1,2,3,4. Compensatory ocular movements are generated by processing vestibular and optokinetic information into a command signal that will drive the eye muscles. The processing of the vestibular and optokinetic information can be investigated separately and together, allowing the specification of a deficit in the oculomotor system. The oculomotor system can be tested by evoking an optokinetic reflex (OKR), vestibulo-ocular reflex (VOR) or a visually-enhanced vestibulo-ocular reflex (VVOR). The OKR is a reflex movement that compensates for "full-field" image movements on the retina, whereas the VOR is a reflex eye movement that compensates head movements. The VVOR is a reflex eye movement that uses both vestibular as well as optokinetic information to make the appropriate compensation. The cerebellum monitors and is able to adjust these compensatory eye movements. Therefore, oculography is a very powerful tool to investigate brain-behavior relationship under normal as well as under pathological conditions (f.e. of vestibular, ocular and/or cerebellar origin).
Testing the oculomotor system, as a behavioral paradigm, is interesting for several reasons. First, the oculomotor system is a well understood neural system5. Second, the oculomotor system is relative simple6; the amount of possible eye movement is limited by its ball-in-socket architecture ("single joint") and the three pairs of extra-ocular muscles7. Third, the behavioral output and sensory input can easily be measured, which makes this a highly accessible system for quantitative analysis8. Many behavioral tests lack this high level of quantitative power. And finally, both performance as well as plasticity of the oculomotor system can be tested, allowing research on learning and memory processes9.
Genetically modified mice are nowadays widely available and they form an important source for the exploration of brain functions at various levels10. In addition, they can be used as models to mimic human diseases. Applying oculography on normal, pharmacologically-treated or genetically modified mice is a powerful research tool to explore the underlying physiology of motor behaviors under normal and pathological conditions. Here, we describe how to measure video-oculography in mice8.

Video-oculography is a very quantitative method to investigate ocular motor performance as well as motor learning. Here, we describe how to measure video-oculography in mice. Applying this technique on normal, pharmacologically-treated or genetically modified mice is a powerful research tool to explore the underlying physiology of motor behaviors.

Farelerde Video-oculography

Eye movements are very important in order to track an object or to stabilize an image on the retina during movement. Animals without a fovea, such as the ...

Membrane Potential Dye Imaging of Ventromedial Hypothalamus Neurons From Adult Mice to Study Glucose Sensing

Studies of neuronal activity are often performed using neurons from rodents less than 2 months of age due to the technical difficulties associated with increasing connective tissue and decreased neuronal viability that occur with age. Here, we describe a methodology for the dissociation of healthy hypothalamic neurons from adult-aged mice. The ability to study neurons from adult-aged mice allows the use of disease models that manifest at a later age and might be more developmentally accurate for certain studies. Fluorescence imaging of dissociated neurons can be used to study the activity of a population of neurons, as opposed to using electrophysiology to study a single neuron. This is particularly useful when studying a heterogeneous neuronal population in which the desired neuronal type is rare such as for hypothalamic glucose sensing neurons. We utilized membrane potential dye imaging of adult ventromedial hypothalamic neurons to study their responses to changes in extracellular glucose. Glucose sensing neurons are believed to play a role in central regulation of energy balance. The ability to study glucose sensing in adult rodents is particularly useful since the predominance of diseases related to dysfunctional energy balance (e.g.&#160;obesity) increase with age.

The activity of single neurons from adult-aged mice can be studied by dissociating neurons from specific brain regions and using fluorescent membrane potential dye imaging. By testing responses to changes in glucose, this technique can be used to study the glucose sensitivity of adult ventromedial hypothalamic neurons.

Membran Yetişkin farelerin ventromedial Hipotalamus Nöronlar Potansiyel Boya Görüntüleme Glikoz Algılama Çalışması için

Studies of neuronal activity are often performed using neurons from rodents less than 2 months of age due to the technical difficulties associated with ...

In vivo Imaging of Optic Nerve Fiber Integrity by Contrast-Enhanced MRI in Mice

The rodent visual system encompasses retinal ganglion cells and their axons that form the optic nerve to enter thalamic and midbrain centers, and postsynaptic projections to the visual cortex. Based on its distinct anatomical structure and convenient accessibility, it has become the favored structure for studies on neuronal survival, axonal regeneration, and synaptic plasticity. Recent advancements in MR imaging have enabled the in vivo visualization of the retino-tectal part of this projection using manganese mediated contrast enhancement (MEMRI). Here, we present a MEMRI protocol for illustration of the visual projection in mice, by which resolutions of (200 &#181;m)3 can be achieved using common 3 Tesla scanners. We demonstrate how intravitreal injection of a single dosage of 15 nmol MnCl2 leads to a saturated enhancement of the intact projection within 24 hr. With exception of the retina, changes in signal intensity are independent of coincided visual stimulation or physiological aging. We further apply this technique to longitudinally monitor axonal degeneration in response to acute optic nerve injury, a paradigm by which Mn2+ transport completely arrests at the lesion site. Conversely, active Mn2+ transport is quantitatively proportionate to the viability, number, and electrical activity of axon fibers. For such an analysis, we exemplify Mn2+ transport kinetics along the visual path in a transgenic mouse model (NF-&#954;B p50KO) displaying spontaneous atrophy of sensory, including visual, projections. In these mice, MEMRI indicates reduced but not delayed Mn2+ transport as compared to wild type mice, thus revealing signs of structural and/or functional impairments by NF-&#954;B mutations.
In summary, MEMRI conveniently bridges in vivo assays and post mortem histology for the characterization of nerve fiber integrity and activity. It is highly useful for longitudinal studies on axonal degeneration and regeneration, and investigations of mutant mice for genuine or inducible phenotypes.

In vivo Imaging of Optic Nerve Fiber Integrity by Contrast-Enhanced MRI in Mice

This video illustrates a method, using a clinical 3 T scanner, for contrast-enhanced MR imaging of the na&#239;ve mouse visual projection and for repetitive and longitudinal in vivo studies of optic nerve degeneration associated with acute optic nerve crush injury and chronic optic nerve degeneration in knock-out mice (p50KO).

Farelerde kontrastlı MR ile optik sinir lifi Dürüstlük İn vivo

The rodent visual system encompasses retinal ganglion cells and their axons that form the optic nerve to enter thalamic and midbrain centers, and ...

A Simple and Inexpensive Method for Determining Cold Sensitivity and Adaptation in Mice

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life. The cold plantar assay allows the objective and inexpensive assessment of cold sensitivity in mice, and can quantify both analgesia and hypersensitivity. Mice are acclimated on a glass plate, and a compressed dry ice pellet is held against the glass surface underneath the hindpaw. The latency to withdrawal from the cooling glass is used as a measure of cold sensitivity.
Cold sensation is also important for survival in regions with seasonal temperature shifts, and in order to maintain sensitivity animals must be able to adjust their thermal response thresholds to match the ambient temperature. The Cold Plantar Assay (CPA) also allows the study of adaptation to changes in ambient temperature by testing the cold sensitivity of mice at temperatures ranging from 30 &#176;C to 5 &#176;C. Mice are acclimated as described above, but the glass plate is cooled to the desired starting temperature using aluminum boxes (or aluminum foil packets) filled with hot water, wet ice, or dry ice. The temperature of the plate is measured at the center using a filament T-type thermocouple probe. Once the plate has reached the desired starting temperature, the animals are tested as described above.
This assay allows testing of mice at temperatures ranging from innocuous to noxious. The CPA yields unambiguous and consistent behavioral responses in uninjured mice and can be used to quantify both hypersensitivity and analgesia. This protocol describes how to use the CPA to measure cold hypersensitivity, analgesia, and adaptation in mice.

The Cold Plantar Assay (CPA) measures cold responsiveness between 30 &#176;C and 5 &#176;C, and can also measure cold adaptation. This protocol describes how to use the CPA to measure cold hypersensitivity, analgesia, and adaptation in mice.

Fareler Soğuk Hassasiyeti ve Uyum belirlenmesi için Basit ve ucuz Yöntem

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life.  The cold ...

Imaging Neural Activity in the Primary Somatosensory Cortex Using Thy1-GCaMP6s Transgenic Mice

The mammalian brain exhibits marked symmetry across the sagittal plane. However, detailed description of neural dynamics in symmetric brain regions in adult mammalian animals remains elusive. In this study, we describe an experimental procedure for measuring calcium dynamics through dual optical windows above bilateral primary somatosensory corticies (S1) in Thy1-GCaMP6s transgenic mice using 2-photon (2P) microscopy. This method enables recordings and quantifications of neural activity in bilateral mouse brain regions one at a time in the same experiment for a prolonged period in vivo. Key aspects of this method, which can be completed within an hour, include minimally invasive surgery procedures for creating dual optical windows, and the use of 2P imaging. Although we only demonstrate the technique in the S1 area, the method can be applied to other regions of the living brain facilitating the elucidation of structural and functional complexities of brain neural networks.

Imaging Neural Activity in the Primary Somatosensory Cortex Using Thy1-GCaMP6s Transgenic Mice

We describe an experimental procedure for measuring neuronal activity through dual optical windows above bilateral primary somatosensory corticies (S1) in Thy1-GCaMP6s transgenic mice using 2-photon (2P) microscopy in vivo.

Sinirsel aktivite Thy1kullanarak birincil somatosensor kortekste Imaging-GCaMP6s transgenik fareler

The mammalian brain exhibits marked symmetry across the sagittal plane. However, detailed description of neural dynamics in symmetric brain regions in ...

In Vivo Two-photon Imaging of Cortical Neurons in Neonatal Mice

Two-photon imaging is a powerful tool for the in vivo analysis of neuronal circuits in the mammalian brain. However, a limited number of in vivo imaging methods exist for examining the brain tissue of live newborn mammals. Herein we summarize a protocol for imaging individual cortical neurons in living neonatal mice. This protocol includes the following two methodologies: (1) the Supernova system for sparse and bright labeling of cortical neurons in the developing brain, and (2) a surgical procedure for the fragile neonatal skull. This protocol allows the observation of temporal changes of individual cortical neurites during neonatal stages with a high signal-to-noise ratio. Labeled cell-specific gene silencing and knockout can also be achieved by combining the Supernova with RNA interference and CRISPR/Cas9 gene editing systems. This protocol can, thus, be used for analyzing the developmental dynamics of cortical neurons, molecular mechanisms that control the neuronal dynamics, and changes in neuronal dynamics in disease models.

In Vivo Two-photon Imaging of Cortical Neurons in Neonatal Mice

We present an in vivo two-photon imaging protocol for imaging the cerebral cortex of neonatal mice. This method is suitable for analyzing the developmental dynamics of cortical neurons, the molecular mechanisms that control the neuronal dynamics, and the changes in neuronal dynamics in disease models.

Vivo Yenidoğan farelerde kortikal nöronların iki fotonlu görüntüleme

Two-photon imaging is a powerful tool for the in vivo analysis of neuronal circuits in the mammalian brain. However, a limited number of in vivo imaging ...

Continuous Video Electroencephalogram during Hypoxia-Ischemia in Neonatal Mice

Hypoxia ischemia is the most common cause of neonatal seizures. Animal models are crucial for understanding the mechanisms and physiology underlying neonatal seizures and hypoxia ischemia. This manuscript describes a method for continuous video electroencephalogram (EEG) monitoring in neonatal mice to detect seizures and analyze EEG background during hypoxia ischemia. Use of video and EEG in conjunction allows description of seizure semiology and confirmation of seizures. This method also allows analysis of power spectrograms and EEG background pattern trends over the experimental time period. In this hypoxia ischemia model, the method allows EEG recording prior to injury to obtain a normative baseline and during injury and recovery. Total monitoring time is limited by the inability to separate pups from the mother for longer than four hours. Although, we have used a model of hypoxic-ischemic seizures in this manuscript, this method for neonatal video EEG monitoring could be applied to diverse disease and seizure models in rodents.

This manuscript describes a method for continuous video EEG recordings using multiple depth electrodes in neonatal mice undergoing hypoxia-ischemia.

Yenidoğan Farelerde Hipoksi-İskemi Sırasında Sürekli Video Elektroensefalogram

Hypoxia ischemia is the most common cause of neonatal seizures. Animal models are crucial for understanding the mechanisms and physiology underlying ...

Whole-Brain 3D Activation and Functional Connectivity Mapping in Mice using Transcranial Functional Ultrasound Imaging

Functional ultrasound (fUS) imaging is a novel brain imaging modality that relies on the high-sensitivity measure of the cerebral blood volume achieved by ultrafast doppler angiography. As brain perfusion is strongly linked to local neuronal activity, this technique allows the whole-brain 3D mapping of task-induced regional activation as well as resting-state functional connectivity, non-invasively, with unmatched spatio-temporal resolution and operational simplicity. In comparison with fMRI (functional magnetic resonance imaging), a main advantage of fUS imaging consists in enabling a complete compatibility with awake and behaving animal experiments. Moreover, fMRI brain mapping in mice, the most used preclinical model in Neuroscience, remains technically challenging due to the small size of the brain and the difficulty to maintain stable physiological conditions. Here we present a simple, reliable and robust protocol for whole-brain fUS imaging in anesthetized and awake mice using an off-the-shelf commercial fUS system with a motorized linear transducer, yielding significant cortical activation following sensory stimulation as well as reproducible 3D functional connectivity pattern for network identification.

This protocol describes the quantification of volumetric cerebral hemodynamic variations in the mouse brain using functional ultrasound (fUS). Procedures for 3D functional activation map following sensory stimulation as well as resting-state functional connectivity are provided as illustrative examples, in anesthetized and awake mice.

Transkraniyal Fonksiyonel Ultrason Görüntüleme Kullanan Farelerde Tüm Beyin 3D Aktivasyon ve Fonksiyonel Bağlantı Haritalaması

Functional ultrasound (fUS) imaging is a novel brain imaging modality that relies on the high-sensitivity measure of the cerebral blood volume achieved by ...