XHTW 의료 연구에 WM 켁 재단 고유 영 학자이며, 또한 NIH / NHLBI 보조금 R01 - HL089598과 R01HL091947, 그리고 근육질 영양 장애 협회 부여 # 69238에 의해 지원됩니다. 이 작품도 마음에 CaMKII Signalling에 대한 Fondation Leducq 동맹에 의해 부분적으로 지원됩니다. NL은 심장 리듬 사회와 미국 심장 협회 2009-2012 Postdoc 원정대에서 사망 서성 거려와 전기 생리학의 2009-2010 미셸 Mirowski 국제 원정대의받는 사람입니다.

1 부. 수술 준비 <ol><li> 프로그램된 전기 자극 실험은 마우스의 생존 수술로 수행하는 경우에는 멸균 조건이 필요합니다. 그러나, 실험의 가장 일반적인 유형이있는 일반 명확 수술 기법을 충분, 자연 터미널입니다. </li><li> 마우스는 0.5 L / 분 백퍼센트 O 2 2 % isoflurane anesthetized 사용됩니다. </li><li> 헤어 가위는 neckline 중순 가슴 수준으로 모피를 면도하는 데 사용됩니다. </li><li> 는 팔다리가 가열 보드 (인더스 인 스트 루먼트, 휴스턴, TX)에 통합 ECG 전극에 녹화와 anesthetized 마우스가 위로 향한 위치에 배치됩니다. 그리고 수술 분야는 10 % Povidone의 요오드로 소독합니다. 권장 시스템은 체온이 37.0에서 관리하고 있습니다 그러한 ° C ± 1.0 ° C. thermoanalyzer 시스템에 의해 제어 난방 패드에 연결된 직장 온도 프로브를 포함 </li></ol> 2 부. 오른쪽 심방과 심실로 Cannulation 및 EP 카테터 삽입 <ol><li> 마우스가 완전히 anesthetized입니다 발가락 - 핀치에 의해 확인 후, 2분의 1 인치 절개는 쇄골의 수준에 꼬리 종착역으로 정중선의 오른쪽에 이루어집니다. </li><li> 피하 조직, 침샘, 그리고 림프 조직은 오른쪽 경정맥 정맥을 시각화하기 위해 무딘 절개에 의해 구분됩니다. </li><li> 정맥의 근위 부분이 6-0 봉합사로 연결되어 있습니다. 카테터를 삽입하는 동안이 봉합사를 부드럽게 당기하면 내부 경정맥 정맥 똑바로 유지합니다. 또 다른 봉합사는 시각 세그먼트의 말초 혈관 끝에 아래에 배치됩니다. 카테터가 심장 내에 최적 배치되면이 치료는 hemostasis를 확인하고 원하는 위치 (그림 1)에서 카테터를 유지하기 위해, 카테터 주위에 묶어 것입니다. </li><li> 컴퓨터 기반 데이터 수집은 이제 표면 ECG 동시에 intracardiac electrograms (즉, IOX - 2 수집 소프트웨어, Emka 기술, VA, 미국) 4 리드를 기록하기 시작합니다. intracardiac의 electrogram 녹음은 카테터에 전극은 &quot;녹음&quot;모드 (즉, 모델 STG3008, 멀티채널 시스템, 로이틀링겐, 독일)에 외부 자극기에 연결됩니다. </li><li> 마이크로 가위를 사용하여 작은 절개는 정맥의 세로 방향으로 만들어진이며, 1.1F octapolar 카테터는 (EPR - 800, 밀라 인 스트 루먼트, 휴스턴, TX) 오른쪽 심방으로 정맥을 통해 고급입니다. 부드럽게 근위 봉합사를 당겨 것은 바로 내부 경정맥 혈관을 유지 도움이되며 오른쪽 아트리움과 뇌실에 카테터의 쉽게 통과를 허용합니다. 적절한 카테 테르의 위치는 각각 우심실, 우심실, 방실 노드, 오른쪽 아트리움의 기본, (그림 2)의 꼭대기의 수준에서 4 intracardiac electrograms의 파형의 시각화에 의해 확인됩니다. </li><li> 말초 봉합사는 현재 카테 테르의 위치를​​ 확보하고 가능한 출혈을 방지하기 위해 떨어져 묶여있다. </li></ol> 부 3. 프로그램된 전기 자극을 <ol><li> 다른 전극 쌍은 &quot;녹음&quot;모드를 유지하면서 선택 심방 서성 거려의 경우, 아트리움 내부에있는 전극 쌍을는 &quot;recoding&quot;모드에서 &quot;자극&quot;모드로 전환됩니다. </li><li> 마우스 심방 arrhythmias을 증가 취약점을 가지고 있는지 확인하려면, 오른쪽 아트리움의 프로그램된 전기 자극이 수행됩니다. 첫째, 심방 서성 거려 임계값은 자극 캡처의 일관성 테스트하기 위해 다른 기본 사이클 길이 (BCL) 2 - MS 전류 펄스를 (적어도 50) 적용에 의해 결정됩니다. 초기 펄스 트레인의 BCL은 내장 BCL보다 약간 낮은, 10 MS (예를 들어, 100 MS 90 MS 80 MS, 70 MS)에 의해 감소​​됩니다. 자극 캡처에 필요한 전형적인 전류 진폭 100-200 μA이다. </li><li> 부비동 노드 복구 시간 (SNRT은) 100 MS의 BCL에서 15 S 심방 서성 거려 열차를 적용한 후에 측정됩니다. SNRT은 서성 거려 열차의 마지막 자극하고 처음 자연 부비동의 비트의 발병 사이의 간격을 말합니다. </li><li> 심방 효과 불응기 (AERP)이 결합된 짧은 S2 조기 자극과 고정 BCLs (즉, 100 MS)에서 심방 서성 거려 열차의 시리즈를 적용하여 결정됩니다. S1 - S2 간격은 70ms에서 20ms 점차적으로 각 서성 거려 철도 2 - MS에 의해 줄어 듭니다. AERP은 S2 (일반 열차 펄스되고 S1, S2 및 조기 자극)와 전파 비트를 생성하는 데 실패 심방에 대한 긴 S1 - S2 커플링 간격으로 정의됩니다. 각 자극 프로토콜 사이에 적어도 30 초 복구 기간이있었습니다. </li><li> 방실의 유효 기간은 내화물 (AV) 노드 (AVNERP)이 결합 S2 조산 자극 100 MS의 BCL에서 심방 서성 거려 열차의 시리즈를 적용하여 결정됩니다. S1 - S2 간격이 점차적으로 감소MS 70 MS 20 2 MS 각 서성 거려 기차로. AVNERP은 심방에 전달 조기 자극이 아니라 QRS 복합하여 그의 잠재 뒤에있는에서 가장 긴 S1 - S2 커플링 간격으로 정의됩니다. 각 자극 프로토콜 사이에 적어도 30 초 복구 기간이있었습니다. </li><li> 심방 세동 (AF)를 포함 심방 arrhythmias,의 Inducibility는 Verheule 외 의해 설명되어있는 버스트 서성 거려 프로토콜을 사용하여 테스트할 수 있습니다. 2 이초 파열의 시리즈 심방 arrhythmias의 inducibility를 결정에 적용됩니다. 처음 2 초 분사 40 MS의 사이클 길이 (CL)을 가지고 있으며, 각각의 연속 이초 파열은 20 MS의 최종 CL까지 이전 버스트보다 짧은 2 - MS의 CL 있습니다. arrhythmogenic 기판의 부재에 마음이 서성 거려 프로토콜 바로 다음 부비동 리듬을 재개합니다. 심실 electrogram에서 볼 수로 심실 반응의 빈도는 일반적으로 느린 반면 심방 떨림의 경우, 심방 electrogram에서 본 빠른 파도의 일반적인 패턴있을 것입니다. 심방 세동의 경우에는 표면 ECG는 P 파의 부재에서 불규칙 RR 간격을 표시합니다. 심실 electrogram가 불규칙하고 느린 심실 웨이브 (그림 3)을 발표할 예정 반면 또한, 심방 electrogram은 빠르고 불규칙 파도를 공개합니다. 부정맥의 유도 프로토콜은 일반적으로 세중의에서 수행하고 있으며, 그것이 세 시험 중 최소한 2 아웃에서 evoked 수있는 경우 부정맥이 존재 간주됩니다. 3,4. </li></ol> 부 4. 카테터 제거 <ol><li> 모든 서성 거려 프로토콜이 완료되면, 데이터 수집이 중지됩니다. 카테 테르의 말초 끝에 봉합은 부드럽게 카테터를 공개하기 위해, 잘라입니다. </li><li> 터미널 EP 연구의 경우에는 매듭이 부드럽게 카테터를 공개 느슨하게합니다. </li><li> isoflurane 아래의 경추 탈구를 사용하면서 연구의 결론에서는, 마우스는 편안하게 euthanized 것입니다. </li></ol> 대표 결과 표면 ECG 및 intracardiac의 electrograms는 생체내 전기 생리학 연구에 걸쳐 동시에 기록하고 있으며, 모든 프로토콜의 완성 다음 자세하게 검토하고 있습니다. 기준 electrophysiological 매개 변수는 PR 간격, PQ 간격, QRS 기간, QT 간격과 QRS의 형태를 포함합니다. 이러한 매개 변수가 수동으로 측정하거나, 자동으로 데이터 수집 소프트웨어 IOX - 2 또는 ECG - 자동 (Emka 기술, VA, 미국)를 사용하실 수 있습니다. SNRT, AERP 및 AVNERP은 부비동 노드 &quot;맥박 조정기&quot;기능, 심방 및 AV 결절 전도 특성, 각각에 대한 정보를 제공합니다. 심방 세동의 서성 거려 유발 에피소드의 예는 Chelu 외 의해 종이에서 찾을 수 있습니다 4. <img src="/files/ftp_upload/1730/1730fig1.jpg" alt="그림 1" /> 그림 1. 마우스에서 전기 생리학 연구에 대한 intracardiac catheterization의 그림이. A. 마우스 내부 경정맥 혈관을 분리 cannulated입니다. 적절한 카테 테르의 위치가 달성되면 정맥의 말초 끝 해제 묶여 있습니다. B는. 마우스는이 절차에 대한 나태한 위치에 배치됩니다. C. 카툰은 카테터의 intracardiac 위치를 묘사. 전극의 쌍을 각각 우심실, 우심실의 기본, 방실 노드, 오른쪽 아트리움의 꼭대기의 수준에 위치하고 있습니다. D는. 1.1F octapolar 카테터의 접속을 닫습니다. Mathur 외에서 수정된 그림. 서크 Arrhtyhm Electrophys 5 허가. <img src="/files/ftp_upload/1730/1730fig2.jpg" alt="그림 2" /> 그림 2. 마우스로 대표 표면 ECG와 Intracardiac가 Electrograms. (A) 540 오른쪽 아트리움의 수준에서 분. (BE) 바이폴라 intracardiac의 electrogram 레코딩 당 박동 (B), 방실 노드 (C), 그리고의 기지의 주파수와 일반 부비동 리듬을 보여주는 리드 II 구성에서 표면 ECG 오른쪽 뇌실 (D), 그리고 우심실 (E)의 꼭대기, 각각. 패널 B에서 intracardiac A - 파도 표면 ECG에 P - 파에 해당합니다. 심실 electrogram에 V - 파도 표면 ECG에 QRS 파에 해당합니다. <img src="/files/ftp_upload/1730/1730fig3.jpg" alt="그림 3" /> 그림 3. 심방 버스트 서성 거려 후 심방 세동을 개발 마우스를 대표하는 표면 ECG와 intracardiac가 electrograms.

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	<li>Nattel, S., Shiroshita-Takeshita, A., Brundel, B. J., Rivard, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+atrial+fibrillation:+lessons+from+animal+models.">Mechanisms of atrial fibrillation: lessons from animal models.</a> Prog Cardiovasc Dis. 48, 9-9 (2005).</li><li>Verheule, S., Sato, T., Everett, T. t., Engle, S. K., Otten, D., Rubart-von der Lohe, M., Nakajima, H. O., Nakajima, H., Field, L. J., Olgin, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+vulnerability+to+atrial+fibrillation+in+transgenic+mice+with+selective+atrial+fibrosis+caused+by+overexpression+of+TGF-beta1.">Increased vulnerability to atrial fibrillation in transgenic mice with selective atrial fibrosis caused by overexpression of TGF-beta1.</a> Circ Res. 94, 1458-1458 (2004).</li><li>Sood, S., Chelu, M. G., Oort, R. J. v. a. n., Skapura, D., Santonastasi, M., Dobrev, D., Wehrens, X. H., H, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intracellular+calcium+leak+due+to+FKBP12.6+deficiency+in+mice+facilitates+the+inducibility+of+atrial+fibrillation.">Intracellular calcium leak due to FKBP12.6 deficiency in mice facilitates the inducibility of atrial fibrillation.</a> Heart Rhythm. 5, 1047-1047 (2008).</li><li>Chelu, M. G., Sarma, S., Sood, S., Wang, S., van Oort, R. J., Skapura, D. G., Li, N., Santonastasi, M., Muller, F. U., Schmitz, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calmodulin+kinase+II-mediated+sarcoplasmic+reticulum+Ca2++leak+promotes+atrial+fibrillation+in+mice.">Calmodulin kinase II-mediated sarcoplasmic reticulum Ca2+ leak promotes atrial fibrillation in mice.</a> J Clin Invest. 119, 1940-1940 (2009).</li><li>Mathur, N., Subeena, S., Wang, S., van Oort, R. J., Sarma, S., Li, N., Skapura, D., Bayle, J. H., Valderrabano, M., Wehrens, X. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sudden+Infant+Death+Syndrome+in+Mice+With+an+Inherited+Mutation+in+RyR.">Sudden Infant Death Syndrome in Mice With an Inherited Mutation in RyR.</a> Circ Arrhythmia Electrophysiol. , (2009).</li></ol>

심장 catheterization 동안 catheterization 동안 광범위한 출혈이 hypovolemia에 의한 심장 박동을 증가 수 있습니다. 이 경우, 멸균 생리의 intraperitoneal 주사 (0.3 1.0 ML)는 충전 압력을 정상화 수 있으며, 마우스의 hemodynamic 스트레스를 줄일 수 있습니다. isoflurane 초과 2 시간, 또는 isoflurane 높은 농도 (&gt; 2 %)에 노출 마우스의 심장과 호흡 기능을 억제 수 있습니다. 따라서, 그것은 모든 연구가 채 2 시간 완료하는 것이 좋습니다. 또한, 그것은 체온이 항상 정상 범위 37.0 ± 1.0 ° C. 내에서 유지되는 중요 저체온증과 고열 모두 심장 리듬과 arrhythmogenic 기판의 가능성 존재에 영향을 미칠 것입니다. 각 실험은 심방 캡처 임계값을 결정함으로써 시작한다. 심방 서성 거려, 심방 임계값, SNRT, AERP 및 AVNERP의 경우에는 부비동 노드, AV 노드, 그리고 심방 조직의 전도 특성이 정상 여부를 평가하기 위해 결정되어야합니다.

programmed electrical stimulation in mice

유전자 - 수정된 마우스는 전도 이상, 심방과 심실 arrhythmias, 그리고 갑작스런 심장 죽음을 기본 분자 메커니즘을 연구하는 것이 바람직 동물 모델로 등장했습니다.<sup&gt; 1</sup&gt; Intracardiac의 서성 거려 연구는 경정맥 혈관에 삽입 1.1F octapolar 카테터를 사용하여 생쥐에서 수행하고, 오른쪽 아트리움과 뇌실로 고급 수 있습니다. 여기, 우리는 생쥐에 프로그램된 전기 자극을 수행에 관련된 단계를 설명합니다. 아트리움의 intracardiac의 서성 거려은 외부 자극기를 사용하여 수행되는 반면, 표면 ECG와 intracardiac의 electrograms은 심방, 방실 접합 및 심실 myocardium에 동시에 기록됩니다. 따라서, 마우스에 프로그램된 전기 자극이 전도 결함과 심장 arrhythmias을 기본 분자 메커니즘을 탐구하는 독특한 기회를 제공합니다.

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Programmed Electrical Stimulation in Mice

프로그램된 전기 자극은 심장의 전도 특성을 결정하는 능력, 다양한 서성 거려 프로토콜을 사용하여 심장 arrhythmias를 유도하고 종료할 수있는 가능성을 제공합니다. transvenous 카테터를 사용하여 intracardiac의 electrogram 레코딩은 arrhythmogenic 기판을 확인하기 위해 프로그램된 전기 자극 프로토콜을 다음과 생쥐에서 구할 수 있습니다.

마우스에 프로그램된 전기 자극을

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

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Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Medicine

20.3K 조회수.  Baylor College of Medicine (BCM). 프로그램된 전기 자극은 심장의 전도 특성을 결정하는 능력, 다양한 서성 거려 프로토콜을 사용하여 심장 arrhythmias를 유도하고 종료할 수있는 가능성을 제공합니다. transvenous 카테터를 사용하여 intracardiac의 electrogram 레코딩은 arrhythmogenic 기판을 확인하기 위해 프로그램된 전기 자극 프로토콜을 다음과 생쥐에서 구할 수 있습니다.

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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.

마우스에 Transthoracic Echocardiography

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

연구

의학

A Murine Model of Muscle Training by Neuromuscular Electrical Stimulation

Neuromuscular electrical stimulation (NMES) is a common clinical modality that is widely used to restore1, maintain2 or enhance3-5 muscle functional capacity. Transcutaneous surface stimulation of skeletal muscle involves a current flow between a cathode and an anode, thereby inducing excitement of the motor unit and the surrounding muscle fibers. 
NMES is an attractive modality to evaluate skeletal muscle adaptive responses for several reasons. First, it provides a reproducible experimental model in which physiological adaptations, such as myofiber hypertophy and muscle strengthening6, angiogenesis7-9, growth factor secretion9-11, and muscle precursor cell activation12 are well documented. Such physiological responses may be carefully titrated using different parameters of stimulation (for Cochrane review, see 13). In addition, NMES recruits motor units non-selectively, and in a spatially fixed and temporally synchronous manner14, offering the advantage of exerting a treatment effect on all fibers, regardless of fiber type. Although there are specified contraindications to NMES in clinical populations, including peripheral venous disorders or malignancy, for example, NMES is safe and feasible, even for those who are ill and/or bedridden and for populations in which rigorous exercise may be challenging. 
Here, we demonstrate the protocol for adapting commercially available electrodes and performing a NMES protocol using a murine model. This animal model has the advantage of utilizing a clinically available device and providing instant feedback regarding positioning of the electrode to elicit the desired muscle contractile effect. For the purpose of this manuscript, we will describe the protocol for muscle stimulation of the anterior compartment muscles of a mouse hindlimb.

A murine model of neuromuscular electrical stimulation (NMES), a safe and inexpensive clinical modality, to the anterior compartment muscles is described. This model has the advantage of modifying a readily available clinical device for the purpose of eliciting targeted and specific muscle contractions in mice.

신경근육학 전기적 자극에 의​​해 근육 트레이닝의 Murine 모델

Neuromuscular electrical stimulation (NMES) is a common clinical modality that is widely used to restore1, maintain2 or enhance3-5 muscle functional ...

Controlled Cervical Laceration Injury in Mice

Use of genetically modified mice enhances our understanding of molecular mechanisms underlying several neurological disorders such as a spinal cord injury (SCI). Freehand manual control used to produce a laceration model of SCI creates inconsistent injuries often associated with a crush or contusion component and, therefore, a novel technique was developed. Our model of cervical laceration SCI has resolved inherent difficulties with the freehand method by incorporating 1) cervical vertebral stabilization by vertebral facet fixation, 2) enhanced spinal cord exposure, and 3) creation of a reproducible laceration of the spinal cord using an oscillating blade with an accuracy of &plusmn;0.01 mm in depth without associated contusion. Compared to the standard methods of creating a SCI laceration such as freehand use of a scalpel or scissors, our method has produced a consistent lesion. This method is useful for studies on axonal regeneration of corticospinal, rubrospinal, and dorsal ascending tracts.

A novel technique to create a reproducible in vivo model of cervical spinal cord laceration injury in the mouse is described. This technique is based on spine stabilization by fixation of the cervical facets and laceration of the spinal cord using an oscillating blade with an accuracy of &plusmn;0.01 mm.

마우스의 제어 자궁 경부 열상 상해

Use of genetically modified mice enhances our  understanding of molecular mechanisms underlying several neurological disorders  such as a spinal cord ...

Breathing-controlled Electrical Stimulation (BreEStim) for Management of Neuropathic Pain and Spasticity

Electrical stimulation (EStim) refers to the application of electrical current to muscles or nerves in order to achieve functional and therapeutic goals. It has been extensively used in various clinical settings. Based upon recent discoveries related to the systemic effects of voluntary breathing and intrinsic physiological interactions among systems during voluntary breathing, a new EStim protocol, Breathing-controlled Electrical Stimulation (BreEStim), has been developed to augment the effects of electrical stimulation. In BreEStim, a single-pulse electrical stimulus is triggered and delivered to the target area when the airflow rate of an isolated voluntary inspiration reaches the threshold. BreEStim integrates intrinsic physiological interactions that are activated during voluntary breathing and has demonstrated excellent clinical efficacy. Two representative applications of BreEStim are reported with detailed protocols: management of post-stroke finger flexor spasticity and neuropathic pain in spinal cord injury.

Breathing-controlled Electrical Stimulation BreEStim for Management of Neuropathic Pain and Spasticity

The purpose is to present a new method, breathing-control electrical stimulation (BreEStim) for management of neuropathic pain and spasticity.

Neuropathic 고통과 Spasticity의 관리를위한 호흡 조절 전기 자극 (BreEStim)

Electrical stimulation (EStim) refers to the application of electrical current to muscles or nerves in order to achieve functional and therapeutic goals. ...

Parabiosis in Mice: A Detailed Protocol

Parabiosis is a surgical union of two organisms allowing sharing of the blood circulation. Attaching the skin of two animals promotes formation of microvasculature at the site of inflammation. Parabiotic partners share their circulating antigens and thus are free of adverse immune reaction. First described by Paul Bert in 18641, the parabiosis surgery was refined by Bunster and Meyer in 1933 to improve animal survival2. In the current protocol, two mice are surgically joined following a modification of the Bunster and Meyer technique. Animals are connected through the elbow and knee joints followed by attachment of the skin allowing firm support that prevents strain on the sutured skin. Herein, we describe in detail the parabiotic joining of a ubiquitous GFP expressing mouse to a wild type (WT) mouse. Two weeks after the procedure, the pair is separated and GFP positive cells can be detected by flow cytometric analysis in the blood circulation of the WT mouse. The blood chimerism allows one to examine the contribution of the circulating cells from one animal in the other.

Parabiotic joining of two organisms leads to the development of a shared circulatory system. In this protocol, we describe the surgical steps to form a parabiotic connection between a wild-type mouse and a constitutive GFP-expressing mouse.

마우스의 Parabiosis : 자세한 프로토콜

Parabiosis is a surgical union of two organisms allowing sharing of the blood circulation. Attaching the skin of two animals promotes formation of ...

Carotid Artery Infusions for Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Analysis of Taxanes in Mice

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study model. As the use of mouse models are often a vital step in preclinical drug discovery and drug development1-8, it is necessary to design a system to introduce drugs into mice in a uniform, reproducible manner. Ideally, the system should permit the collection of blood samples at regular intervals over a set time course. The ability to measure drug concentrations by mass-spectrometry, has allowed investigators to follow the changes in plasma drug levels over time in individual mice1, 9, 10. In this study, paclitaxel was introduced into transgenic mice as a continuous arterial infusion over three hours, while blood samples were simultaneously taken by retro-orbital bleeds at set time points. Carotid artery infusions are a potential alternative to jugular vein infusions, when factors such as mammary tumors or other obstructions make jugular infusions impractical. Using this technique, paclitaxel concentrations in plasma and tissue achieved similar levels as compared to jugular infusion. In this tutorial, we will demonstrate how to successfully catheterize the carotid artery by preparing an optimized catheter for the individual mouse model, then show how to insert and secure the catheter into the mouse carotid artery, thread the end of the catheter out through the back of the mouse&#8217;s neck, and hook the mouse to a pump to deliver a controlled rate of drug influx. Multiple low volume retro-orbital bleeds allow for analysis of plasma drug concentrations over time.

This method was developed with the goal of delivering a steady drug solution via the carotid artery, to assess the pharmacokinetics of novel drugs in mouse models.

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study ...

Heterotopic Cervical Heart Transplantation in Mice

The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies this model by avoiding challenging suture anastomoses of small vessels thereby reducing warm ischemia time. In comparison to abdominal graft implantation the cervical model is less invasive and the implanted graft is easily accessible for further follow-up examinations. Anastomoses are performed by pulling the ascending aorta of the graft over the cuff with the recipient&#8217;s common carotid artery and by pulling the main pulmonary artery over the cuff with the external jugular vein. Selection of appropriate cuff size and complete mobilization of the vessels are important for successful revascularization. Ischemia-reperfusion (I/R) injury can be minimized by perfusing the graft with a cardioplegic solution and by hypothermia. In this article, we provide technical details for a simplified and improved cuff technique, which should allow surgeons with basic microsurgical skills to perform the procedure with a high success rate.

The cuff technique shortens and facilitates the model of heterotopic cervical heart transplantation in mice by avoiding technically challenging suture anastomoses of small vessels. The technical details shown in this video paper should allow researches to establish this model in their laboratories.

마우스의 이소성 자궁 심장 이식

The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies ...

A Multimodal Imaging- and Stimulation-based Method of Evaluating Connectivity-related Brain Excitability in Patients with Epilepsy

Resting-state functional connectivity MRI (rs-fcMRI) is a technique that identifies connectivity between different brain regions based on correlations over time in the blood-oxygenation level dependent signal. rs-fcMRI has been applied extensively to identify abnormalities in brain connectivity in different neurologic and psychiatric diseases. However, the relationship among rs-fcMRI connectivity abnormalities, brain electrophysiology and disease state is unknown, in part because the causal significance of alterations in functional connectivity in disease pathophysiology has not been established. Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) is a technique that uses electromagnetic induction to noninvasively produce focal changes in cortical activity. When combined with electroencephalography (EEG), TMS can be used to assess the brain's response to external perturbations. Here we provide a protocol for combining rs-fcMRI, TMS and EEG to assess the physiologic significance of alterations in functional connectivity in patients with neuropsychiatric disease. We provide representative results from a previously published study in which rs-fcMRI was used to identify regions with abnormal connectivity in patients with epilepsy due to a malformation of cortical development, periventricular nodular heterotopia (PNH). Stimulation in patients with epilepsy resulted in abnormal TMS-evoked EEG activity relative to stimulation of the same sites in matched healthy control patients, with an abnormal increase in the late component of the TMS-evoked potential, consistent with cortical hyperexcitability. This abnormality was specific to regions with abnormal resting-state functional connectivity. Electrical source analysis in a subject with previously recorded seizures demonstrated that the origin of the abnormal TMS-evoked activity co-localized with the seizure-onset zone, suggesting the presence of an epileptogenic circuit. These results demonstrate how rs-fcMRI, TMS and EEG can be utilized together to identify and understand the physiological significance of abnormal brain connectivity in human diseases.

Resting-state functional-connectivity MRI has identified abnormalities in patients with a wide range of neuropsychiatric disorders, including epilepsy due to malformations of cortical development. Transcranial Magnetic Stimulation in combination with EEG can demonstrate that patients with epilepsy have cortical hyperexcitability in regions with abnormal connectivity.

간질 환자의 뇌 흥분을 연결 관련 평가하는 멀티 모달 Imaging- 및 자극 기반 방법

Resting-state functional connectivity MRI (rs-fcMRI) is a technique that identifies connectivity between different brain regions based on correlations ...

Cavernous Nerve Stimulation and Recording of Intracavernous Pressure in a Rat

The stimulation of the cavernous nerve (CN) and measurement of intracavernous pressure (ICP) have been used extensively to test and evaluate therapies for erectile dysfunction. However, the methods used vary between laboratories, and pitfalls still exist. The goal of this study was to describe a surgical technique that would provide a reliable and reproducible model. By exposing the ischiocavernosus muscle at its point of insertion on the ischial tuberosity, the penile crus could be cannulated with minimal dissection and injury to the structures involved in erectile function. Repeated stimulation of the CN, without the need for lifting and drying, was achieved by using a 125 &#181;m bipolar silver electrode and biocompatible silicon glue to isolate the electrode-nerve complex. This method prevents neuropraxia by reducing stretching and drying the nerve and provides complete isolation of the nerve, negating electrical leakage and preventing stimulation of alternative pathways.

This study describes a simplified surgical procedure and technique for performing cavernous nerve stimulation with the isolation of the nerve-electrode complex using silicone glue and intracavernous pressure measurement.

동굴 같은 신경 자극 및 쥐에 Intracavernous 압력의 녹음

The stimulation of the cavernous nerve (CN) and measurement of intracavernous pressure (ICP) have been used extensively to test and evaluate therapies for ...

Updated Technique for Reliable, Easy, and Tolerated Transcranial Electrical Stimulation Including Transcranial Direct Current Stimulation

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive method of neuromodulation using low-intensity direct electrical currents. This method of brain stimulation presents several potential advantages compared to other techniques, as it is noninvasive, cost-effective, broadly deployable, and well-tolerated provided proper equipment and protocols are administered. Even though tDCS is apparently simple to perform, correct administration of the tDCS session, especially the electrode positioning and preparation, is vital for ensuring reproducibility and tolerability. The electrode positioning and preparation steps are traditionally also the most time consuming and error-prone. To address these challenges, modern tDCS techniques, using fixed-position headgear and pre-assembled sponge electrodes, reduce complexity and setup time while also ensuring that the electrodes are consistently placed as intended. These modern tDCS methods present advantages for research, clinic, and remote-supervised (at home) settings. This article provides a comprehensive step-by-step guide for administering a tDCS session using fixed-position headgear and pre-assembled sponge electrodes. This guide demonstrates tDCS using commonly applied montages intended for motor cortex and dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) stimulation. As described, selection of the head size and montage-specific headgear automates electrode positioning. Fully assembled pre-saturated snap-electrodes are simply affixed to the set position snap-connectors on the headgear. The modern tDCS method is shown to reduce setup time and reduce errors for both novice and expert operators. The methods outlined in this article can be adapted to different applications of tDCS as well as other forms of transcranial electrical stimulation (tES) such as transcranial alternating current stimulation (tACS) and transcranial random noise stimulation (tRNS). However, since tES is application specific, as appropriate, any methods recipe is customized to accommodate subject, indication, environment, and outcome specific features.

When administering transcranial direct current stimulation (tDCS), reproducible electrode preparation and placement are vital for a tolerated and effective session. The purpose of this article is to demonstrate updated modern setup procedures for the administration of tDCS and related transcranial electrical stimulation techniques, such as transcranial alternating current stimulation (tACS).

경두개 직접 전류 자극을 포함한 신뢰할 수 있고 쉬우며 용인된 경두개 전기 자극을 위한 기술 업데이트

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive method of neuromodulation using low-intensity direct electrical currents. This method of ...