Name: methods to quantify pharmacologically induced alterations in motor function in human incomplete sci
Uploaded: 2011-04-18T13:00:00
Duration: 14 min 55 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Methods to Quantify Pharmacologically Induced Alterations in Motor Function in Human Incomplete SCI at JoVE.com

NIH R21NS42516 till TGH Craig H Nielsen Foundation 83.860 till TGH NIDRR-RRTC. APTA Doktorand Stipendium till CKT

<ol>
	<li>Miller, J. F., Paul, K. D., Rymer, W. Z., Heckman, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=5-HT1B/1D+agonist+CGS-12066B+attenuates+clasp+knife+reflex+in+the+cat.">5-HT1B/1D agonist CGS-12066B attenuates clasp knife reflex in the cat.</a> J Neurophysiol. 74, 453-456 (1995).</li><li>Gimenez y Ribotta, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kinematic+analysis+of+recovered+locomotor+movements+of+the+hindlimbs+in+paraplegic+rats+transplanted+with+monoaminergic+embryonic+neurons.">Kinematic analysis of recovered locomotor movements of the hindlimbs in paraplegic rats transplanted with monoaminergic embryonic neurons.</a> Ann N Y Acad Sci. 860, 521-523 (1998).</li><li>Landry, E. S., Guertin, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+effects+of+5-HT1+and+5-HT2+receptor+agonists+on+hindlimb+movements+in+paraplegic+mice.">Differential effects of 5-HT1 and 5-HT2 receptor agonists on hindlimb movements in paraplegic mice.</a> Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 28, 1053-1060 (2004).</li><li>Liu, J., Jordan, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimulation+of+the+parapyramidal+region+of+the+neonatal+rat+brain+stem+produces+locomotor-like+activity+involving+spinal+5-HT7+and+5-HT2A+receptors.">Stimulation of the parapyramidal region of the neonatal rat brain stem produces locomotor-like activity involving spinal 5-HT7 and 5-HT2A receptors.</a> J Neurophysiol. 94, 1392-1404 (2005).</li><li>Fong, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spinal+cord-transected+mice+learn+to+step+in+response+to+quipazine+treatment+and+robotic+training.">Spinal cord-transected mice learn to step in response to quipazine treatment and robotic training.</a> J Neurosci. 25, 11738-11747 (2005).</li><li>Murray, K., Nakae, A., Stephens, M. J., Rank, M., D Amico, J., Harvey, P., Li, X., Harris, L., Ballou, E. W., Anelli, R., Heckman, C. J., Mashimo, T., Vavrek, R., Sanelli, L., Gorassini, M. A., Bennett, D. J., Fouad, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recovery+of+motoneuron+and+locomotor+function+after+chronic+spinal+cord+injury+depends+on+constitutive+activity+in+5-HT2C+receptors.">Recovery of motoneuron and locomotor function after chronic spinal cord injury depends on constitutive activity in 5-HT2C receptors.</a> Nature Medicine. , (2010).</li><li>Pariente, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluoxetine+modulates+motor+performance+and+cerebral+activation+of+patients+recovering+from+stroke.">Fluoxetine modulates motor performance and cerebral activation of patients recovering from stroke.</a> Ann Neurol. 50, 718-729 (2001).</li><li>Hornby, T. G., Lewek, M. D., Thompson, C. K., Heitz, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repeated+maximal+volitional+effort+contractions+in+human+spinal+cord+injury:+initial+torque+increases+and+reduced+fatigue.">Repeated maximal volitional effort contractions in human spinal cord injury: initial torque increases and reduced fatigue.</a> Neurorehabil Neural Repair. 23, 928-938 (2009).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription. , (2000).</li><li>Lewek, 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=Allowing+intralimb+kinematic+variability+during+locomotor+training+poststroke+improves+kinematic+consistency:+a+subgroup+analysis+from+a+randomized+clinical+trial.">Allowing intralimb kinematic variability during locomotor training poststroke improves kinematic consistency: a subgroup analysis from a randomized clinical trial.</a> Phys Ther. 89, 829-839 (2009).</li><li>Fung, J., Barbeau, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+dynamic+EMG+profile+index+to+quantify+muscular+activation+disorder+in+spastic+paretic+gait.">A dynamic EMG profile index to quantify muscular activation disorder in spastic paretic gait.</a> Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 73, 233-244 (1989).</li><li>Bohannon, R. W., Smith, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interrater+reliability+of+a+modified+Ashworth+scale+of+muscle+spasticity.">Interrater reliability of a modified Ashworth scale of muscle spasticity.</a> Phys Ther. 67, 206-207 (1987).</li><li>Benz, E., TG, H. o. r. n. b. y., RK, B. o. d. e., Scheidt, R. A., Schmit, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+physiologically+based+clinical+measure+for+spastic+reflexes+in+spinal+cord+injury.">A physiologically based clinical measure for spastic reflexes in spinal cord injury.</a> Arch Phys Med Rehabil. 86, 52-59 (2005).</li></ol>

Denna video demonstrationen belyser metoder för att bedöma förändringar i reflex aktivitet, viljemässiga styrka och förflyttningar efter den akuta oral administrering av SSRI i mänskliga SCI. Detta batteri av bedömningar visar att trots ökade så kallad onormal reflex aktivitet efter akut peroral administrering av en SSRI, visade den enskilde med SCI förbättringar viljemässiga styrka, med bara mindre förändringar i rörelseapparaten förmåga. I dessa individer effekter av utökade spasticitet verkar inte skadligt för ambulatorisk funktion. Dessutom förbättringar i gångförmåga kan vara mer uttalad hos personer med akuta skador. Fortsatta studier använder dessa likartade kvantitativa och klinisk bedömning för att avgöra effekten av kombinerade SSRI och intensiv fysisk interventioner, som har varit anställd i djurmodeller för SCI. Med en god teoretisk ram baserad på långvarig och relativt nya grundläggande forskning, kan dessa metoder hjälpa till att översätta sådan information till en klinisk population och kan utmana några av de traditionella protokoll som används i klinisk praxis för att öka funktionell återhämtning hos personer med SCI.

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Isokinetic Dynamometer</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Biodex</td>
<td>System 3 with Rehab Toolkit</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>EMG system</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Delysis</td>
<td>Bagnoli 2.1</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>EMG system</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Noraxon</td>
<td>Mayosystem 1400a</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Metabolic</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>ConMed</td>
<td>K4B2</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Load Cell</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>ATI</td>
<td>Theta</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Force Treadmill</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Bertec</td>
<td>FIT</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Motion Capture</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Motion Analysis</td>
<td>Eagle 3</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

methods to quantify pharmacologically induced alterations in motor function in human incomplete sci

Ryggmärgsskada (SCI) är en försvagande sjukdom, som producerar djupgående underskott i viljemässiga motorstyrning. Efter medicinsk stabilisering, innebär återhämtning från SCI vanligtvis långsiktig rehabilitering. Medan återvinning av gångförmåga är ett primärt mål för många patienter tidigt efter skadan, de med en motor ofullständig SCI, som visar delvis bevarande av viljemässiga kontroll, kan ha tillräcklig kvarvarande fallande vägar nödvändigt för att uppnå detta mål. Men trots fysiska ingrepp, är Rörelsehinder bland svaghet och manifestationen av onormala ofrivilliga reflex aktivitet, kallad spasticitet eller spasmer, tros bidra till minskad gå återhämtning. Doktrinär trodde tyder på att sanering av denna onormala motoriska reflexer i samband med SCI kommer att producera funktionella fördelar för patienten. Till exempel kommer läkare och terapeuter ger specifika farmakologiska eller fysiska interventioner riktade mot att minska spasticitet eller spasmer, även om det fortsätter att vara lite empiriska data tyder på att dessa strategier förbättra gångförmågan. Under de senaste årtiondena har samlar data tyder på att specifika neuromodulatory medel, inklusive substanser som efterliknar eller underlätta åtgärder av monoaminer, inklusive serotonin (5HT) och noradrenalin (NE) kan inleda eller öka promenader beteenden i djurmodeller av SCI. Intressant, kan många av dessa medel, särskilt 5HTergic agonister ökar markant spinal upphetsning, vilket i sin tur också ökar reflex aktivitet i dessa djur. Counterintuitive till traditionella teorier om återhämtning efter mänskliga SCI, de empiriska belägg från grundforskning experiment tyder på att denna reflex hyper retbarhet och generering av rörelseapparaten beteenden drivs parallellt av neuromodulatory ingångar (5HT) och kan vara nödvändigt för funktionell återhämtning efter SCI. Tillämpningen av detta nya koncept från grundläggande vetenskapliga studier för att främja återhämtning efter mänskliga SCI verkar vara sömlös, även om direkt översättning av resultaten kan vara mycket utmanande. Specifikt i djurförsök, underlättar en inopererad kateter leverans av mycket specifika 5HT-agonist föreningar direkt på spinal kretsar. Översättningen av denna teknik för människor hindras av bristen på specifika kirurgiska tekniker eller finns läkemedel som man riktade mot 5HT receptorsubtyper som är säkra och effektiva för kliniska prövningar. Dock kan peroral administrering av allmänt tillgängliga 5HTergic medel, såsom selektiva serotoninåterupptagshämmare (SSRI), vara ett hållbart alternativ för att öka centrala 5HT koncentrationer för att underlätta promenader återhämtning hos människor. Systematisk kvantifiering av hur dessa SSRI modulera mänskliga motoriska beteenden efter SCI, med särskild inriktning på styrka, reflexer och återvinning av gångförmåga, saknas. Denna video demonstration är en progressiv försök att systematiskt och kvantitativt bedöma modulering av reflex aktivitet, viljemässiga styrka och förflyttningar efter den akuta oral administrering av SSRI i människans SCI. Agenter tillämpas på enstaka dagar för att bedöma de omedelbara effekterna på motorik i denna patientpopulation, med långsiktiga studier med upprepad administrering av läkemedel i kombination med intensiv fysisk interventioner.

Watch this Scientific Journal Video about Methods to Quantify Pharmacologically Induced Alterations in Motor Function in Human Incomplete SCI at JoVE.com

Methods to Quantify Pharmacologically Induced Alterations in Motor Function in Human Incomplete SCI

Denna video visar modulering av reflex aktivitet, viljemässiga styrka och förflyttningar genom kliniska och kvantitativa bedömningar hos personer med motoriska ofullständig SCI som en följd av akut oral tillförsel av en serotoninåterupptagshämmare (SSRI).

Metoder för att kvantifiera Farmakologiskt Inducerad Förändringar i motorisk funktion i Human Ofullständig SCI

Spinal cord injury (SCI) is a debilitating disorder, which produces profound deficits in volitional motor control. Following medical stabilization, ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Technique to Collect Fungiform (Taste) Papillae from Human Tongue

Technique to Collect Fungiform Taste Papillae from Human Tongue

Teknik för att samla Fungiform (smak) papiller från Human Tongue

The sense of taste is critical for human life. It informs the body about the quality of food that will be potentially ingested and stimulates metabolic ...

A Strategy to Identify de Novo Mutations in Common Disorders such as Autism and Schizophrenia

En strategi för att identifiera de novo mutationer i vanliga sjukdomar som autism och schizofreni

There are several lines of evidence supporting the role of de novo mutations as a mechanism for common disorders, such as autism and schizophrenia. First, ...

In Vivo Canine Muscle Function Assay

In Vivo Canine Muscle Function Assay

In Vivo Canine muskelfunktion analys

We describe a minimally-invasive and reproducible method to measure canine pelvic limb muscle strength and muscle response to repeated eccentric 
...

Methods for ECG Evaluation of Indicators of Cardiac Risk, and Susceptibility to Aconitine-induced Arrhythmias in Rats Following Status Epilepticus

Metoder för EKG utvärdering av indikatorer för kardiell risk, och mottaglighet för Akonitin-inducerade arytmier hos råttor efter Status epilepticus

Lethal cardiac arrhythmias contribute to mortality in a number of pathological conditions. Several parameters obtained from a 
non-invasive, easily ...

Dynamic Visual Tests to Identify and Quantify Visual Damage and Repair Following Demyelination in Optic Neuritis Patients

Dynamiska visuella tester för att identifiera och kvantifiera Visual skador och reparera Efter Demyelinisering i optikusneurit patienter

In order to follow optic neuritis patients and evaluate the effectiveness of their treatment, a handy, accurate and quantifiable tool is required to ...

Multi-electrode Array Recordings of Human Epileptic Postoperative Cortical Tissue

Multi-elektrod Array Inspelningar av Human Epileptic Postoperativ kortikalvävnad

Epilepsy, affecting about 1% of the population, comprises a group of neurological disorders characterized by the periodic occurrence of seizures, which ...

Adapting Human Videofluoroscopic Swallow Study Methods to Detect and Characterize Dysphagia in Murine Disease Models

Anpassning Human Videofluoroscopic Swallow studiemetoder för att upptäcka och karakterisera Dysfagi i murina Sjukdom modeller

This study adapted human videofluoroscopic swallowing study (VFSS) methods for use with murine disease models for the purpose of facilitating ...

Measurements of Motor Function and Other Clinical Outcome Parameters in Ambulant Children with Duchenne Muscular Dystrophy

Mätningar av motorisk funktion och andra kliniskt resultat parametrar hos ambulanta barn med Duchennes muskeldystrofi

While the number of new treatment options tested in patients with Duchenne muscular dystrophy (DMD) is increasing, there is still no defining of the most ...

Using a Chemical Biopsy for Graft Quality Assessment

Använda en kemisk biopsi för graft kvalitetsbedömning

Kidney transplantation is a life-saving treatment for a large number of people with end-stage renal dysfunction worldwide. The procedure is associated ...

Semi-Minimal Invasive Method to Induce Myocardial Infarction in Rats and the Assessment of Cardiac Function by an Isolated Working Heart System

Semi-Minimal invasiv metod för att inducera hjärtinfarkt hos råttor och bedömning av hjärtfunktionen av en isolerad working heart system

Myocardial infarction (MI) remains the main contributor to morbidity and mortality worldwide. Therefore, research on this topic is mandatory. An easily ...