Der Wellcome Trust für die Bereitstellung von Open-Access-Finanzierung der Universität Oxford. Robert Deacon ist ein Mitglied der Oxford OXION Gruppe, die von Wellcome Trust Zuschuss WT084655MA finanziert.

1. Vorrichtung 1.1 Kondziela die invertierte Probeaufnahmen Das invertierte Bildschirm ist ein 43 cm im Quadrat aus Drahtgitter, bestehend aus 12 mm Quadrate von 1 mm Durchmesser Draht (Abbildung 1). Es wird von einem 4 cm tief Holz Sicke (verhindert das gelegentliche Maus, die versucht zu klettern auf der anderen Seite) (Abbildung 2) umgeben ist. 1.2 Gewichte Test Sieben Gewichte bilden die Vorrichtung. Jedes besteht aus einem Ball der verworrenen Feinstrick Edelstahl-Draht, ein &quot;scale collector&quot; als Maßstab verwendet, um Kalkstein Formation in inländischen Kessel zu verhindern. Das Gewicht von diesem klein (7 g), aber jeder Skala Kollektor ist mit einer Reihe von Stahl Kettenglieder, die jeweils mit einem Gewicht von etwa 13 g befestigt. Die Anzahl der Verbindungen im Bereich von eins bis sieben. Ihre Gewichte sind daher: 20, 33, 46, 59, 72, 85 und 98 g (3 und 4). 2. ProProzedur Bei allen Tests bringen die Mäuse zu den experimentellen Raum 5-20 min vor der Prüfung, um sicherzustellen, sie sind richtig wach. Als allgemeine Regel gilt, zur Erholung der Muskelkraft und eine Rückkehr auf ein normales Niveau der Erregung zu ermöglichen, ruhen die Mäuse durch eine Rückkehr zu den eigenen Käfig nach jedem Motor Test. <ol><li> Kondziela die invertierte Probeaufnahmen </li><li> Vorgehensweise: Legen Sie die Maus in der Mitte des Drahtgitter, starten Sie eine Stoppuhr, drehen Sie den Bildschirm mit einem invertierten Position über 2 sec, mit der Maus den Kopf rückläufigen ersten. Halten Sie den Bildschirm ständig 40-50 cm über eine gepolsterte Oberfläche. Notieren Sie sich die Zeit, wenn die Maus abfällt, oder entfernen Sie sie, wenn das Kriterium von 60 sec erreicht wird. Längere Zeiten Kriterium kann sinnvoll sein, für einige Experimente. </li><li> Scoring das invertierte Bildschirm: </li></ol> Fallen zwischen 1-10 sec = 1 Fallen zwischen 11-25 sec = 2 Fallen zwischen 26-60 sec = 3 Fallen nach 60 sec = 4 Oder, zB für 2 min: Fallen zwischen 1-10 sec = 1 Fallen zwischen 11-25 sec = 2 Fallen zwischen 26-60 sec = 3 Fallen zwischen 61-90 sec = 4 Fallen nach 90 sec = 5 3. Gewichte-Test Halten Sie eine Maus von der Mitte / Basis des Schwanzes und senken Sie es, damit es das erste Gewicht (20 g), die auf dem Labortisch liegen, zu ergreifen. Als es den Draht Kalkabscheider greift mit seinen Vorderpfoten, starten Sie eine Stoppuhr und heben Sie die Maus, bis der Link ist klar von der Bank. Ein Halt von 3 Sekunden ist das Kriterium. Wenn die Maus fällt das Gewicht in weniger als 3 Sekunden, beachten Sie die Zeit, die das Gewicht gehalten. Seien Sie die Maus für etwa 10 sec und versuchen Sie es auf das Gewicht wieder. Wenn es dreimal fehl, dass der Prozess beendet, und die Maus ist die maximale Zeit / Gewicht erreicht zugeordnet. Wenn es gilt, für 3 sec dann probieren Sie es auf der nächsten schwerste Gewicht. Wenn es diese hebt für 3 sec, testen Sie es auf der nächsten schwereres, nachdem Siegetestet allen Käfiggefährten auf der ersten Gewichtsklasse. Wieder wird es drei Chancen, um das Gewicht für 3 Sekunden halten gegeben. Eine endgültige Gesamtpunktzahl ist als das Produkt aus der Anzahl der Verbindungen in dem schwersten Kette für die volle 3 Sekunden gehalten, um die Zeit (sec) ist gehalten multipliziert. Wenn die schwersten Gewicht vor 3 sec fallengelassen wird eine entsprechende Zwischenwert berechnet. So eine Maus, die eine 5-link Gewicht für 3 Sekunden, aber nicht in der Lage, um einen 6-link Gewicht zu heben, ist eine Punktzahl von (5 x 3) = 15 zugeordnet. Wenn es die 6-link Gewicht für 1 Sekunde hält, zählt sie (5 x 3) + (1) = 16. Manchmal Mäuse können nicht ausreichend motiviert sein, um das Gerät zu greifen. Dies tritt in der Regel bei älteren Tieren. Dieses Problem kann durch Halten der Mäuse beim Schwanz für eine längere Zeit vor dem Import in Griffweite des Drahtkugel minimiert werden.

<ol>
	<li>Bulfield, G., Siller, W. G., Wight, P. A., Moore, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=K.J.X+chromosome-linked+muscular+dystrophy+(mdx)+in+the+mouse.">K.J.X chromosome-linked muscular dystrophy (mdx) in the mouse.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 81, 1189-1192 (1984).</li><li>Contet, C., Rawlins, J. N. P., Deacon, R. M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+129S2/SvHsd+and+C57BL/6JOlaHsd+mice+on+a+test+battery+assessing+sensorimotor,+affective+and+cognitive+behaviours:+implications+for+the+study+of+genetically+modified+mice.">A comparison of 129S2/SvHsd and C57BL/6JOlaHsd mice on a test battery assessing sensorimotor, affective and cognitive behaviours: implications for the study of genetically modified mice.</a> Behavioural Brain Research. 124, 33-46 (2001).</li><li>Deacon, R. M. J., Brook, R. C., Meyer, D., Haeckel, O., Ashcroft, F. M., Miki, T., Seino, S., Liss, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+phenotyping+of+mice+lacking+the+KATP+channel+subunit+Kir6.2.">Behavioral phenotyping of mice lacking the KATP channel subunit Kir6.2.</a> Physiol. Behav. 87, 723-733 (2006).</li><li>Deacon, R. M. J., Croucher, A., Rawlins, J. N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hippocampal+cytotoxic+lesion+effects+on+species-typical+behaviors+in+mice.">Hippocampal cytotoxic lesion effects on species-typical behaviors in mice.</a> Behav. Brain Res. 132, 203-213 (2002).</li><li>Rawlins, J. N. P., Morley, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+the+behavior+of+C57BL/6+and+C57BL/10+mice.">A comparison of the behavior of C57BL/6 and C57BL/10 mice.</a> Behav. Brain Res. 179, 239-247 (2007).</li><li>Guenther, K., Deacon, R. M. J., Perry, V. H., Rawlins, J. N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+behavioural+changes+in+scrapie-affected+mice+and+the+influence+of+dapsone.">Early behavioural changes in scrapie-affected mice and the influence of dapsone.</a> Eur. J. Neurosci. 14, 401-409 (2001).</li><li>Kondziela, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Eine+neue+method+zur+messung+der+muskularen+relaxation+bei+weissen+mausen.">Eine neue method zur messung der muskularen relaxation bei weissen mausen.</a> Arch. Int. Pharmacodyn. 152, 277-284 (1964).</li></ol>

Keine Interessenskonflikte erklärt.

Mausmodelle der vielen Krankheiten, die die menschliche Motorik beeinflussen Systeme werden kontinuierlich weiterentwickelt, daher gute Tests der Stärke in Mäusen sind unerlässlich. Beispiele hierfür sind die vielen Formen von Muskeldystrophie, Parkinson-Krankheit und Chorea Huntington. Stärke Assays finden auch Verwendung in den Modellen der Nervenregeneration nach spinaler oder peripherer Nervenschäden. Industrie-und Autounfälle weiterhin erhebliche Behinderung für den Menschen verursachen, aber viel präklinische Arbeit untersucht derzeit mögliche Wege der Behandlung auf nerve growth Faktoren. Muskeln nie einzeln arbeiten. Sie werden durch das Gehirn, lokale oder höher spinale Reflexe aktiviert, über die neuromuskulären Endplatten und Arbeit innerhalb der Grenzen der anderen Muskeln und des Skelettsystems. Daher ist die Komplexität des Systems in vivo Assays der Muskelkraft in den wachen Tier sind wichtig bei der Beurteilung von ihrem gegenwärtigen Zustand und dem effects in irgendeinem vermeintlichen Behandlungen. Mäuse instinktiv halten an Materialien mit einem starken Griff, ist somit ein idealer Mus musculus Tiermodell, in dem Störungen der Muskelkraft und mögliche Behandlungen zu beurteilen.

Um einem Laien, könnte die Idee der Messung Stärke in Mäusen absurd erscheinen, auch so etwas wie ein Oxymoron. Allerdings ist es nicht ohne Grund, dass Haus / Labormäusen benannt sind Mus musculus. Sie tatsächlich eine sehr hohe Festigkeit / Gewicht-Verhältnis größer als der Ratten. Zum Beispiel kann erwachsenen Mäusen leicht unterstützen ihre eigenen Körpergewicht, auch nur mit dem vorderen oder hinteren Pfoten; sehr wenige erwachsene Laborratten dies tun können. Mäuse spielen eine immer größere Rolle in der biomedizinischen Forschung. Sie können verwendet werden, um viele menschliche motorische Störungen, sowohl somatische und des zentralen Nervensystems in Herkunft zu modellieren. Zu den ersteren gehören die mehr als dreißig Formen von Muskeldystrophie geerbt 1 und Myasthenia gravis, während Beispiele der letzteren Multiple Sklerose, spinale Muskelatrophie, Parkinson-Krankheit, Huntington-Krankheit und amyotropher Lateralsklerose sind. Aus all diesen Modellen muss eine vollständige Bewertung ihrer motorischen Defiziten gehören spezifische Testsder Stärke.

measuring the strength of mice

Kondziela 7 entwickelt das invertierte Probeaufnahmen und veröffentlichte es im Jahr 1964. Es ist ein Test der Muskelkraft mit allen vier Gliedmaßen. Die meisten normalen Mäusen leicht punkten maximal auf diese Aufgabe, es ist eine schnelle, aber unempfindlich Brutto-Bildschirm, und die Gewichte Test in diesem Artikel beschrieben wird ein feineres Maß an Muskelkraft zu stellen. Es gibt auch mehrere DMS-basierte Stücke von Geräten im Handel erhältlich, die mehr Daten als die abgestufte invertierten Probeaufnahmen zur Verfügung stellt, aber ihre Kosten können sie außerhalb der Reichweite von vielen Labors, die nicht in Kraft setzen Tests spezialisiert sind. Daher im Jahr 2000 eine günstige und einfache Vorrichtung wurde vom Verfasser entwickelt. Es besteht aus einer Reihe von Kettengliedern mit zunehmender Länge, die an einem &quot;Pelz collector&quot; eine Kugel aus einem feinmaschigen zur Verhinderung von Kalkablagerungen in Gebieten mit hartem Wasser verkauft. Eine zufällige Beobachtung ergab, dass Mäuse, könnte diese sehr fest zu greifen, so dass sie sich ideal als Griff point für ein Gewicht-Hebevorrichtung. Ein häufiger Fehler mit kommerziellen Stärke Meter ist, dass die Bar oder anderen Griff Feature nicht dünn genug ist für Mäuse einen maximalen Grip auszuüben. Als allgemeine Regel gilt, je dünner der Draht oder die Bar, desto besser kann eine Maus mit ihren kleinen Krallen greifen. Dies ist eine reine Test der Stärke, obwohl wie bei jedem Test Motivationsfaktoren möglicherweise eine Rolle spielen könnten. Die Nutzung von Größenvorteilen Sammler, scheint jedoch motivierend Probleme zu minimieren, wie die Motivation scheint sehr hoch zu sein für die meisten normalen jungen erwachsenen Mäusen.

Erwartete Ergebnisse Contet et al. 2 gezeigt, dass 129S2/sv Mäusen ähnlich durchgeführt auf der Gewichte Test C57BL / 6 Mäusen. Weibliche C57BL / 6 Mäusen erzielt etwa 15, 129 Mäuse 17, was bedeutet, sie könnten etwa 5 Kettenglieder heben, etwa 70 g. Dies ist ein hoher Wert, in der Regel 2-3 Kettenglieder (Punkte 6-9, 33-46 g) werden von C57BL / 6 Mäusen 5 angehoben. Diese Unterschiede sind vermutlich auf Faktoren wie, wie viel Umgang mit den Mäusen erhalten haben, und die Details der Experimentator die Technik zusammen. Hippocampal Läsionen hatte keinen Einfluss auf Stärke als entweder durch die Gewichte Test bzw. invertierten Bildschirm 4 gemessen. Prion (Scrapie) erkrankten Mäuse wurden auf dem umgekehrten Bildschirm um 18 Wochen nach der Infektion 6 beeinträchtigt. Obwohl etwas am Reck beeinträchtigt und Rotarod relativ zu C57BL / 6 Mäusen wurden C57BL/10 Mäusen nicht auf Gewichtheben 5 beeinträchtigt. Knockout-Mäuse für ter KATP-Kanal-Untereinheit Kir6.2 wurden nicht auf dem Bildschirm invertiert oder Gewichtheben Tests beeinträchtigt, obwohl die Weibchen höher bewertet als die Männchen auf den letzteren 3. Das war ungewöhnlich, normalerweise die schwereren Männchen zeigen eine höhere Festigkeit als die Weibchen. <img alt="Abbildung 1" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig1.jpg" /> Abbildung 1. Das invertierte Bildschirm. <img alt="Abbildung 2" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig2.jpg" /> Abbildung 2. Schließen Sie eine Maus auf dem Bildschirm invertiert. <img alt="Abbildung 3" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig3.jpg" /> Abbildung 3. Gewichte, im Bereich von 20 g bis 98 g. <img alt="Fig. 4" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig4.jpg" /> <strong&gt; Abbildung 4. Eine Maus Gewichtheben.

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Measuring the Strength of Mice

Defizite in der Muskelkraft kommen in vielen klinischen Bedingungen wie Motoneuronerkrankung. Das invertierte Bildschirm und Gewichtheben hier beschriebenen Tests messen Stärke in Mäusen fast ausschließlich mit minimalem Einfluss von Faktoren wie Koordination.

Messung der Stärke von Mäusen

Kondziela7 devised the inverted screen test and published it in 1964. It is a test of muscle strength using all four limbs. Most normal mice easily score ...

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Medicine

53.8K Aufrufe.  University of Oxford. Defizite in der Muskelkraft kommen in vielen klinischen Bedingungen wie Motoneuronerkrankung. Das invertierte Bildschirm und Gewichtheben hier beschriebenen Tests messen Stärke in Mäusen fast ausschließlich mit minimalem Einfluss von Faktoren wie Koordination.

Serie: Measuring the Strength of Mice

Programmed Electrical Stimulation in Mice

Genetically-modified mice have emerged as a preferable animal model to study the molecular mechanisms underlying conduction abnormalities, atrial and ventricular arrhythmias, and sudden cardiac death.1 Intracardiac pacing studies can be performed in mice using a 1.1F octapolar catheter inserted into the jugular vein, and advanced into the right atrium and ventricle. Here, we illustrate the steps involved in performing programmed electrical stimulation in mice. Surface ECG and intracardiac electrograms are recorded simultaneously in the atria, atrioventricular junction, and ventricular myocardium, whereas intracardiac pacing of the atrium is performed using an external stimulator. Thus, programmed electrical stimulation in mice provides unique opportunities to explore molecular mechanisms underlying conduction defects and cardiac arrhythmias.

Programmed electrical stimulation provides the ability to determine conduction properties of the heart, and the possibility to induce and terminate cardiac arrhythmias using various pacing protocols. Using a transvenous catheter, intracardiac electrogram recordings can be obtained in mice following programmed electrical stimulation protocols to identify arrhythmogenic substrates.

Programmierte elektrische Stimulation in Mäuse

Genetically-modified mice have emerged as a preferable animal model to study the molecular mechanisms underlying conduction abnormalities, atrial and ...

Forschung

Medizin

Transthoracic Echocardiography in Mice

In recent years, murine models have become the primary avenue for studying the molecular mechanisms of cardiac dysfunction resulting from changes in gene expression. Transgenic and gene targeting methods can be used to generate mice with altered cardiac size and function,1-3 and as a result, in vivo techniques are needed to evaluate their cardiac phenotype. Transthoracic echocardiography, pulse wave Doppler (PWD), and tissue Doppler imaging (TDI) can be used to provide dimensional measurements of the mouse heart and to quantify the degree of cardiac systolic and diastolic performance. Two-dimensional imaging is used to detect abnormal anatomy or movements of the left ventricle, whereas M-mode echo is used for quantification of cardiac dimensions and contractility.4,5 In addition, PWD is used to quantify localized velocity of turbulent flow,6 whereas TDI is used to measure the velocity of myocardial motion.7 Thus, transthoracic echocardiography offers a comprehensive method for the noninvasive evaluation of cardiac function in mice.

Transthoracic echocardiography offers a noninvasive method for the evaluation of cardiac function in mice. A combination of ultrasound and Doppler imaging modalities can be used to obtain dimensional measurements of the heart and intracardiac blood flow, which together provide an assessment of cardiac systolic and diastolic performance.

Transthorakale Echokardiographie in Mäuse

In recent years, murine models have become the primary avenue for studying the molecular mechanisms of cardiac dysfunction resulting from changes in gene ...

Manual Muscle Testing:  A Method of Measuring Extremity Muscle Strength Applied to Critically Ill Patients

Survivors of acute respiratory distress syndrome (ARDS) and other causes of critical illness often have generalized weakness, reduced exercise tolerance, and persistent nerve and muscle impairments after hospital discharge.1-6 Using an explicit protocol with a structured approach to training and quality assurance of research staff, manual muscle testing (MMT) is a highly reliable method for assessing strength, using a standardized clinical examination, for patients following ARDS, and can be completed with mechanically ventilated patients who can tolerate sitting upright in bed and are able to follow two-step commands. 7, 8 
This video demonstrates a protocol for MMT, which has been taught to &ge;43 research staff who have performed &gt;800 assessments on &gt;280 ARDS survivors. Modifications for the bedridden patient are included. Each muscle is tested with specific techniques for positioning, stabilization, resistance, and palpation for each score of the 6-point ordinal Medical Research Council scale.7,9-11 Three upper and three lower extremity muscles are graded in this protocol: shoulder abduction, elbow flexion, wrist extension, hip flexion, knee extension, and ankle dorsiflexion. These muscles were chosen based on the standard approach for evaluating patients for ICU-acquired weakness used in prior publications. 1,2.

Survivors of acute respiratory distress syndrome (ARDS) and critical illness frequently develop long-lasting muscle weakness. Manual muscle testing (MMT) is a standardized clinical examination commonly used to measure strength of peripheral skeletal muscle groups. This video demonstrates MMT using the 6-point Medical Research Council scale.

Manuelle Muskeltests: eine Methode zur Messung Extremität Muscle Strength Applied an kritisch kranke Patienten

Survivors of acute respiratory distress syndrome (ARDS) and other causes of critical illness often have generalized weakness, reduced exercise tolerance, ...

Orthotopic Aortic Transplantation in Mice for the Study of Vascular Disease

Vascular procedures involving anastomoses in the mouse are generally thought to be difficult and highly dependent on the skill of the individual surgeon. This is largely true, but there are a number of important principles that can reduce the difficulty of these procedures and enhance reproducibility. Orthotopic aortic transplantation is an excellent procedure in which to learn these principles because it involves only two end-to-end anastomoses, but requires good suturing technique and handling of the vessels for consistent success. This procedure begins with the procurement of a length of abdominal aorta from a donor animal, followed by division of the native aorta in the recipient. The procured aorta is then placed between the divided ends of the recipient aorta and sutured into place using end-to-end anastomoses. To accomplish this objective successfully requires a high degree of concentration, good tools, a steady hand, and an appreciation of how easily the vasculature of a mouse can be damaged, resulting in thrombosis. Learning these important principles is what occupies most of the beginner's time when learning microsurgery in small rodents. Throughout this protocol, we refer to these important points. This model can be used to study vascular disease in a variety of different experimental systems1-8. In the context shown here, it is most often used for the study of post-transplant vascular disease, a common long-term complication of solid organ transplantation in which intimal hyperplasia occurs within the allograft. The primary advantage of the model is that it facilitates quantitative morphometric analyses and the transplanted vessel lies contiguous to the endogenous vessel, which can serve as an additional control9. The technique shown here is most often used for mice weighing 18-25 grams. We have accumulated most of our experience using the C57BL/6J, BALB/cJ, and C3H/HeJ strains.

We describe a technique in which a section of the abdominal aorta from a mouse is transplanted orthotopically to just below the renal arteries in an allogeneic or syngeneic recipient. This technique can be useful in studies in which transplantation of large arteries of uniform size is deemed advantageous.

Orthotopen Aortic Transplantation in Mäuse für das Studium der Vascular Disease

Vascular procedures involving anastomoses in the mouse are generally thought to be difficult and highly dependent on the skill of the individual surgeon. ...

Measuring Ascending Aortic Stiffness In Vivo in Mice Using Ultrasound

We present a protocol for measuring in vivo aortic stiffness in mice using high-resolution ultrasound imaging. Aortic diameter is measured by ultrasound and aortic blood pressure is measured invasively with a solid-state pressure catheter. Blood pressure is raised then lowered incrementally by intravenous infusion of vasoactive drugs phenylephrine and sodium nitroprusside. Aortic diameter is measured for each pressure step to characterize the pressure-diameter relationship of the ascending aorta. Stiffness indices derived from the pressure-diameter relationship can be calculated from the data collected. Calculation of arterial compliance is described in this protocol.
This technique can be used to investigate mechanisms underlying increased aortic stiffness associated with cardiovascular disease and aging. The technique produces a physiologically relevant measure of stiffness compared to ex vivo approaches because physiological influences on aortic stiffness are incorporated in the measurement. The primary limitation of this technique is the measurement error introduced from the movement of the aorta during the cardiac cycle. This motion can be compensated by adjusting the location of the probe with the aortic movement as well as making multiple measurements of the aortic pressure-diameter relationship and expanding the experimental group size.

Measuring Ascending Aortic Stiffness In Vivo in Mice Using Ultrasound

We describe a technique for measuring aortic stiffness from its pressure-diameter relationship in vivo in mice. Aortic diameter is recorded by ultrasound and aortic pressure is measured invasively with a solid-state pressure catheter. Blood pressure is changed incrementally and the resulting diameter is measured.

Mess aufsteigende Aorta Steifigkeit<em&gt; In-vivo-</em&gt; In Mäuse Mit Ultraschall

We present a protocol for measuring in vivo aortic stiffness in mice using high-resolution ultrasound imaging. Aortic diameter is measured by ultrasound ...

Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice

Minimally invasive transverse aortic constriction (MTAC) is a more desirable method for the constriction of the transverse aorta in mice than standard open-chest transverse aortic constriction (TAC). Although transverse aortic constriction is a highly functional method for the induction of high pressure in the left ventricle, it is a more difficult and lengthy procedure due to its use of artificial ventilation with tracheal intubation. TAC is oftentimes also less survivable, as the newer method, MTAC, neither requires the cutting of the ribs and intercostal muscles nor tracheal intubation with a ventilation setup. In MTAC, as opposed to a thoracotomy to access to the chest cavity, the aortic arch is reached through a midline incision in the anterior neck. The thyroid is pulled back to reveal the sternal notch. The sternum is subsequently cut down to the second rib level, and the aortic arch is reached simply by separating the connective tissues and thymus. From there, a suture can be wrapped around the arch and tied with a spacer, and then the sternal cut and skin can be closed. MTAC is a much faster and less invasive way to induce left ventricular hypertension and enables the possibility for high-throughput studies. The success of the constriction can be verified using high-frequency trans-thoracic echocardiography, particularly color Doppler and pulsed-wave Doppler, to determine the flow velocities of the aortic arch and left and right carotid arteries, the dimension of the blood vessels, and the left ventricular function and morphology. A successful constriction will also trigger significant histopathological changes, such as cardiac muscle cell hypertrophy with interstitial and perivascular fibrosis. Here, the procedure of MTAC is described, demonstrating how the resulting flow changes in the carotid arteries can be examined with echocardiography, gross morphology, and histopathological changes in the heart.

Minimally invasive transverse aortic constriction (MTAC) conserves the essentials of regular transverse aortic constriction (TAC) while eliminating the use of a ventilator with tracheal intubation. It proves to be a highly desirable method for high-throughput studies on left ventricular overload, particularly in translational studies.

Minimal Invasive Quer Aortakonstriktion bei Mäusen

Minimally invasive transverse aortic constriction (MTAC) is a more desirable method for the constriction of the transverse aorta in mice than standard ...

Improving Strength, Power, Muscle Aerobic Capacity, and Glucose Tolerance through Short-term Progressive Strength Training Among Elderly People

This protocol describes the simultaneous use of a broad span of methods to examine muscle aerobic capacity, glucose tolerance, strength, and power in elderly people performing short-term resistance training (RET). Supervised progressive resistance training for 1 h three times a week over 8 weeks was performed by RET participants (71&#177;1 years, range 65-80). Compared to a control group without training, the RET showed improvements on the measures used to indicate strength, power, glucose tolerance, and several parameters of muscle aerobic capacity. Strength training was performed in a gym with only robust fitness equipment. An isokinetic dynamometer for knee extensor strength permitted the measurement of concentric, eccentric, and static strength, which increased for the RET group (8-12% post- versus pre-test). The power (rate of force development, RFD) at the initial 0-30 ms also showed an increase for the RET group (52%). A glucose tolerance test with frequent blood glucose measurements showed improvements only for the RET group in terms of blood glucose values after 2 h (14%) and the area under the curve (21%). The blood lipid profile also improved (8%). From muscle biopsy samples prepared using histochemistry, the amount of fiber type IIa increased, and a trend towards a decrease in IIx in the RET group reflected a change to a more oxidative profile in terms of fiber composition. Western blot (to determine the protein content related to the signaling for muscle protein synthesis) showed a rise of 69% in both Akt and mTOR in the RET group; this also showed an increase in mitochondrial proteins for OXPHOS complex II and citrate synthase (both ~30%) and for complex IV (90%), in only the RET group. We demonstrate that this type of progressive resistance training offers various improvements (e.g., strength, power, aerobic capacity, glucose tolerance, and plasma lipid profile).

The effect of short-term resistance training on elderly people was investigated through the simultaneous use of several methods. Compared to a control group, many improvements were seen, including on muscle aerobic capacity, glucose tolerance, strength, power, and muscle quality (i.e., protein involved in cell signaling and muscle fiber type composition).

Verbesserung der Stärke, Kraft, Muskel aerobe Kapazität und Glukosetoleranz durch kurzfristige progressive Krafttraining unter älteren Menschen

This protocol describes the simultaneous use of a broad span of methods to examine muscle aerobic capacity, glucose tolerance, strength, and power in ...

Measuring the Effect of Chemicals on the Growth and Reproduction of Caenorhabditis elegans

Toxicological evaluation is crucial for understanding the effects of chemicals on living organisms in basic and applied biological science fields. A non-mammalian soil round worm, Caenorhabditis elegans, is a valuable model organism for toxicology studies due to its convenience and lack of animal ethics issues compared with mammalian animal systems. In this protocol, a detailed procedure of toxicological evaluation of chemicals in C. elegans is described. A clinical anticancer drug, etoposide, which targets human topoisomerase II and inhibits DNA replication of human cancer cells, was selected as a model testing chemical. Age-synchronized C. elegans eggs were exposed to either dimethyl sulfoxide (DMSO) or etoposide, and then the growth of C. elegans was monitored every day for 4 days by the stereo microscope observation. The total number of eggs laid from C. elegans treated with DMSO or etoposide was also counted by using the stereo microscope. Etoposide treatment significantly affected the growth and reproduction of C. elegans. By comparison of the total number of eggs laid from worms with different treatment periods of chemicals, it can be decided that the reproductive toxicity of chemicals on C. elegans reproduction is reversible or irreversible. These protocols may be helpful for both the development of various drugs and risk assessment of environmental toxicants.

Measuring the Effect of Chemicals on the Growth and Reproduction of Caenorhabditis elegans

A basic protocol to evaluate the toxicity of chemicals in a model animal, Caenorhabditis elegans, is described. The method is convenient and useful for the development of pharmaceuticals as well as for the risk assessment of various environmental pollutants.

Messung der Wirkung von Chemikalien auf das Wachstum und die Vermehrung von Caenorhabditis elegans

Toxicological evaluation is crucial for understanding the effects of chemicals on living organisms in basic and applied biological science fields. A ...

Assessment and Characterization of Hyaloid Vessels in Mice

In the eye, the embryonic hyaloid vessels nourish the developing lens and retina and regress when the retinal vessels develop. Persistent or failed regression of hyaloid vessels can be seen in diseases such as persistent hyperplastic primary vitreous (PHPV), leading to an obstructed light path and impaired visual function. Understanding the mechanisms underlying the hyaloid vessel regression may lead to new molecular insights into the vascular regression process and potential new ways to manage diseases with persistent hyaloid vessels. Here we describe the procedures for imaging hyaloid in live mice with optical coherence tomography (OCT) and fundus fluorescein angiography (FFA) and a detailed technical protocol of isolating and flat-mounting hyaloid ex vivo for quantitative analysis. Low-density lipoprotein receptor-related protein 5 (LRP5) knockout mice were used as an experimental model of persistent hyaloid vessels, to illustrate the techniques. Together, these techniques may facilitate a thorough assessment of hyaloid vessels as an experimental model of vascular regression and studies on the mechanism of persistent hyaloid vessels.

This protocol describes both in vivo and ex vivo methods to fully visualize and characterize hyaloid vessels, a model of vascular regression in mouse eyes, using optical coherence tomography and fundus fluorescein angiography for the live imaging and ex vivo isolation and subsequent flat mount of hyaloid for quantitative analysis.

Bewertung und Charakterisierung von Hyaloidgefäßen bei Mäusen

In the eye, the embryonic hyaloid vessels nourish the developing lens and retina and regress when the retinal vessels develop. Persistent or failed ...

Blood Collection Through Subclavian Vein Puncture in Mice

The mouse is the foremost mammalian model for studying human disease and human health. However, blood sample collection from mice is challenging in research work. Tail blood collection is a popular method when a small amount of blood sample is needed. Orbital artery could be considered if a large amount of blood is needed but this blood collection method has ethical issues. Formerly, we demonstrated the feasibility and safety of blood sample collection through subclavian vein puncture in rats, and here we investigate whether this method could be used in mice. We report that this method is safe and practical for blood collection in mice. Blood collection through the subclavian vein puncture in mice can be a convenient method in daily research works.

Here, we present a protocol to take blood samples from the subclavian vein of mice.

Blutentnahme durch Subclavian-Vein-Punktion in Mäusen

The mouse is the foremost mammalian model for studying human disease and human health. However, blood sample collection from mice is challenging in ...