Name: using an automated hirschberg test app to evaluate ocular alignment
Uploaded: 2020-03-24T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Using an Automated Hirschberg Test App to Evaluate Ocular Alignment at JoVE.com

עבודה זו נתמכת בחלקו על ידי NIH מענק R44EY025902 ועל ידי עין המונים & האוזן ריפוי ילדים גרנט.

מחקר זה נערך בהתאם לעקרונות ההכרזה של הלסינקי, במכון לחקר עיניים (בוסטון, MA) ובבית החולים שיקום ספאולדינג (בוסטון, MA). הסכמה מושכלת הושגה מכל המשתתפים. המחקר אושר על ידי לוחות סקירה מוסדיים מקומיים של עין המוני ואוזניים (בוסטון, MA).
הערה: קריטריוני הכללת המטופל היו אבחון מוקדם ?...

<ol>
	<li>Kemper, A. R., Clark, 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=Preschool+vision+screening+in+pediatric+practices.">Preschool vision screening in pediatric practices.</a> Clinical Pediatrics. 45 (3), 263-266 (2006).</li><li>Rowe, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+profile+of+strabismus+in+stroke+survivors.">The profile of strabismus in stroke survivors.</a> Eye. 24 (4), 682-685 (2010).</li><li>Black, K., McCarus, C., Collins, M. L. Z., Jensen, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ocular+Manifestations+of+Autism+in+Ophthalmology.">Ocular Manifestations of Autism in Ophthalmology.</a> Strabismus. 21 (2), 98-102 (2013).</li><li>Taylor, K., Elliott, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interventions+for+strabismic+amblyopia.">Interventions for strabismic amblyopia.</a> Cochrane Database of Systematic Reviews. 10 (8), (2011).</li><li>Cotter, S. A., 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=Fixation+preference+and+visual+acuity+testing+in+a+population-based+cohort+of+preschool+children+with+amblyopia+risk+factors.">Fixation preference and visual acuity testing in a population-based cohort of preschool children with amblyopia risk factors.</a> Ophthalmology. 116 (1), 145-153 (2009).</li><li>Robaei, 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=Factors+Associated+with+Childhood+Strabismus:+Findings+from+a+Population-Based+Study.">Factors Associated with Childhood Strabismus: Findings from a Population-Based Study.</a> Ophthalmology. 113 (7), 1146-1153 (2006).</li><li>Tarczy-Hornoch, 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=Risk+factors+for+decreased+visual+acuity+in+preschool+children:+the+multi-ethnic+pediatric+eye+disease+and+Baltimore+pediatric+eye+disease+studies.">Risk factors for decreased visual acuity in preschool children: the multi-ethnic pediatric eye disease and Baltimore pediatric eye disease studies.</a> Ophthalmology. 118 (11), 2262-2273 (2011).</li><li>Chan, K. W., Deng, L., Weissberg, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+Strabismus+by+Non-Health+Care+Professionals+in+an+Ethnically+Diverse+Set+of+Images.">Detection of Strabismus by Non-Health Care Professionals in an Ethnically Diverse Set of Images.</a> JAMA Ophthalmology. 134 (1), 30-36 (2016).</li><li>Hunter, D. G., Guyton, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vertical+location+of+the+corneal+light+reflex+in+strabismus+photography.">Vertical location of the corneal light reflex in strabismus photography.</a> Archives of Ophthalmology. 116 (6), 767-771 (1998).</li><li>Eskridge, J. B., Wick, B., Perrigin, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Hirschberg+test:+a+double-masked+clinical+evaluation.">The Hirschberg test: a double-masked clinical evaluation.</a> American Journal of Optometry and Physiological Optics. 65 (9), 745-750 (1988).</li><li>Hasebe, S., Ohtsuki, H., Tadokoro, Y., Okano, M., Furuse, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+reliability+of+a+video-enhanced+Hirschberg+test+under+clinical+conditions.">The reliability of a video-enhanced Hirschberg test under clinical conditions.</a> Investigative Ophthalmology &amp; Visual Science. 36 (13), 2678-2685 (1995).</li><li>Pundlik, S., Tomasi, M., Liu, R., Houston, K., Luo, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+Preliminary+Evaluation+of+a+Smartphone+App+for+Measuring+Eye+Alignment.">Development and Preliminary Evaluation of a Smartphone App for Measuring Eye Alignment.</a> Translational Vision Science &amp; Technology. 8 (1), 19 (2019).</li><li>Cheng, W., 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+EyeTurn+App+for+School+Vision+Screening.">The EyeTurn App for School Vision Screening.</a> American Academy of Optometry Annual Meeting. , (2018).</li><li>Committee on Practice and Ambulatory Medicine and Section on Ophthalmology. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+Photoscreening+for+Children's+Vision+Screening.">Use of Photoscreening for Children's Vision Screening.</a> Pediatrics. 109 (3), 524-525 (2002).</li><li>Simons, B. D., Siatkowski, R. M., Schiffman, J. C., Berry, B. E., Flynn, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pediatric+photoscreening+for+strabismus+and+refractive+errors+in+a+high-risk+population.">Pediatric photoscreening for strabismus and refractive errors in a high-risk population.</a> Ophthalmology. 106 (6), 1073-1080 (1999).</li><li>Kerr, N. C., Somes, G., Enzenauer, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+developmentally-at-risk+status+on+the+reliability+of+the+iScreen(R)+photorefractive+device+in+young+children.">The effect of developmentally-at-risk status on the reliability of the iScreen(R) photorefractive device in young children.</a> The American Journal of Orthopedics. 61, 117-123 (2011).</li><li>Arnold, R. W., O'Neil, J. W., Cooper, K. L., Silbert, D. I., Donahue, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+a+smartphone+photoscreening+app+to+detect+refractive+amblyopia+risk+factors+in+children+aged+1-6+years.">Evaluation of a smartphone photoscreening app to detect refractive amblyopia risk factors in children aged 1-6 years.</a> Clinical Ophthalmology. 12, 1533-1537 (2018).</li></ol>

אדם ללא הכשרה מקצועית יכול להשתמש ביישום EyeTurn כדי ללכוד תמונות של העיניים ולהשיג מדידות יישור עינית, אשר עשוי להתפרש על ידי מומחה טיפול בעין באתר או מרחוק. האפליקציה רק מספקת סדר גודל של חוסר יישור, ולא כל פרשנות או אבחנה. אנשי מקצוע לטיפול בעיניים כגון אופטומטריסט או מפתולוגים צריכים לקבו?...

מדידת יישור העין מבוצעת לעתים קרובות במרפאות לטיפול בראייה. מבחן לכסות עם ניטרול מנסרה היא השיטה הקלינית הנפוצה לכמת את מידת מוטעית העין (פזילה). שיטה זו מחייבת רמה גבוהה של הכשרה וניסיון. מדידה מדויקת הופכת מאתגרת יותר כאשר המטופלים לא יכולים לעסוק באופן מלא בבחינה כגון ילדים צעירים1, אנשים עם פציעות מוחי או שבץ2, או מוגבלויות התפתחותיות3. יתר על כן, יש צורך בדיקות היישור עינית בהקרנה בבית הספר, כי פזילה מתפתחת במהלך הילדות בהערכה 5-8% של אוכלוסיית ארה ב4, והוא גורם סיכון משמעותי עבור בלבלב עם כ 30 על 40% של מקרים של פיה אמליית מיוחס פזילה5,6,7. עם זאת, אחיות בית הספר בדרך כלל לא מאומנים לבצע את הבדיקה כיסוי סטנדרטי עם ניטרול מנסרה להקרנה כגון. עבור מומחי טיפול ללא עיניים, אתגר נוסף בהקרנה פזילה היא כי פזילה לסירוגין (שגויה לא תמיד ביטוי) וגניטודות קטן יותר של חוסר יישור אינם ברורים ויזואלית (< 15 דיודיטרים פריזמה [Δ])8.
בניסיון להתמודד עם האתגרים באיתור ומדידה של פזילה, פיתחנו app smartphone (EyeTurn פעל) המיישם ולהפוך את הצילום שיטת הירשברג9 על ידי השוואת העקירה של השתקפות הקרנית בין העיניים. בעוד שיטת הירשברג המקובלת בצילום הוצגה בפני מרפאות במרפאות10,11, עלות המכשירים הייעודיים והעצמאיים היא מכשול לאימוץ רחב. על-ידי מתן כלי קל לשימוש כדי למדוד את יישור העין עם טלפונים חכמים סטנדרטיים, ההשערה היא תהיה מאומצת באופן נרחב בהקרנה ראיית בית הספר בשימוש על ידי מומחי טיפול ללא עיניים. מחקרים הערכה הקודם שלנו הראו כי מדידת האפליקציה עקבית עם התקן הקליני הנוכחי של פריזמה ומבחן כיסוי חלופי12, עבור פזילה גניטודות של esotropia ו אקסוטרופיה עד 60 δ. בבית הספר הטייס הקרנת מחקר, אנו גם הראו כי האפליקציה יכולה לעזור אחות בית הספר לזהות ילדים עם אקסוטרופיה לסירוגין אשר החמיצו על ידי התקן ראיית בית הספר פרוטוקולים13.
גירסת iOS של האפליקציה זמין כעת לחוקרים וקלינאים על פי בקשה למטרות מחקר. המבקש כללה עד כה את אחיות בית הספר, רופאי עיניים ילדים, אופטומטריסט, נוירואופטלמלוג, ומומחי פזילה. מטרת מאמר זה היא לשתף את הפרוטוקולים app מפורט לשימוש app להעריך את היישור העינית תחת תנאי צפייה שונים, כלומר, קרוב למרחק קיבעון רחוק; עם ובלי עין מכסה לשבור את היתוך המשקפת.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>EyeTurn</td>
			<td>EyeNexo</td>
			<td></td>
			<td>Smartphone app for measureing eye misalignment</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using an automated hirschberg test app to evaluate ocular alignment

האפליקציה החכם פותחה כדי לבצע את הצילום האוטומטי הירשברג מבחן למדידה אובייקטיבית של חוסר יישור עינית. על ידי מחשוב את ההבדל השתקפות הקרנית שנוצר על ידי פלאש מצלמת הטלפון ביחס למרכז האיריס מבוסס על תמונות ברזולוציה גבוהה, האפליקציה יכולה למדוד מוטעה עם דיוק גבוה הרבה יותר מאשר העין העירומה ביצוע מבחן הירשברג. זה כבר אומת במחקר האבחון הקליני הקודם על ידי השוואת לתקן זהב קליני מנסרה מבחן כיסוי חלופי. המטרה של מאמר זה היא לתאר את טכניקות הבדיקה לגבי איך להשתמש ביישום כדי למדוד את היישור העינית עבור מרחקים קיבעון שונים, ללא או עם כיסוי לשבור היתוך, כמו גם זווית קאפה, כך שמשתמשים יכולים להשתמש app לבצע שווה ערך בדיקות שנעשו בדרך כלל בקליניקה באמצעות פריזמות.

בעבודה זו, אנו מתארים את הפרוטוקולים כדי להעריך את היישור העינית באמצעות אפליקציה הטלפון החכם המבצע הצילום מבחן הירשברג. הממשק של האפליקציה מוצג באיור 1. המשתמשים יכולים לבחור לבצע בדיקת כיסוי או למדוד חולה עם שתי העיניים מתאחיזה ביעד בו זמנית, או במרחקים...

Watch this Scientific Journal Video about Using an Automated Hirschberg Test App to Evaluate Ocular Alignment at JoVE.com

Using an Automated Hirschberg Test App to Evaluate Ocular Alignment

אנו מציגים פרוטוקול של שימוש באפליקציה הטלפון החכם לבצע מבחן הירשברג למדידת מניפסט ולסירוגין שגויה העינית (פזילה) תחת תנאי קיבוע קרוב ורחוק.

שימוש ביישום מבחן אוטומטי הירשברג להערכת היישור העינית

A smartphone app has been developed to perform the automated photographic Hirschberg test for objective measurement of ocular misalignment. By computing ...

ניתן להשתמש באפליקציה לנייד שפיתחנו כדי למדוד תפלמוס למחקר או לשימוש קליני. שיטה זו, מאפשרת מדידת תרדמת תרד קלה, הדורשת כיום הכשרה וניסיון נרחבים כדי להתבצע באמצעות מצלמת טלפון סטנדרטית בלבד ותו תוכנת האפליקציה. בממשק האפליקציה, משתמשים יכולים לבחור לבצע בדיקת כיסוי או למדוד מטופל ששתי העיניים מקובעות ביעד בו זמנית, במרחק קיבוע קרוב או רחוק.כדי למדוד טרופיה, עם תמונה אחת עם קיבעון קרוב, הפעל את האפליקציה והגדר את המצב ללא כיסוי. בחר קרוב והצב את הטלפון בכיוון לרוחב כ-40 ס"מ מהמטופל ברמת העיניים, כאשר המצלמה האחורית פונה למטופל. הורה למטופל להתקבע על הפנס, שאמור להיות כבוי בשלב זה.לבדיקות הדורשות לינה מדויקת, יש להדביק יעד קיבוע בגב הטלפון ישירות מתחת או מעל הפנס. כאשר המטופל מאשר שהם מתקבעים, לחץ על הכפתור העגול כדי לצלם תמונה כדי שנותחה על ידי האפליקציה. לאחר השלמת הניתוח, האפליקציה תראה את גבול הלימבוס שזוהה, את מרכז העין ואת מיקום השתקפות הקרנית.לאחר אימות כי תכונות אלה זוהו ללא שגיאות ברורות, לבחון את המידות הקשורות יישור העין. לאחר מכן, לחץ על לחצן שמור כדי לשמור את הבדיקה הנוכחית בטלפון, או לחץ על לחצן החץ האחורי כדי לבדוק שוב. כדי למדוד חוסר התאמה עינית לסירוגין עבור קיבעון רחוק באפליקציה, הגדר את המצב לבדיקת כריכה ובחר רחוק.החזיקו את הטלפון בכיוון לרוחב, כ-40 ס"מ מהמטופל ברמת העיניים עם מצלמת הפלאש ממוקמת בין עיניו של המטופל. הורה למטופל להסתכל ממש מעל הטלפון, למטרה במרחק של כשישה מטרים. שהמטופל יכסה עין אחת וילחץ על הכפתור העגול, האפליקציה תתחיל בזיהוי.תוך כדי לוודא כי החולה מתקבע כראוי, יש להם להסיר במהירות את ההסרה. האפליקציה תצלם תמונה באופן אוטומטי ברגע שההסרה של ההסרה יוסרה. לאחר השלמת הניתוח, האפליקציה תראה את גבול הלימבוס שזוהה, את מרכז העין ואת מיקום השתקפות הקרנית.לאחר אימות כי תכונות אלה מזוהות ללא שגיאות ברורות, סקור את תוצאות המדידה עבור יישור העין ב diopters פריזמה, לפני שמירת הנתונים או לחזור על הבדיקה. למדידת Angle Kappa באפליקציה, בחרו למדוד זווית קאפה. מקם את הטלפון בכיוון לרוחב כ-40 ס"מ מהמטופל ברמת העיניים, והורה למטופל להשתמש בעין כדי להתקבע על הפנס תוך כיסוי העין השנייה.תוך כדי הקפדה שהמטופל מתקבע כראוי, הקש על הכפתור העגול כדי לצלם תמונה, אשר תנותח על-ידי האפליקציה. לאחר השלמת הניתוח, האפליקציה תראה את גבול הלימבוס שזוהה, את מרכז העין ואת מיקום השתקפות הקרנית. לאחר אימות כי תכונות אלה מזוהים ללא שגיאות ברורות, להציג את תוצאות המדידה עבור זווית קאפה במעלות.בניתוח מייצג זה, גבולות הלימבוס של שתי העיניים והשתקפות הקרנית של הפנס, זוהו כראוי, דבר המצביע על כך שמדד היישור העין אינו כפוף לשגיאת ניתוח תמונה. במקרה מסוים זה, המטופל עזב אקסוטרופיה כפי שברור מן השתקפות הקרנית גדולה יותר לקזז בעין שמאל. עם זאת, האפליקציה לא דיווחה איזו עין חטה, שכן במקרים של זווית פזילה קטנה וזווית קאפה לא ידועה, לא יהיה זה אמין שהאפליקציה תקבע את העין המשוטה.לשם השוואה, כאן מוצגת דוגמה ללא תפל. בניתוח זה, זיהוי לימבוס שגוי ניתן לראות. בעוד הגילוי של השתקפות הקרנית נכון, העיגול הירוק בבירור אינו תואם את גבול הלימבוס, המציין כי הבדיקה צריכה לחזור על עצמה.בניתוח זה של 14 נבדקים, 10 נבדקים הציגו אקסוטרופיה וארבעה נושאים שהוצגו עם אקסוטרופיה. ניתוח רגרסיה ליניארית, גילה כי מדידות העיניים של זוויות הפלביסמוס, עולות בקנה אחד עם מדידות בדיקת כיסוי קליני. בעת השימוש באפליקציה, ישנם שני דברים חשובים שיש לזכור.אחד, הגדר את בדיקת הכיסוי ואת מצב הקיבעון כראוי עבור כל בדיקה ספציפית. שתיים, בדוק אם זיהוי תכונת העין נכון. האפליקציה מאפשרת מדידת תפל רק והיא לא נותנת אבחנה.רופאים יצטרכו לשלב את מדידת העין עם מדידות ראייה אחרות כדי לבצע אבחנה.

using-an-automated-hirschberg-test-app-to-evaluate-ocular-alignment

Research

JoVE Journal

Medicine

An in vivo Assay to Test Blood Vessel Permeability

This method is based on the intravenous injection of Evans Blue in mice as the test animal model. Evans blue is a dye that binds albumin. Under physiologic conditions the endothelium is impermeable to albumin, so Evans blue bound albumin remains restricted within blood vessels. In pathologic conditions that promote increased vascular permeability endothelial cells partially lose their close contacts and the endothelium becomes permeable to small proteins such as albumin. This condition allows for extravasation of Evans Blue in tissues. A healthy endothelium prevents extravasation of the dye in the neighboring vascularized tissues. Organs with increased permeability will show significantly increased blue coloration compared to organs with intact endothelium. The level of vascular permeability can be assessed by simple visualization or by quantitative measurement of the dye incorporated per milligram of tissue of control versus experimental animal/tissue. Two powerful aspects of this assay are its simplicity and quantitative characteristics. Evans Blue dye can be extracted from tissues by incubating a specific amount of tissue in formamide. Evans Blue absorbance maximum is at 620 nm and absorbance minimum is at 740 nm. By using a standard curve for Evans Blue, optical density measurements can be converted into milligram dye captured per milligram of tissue. Statistical analysis should be used to assess significant differences in vascular permeability.

An in vivo Assay to Test Blood Vessel Permeability

We are presenting an in vivo assay to test blood vessel permeability. This assay is based on intravenous injection of a dye and subsequent visualization of its diffusion into interstitial spaces.

<em&gt; In vivo</em&gt; Assay לבדיקת חדירות כלי דם

This method is based on the intravenous injection of Evans Blue in mice as the test animal model. Evans blue is a dye that binds albumin. Under ...

Using Quantitative Real-time PCR to Determine Donor Cell Engraftment in a Competitive Murine Bone Marrow Transplantation Model

Murine bone marrow transplantation models provide an important tool in measuring hematopoietic stem cell (HSC) functions and determining genes/molecules that regulate HSCs. In these transplant model systems, the function of HSCs is determined by the ability of these cells to engraft and reconstitute lethally irradiated recipient mice. Commonly, the donor cell contribution/engraftment is measured by antibodies to donor- specific cell surface proteins using flow cytometry. However, this method heavily depends on the specificity and the ability of the cell surface marker to differentiate donor-derived cells from recipient-originated cells, which may not be available for all mouse strains. Considering the various backgrounds of genetically modified mouse strains in the market, this cell surface/ flow cytometry-based method has significant limitations especially in mouse strains that lack well-defined surface markers to separate donor cells from congenic recipient cells. Here, we reported a PCR-based technique to determine donor cell engraftment/contribution in transplant recipient mice. We transplanted male donor bone marrow HSCs to lethally irradiated congenic female mice. Peripheral blood samples were collected at different time points post transplantation. Bone marrow samples were obtained at the end of the experiments. Genomic DNA was isolated and the Y chromosome specific gene, Zfy1, was amplified using quantitative Real time PCR. The engraftment of male donor-derived cells in the female recipient mice was calculated against standard curve with known percentage of male vs. female DNAs. Bcl2 was used as a reference gene to normalize the total DNA amount. Our data suggested that this approach reliably determines donor cell engraftment and provides a useful, yet simple method in measuring hematopoietic cell reconstitution in murine bone marrow transplantation models. Our method can be routinely performed in most laboratories because no costly equipment such as flow cytometry is required.

Determining donor cell engraftment presents a challenge in mouse bone marrow transplant models that lack well-defined phenotypical markers. We described a methodology to quantify male donor cell engraftment in female transplant recipient mice. This method can be used in all mouse strains for the study of HSC functions.

באמצעות PCR כמוני בזמן אמת לקביעת engraftment תא התורם במודל תחרותי Murine מח עצם השתלה

Murine bone marrow transplantation models provide an important tool in measuring hematopoietic stem cell (HSC) functions and determining genes/molecules ...

Using a Knee Arthrometer to Evaluate Tissue-specific Contributions to Knee Flexion Contracture in the Rat

Normal knee range of motion (ROM) is critical to well-being and allows one to perform basic activities such as walking, climbing stairs and sitting. Lost ROM is called a joint contracture and results in increased morbidity. Due to the difficulty of reversing established knee contractures, early detection is important, and hence, knowing risk factors for their development is essential. The rat represents a good model with which the effect of an intervention can be studied due to the similarity of rat knee anatomy to that of humans, the rat's ability to tolerate long durations of knee immobilization in flexion, and because mechanical data can be correlated with histologic and biochemical analysis of knee tissue.
Using an automated arthrometer, we demonstrate a validated, precise, reproducible, user-independent method of measuring the extension ROM of the rat knee joint at specific torques. This arthrometer can be used to determine the effects of interventions on knee joint ROM in the rat.

The goal of the protocol is to measure the extension range of motion of the rat knee. The effects of various diseases that increase the stiffness of the knee joint and the effectiveness of treatments can be quantified.

באמצעות Arthrometer של הברך כדי להעריך את תרומתה רקמות ספציפיות הברך הקופסית כיפוף בחולדה

Normal knee range of motion (ROM) is critical to well-being and allows one to perform basic activities such as walking, climbing stairs and sitting. Lost ...

Sucrose Preference and Novelty-Induced Hypophagia Tests in Rats using an Automated Food Intake Monitoring System

The prevalence and incidence of depressive disorders are rising worldwide, affecting about 322 million individuals, underlining the need for behavioral studies in animal models. In this protocol, to study depression-like and anhedonic behavior in rats, the established sucrose preference and novelty-induced hypophagia tests are combined with an automated food and liquid intake monitoring system. Prior to testing, in the sucrose preference paradigm, male rats are trained for at least 2 days to consume a sucrose solution in addition to tap water. During the test, rats are again exposed to water and sucrose solution. Consumption is registered every second by the automated system. The ratio of sucrose to total water intake (sucrose preference ratio) is a surrogate parameter for anhedonia. In the novelty-induced hypophagia test, male rats undergo a training period in which they are exposed to a palatable snack. During training, rodents show a stable baseline snack intake. On test day, the animals are transferred from home cages into a fresh, empty cage representing a novel unknown environment with access to the known palatable snack. The automated system records the total intake and its underlying microstructure (e.g., latency to approaching the snack), providing insight into anhedonic and anxious behaviors. The combination of these paradigms with an automated measuring system provides more detailed information, along with higher accuracy by reducing measuring errors. However, the tests use surrogate parameters and only depict depression and anhedonia in an indirect manner.

Presented here is a protocol to study depression-like and anhedonic behavior in rats. It combines two well-established behavioral methods, the sucrose preference and novelty-induced hypophagia tests, with an automated food and liquid intake monitoring system, to indirectly investigate rodent behavior using surrogate parameters.

העדפת סוכרוז ובדיקות היפופגיה המושרה על ידי חידוש בחולדות באמצעות מערכת אוטומטית לניטור צריכת מזון

The prevalence and incidence of depressive disorders are rising worldwide, affecting about 322 million individuals, underlining the need for behavioral ...

Endothelial Cell Transcytosis Assay as an In Vitro Model to Evaluate Inner Blood-Retinal Barrier Permeability

Dysfunction of the blood-retinal barrier (BRB) contributes to the pathophysiology of several vascular eye diseases, often resulting in retinal edema and subsequent vision loss. The inner blood-retinal barrier (iBRB) is mainly composed of retinal vascular endothelium with low permeability under physiological conditions. This feature of low permeability is tightly regulated and maintained by low rates of paracellular transport between adjacent retinal microvascular endothelial cells, as well as transcellular transport (transcytosis) through them. The assessment of retinal transcellular barrier permeability may provide fundamental insights into iBRB integrity in health and disease. In this study, we describe an endothelial cell (EC) transcytosis assay, as an in vitro model for evaluating iBRB permeability, using human retinal microvascular endothelial cells (HRMECs). This assay assesses the ability of HRMECs to transport transferrin and horseradish peroxidase (HRP) in receptor- and caveolae-mediated transcellular transport processes, respectively. Fully confluent HRMECs cultured on porous membrane were incubated with fluorescent-tagged transferrin (clathrin-dependent transcytosis) or HRP (caveolae-mediated transcytosis) to measure the levels of transferrin or HRP transferred to the bottom chamber, indicative of transcytosis levels across the EC monolayer. Wnt signaling, a known pathway regulating iBRB, was modulated to demonstrate the caveolae-mediated HRP-based transcytosis assay method. The EC transcytosis assay described here may provide a useful tool for investigating the molecular regulators of EC permeability and iBRB integrity in vascular pathologies and for screening drug delivery systems.

Endothelial Cell Transcytosis Assay as an In Vitro Model to Evaluate Inner Blood-Retinal Barrier Permeability

This protocol illustrates an in vitro endothelial cell transcytosis assay as a model to evaluate inner blood-retinal barrier permeability by measuring the ability of human retinal microvascular endothelial cells to transport horseradish peroxidase across cells in caveolae-mediated transcellular transport processes.

בדיקת טרנסציטוזה של תאי אנדותל כמודל In vitro להערכת חדירות מחסום הרשתית הפנימית בדם

Dysfunction of the blood-retinal barrier (BRB) contributes to the pathophysiology of several vascular eye diseases, often resulting in retinal edema and ...

Semi-Automated Planimetric Quantification of Dental Plaque Using an Intraoral Fluorescence Camera

Dental plaque accumulation is quantified using clinical indices or, otherwise, the planimetric plaque index (PPI),&#160;which measures the relative area of a tooth that is covered by plaque deposits. Compared to clinical indices, the PPI has a higher discriminatory power, but traditional planimetry is a time-consuming analysis, as the plaque-covered and clean tooth areas have to be determined manually for each image using image-processing software. Here, we present a method for the semi-automated planimetric quantification of dental plaque, which allows for the rapid processing of up to 1,000 images simultaneously. The method exploits the enhanced contrast between disclosed plaque, sound tooth surfaces, and soft tissues in fluorescence images acquired with an intraoral camera. Careful execution of the clinical procedures and accurate image acquisition are crucial steps for the successful semi-automated identification of the plaque-covered areas. The method is suitable for planimetry on sound facial and oral tooth surfaces, on most composite resin restorations, and on teeth with orthodontic brackets, but not on metallic restorations. Compared to traditional PPI recordings, semi-automated planimetry considerably reduces the amount of time spent on the analysis, as well as the subjective human input, thus increasing the reproducibility of planimetric measurements.

This study presents a semi-automated digital image analysis procedure for the planimetric quantification of disclosed dental plaque based on images acquired with an intraoral fluorescence camera. The method allows for the rapid and reliable quantification of dental plaque in the research environment.

כימות פלנימטרי חצי אוטומטי של פלאק דנטלי באמצעות מצלמת פלואורסצנטיות אינטרה-אוראלית

Dental plaque accumulation is quantified using clinical indices or, otherwise, the planimetric plaque index (PPI),&#160;which measures the relative area ...

מניעת אופסיפיקציה של הקופסית האחורית באמצעות סיבוב IOL בניתוחי קטרקט

Rotating the Intraocular Lens to Prevent Posterior Capsular Opacification in Cataract Surgeries

Posterior capsule opacification (PCO) is a common postoperative complication of extracapsular cataract surgery, which is caused by the proliferation and migration of lens epithelial cells and can affect long-term visual outcomes significantly. The most effective treatment for PCO is neodymium-doped yttrium aluminum garnet (Nd:YAG) laser capsulotomy; however, this treatment is associated with posterior segment complication and can break the stability of capsular bag, affecting the position and function of trifocal or toric intraocular lenses (IOLs). Advances in surgical procedures, IOL design, and pharmacy have reduced the rate of PCO in recent years, concentrating on the inhibition of proliferative lens epithelial cells (LECs). This protocol aimed to clear LECs more thoroughly during phacoemulsification and IOL implantation. The first several steps, including clear corneal incision, continuous circular capsulorhexis, hydrodissection, hydrodelineation, and phacoemulsification, were completed as conventional procedures. After placing the IOL into the capsular bag, rotation of the IOL by at least 360&#176; was performed using an irrigation/aspiration tip or a hook, with slight stress on the posterior capsule. Some residuals occurred in the originally transparent capsular bag after rotation of the IOLs. Then, these materials and the viscoelastic were cleared completely using an irrigation/aspiration system. A clear posterior capsule was observed after the surgery in patients undergoing this method. This method of rotating IOLs is a simple, effective, and safe way to prevent PCO by clearing residual LECs and can be carried out without extra tools or skills.

מחבר זרקור: שיפור תוצאות הראייה בניתוח קטרקט: טכניקה חדשנית למניעת opacification הקופסית האחורית באמצעות סיבוב IOL 

The present protocol describes removing residual epithelial cells by rotating the intraocular lens in extracapsular cataract surgery without extra tools for preventing posterior capsular opacification.

סיבוב העדשה התוך עינית למניעת אופסיזציה של הקופסית האחורית בניתוחי קטרקט

Posterior capsule opacification (PCO) is a common postoperative complication of extracapsular cataract surgery, which is caused by the proliferation and ...

מעבד אוטומטי לייצור תאי CAR-T בקנה מידה קליני

Chimeric Antigen Receptor T Cell Manufacturing on an Automated Cell Processor

Chimeric antigen receptor (CAR)-T cells represent a promising immunotherapeutic approach for the treatment of various malignant and non-malignant diseases. CAR-T cells are genetically modified T cells that express a chimeric protein that recognizes and binds to a cell surface target, resulting in the killing of the target cell. Traditional CAR-T cell manufacturing methods are labor-intensive, expensive, and may carry the risk of contamination. The CliniMACS Prodigy, an automated cell processor, allows for manufacturing cell therapy products at a clinical scale in a closed system, minimizing the risk of contamination. Processing occurs semi-automatically under the control of a computer and thus&#160;minimizes human involvement in the process, which saves time and reduces variability and errors.
This manuscript and video describes the T cell transduction (TCT) process for manufacturing CAR-T cells using this processor. The TCT process involves CD4+/CD8+ T cell enrichment, activation, transduction with a viral vector, expansion, and harvest. Using the Activity Matrix, a functionality that allows ordering and timing of these steps, the TCT process can be customized extensively. We provide a walk-through of CAR-T cell manufacturing in compliance with current Good Manufacturing Practice&#160;(cGMP) and discuss required release testing and preclinical experiments that will support an Investigational New Drug (IND) application. We demonstrate&#160;the feasibility and discuss the advantages and disadvantages of using a&#160;semi-automatic process for clinical CAR-T cell manufacturing. Finally, we describe an ongoing investigator-initiated clinical trial that targets pediatric B-cell malignancies [NCT05480449] as an example of how this manufacturing process can be applied in a clinical setting.

מחבר זרקור: התקדמות בייצור תאי CAR-T וייצור תרפיה גנטית 

This article details the manufacturing process for chimeric antigen receptor T cells for clinical use, specifically using an automated cell processor capable of performing viral transduction and cultivation of T cells. We provide recommendations and describe pitfalls that should be considered during the process development and implementation of an early-phase clinical trial.