Name: in vivo measurement of the mouse pulmonary endothelial surface layer
Uploaded: 2013-02-22T13:00:00
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हम डीआरएस धन्यवाद. Arata Tabuchi और intravital माइक्रोस्कोपी के बारे में निर्देश के लिए वोल्फगैंग Kuebler (टोरंटो विश्वविद्यालय के). हम माइक्रोस्कोपी डिजाइन और कार्यान्वयन में सहायता के लिए एंड्रयू काहिल (Nikon उपकरण) धन्यवाद. यह काम NIH / NHLBI अनुदान P30 HL101295 और K08 HL105538 (ईपीएस) द्वारा वित्त पोषित किया गया था.

1. सर्जिकल टयूबिंग, संवहनी कैथेटर, छाती दीवार खिड़की की तैयारी <ol><li> Intravital माइक्रोस्कोपी मंच. हम एक plexiglass मंच है जिस पर माउस anesthetized माइक्रोस्कोपी दौरान निहित कस्टम बनाया. इस चरण में 10 सेमी लचीला प्लास्टि?...

<ol>
	<li>Negrini, D., Tenstad, O., Passi, A., Wiig, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+degradation+of+matrix+proteoglycans+and+edema+development+in+rabbit+lung.">Differential degradation of matrix proteoglycans and edema development in rabbit lung.</a> AJP - Lung Cellular and Molecular Physiology. 290, L470-L477 (2006).</li><li>Schmidt, E. P., 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+pulmonary+endothelial+glycocalyx+regulates+neutrophil+adhesion+and+lung+injury+during+experimental+sepsis.">The pulmonary endothelial glycocalyx regulates neutrophil adhesion and lung injury during experimental sepsis.</a> Nat. Med. 18, 1217-1223 (2012).</li><li>Florian, J. 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M., Permutt, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+ventilation+on+vascular+permeability+and+cyclic+nucleotide+concentrations+in+ischemic+sheep+lungs.">Effect of ventilation on vascular permeability and cyclic nucleotide concentrations in ischemic sheep lungs.</a> J. Appl. Physiol. 86, 123-132 (1999).</li><li>Hossain, M., Qadri, S., Liu, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibition+of+nitric+oxide+synthesis+enhances+leukocyte+rolling+and+adhesion+in+human+microvasculature.">Inhibition of nitric oxide synthesis enhances leukocyte rolling and adhesion in human microvasculature.</a> Journal of Inflammation. 9, 28 (2012).</li><li>Schmidt, E. P., 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=Soluble+guanylyl+cyclase+contributes+to+ventilator-induced+lung+injury+in+mice.">Soluble guanylyl cyclase contributes to ventilator-induced lung injury in mice.</a> AJP - Lung Cellular and Molecular Physiology. 295, L1056-L1065 (2008).</li><li>Mead, J., Takishima, T., Leith, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stress+distribution+in+lungs:+a+model+of+pulmonary+elasticity.">Stress distribution in lungs: a model of pulmonary elasticity.</a> J. Appl. Physiol. 28, 596-608 (1970).</li><li>Tabuchi, A., Mertens, M., Kuppe, H., Pries, A. R., Kuebler, W. 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M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+Lung+Injury+Causes+Pendelluft+Between+Adjacent+Alveoli+In+Vivo.">Acute Lung Injury Causes Pendelluft Between Adjacent Alveoli In Vivo.</a> Am. J. Respir. Crit. Care Med. 183, A2490 (2011).</li><li>Roebuck, K. A., Finnegan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+intercellular+adhesion+molecule-1+(CD54)+gene+expression.">Regulation of intercellular adhesion molecule-1 (CD54) gene expression.</a> J. Leukoc. Biol. 66, 876-888 (1999).</li></ol>

Vivo माइक्रोस्कोपी के विस्तार के उपयोग के साथ संपाती, वहाँ दोनों ESL के पर्याप्त आकार के रूप में के रूप में अच्छी तरह से इसके नाड़ी समारोह के लिए कई योगदान के लिए वृद्धि की सराहना की है. इन उभरते डेटा, तथाप...

vivo में, glycocalyx अत्यधिक हाइड्रेटेड है, एक पर्याप्त endothelial सतह (ईएसएल) परत है कि endothelial कार्यों का एक तरल पदार्थ पारगम्यता 1, न्युट्रोफिल endothelial सहित विभिन्न प्रकार को नियंत्रित बनाने endothelial glycocalyx proteoglycans और संबद्ध glycosaminoglycans संवहनी intima अस्तर के एक बाह्य परत है. 2 आसंजन, और तरल पदार्थ कतरनी तनाव 3 की mechanotransduction. ऐतिहासिक, glycocalyx सभ्य सेल 4 तैयारी, 5 मानक ऊतक निर्धारण और 6 प्रसंस्करण के दौरान और उसके पतन में अपनी विषमता के कारण underappreciated किया गया है. बढ़ती उपयोग intravital माइक्रोस्कोपी का (vivo माइक्रोस्कोपी IVM) 7 ESL के स्वास्थ्य और बीमारी के दौरान नाड़ी समारोह को महत्व में बढ़ वैज्ञानिक ब्याज के साथ आया है. ESL प्रकाश माइक्रोस्कोपी के लिए अदृश्य है और आसानी से नहीं कर सकते हैं लेबलvivo फ्लोरोसेंट glycocalyx बाध्यकारी lectins आरबीसी 8 समूहन और घातक फेफड़े emboli (अप्रकाशित टिप्पणियों) के कारण की प्रवृत्ति को देखते हुए,. कई परोक्ष दृष्टिकोण इसलिए गैर चलती ऐसे cremasteric और mesenteric microcirculations के रूप में संवहनी बेड में ESL मोटाई (और विस्तार के द्वारा, glycocalyx अखंडता) परिणाम निकालना विकसित किया गया है. इन तकनीकों endothelial झिल्ली (microparticle छवि velocimetry 9) के रूप में के रूप में अच्छी तरह से भारी, fluorescently लेबल संवहनी मार्कर (जैसे dextrans) के बहिष्कार के माप से endothelial सतह से दूरी के एक समारोह के रूप में microparticle वेग परिसंचारी में मतभेद की माप (dextran अपवर्जन तकनीक 10, 11). इन तकनीकों का, केवल dextran अपवर्जन समय में एक ही बिंदु पर किए गए माप से ESL मोटाई का आकलन करने के लिए सक्षम है. एक साथ संवहनी चौड़ाई को मापने में brightfield माइक्रोस्कोपी (चौड़ाई का उपयोग करके&quot;अदृश्य&quot;) ESL और एक नाड़ी ESL से बाहर रखा अनुरेखक फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी के clusive, ESL मोटाई एक आधा संवहनी 2 चौड़ाई के बीच अंतर के रूप में गणना की जा सकती है. ESL मोटाई के एक तात्कालिक उपाय उपयोग फुफ्फुसीय glycocalyx के अध्ययन के लिए अच्छी तरह से अनुकूल है. फेफड़ों के intravital माइक्रोस्कोपी चुनौतीपूर्ण है, महत्वपूर्ण फेफड़े और हृदय गति artifact दिया. जबकि हाल के अग्रिमों vivo 12, 13 में माउस फेफड़ों के स्थिरीकरण के लिए अनुमति देते हैं, चिंताओं फेफड़ों के ठहराव के शारीरिक प्रभाव के बारे में मौजूद हैं. फेफड़े गतिहीनता की कमी हुई endothelial नाइट्रिक ऑक्साइड, 14 संकेत एक संकेतन मार्ग कि दोनों न्युट्रोफिल आसंजन 15 और 16 चोट फेफड़ों प्रभावों के साथ जुड़ा हुआ है. इसके अलावा, हानिकारक कतरनी बलों (तथाकथित &quot;atelectrauma&quot;) मोबाइल alveoli आसपास को उजागर फेफड़ों के एक क्षेत्र के स्थिरीकरण की क्लासिक शारीरिक अवधारणाओं के साथ अनुसार,वायुकोशीय अन्योन्याश्रय 17. 2008 में, Arata Tabuchi, वोल्फगैंग Kuebler और उनके सहयोगियों ने एक शल्य चिकित्सा एक स्वतंत्र रूप से चलती माउस 18 फेफड़ों के intravital माइक्रोस्कोपी के लिए अनुमति तकनीक विकसित की है. इस तकनीक से उत्पन्न होने वाले श्वसन artifact brightfield और फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी के साथ माप सहित, उच्च गति इमेजिंग के उपयोग द्वारा नकार दिया जा सकता है. इस रिपोर्ट में, हम विस्तार कैसे तात्कालिक dextran अपवर्जन इमेजिंग एक माउस vivo में स्वतंत्र रूप से चलती है, फेफड़ों के subpleural microcirculation में ESL मोटाई मापने के लिए नियोजित किया जा सकता है. इस तकनीक को आसानी glycocalyx निर्धारित करने के लिए कर सकते हैं समारोह में विशेष रूप से संशोधित, एक ESL बरकरार endothelial सतह से घूम तत्वों को बाहर की क्षमता. हमने हाल ही में इन तकनीकों का इस्तेमाल किया है 2 पूति जैसे प्रणालीगत भड़काऊ रोगों के दौरान गंभीर फेफड़ों की चोट के विकास के लिए फेफड़े ESL अखंडता के महत्व को निर्धारित करने के लिए.

<table border="1"><tbody><tr><td></td><td></td><td></td><td> अभिकर्मक के नाम </td></tr><tr><td> FITC dextran (150 केडीए) </td><td> सिग्मा </td><td> FD150S </td><td></td></tr><tr><td> TRITC dextran (150 केडीए) </td><td> सिग्मा </td><td> T1287 </td><td></td></tr><tr><td> Streptavidin लेपित फ्लोरोसेंट microspheres </td><td> बैंग्स प्रयोगशालाओं </td><td> CP01F/10428 </td><td> ड्रैगन ग्रीन प्रतिदीप्ति (FITC करने के लिए समान) </td></tr><tr><td> Ketamine </td><td> मूर मेडिकल </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Xylazine </td><td> मूर मेडिकल </td><td></td><td></td></tr><tr><td> विरोधी ICAM-1 biotinylated एंटीबॉडी </td><td> eBioscience </td><td> YN1/1.7 क्लोन.4 </td><td> 1:50 कमजोर पड़ने </td></tr><tr><td> Biotinylated एंटीबॉडी निर्धारण </td><td> eBioscience </td><td> IgG2b eB149/10H5 </td><td> 1:50 कमजोर पड़ने </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> उपकरणों </td></tr><tr><td> मैकेनिकल वेंटीलेटर </td><td> हार्वर्ड उपकरण </td><td> इन्स्पिरा </td><td></td></tr><tr><td> Tracheostomy कैथेटर </td><td> हार्वर्ड उपकरण </td><td> 730028 </td><td></td></tr><tr><td> Electrocautery तंत्र </td><td> DRE मेडिकल </td><td> द.द.पू. 2L Valleylab </td><td></td></tr><tr><td> द्विध्रुवी दाग़ना संदंश </td><td> ऑलसेन मेडिकल </td><td> 10-1200I </td><td> 9.9cm McPherson </td></tr><tr><td> तापमान विवादएल प्रणाली </td><td> विश्व प्रेसिजन उपकरण </td><td> ATC1000 </td><td></td></tr><tr><td> सिरिंज पंप </td><td> हार्वर्ड उपकरण </td><td> पम्प 11 अभिजात वर्ग </td><td></td></tr><tr><td> माइक्रोस्कोप (widefield) </td><td> Nikon </td><td> एल.वी.-150 </td><td></td></tr><tr><td> माइक्रोस्कोप (confocal) </td><td> Nikon </td><td> A1R </td><td></td></tr><tr><td> छवि अलगानेवाला </td><td> Photometrics </td><td> DV2 </td><td></td></tr><tr><td> सीसीडी कैमरा </td><td> Photometrics </td><td> CoolSNAP HQ2 </td><td></td></tr><tr><td> इमेज प्रोसेसिंग सॉफ्टवेयर </td><td> Nikon </td><td> एनआईएस तत्वों </td><td></td></tr><tr><td> Polyvinylidene झिल्ली </td><td> Kure Wrएपी </td><td></td><td></td></tr><tr><td> परिपत्र कवर स्लिप </td><td> Bellco </td><td> 5CIR-1-बीईएल </td><td> 5 मिमी, # मोटाई 1 </td></tr><tr><td> गोंद (झिल्ली पर्ची कवर) </td><td> Pattex </td><td> Flussig (तरल) </td><td> झिल्ली को कवर पर्ची affixing के लिए </td></tr><tr><td> गोंद (माउस पर्ची कवर) </td><td> Pattex </td><td> जेल </td><td> माउस को झिल्ली संलग्न करने के लिए </td></tr><tr><td> सर्जिकल टयूबिंग </td><td> Intramedic </td><td> PE10 PE50 </td><td></td></tr><tr><td> सीवन </td><td> मछुआ </td><td></td><td> 04:00 रेशम </td></tr><tr><td> बिजली के रेजर </td><td> Oster </td><td> 78997 </td><td></td></tr><tr><td> घुमावदार शल्य संदंश </td><td> Roboz </td><td></td><td></td></tr><tr><td> सीधे शल्य संदंश </td><td> Roboz </td><td></td><td></td></tr><tr><td> सर्जिकल कैंची </td><td> Roboz </td><td></td><td></td></tr><tr><td> सर्जिकल microscissors </td><td> Roboz </td><td></td><td></td></tr><tr><td> सर्जिकल सुई ड्राइवर </td><td> Roboz </td><td></td><td></td></tr><tr><td> सर्जिकल टेप </td><td> मछुआ </td><td></td><td></td></tr><tr><td> रसोई स्पंज (wedges में कटौती) </td><td> विभिन्न </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

in vivo measurement of the mouse pulmonary endothelial surface layer

endothelial glycocalyx proteoglycans और संबद्ध glycosaminoglycans संवहनी लुमेन अस्तर की एक परत है vivo में, glycocalyx अत्यधिक हाइड्रेटेड है, एक पर्याप्त endothelial सतह परत (ईएसएल) कि endothelial समारोह के रखरखाव के लिए योगदान के गठन. के रूप में endothelial glycocalyx अक्सर इन विट्रो में न्यायपालिका और मानक ऊतक निर्धारण तकनीक के दौरान खो दिया है, ESL के अध्ययन intravital माइक्रोस्कोपी का उपयोग की आवश्यकता है. सबसे अच्छा अनुमानित वायुकोशीय microvasculature की जटिल शरीर क्रिया विज्ञान, फेफड़े intravital इमेजिंग आदर्श एक आज़ादी से बढ़ फेफड़ों पर किया जाता है. इन तैयारी, तथापि, आम तौर पर व्यापक गति artifact से पीड़ित हैं. हम प्रदर्शन कैसे बंद छाती एक स्वतंत्र रूप से चलती माउस फेफड़ों के intravital माइक्रोस्कोपी fluorescently लेबल उच्च आणविक भार dextrans endothelial सतह से ESL अपवर्जन के माध्यम glycocalyx अखंडता को मापने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. यह गैर वसूली सर्जिकल तकनीक है, जो आवश्यकतायुगपत brightfield और माउस फेफड़ों के फ्लोरोसेंट इमेजिंग, confounding फेफड़ों की चोट उत्प्रेरण के सबूत के बिना subpleural microvasculature के अनुदैर्ध्य अवलोकन के लिए अनुमति देता है.

प्रयोगात्मक 1-6 चरणों में वर्णित दृष्टिकोण एक साथ (brightfield) डीआईसी और फ्लोरोसेंट छवियों के कई फ्रेम का कब्जा अनुमति देगा. ESL मोटाई को निर्धारित करने के लिए, दर्ज की छवियों प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल के पूरा होने ?...

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In vivo Measurement of the Mouse Pulmonary Endothelial Surface Layer

endothelial सतह / glycocalyx endothelial परत आदर्श intravital माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके अध्ययन किया है. Intravital माइक्रोस्कोपी तकनीकी रूप से फेफड़ों के रूप में एक चलती अंग में चुनौती दे रहा है. हम प्रदर्शन कैसे युगपत brightfield और फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी के लिए एक स्वतंत्र रूप से बढ़ने में endothelial सतह परत मोटाई का अनुमान लगाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है<em&gt; Vivo में</em&gt; माउस फेफड़ों.

माउस पल्मोनरी endothelial सतह परत के vivo मापन में

The endothelial glycocalyx is a layer of proteoglycans and associated glycosaminoglycans lining the vascular lumen. In vivo, the glycocalyx is highly ...

Research

JoVE Journal

Medicine

In vivo Measurement of the Mouse Pulmonary Endothelial Surface Layer

Angiogenesis in the Ischemic Rat Lung

Ischemic चूहा फेफड़े में angiogenesis

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

Technical Aspects of the Mouse Aortocaval Fistula

माउस Aortocaval नालव्रण के तकनीकी पहलुओं

Technical aspects of creating an arteriovenous fistula in the mouse are discussed. Under general anesthesia, an abdominal incision is made, and the aorta ...

Echocardiographic Assessment of the Right Heart in Mice

चूहे में सही दिल की Echocardiographic आकलन

Transgenic and toxic models of pulmonary arterial hypertension (PAH) are widely used to study the pathophysiology of PAH and to investigate potential ...

Automated Measurement of Microcirculatory Blood Flow Velocity in Pulmonary Metastases of Rats

चूहे के फेफड़े Metastases में microcirculatory रक्त प्रवाह वेग से स्वचालित माप

Because the lung is a major target organ of metastatic disease, animal models to study the physiology of pulmonary metastases are of great importance. ...

Automated Measurement of Pulmonary Emphysema and Small Airway Remodeling in Cigarette Smoke-exposed Mice

सिगरेट के धुएं में उजागर चूहे में फेफड़े के वातस्फीति और लघु श्वासनली remodeling के स्वचालित माप

COPD is projected to be the third most common cause of mortality world-wide by 2020(1).  Animal models of COPD are used to identify molecules that ...

Measurement of the Pressure-volume Curve in Mouse Lungs

माउस फेफड़ों में दबाव मात्रा वक्र के मापन

In recent decades the mouse has become the primary animal model of a variety of lung diseases. In models of emphysema or fibrosis, the essential ...

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

अंतर्गर्भाशयी टेलीमेटरी माउस सिकुड़ा दबाव मापने के लिए<em&gt; Vivo</em

A complex integration of molecular and electrical signals is needed to transform a quiescent uterus into a contractile organ at the end of pregnancy. ...

Depletion of Mouse Cells from Human Tumor Xenografts Significantly Improves Downstream Analysis of Target Cells

मानव ट्यूमर Xenografts से माउस कोशिकाओं की कमी गौरतलब है कि लक्ष्य प्रकोष्ठों के डाउनस्ट्रीम विश्लेषण बढ़ाता

The use of in vitro cell line models for cancer research has been a useful tool. However, it has been shown that these models fail to reliably mimic ...

Preparation Steps for Measurement of Reactivity in Mouse Retinal Arterioles Ex Vivo

Preparation Steps for Measurement of Reactivity in Mouse Retinal Arterioles Ex Vivo

माउस रेटिना धमनियों में जेट की माप के लिए तैयारी चरण पूर्व Vivo

Vascular insufficiency and alterations in normal retinal perfusion are among the major factors for the pathogenesis of various sight-threatening ocular ...

An Optimized Evans Blue Protocol to Assess Vascular Leak in the Mouse

माउस में संवहनी रिसाव का आकलन करने के लिए एक अनुकूलित इवांस ब्लू प्रोटोकॉल

Vascular leak, or plasma extravasation, has a number of causes, and may be a serious consequence or symptom of an inflammatory response. This study may ...