이 작품은 베이징 조합 의학 대학 청소년 기금 및 중앙 대학 (보조금 번호 3332015200)에 대 한 근본적인 연구 기금에서 교부 금에 의해 지원 되었다.

모든 동물 실험은 모든 관련 지침, 규정 및 규제 기관에 따라 실행 했다. 지도 및 승인의는 연구소의 미세 동물 윤리 위원회 (IMAEC)에 베이징 조합 의학 대학 (PUMC) 현재 프로토콜 입증 되 고 수행 되었다.
1입니다. 동물
<ol><li>실험을 시작 하기 전에 12-h 빛 어두운 주기의 아래 케이지, 제어 온도 (24 ± 1 ℃)와 습도 (55 ± 5%), 3 개의 BALB/c 마우스를 유지. 일반 식품 및 물 쥐를 수 있습니다.</li>
	<li>임의로 나눌 쥐 비 당뇨병 제어 그룹 및 당뇨병 그룹. 정확 하 게 각 개별 마우스 무게 고 각 마우스의 몸 질량을 사용 하 여 주입 볼륨을 계산.</li>
	<li>Streptozotocin (STZ) 주입 하기 전에 4 h에 대 한 마우스를 빨리 하 고 실험 주 1에 정상적으로 정기적으로 물을 제공 합니다.</li>
	<li>PH 4.3에서 0.1 M 나트륨 구 연산 염 버퍼를 준비 합니다. Microcentrifuge 1.5 mL 튜브에는 솔루션의 1 mL를 넣고 microcentrifuge 튜브 빛에 노출을 피하기 위해 알루미늄 호 일에 포장.</li>
	<li>나트륨 구 연산 염 버퍼 (pH 4.3) 사용 하기 전에 5 mg/mL의 최종 작업 집중에에서 STZ 해산.</li>
	<li>1 mL 주사기 25 G 바늘을 사용 하 여 40 mg/kg의 복용량에 STZ의 당뇨병 그룹 복 주사의 쥐를 제공 합니다. 나트륨 구 연산 염 버퍼 (pH 4.3)의 동일한 양으로 비 당뇨병 컨트롤의 마우스를 주사.</li>
	<li>다시 감 금 소에 쥐를 넣어 하 고 일반 식품 및 10% 자당 물 공급.</li>
	<li>실험적인 일 2-5 (즉, 다음 4 일 연속)에 1.3-1.7 단계를 반복 합니다.</li>
	<li>마지막 STZ 주입 후 10% 자당 물 일반 물으로 교체 합니다.</li>
	<li>빠른 6 h에 대 한 마우스는 하지만 그들에 게 물에 자유 접근을 9 일 후 (실험 하루 14) 그들의 혈액 포도 당 수치를 측정 합니다. 혈액 포도 당 모니터링 시스템을 사용 하 여 혈당을 확인 하는 꼬리 정 맥에서 혈액 샘플을 수집 합니다. 참고: 마우스 혈액 포도 당 수준 > 200 mg/dL로 당뇨병 간주 됩니다.</li>
</ol>2입니다. 악기의 준비
<ol><li>프로브 팁의 광학 표면 및 입자 또는 어떤 먼지 든 지 제거 하는 부드러운, 비-연마 천으로 레이저 도플러 장치의 프로브 커넥터 청소. 악기 (그림 1A)의 포트에 케이블을 꽂습니다.</li>
	<li>플럭스를 실험 주위 (일반적으로 30 분 동안 실내 온도) 열 평형에 표준 함으로써 교정 스탠드를 조립. 유량을 흔들어 부드럽게 10 s 및 하자에 대 한 표준 2 분 동안 휴식.</li>
	<li>교정 자료 가운데 플럭스 표준 컨테이너를 배치 합니다. 최대 높이에 클램프를 조정 하 고 같은 컨테이너 아래쪽으로 가리키도록 클램프에 프로브를 보호. 플럭스 표준 프로브 아래 올바르게 놓였는지 확인 하십시오.</li>
	<li>팁은 제대로 플럭스 표준에 빠져들 때까지 천천히 아래로 프로브를 이동 합니다. 고 레이저 도플러 장치에 "교정"를 눌러 선택한 프로브에 연결 되어 작동 채널을 선택 합니다. "성공적인 교정" 통지 레이저 도플러 장치 화면에 표시 될 때까지 교정 프로그램을 실행 합니다.</li>
	<li>프로브 프로브 홀더를 사용 하 여 보호 합니다. 수동으로 보안을 피하기 위해 운동 조사.</li>
	<li>일정 온도 (24 ± 1 ° C)에서 실험 룸과 습도 (50 ~ 60%)를 유지 합니다.</li>
	<li>외부 빛 유도 된 변화를 피하기 위해 실험을 수행 하기 전에 모든 외부 빛 (형광등 및 스폿 램프) 등을 해제 합니다.</li>
</ol>3입니다. 동물의 준비
<ol><li>압력솥은 수술 장비와 사용 하기 전에 실내 온도에 냉각 하도록 허용.</li>
	<li>쥐에 게 췌 장 섬 microvascular vasomotion 레이저 도플러에 의해 검출 하기 전에 실험 환경에 순응을 10 분.</li>
	<li>3 %pentobarbital 나트륨의 1 mL에 1 mL 주사기를 채우십시오. Anesthetize 쥐 pentobarbital 나트륨 솔루션 (i.p. 75 mg/kg)을 주입.</li>
	<li>건조를 방지 하기 위해 미리 moistened 의료 거 즈와 마우스의 눈을 커버.</li>
	<li>마우스의 식을 완전히 잃는다 고 꼬리에 더 이상 응답 또는 hindfoot pinches 집게와 확인 하십시오. 필요한 경우 pentobarbital 솔루션의 초기 주입 볼륨의 10% 보완 하 여 마 취를 유지 하는 15 분 마다 마 취와 내부 요원 이벤트를 통해 마 취를 모니터링 합니다.</li>
	<li>동물 아래 반 격리 층을 가진 난방 패드를 배치 하 고 동물 부정사 위치에 놓고 레이저 도플러 장치 작업 역에 그것을 전송. 외과 테이프 작업 플랫폼에 마우스를 수정 합니다.</li>
	<li>면봉, betadine 그리고 75% 에탄올으로 마우스의 복 부 피부는 복 부 지역 깨끗 한 면봉을 사용 됩니다.</li>
	<li>2% lidocaine/0.5% bupivacaine (50/50) 혼합물을 피하 주사.  ~ 3 cm를 잘라-거 즈 갯 솜의 중앙에 직경 구멍. 거 즈 스폰지와 복 부 지역 커버.</li>
	<li>집게와 복 부 피부를 들어올리고 메스 또는 피부가 위를 사용 하 여 복 부의 정중 선 따라 초기 수직 절 개 합니다.</li>
	<li>집게와 기본 근육을 잡고 복 부 구멍을 입력을 incise. 어떤 장기를 다치게 하지 않습니다. 가슴 복 부 구멍을 통해 피부와 내부 근육을 접어. 부드럽게 췌 장 몸과 무딘 코 집게의 쌍을 사용 하 여 비장을 노출 합니다.</li>
</ol>4. 데이터 수집 분석
<ol><li>클릭 하 여 레이저 도플러 장치 소프트웨어를 실행 하 여 "파일" → "New" 새로운 측정 파일을 만듭니다. "일반" 탭에서 연결 된 모니터를 구성 하려면 설정 모니터링 기간을 "무료로 실행 합니다." "LDF 모니터" 탭 "다음"을 클릭에 대 한 기본값을 사용 하 여</li>
	<li>"디스플레이 설정 대화 상자."에서 그래프 표시 설정 해당 상자를 선택 하 여 "플럭스, 광, 속도" 채널을 선택 합니다. 다음 매개 변수를 선택: "채널에 대 한 데이터 소스" 및 "레이블, 단위 그리고 색." 다음 클릭 합니다 "."</li>
	<li>"파일 정보 대화 상자"에서 주제 및 측정 (즉, 이름 및 제목 번호, 연산자, 모니터링 시간, 의견, 등)에 대 한 사용자 정보를 입력 하 고 측정 구성 완료 "다음"을 클릭 합니다. 참고: 측정 창 (그림 1B) 소프트웨어에 의해 자동으로 만들어집니다.</li>
	<li>수동으로 췌 전극 진행. 프로브 및 췌 장 조직 사이의 거리가 1 m m 이내 다는 것을 확인 하십시오. 부적 절 한 거리를 인위적으로 증가 또는 감소 혈액 흐름 읽기를 제공합니다.</li>
	<li>Microvascular 혈액 관류 단위 (PU) 데이터를 녹음을 시작 "시작" 도구 모음 아이콘을 클릭 합니다. 모든 실행 1 분 동안 지속적으로 PU 데이터를 수집 합니다. "중지" 측정을 중지 하려면 클릭 합니다. 선택 "파일" → "다른 이름으로 저장" 이름 하 고 완성 된 측정 파일 저장.</li>
	<li>수동으로 첨가제 효과 수축의 지역화 된 피로 피하기 위해 각 실행 후 프로브를 위치 및 휴식. 각 마우스에 대 한 다 지점 (즉, 3 췌 장 조직에서 무작위로 선택한 포인트) microvascular PU 데이터 수확 4.1-4.4 단계 반복 합니다. 기준 컨트롤 아닌 반사 판의 PU 데이터를 측정 합니다.</li>
	<li>복 부 근육 층과 피부 레이어는 봉합 사를 닫습니다. 실험 후 깨끗 한 장에 동물을 놓습니다.</li>
	<li>난방 패드 절반에 복구 케이지를 배치 하 여 동물 따뜻한을 유지. 참고: 주의 온 정, 위생, 액체 및 음식 섭취 및 감염. 수술 후 통증 관리로 2 mg/kg Carprofen 48 h와 마우스를 관리.  마우스는 심한 통증이 나 고통 완화 될 수 없는 상태에 있을 때 pentobarbital 나트륨 i.p. 150 mg/kg을 주입 하 여 안락사를 수행 합니다.</li>
</ol>5. Microvascular Vasomotion의 매개 변수 계산
<ol><li>레이저 도플러 소프트웨어의 "내보내기" 명령을 사용 하 여 시간 및 PU 원시 데이터를 *.xlsx 파일로 내보내고 스프레드시트에서 파일을 엽니다.</li>
	<li>평균 초기 관류 장치 (PUb) 계산 (단계 4.6 참조).</li>
	<li>평균 혈액 관류 (PU는) 측정의 1 분을 다음과 같이 계산: 혈액 관류 (PU는) 평균 = PU-PUb (식 1).</li>
	<li>측정 각 1 분에 대 한 주파수 (사이클/분)을 계산 합니다. 참고: microvascular vasomotion의 주파수는 분당 microvascular vasomotion 웨이브에서 발생 한 봉우리의 수로 정의 됩니다.</li>
	<li>측정 각 1 분 진폭 (ΔPU)을 계산 합니다.<ol>
<li>Microvascular vasomotion의 진폭 (PU최대) 최대 및 최소 (PU분) 간의 차이 계산: 진폭 (ΔPU) = PU최대 -PU분 (식 2).</li>
	</ol>
</li>
	<li>측정 각 1 분에 대 한 상대 속도 (PU)를 계산 합니다.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Aalkjaer, C., Nilsson, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vasomotion:+cellular+background+for+the+oscillator+and+for+the+synchronization+of+smooth+muscle+cells.">Vasomotion: cellular background for the oscillator and for the synchronization of smooth muscle cells.</a> Br J Pharmacol. 144 (5), 605-616 (2005).</li><li>Serne, E. H., de Jongh, R. T., Eringa, E. C., IJzerman, R. G., Stehouwer, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microvascular+dysfunction:+a+potential+pathophysiological+role+in+the+metabolic+syndrome.">Microvascular dysfunction: a potential pathophysiological role in the metabolic syndrome.</a> Hypertension. 50 (1), 204-211 (2007).</li><li>Carmines, P. K. <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+renal+microvascular+dysfunction+in+type+1+diabetes:+potential+contribution+to+end+organ+damage.">Mechanisms of renal microvascular dysfunction in type 1 diabetes: potential contribution to end organ damage.</a> Curr Vasc Pharmacol. 12 (6), 781-787 (2014).</li><li>Holowatz, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+cutaneous+microvascular+ageing:+potential+insights+into+underlying+physiological+mechanisms+of+endothelial+function+and+dysfunction.">Human cutaneous microvascular ageing: potential insights into underlying physiological mechanisms of endothelial function and dysfunction.</a> J Physiol. 586 (14), 3301 (2008).</li><li>De Boer, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microvascular+dysfunction:+a+potential+mechanism+in+the+pathogenesis+of+obesity-associated+insulin+resistance+and+hypertension.">Microvascular dysfunction: a potential mechanism in the pathogenesis of obesity-associated insulin resistance and hypertension.</a> Microcirculation. 19 (1), 5-18 (2012).</li><li>Nilsson, G. E., Tenland, T., Oberg, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+a+laser+Doppler+flowmeter+for+measurement+of+tissue+blood+flow.">Evaluation of a laser Doppler flowmeter for measurement of tissue blood flow.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 27 (10), 597-604 (1980).</li><li>Chen, 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=Relationship+between+the+blood+perfusion+values+determined+by+laser+speckle+imaging+and+laser+Doppler+imaging+in+normal+skin+and+port+wine+stains.">Relationship between the blood perfusion values determined by laser speckle imaging and laser Doppler imaging in normal skin and port wine stains.</a> Photodiagnosis Photodyn Ther. 13 (1), 1-9 (2016).</li><li>Fuchs, D., Dupon, P. P., Schaap, L. A., Draijer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+association+between+diabetes+and+dermal+microvascular+dysfunction+non-invasively+assessed+by+laser+Doppler+with+local+thermal+hyperemia:+a+systematic+review+with+meta-analysis.">The association between diabetes and dermal microvascular dysfunction non-invasively assessed by laser Doppler with local thermal hyperemia: a systematic review with meta-analysis.</a> Cardiovasc Diabetol. 16 (1), 11-22 (2017).</li><li>Yaginuma, N., Takahashi, T., Saito, K., Kyoguku, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+microvasculature+of+the+human+pancreas+and+its+relation+to+Langerhans+islets+and+lobules.">The microvasculature of the human pancreas and its relation to Langerhans islets and lobules.</a> Pathol Res Pract. 181 (1), 77-84 (1986).</li><li>Brissova, M., 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=Islet+microenvironment,+modulated+by+vascular+endothelial+growth+factor-A+signaling,+promotes+beta+cell+regeneration.">Islet microenvironment, modulated by vascular endothelial growth factor-A signaling, promotes beta cell regeneration.</a> Cell Metab. 19 (3), 498-511 (2014).</li><li>de Moraes, R., Van Bavel, D., Gomes Mde, B., Tibirica, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+non-supervised+low+intensity+aerobic+excise+training+on+the+microvascular+endothelial+function+of+patients+with+type+1+diabetes:+a+non-pharmacological+interventional+study.">Effects of non-supervised low intensity aerobic excise training on the microvascular endothelial function of patients with type 1 diabetes: a non-pharmacological interventional study.</a> BMC Cardiovasc Disord. 16 (1), 23-31 (2016).</li><li>Humeau-Heurtier, A., Guerreschi, E., Abraham, P., Mahe, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relevance+of+laser+Doppler+and+laser+speckle+techniques+for+assessing+vascular+function:+state+of+the+art+and+future+trends.">Relevance of laser Doppler and laser speckle techniques for assessing vascular function: state of the art and future trends.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 60 (3), 659-666 (2013).</li><li>Park, H. S., Yun, H. M., Jung, I. M., Lee, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+Laser+Doppler+for+the+Evaluation+of+Pedal+Microcirculatory+Function+in+Diabetic+Neuropathy+Patients.">Role of Laser Doppler for the Evaluation of Pedal Microcirculatory Function in Diabetic Neuropathy Patients.</a> Microcirculation. 23 (1), 44-52 (2016).</li><li>Sun, P. C., 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=Microcirculatory+vasomotor+changes+are+associated+with+severity+of+peripheral+neuropathy+in+patients+with+type+2+diabetes.">Microcirculatory vasomotor changes are associated with severity of peripheral neuropathy in patients with type 2 diabetes.</a> Diab Vasc Dis Res. 10 (3), 270-276 (2013).</li><li>Pan, Y., 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=Effects+of+PEMF+on+microcirculation+and+angiogenesis+in+a+model+of+acute+hindlimb+ischemia+in+diabetic+rats.">Effects of PEMF on microcirculation and angiogenesis in a model of acute hindlimb ischemia in diabetic rats.</a> Bioelectromagnetics. 34 (3), 180-188 (2013).</li><li>Jumar, 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=Early+Signs+of+End-Organ+Damage+in+Retinal+Arterioles+in+Patients+with+Type+2+Diabetes+Compared+to+Hypertensive+Patients.">Early Signs of End-Organ Damage in Retinal Arterioles in Patients with Type 2 Diabetes Compared to Hypertensive Patients.</a> Microcirculation. 23 (6), 447-455 (2016).</li><li>Nguyen, H. T., 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=Retinal+blood+flow+is+increased+in+type+1+diabetes+mellitus+patients+with+advanced+stages+of+retinopathy.">Retinal blood flow is increased in type 1 diabetes mellitus patients with advanced stages of retinopathy.</a> BMC Endocr Disord. 16 (1), 25-33 (2016).</li><li>Forst, T., 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=Retinal+Microcirculation+in+Type+1+Diabetic+Patients+With+and+Without+Peripheral+Sensory+Neuropathy.">Retinal Microcirculation in Type 1 Diabetic Patients With and Without Peripheral Sensory Neuropathy.</a> J Diabetes Sci Technol. 8 (2), 356-361 (2014).</li><li>Hu, H. F., Hsiu, H., Sung, C. J., Lee, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combining+laser-Doppler+flowmetry+measurements+with+spectral+analysis+to+study+different+microcirculatory+effects+in+human+prediabetic+and+diabetic+subjects.">Combining laser-Doppler flowmetry measurements with spectral analysis to study different microcirculatory effects in human prediabetic and diabetic subjects.</a> Lasers Med Sci. 31 (1), 1-8 (2016).</li><li>Klonizakis, M., Manning, G., Lingam, K., Donnelly, R., Yeung, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+diabetes+on+the+cutaneous+microcirculation+of+the+feet+in+patients+with+intermittent+claudication.">Effect of diabetes on the cutaneous microcirculation of the feet in patients with intermittent claudication.</a> Clin Hemorheol Microcirc. 61 (3), 439-444 (2015).</li><li>Khazraei, H., Shafa, M., Mirkhani, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+ranolazine+on+cardiac+microcirculation+in+normal+and+diabetic+rats.">Effect of ranolazine on cardiac microcirculation in normal and diabetic rats.</a> Acta Physiol Hung. 101 (3), 301-308 (2014).</li><li>Fujita, T., 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=Increased+inner+ear+susceptibility+to+noise+injury+in+mice+with+streptozotocin-induced+diabetes.">Increased inner ear susceptibility to noise injury in mice with streptozotocin-induced diabetes.</a> Diabetes. 61 (11), 2980-2986 (2012).</li><li>Wiernsperger, N., Nivoit, P., De Aguiar, L. G., Bouskela, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microcirculation+and+the+metabolic+syndrome.">Microcirculation and the metabolic syndrome.</a> Microcirculation. 14 (4-5), 403-438 (2007).</li><li>Chawla, L. S., 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=Vascular+content,+tone,+integrity,+and+haemodynamics+for+guiding+fluid+therapy:+a+conceptual+approach.">Vascular content, tone, integrity, and haemodynamics for guiding fluid therapy: a conceptual approach.</a> Br J Anaesth. 113 (5), 748-755 (2014).</li></ol>

저자는 공개 없다.

Microvascular 역 기능 (예: 당뇨병, 급성 췌 장 염, 주변 microvascular 질병, 등)을 포함 하는 경우, 일부 질병 감소 혈액 흐름 이어질. 혈액의 흐름에 변화, 이외 중요 한 지표, microvascular vasomotion 같은 미세 혈관의 기능 상태를 반영 하는 있다. 특정 표시기, microvascular vasomotion, microvascular 침대에 microvascular 톤의 진동으로 일반적으로 정의 됩니다. 현재 프로토콜 모니터링 시스템 microvascular 혈액 관류 직접 시각화 및 microvascular vasomotion의 기능 상태의 정량 분석에 대 한 수 있습니다. 우리의 microcirculatory 평가 접근을 선택적으로 대상된 조직 및 장기에 혈액 관류에서 동적인 변화를 식별 하 여 적용할 수 있습니다. 보고서 레이저 도플러 당뇨병에 microvascular 혈액 관류의 역할을 사용 하 여에 대 한 다른 그룹에 의해 출판 및 그 합병증은 표 1에 요약 되었다. 현재 연구에서 우리의 접근 방식을 설명 하기 위해 당뇨병 쥐의 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태 평가 되었습니다.
Microvascular vasomotion 미세 혈관의 기능 상태 매개 변수로 인식 하 고 지역 조직23분포를 조정 하 여 혈액 흐름 관류를 조절 가능 하다. 독도, acini, 및 덕트로 분할 될 수 있다, 췌 장의 microvasculature는 수십 년 동안 공부 했다. 기본적으로, 다른 부분으로 췌의이 분리는 microvasculature 이며 실제로 상호 유기 엔터티24로 균질 하기 때문에 편의 위해 이다. 이 microvasculature 네트워크 췌 장 섬 피 흐름의 규정을 지원합니다. 따라서, 우리 대표 췌 장 섬 microvasculature vasomotion 매개 변수는 기능 상태, 레이저 도플러, 결정의 사용. 그러나, 췌 장 구조의 특성 때문에 우리 아직도 혈액 관류 내 분 비 부분에서 또는 췌 장의 외 분 비 부분에서 파생 되었는지 여부를 확인 하는 현재 메서드를 적용 한 후에 판단을 못했다. 섬 전용을 사용 하 여 염료, 라벨 dithizone 등 중립 빨강, 될 수 있습니다 적어도 어느 정도이 문제를 이해 하는 가능한 방법 중 하나.
측정 단계에서의 중요 한 측면 프로브와 췌 장 조직 사이의 거리입니다. 부적 절 한 거리 읽기를 인위적으로 증가 혈액의 흐름을 제공 합니다. 프로브 팁에 의해 조직 및 기관에 적용 되는 물리적 힘 microvascular 혈을 줄일 것입니다. 따라서, 최소한의 압력 측정 때 적용 되어야 한다. 또 다른 점은 레이저의 힘 이다. 고 출력 레이저 일반적으로 쉽게 다치게 췌 장 섬에 microvessels 그래서 레이저 광선의 주파수 한계 내에서 제어 하는 데 필요한. 일반 및 시간 측정, 1 Hz 이하의 주파수 것이 좋습니다. Microvascular vasomotion 용량 (수축 및 포함 휴식) 및 첨가제 효과의 지역화 된 피로 방지 하려면 멀티 결정과 각 측정 후 사이트를 위치는 어떤 실험에서 제안 했다.
현재 메서드에서 PU 데이터 microvascular 혈의 혈액 흐름을 나타내는 데 사용 됩니다. 미세 혈관에 microvascular 혈액 흐름의 특성 때문에 아니에요 절대 흐름 단위 (예를 들어, 특정 장기 또는 조직의 mL/min/100 g) 확인 가능. 따라서, 여기에서 사용 하는 평가 매개 변수 시스템은 상대적 혈액 흐름 관류 단위 기반으로 합니다. 웨이 블 릿 분석, 고속 푸리에 변환, 및 다른 스펙트럼 분석 알고리즘은 레이저 도플러 신호를 수행 하는 일반적인 메서드입니다. 현재 프로토콜에서 우리 hemodynamic 매개 변수 (즉, 혈액 관류, 진폭, 주파수, 및 상대 속도) microvascular vasomotion의 기능 상태를 사용 하는 접근을 설립. 또한, 측정의 정확도 대상과 프로브 디자인은 일반적으로 약 1 m m의 깊이 관련이 있습니다. 따라서, 두꺼운 또는 소형 기관 및 조직 수 없습니다 현재 메서드에 대 한 레이저 도플러의 응용 프로그램에 대 한 적절 한. 또한, 혈액 흐름 관류에서 파생 된 데이터는 눈에 띄는 변화, 온도, 습도, 외부 빛, 그리고 변경, 마우스의 위치에 포함 되도록 다른 조건에 의해 영향을 받을 수 있기 때문에 몇 가지 규칙 한다 순종 동안 실험 절차. 실험실 일정 온도 습도 유지 하기 위해 필요 그리고 외부 조명 보호 될 필요가 있다. 위치에 변경 되지 않도록 하려면 마우스를 해결 하는 것이 좋습니다. 그것은 있다고 믿고 이러한 전략 위에서 언급 한 한계를 극복할 수 있습니다 혈액 흐름 관류 데이터의 정확도 증가할 것 이다.
현재 프로토콜은 문학에서 보고 다른 사용자와 비교의 장점은 민감하고 조직 및 장기의 로컬 microvascular vasomotion에 응답 다는 것. 이 평가 방법의 광범위 한 응용 프로그램 또는 미세 혈관, 특히 임상과 laboratorial 연구에 microvascular vasomotion의 기능 상태 조사를 촉진할 것 이다. 응용 프로그램을 포함 하지만 제한 되지 않습니다: 허 혈 시각화, 혈액 관류 평가 및 microvascular vasomotion의 기능 상태 평가. 결론적으로, 우리의 조사 하 고 vivo에서 쥐에서 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태를 평가 사용할 수 있는 메서드와 미세 기능을 평가 하는 임상 필요에 맞게 수 있습니다.

미세 혈관의 기능 상태를 매개로 microvascular vasomotion 납품 및 산소, 영양분, 호르몬의 교환에 대 한 책임 및 대사 제품, 이산화 탄소, 세포 폐기물 등의 제거에 중요 한 1. microvascular vasomotion 또한 혈액 흐름 분포 및 따라서 로컬 microcirculatory 혈압과 염증, 부 종에 많은 질병을 일으킬 수 있는 응답을 영향을 미치는 조직 관류를 조절. 따라서, microvascular vasomotion 장기2,3,4, 조직 및 구성 세포의 생리 기능을 유지 하기 위해 매우 중요 하다. Microvascular vasomotion의 장애는 미세 혈관 관련 질병5의 개발에 중요 한 단계 중 하나를 수 있습니다.
레이저 도플러 관측 및 미세 혈관 연구6의 분야에서 정량화 처음 개발 되었다. 이 기술은 다른 기술 방식 (예: 레이저 반점7, 경 피 성 산소, 등등), 함께 미세 혈관에 혈 류를 평가 하기 위한 황금 표준으로 여겨 왔다. 근거 (즉, 모 세관, arterioles, venules, 등) 로컬 미세의 혈액 관류 장치 레이저 도플러, 장비에 의해 결정 될 수 있다 도플러 이동 원리를 기반으로 합니다. 파장 및 유도 방출 빛의 주파수 변경 microvessels에서 이동 혈액 세포를 발생 하는 빛 입자 또는 그들은 변경 되지 않습니다. 따라서 미세 혈관, 혈액 세포의 속도 수 microvascular 혈액 흐름 방향은 관련 동안 크기 및 도플러 이동 빛의 주파수 분배에 관련 된 중요 한 요소는. 다른 방법을 사용 하 여, 다양 한 조직 microcirculatory 연구는 mesenteries를 포함 하 여 사용 되 고 지 느 러 미, 생쥐의 피부 집계로 챔버 쥐, 햄스터, 그리고 심지어 인간8. 그러나, 현재 프로토콜에서 우리는 기능에 초점을 사용 하 여 계산 되는 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 상태 레이저 도플러 및 수 제 평가 매개 변수 시스템.
췌 장 섬 미세 주로 췌 장 섬 microvessels의 구성 이며, 독특한 특징을 전시. 췌 장 섬 모 세관 네트워크의 exocrine 대응9의 모 세관 네트워크 보다 5 배 높은 밀도 보여 줍니다. 입력된 포도 당 및 인슐린은 목표에 대 한 도관을 제공, 섬 내 피 세포 제공 산소 metabolically 활성 셀 섬에 β 세포. 또한, 증거를 신흥 보여 섬 microvessels; β-세포의 기능에 영향을 미치는에서 뿐만 아니라 인슐린 유전자 발현과 β-세포 생존 조절에 뿐만 아니라 관련 된 β-세포 증식; 홍보 그리고, vasoactive 신생 물질 및 성장 요인10의 수를 생산. 따라서,이 점에서 우리는 추측할 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태 섬 β-세포 기능에 영향을 미칠 수 있습니다 및 급성/만성 췌 장 염, 당뇨병 및 다른 질병의 병 인에 관여 췌 장 관련 질병입니다.
췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태의 병 적인 변화를 분석 하는 것은 위에서 언급 한 질병에 췌 장 섬 미세의 기여를 결정 하는 가능한 전략 될 수도 있습니다. 여기 췌 장 섬 microvascular vasomotion에 vivo에서 결정 하는 접근을 설명 하는 자세한 단계별 절차를 제공 합니다. 일반적인 측정 대표 결과에 표시 됩니다. 마지막으로, 이점 및 방법의 제한 토론, 추가 응용 프로그램 함께 강조 표시 됩니다.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>MoorVMS-LDF2</td>
			<td>Moor Instruments</td>
			<td>GI80</td>
			<td>PeriFlux 5000 (Perimed Inc.) can be used as an alternative apparatus to harvest data</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MoorVMS-PC Software</td>
			<td>Moor Instruments</td>
			<td>GI80-1</td>
			<td>Software of MoorVMS-LDF2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calibration stand</td>
			<td>Moor Instruments</td>
			<td>GI-cal</td>
			<td>Calibration tool</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calibration base</td>
			<td>Moor Instruments</td>
			<td>GI-cal</td>
			<td>Calibration tool</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calibration flux standard</td>
			<td>Moor Instruments</td>
			<td>GI-cal</td>
			<td>Calibration tool</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>One Touch UltraEasy glucometer</td>
			<td>Johnson and Johnson</td>
			<td>#1955685</td>
			<td>Confirm hyperglycemia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>One Touch UltraEasy strips</td>
			<td>Johnson and Johnson</td>
			<td>#1297006</td>
			<td>Confirm hyperglycemia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Streptozotocin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S0130</td>
			<td>Dissolve in sodium citrate buffer (pH 4.3)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pentobarbital sodium</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P3761</td>
			<td>Working concentration 3 %</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Sinopharm Inc.</td>
			<td>200121</td>
			<td>Working concentration 75 %</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sucrose</td>
			<td>Amresco</td>
			<td>335</td>
			<td>Working concentration 10 %</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medical gauze</td>
			<td>China Health Materials Co.</td>
			<td>S-7112</td>
			<td>Surgical</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blunt-nose forceps</td>
			<td>Shang Hai Surgical Instruments Inc.</td>
			<td>N-551</td>
			<td>Surgical</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical tapes</td>
			<td>3M Company</td>
			<td>3664CU</td>
			<td>Surgical</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauze sponge</td>
			<td>Fu Kang Sen Medical Device CO.</td>
			<td>BB5447</td>
			<td>Surgical</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel</td>
			<td>Yu Lin Surgical Instruments Inc.</td>
			<td>175C</td>
			<td>Surgical</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Skin scissor</td>
			<td>Carent</td>
			<td>255-17</td>
			<td>Surgical</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture</td>
			<td>Ning Bo Surgical Instruments Inc.</td>
			<td>3325-77</td>
			<td>Surgical</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe and 25-G needle</td>
			<td>MISAWA Inc.</td>
			<td>3731-2011</td>
			<td>Scale: 1 ml</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

laser doppler: a tool for measuring pancreatic islet microvascular vasomotion in vivo

미세 혈관의 기능 상태, microvascular vasomotion 산소와 영양분의 공급과 이산화탄소와 폐기물의 제거에 대 한 중요 하다. Microvascular vasomotion의 장애는 미세 혈관 관련 질병의 발달에 있는 중요 한 단계를 수 있습니다. 또한, 매우 vascularized 췌 장 섬 내 분 비 기능을 지원 하기 위해 적응입니다. 이 점에서 그것은 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태 췌 장 섬 기능에 영향을 수 있습니다 추론 가능한 보인다. 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태의 병 적인 변화를 분석 기여를 결정 하는 가능한 전략 있을 수 있습니다 그 췌 장 섬 미세 혈관 관련된 질환, 당뇨병 mellitus, 같은 게 췌 장 염, 등. 따라서,이 프로토콜은 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태를 확인 하 고 설정 매개 변수 (평균 혈액 관류, 진폭, 주파수, 및 상대를 포함 하는 레이저 도플러 혈액 흐름 모니터를 사용 하 여 설명 합니다. 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 속도) microcirculatory 기능 상태의 평가 위해. Streptozotocin 유도 당뇨 마우스 모델에서 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 장애인된 기능 상태를 관찰합니다. 결론적으로, 췌 장 섬 microvascular vasomotion에 vivo에서 평가 하기 위한이 방법은 췌 장 섬 질병에 관련 된 메커니즘을 계시 할지도 모른다.

Microvascular vasomotion 측정 레이저 도플러 기기 반도체 레이저 다이오드를 장착 사진 그림 1A에 표시 됩니다. 그림 1B사용자 인터페이스 소프트웨어를 제공. 위에서 언급 한 방법을 사용 하 여, 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 hemodynamic 매개 변수는 비 당뇨병 제어 및 당뇨병 쥐에 대 한 발견 했다. 다양 한 기술, 레이저 도플러 flowmetry를 포함 하 여 반영 및 흩어져 빛, 적외선 분광학, 그리고 때문에 처음 정의 되었다 microvascular vasomotion 공부 하 사용 되었습니다 이미징 기술. 표 1 연구 그룹 및 당뇨병과 관련 된 질병에 미세 혈관의 역할을 결정 하기 위해 레이저 도플러 기술을 사용 하는 게시 된 기사를 요약.
일반적으로, 췌 장 섬 microcirculatory 조건 평균 혈액 관류, 진폭, 주파수, 상대를 포함 하 여 microvascular 매개 변수를 사용 하 여 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태에 의해 표시 됩니다. 속도 (그림 2)입니다. 대표 microvascular vasomotion 회로도 주기적인 수축과 이완 단계 (그림 2A)의 주로 구성 된다. Hemodynamic 현상 microvascular 네트워크에서 혈액 흐름 관류의 패턴을 제시. 레이저 도플러 장치에 의해 수집 된 PU 데이터 차트 분산형 다이어그램 microvascular 혈액 관류의 분포 패턴을 표시 하 고 채택 되었다. 현재 프로토콜에 비-당뇨병과 당뇨병 쥐에서 췌 장 섬 microvascular 혈액 관류의 분포 패턴 완전히 다른 (그림 2B) 했다. 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 혈액 관류의 낮은 규모 비 당뇨병 제어에 비해 당뇨병 쥐에서 관찰 되었다. 수축 리듬과 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 relaxations는 무질서 하 고 불규칙 STZ 유도 된 당뇨병 쥐, 반면 비 당뇨병 컨트롤 리듬 진동 했다 (그림 2C 와 그림 2D). 우리 그림 2C 및 2D 그림에서 점선된 라인 내에서 췌 장 섬 microvascular 혈액 관류의 5의 데이터를 추출 하 고 췌 장 섬 microvascular의 혼돈 된 변동 당뇨병 쥐에서 관류 혈액 시연 혈액 포도 당 ﬂuctuation (그림 2E)에 발생 하는 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태를 조절 하는 기능을 잃었다.
또한, 혈당에 응답, 췌 장 독도 sufﬁcient 및 인슐린을 수송 biorhythmic 혈액 ﬂow 관류를 필요 합니다. PU 프로필을 기반으로 췌 장 섬 microvascular vasomotion 매개 변수 (를 포함 하 여 평균 혈액 관류, 진폭, 주파수, 및 상대 속도) 계산 그리고 양적 분석 했다. 그림 3, 비 당뇨병 컨트롤에 비해 췌 장 섬 미세의 평균 혈액 관류 STZ 유도 된 당뇨병 쥐 (그림 3A)에 감소 했다. 한편, 진폭 (그림 3B)와 (그림 3C) STZ 유도 된 당뇨병 쥐에서 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 주파수에 signiﬁcant 감소 했다. 췌 장 섬 혈액 관류의 상대 속도 STZ 유도 당뇨병 그룹에서 비 당뇨병 제어 (그림 3D)에 비해 크게 감소. 위에서 설명 했 듯이, 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태는 당뇨병 쥐에서 손상 했다. 우리는 감소 하는 주파수, 진폭, 및 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 상대 속도 리듬 이상 섬 β 세포를 손상 하 고 줄일 수 있는 microvascular 혈액 관류의 deﬁciency에서 발생할 수 있습니다 추측 인슐린 분 비입니다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56028/56028fig1.jpg"> 그림 1입니다. 췌 장 섬 microvascular vasomotion에 vivo에서결정 하는 데 사용 하는 기구. A. 의 쥐의 췌 장 섬 microvascular vasomotion를 결정 하는 데 사용 하는 측정 기구 사진. 프로브 소켓 및 레이저 스위치 버튼 왼쪽된 패널에 있습니다. 액정 디스플레이 패널의 가운데입니다. 메뉴 버튼 (즉, 위로, 아래로, 그리고 입력 버튼)와 전원 라이트-발광 다이오드 오른쪽 패널에 있습니다. 주변 장치 (예: 컴퓨터 및 케이블) 표시 되지 않습니다. B. 스크린샷 전형적인 요소와 레이저 도플러 장치 소프트웨어의 그래프 채널을 보여주는. "플럭스," "광" "DC," "속도" 측정 수치 그래프 채널에 표시 됩니다. "유출" 조직 microvascular 혈액 관류, "광" 조직 microvascular 혈액 세포 농도 나타냅니다, 그리고 "DC" 반사 빛의 평균 강도 나타냅니다 나타내고 "속도" microvascular 혈액 흐름의 상대 속도 나타냅니다. <a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56028/56028fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56028/56028fig2.jpg"> 그림 2입니다. 쥐에서 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 기능 상태. 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 혈액 관류는 레이저 도플러 장치에 의해 평가 되었다 고 기능 상태 분석 했다. A. 회로도 microvascular vasomotion에 관련 된 매개 변수 Ac microvascular vasomotion 수축 진폭을 나타냅니다, 그리고 아칸소 microvascular vasomotion 휴식의 진폭, Tc microvascular vasomotion 수축의 시간 길이 나타내는 나타내고 Tr의 시간 길이 microvascular vasomotion 이완의. B. 비 당뇨병과 당뇨병 쥐에서 췌 장 섬 microvascular 혈액 관류의 분포 패턴입니다. 빨간 점: 비 당뇨병 쥐. 블루 도트: 당뇨병 쥐. 녹색 파선 비 당뇨병과 당뇨병 microvascular 혈액 관류 패턴 사이 경계를 표시합니다. C. 제어 그룹에서 췌 장 섬 microvascular vasomotion 혈액 ﬂow의 동적 microvascular 관류 기준으로 평가 했다. D. 당뇨병 쥐에서 췌 장 섬 microvascular vasomotion 혈액 ﬂow의 동적 microvascular 관류 기준으로 평가 했다. E. 비 당뇨병과 당뇨병 쥐 사이 대표 (5의 범위) 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 도표. 레드 라인: 비 당뇨병 제어. 블루 라인: 당뇨병 쥐. PU: 관류 단위입니다. <a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56028/56028fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56028/56028fig3.jpg"> 그림 3입니다. 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 매개 변수 Quantiﬁcation. 췌 장 섬 microvascular vasomotion 매개 변수, 평균 혈액 관류, 진폭, 주파수, 및 상대 속도 포함 분석 되었고 비 당뇨병 제어 및 당뇨병 쥐 사이 비교. A. 비 당뇨병과 당뇨병 쥐에서 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 평균 혈액 관류 (PU/min)의 Quantiﬁcation. B. 진폭 (ΔPU), C. 주파수 (사이클/분), 그리고 췌 장 섬 microvascular vasomotion의 D. 상대 속도 (PU) 비 당뇨병 통제 쥐에 있는 당뇨병 쥐 보다 낮은 했다. Microvascular vasomotion의 진폭 (PU최대) 최대 및 최소 (PU분) 사이의 차이로 계산 됩니다. Microvascular vasomotion의 주파수 봉우리 또는 계곡 분당 microvascular vasomotion 웨이브에서 발생 한의 수로 정의 되었다. 데이터 평균 ± SD로 발표 됐다 (n = 6 각 그룹에서). P < 0.05, * *P < 0.01. <a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56028/56028fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td>질병</td>
			<td>개체</td>
			<td>장치</td>
			<td>심판 번호</td>
		</tr>
<tr>
<td>내 피 기능</td>
			<td>H</td>
			<td>LDF, LSCI</td>
			<td>11, 12, 등
</td>
		</tr>
<tr>
<td>DN</td>
			<td>H, R</td>
			<td>LDF</td>
			<td>13, 14, 15, 등
</td>
		</tr>
<tr>
<td>박사</td>
			<td>H</td>
			<td>LDF</td>
			<td>16, 17, 18, 등
</td>
		</tr>
<tr>
<td>피부/피부 미세</td>
			<td>H</td>
			<td>LDF</td>
			<td>11, 19, 20, 등
</td>
		</tr>
<tr>
<td>심장 미세</td>
			<td>R</td>
			<td>LDF</td>
			<td>21</td>
		</tr>
<tr>
<td>청각 장애</td>
			<td>M</td>
			<td>LDF</td>
			<td>22</td>
		</tr>
<tr>
<td colspan="4">DN, 당뇨병 신경 병입니다. 박사, 당뇨병 성 망막 증입니다. LDF, 레이저 도플러 flowmetry</td>
		</tr>
<tr>
<td colspan="4">LSCI, 레이저 대비 이미징 얼룩. R, 쥐입니다. H, M, 인간, 마우스입니다.</td>
		</tr>
</tbody></table>표 1입니다. 당뇨병과 그 합병증에 미세 혈관의 역할. 연구 그룹은 수십 년 동안 당뇨병과 그 합병증에 미세 혈관의 역할을 결정 하 레이저 도플러를 사용 했습니다. 최근 몇 년 동안에서 관련된 기사는 여기에 나열 됩니다. 이러한 게시 된 기사는 주로 내 피 기능 장애, 당뇨병 신경 병 (DN), 당뇨병 성 망막 증 (DR), 피부 및 피부 microvascular 손상 및 심장 미세 혈관 장애 및 청각 등 비교적 드문 합병증에 초점 장애입니다. DN: 당뇨병 신경 병입니다. 박사: 당뇨병 성 망막 증입니다. LDF: 레이저 도플러 flowmetry입니다. LSCI: 레이저 반점 대조 이미지입니다. R: 쥐입니다. H: 인간. M: 마우스입니다.

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Laser Doppler: A Tool for Measuring Pancreatic Islet Microvascular Vasomotion In Vivo

레이저 도플러: 췌 장 섬 Microvascular Vasomotion에 Vivo에서 측정 하기 위한 도구

췌 장 섬 microvascular vasomotion 섬 혈액 분포를 조절 하 고 섬 β 세포의 생리 기능을 유지 합니다. 이 프로토콜은 췌 장 섬 microvascular vasomotion에 vivo에서 의 기능 상태를 확인 하 고 췌 장 섬 미세 췌 장 관련 질병에의 기여를 평가 하는 레이저 도플러 모니터를 사용 하 여 설명 합니다.

As a functional status of microcirculation, microvascular vasomotion is important for the delivery of oxygen and nutrients and the removal of carbon ...

laser-doppler-tool-for-measuring-pancreatic-islet-microvascular

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Medicine

Laser Doppler: A Tool for Measuring Pancreatic Islet Microvascular Vasomotion In Vivo

8.2K 조회수.  Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College. 췌 장 섬 microvascular vasomotion 섬 혈액 분포를 조절 하 고 섬 β 세포의 생리 기능을 유지 합니다. 이 프로토콜은 췌 장 섬 microvascular vasomotion에 vivo에서 의 기능 상태를 확인 하 고 췌 장 섬 미세 췌 장 관련 질병에의 기여를 평가 하는 레이저 도플러 모니터를 사용 하 여 설명 합니다.

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Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Mice

Stroke is the third leading cause of death and the leading cause of disability in the world, with an estimated cost of near $70 billion 
in the United States in 20091,2. The intraluminal middle cerebral artery occlusion (MCAO) model was developed by Koizumi4 in 1986 to simulate this 
impactful human pathology in the rat. A modification of the MCAO method was later presented by Longa3. Both techniques have been widely used to identify 
molecular mechanisms of brain injury resulting from ischemic stroke and potential therapeutic modalities5. This relatively noninvasive method in rats has been 
extended to use in mice to take advantage of transgenic and knockout strains6,7. To model focal cerebral ischemia, an intraluminal suture is advanced via 
the internal carotid artery to occlude the base of the MCA. Retracting the suture after a specified period of time mimics spontaneous reperfusion, but the 
suture can also be permanently retained. This video will be demonstrating the two major approaches for performing intraluminal MCAO procedure in mice in a 
stepwise fashion, as well as providing insights for potential drawbacks and pitfalls. The ischemic brain tissue will subsequently be stained by 
2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) to evaluate the extent of cerebral infarction8.

Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Mice

The intraluminal middle cerebral artery occlusion (MCAO) model is the most frequent used model among experimental ischemic stroke models. Here we will demonstrate the entire model in detail with the guide of Laser Doppler flowmetry, and its representative results.

마우스의 레이저 도플러 Flowmetry 안내와 허혈성 뇌졸중에 대한 중간 대뇌 동맥 Intraluminal 폐색 (MCAO) 모델

Stroke is the third leading cause of death and the leading cause of disability in the world, with an estimated cost of near $70 billion 
in the United ...

연구

의학

Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Rat

Stroke is the number one cause of disability and third leading cause of death in the world, costing an estimated $70 billion in the United States in 20091, 2. Several models of cerebral ischemia have been developed to mimic the human condition of stroke. It has been suggested that up to 80% of all strokes result from ischemic damage in the middle cerebral artery (MCA) area3. In the early 1990s, endothelin-1 (ET-1) 4 was used to induce ischemia by applying it directly adjacent to the surface of the MCA after craniotomy. Later, this model was modified 5 by using a stereotaxic injection of ET-1 adjacent to the MCA to produce focal cerebral ischemia. The main advantages of this model include the ability to perform the procedure quickly, the ability to control artery constriction by altering the dose of ET-1 delivered, no need to manipulate the extracranial vessels supplying blood to the brain as well as gradual reperfusion rates that more closely mimics the reperfusion in humans5-7. On the other hand, the ET-1 model has disadvantages that include the need for a craniotomy, as well as higher variability in stroke volume8. This variability can be reduced with the use of laser Doppler flowmetry (LDF) to verify cerebral ischemia during ET-1 infusion. Factors that affect stroke variability include precision of infusion and the batch of the ET-1 used6. Another important consideration is that although reperfusion is a common occurrence in human stroke, the duration of occlusion for ET-1 induced MCAO may not closely mimic that of human stroke where many patients have partial reperfusion over a period of hours to days following occlusion9, 10. This protocol will describe in detail the ET-1 induced MCAO model for ischemic stroke in rats. It will also draw attention to special considerations and potential drawbacks throughout the procedure.

Several animal models of cerebral ischemia have been developed to simulate the human condition of stroke. This protocol describes the endothelin-1 (ET-1) induced middle cerebral artery occlusion (MCAO) model for ischemic stroke in rats. In addition, important considerations, advantages, and shortcomings of this model are discussed.

쥐의 레이저 도플러 Flowmetry 안내와 허혈성 뇌졸중에 대한 엔도 테린-1 유도 중간 뇌 동맥 폐색 모델

Stroke is the number one cause of disability and third leading cause of death in the world, costing an estimated $70 billion in the United States in ...

Improved Protocol For Laser Microdissection Of Human Pancreatic Islets From Surgical Specimens

Laser microdissection (LMD) is a technique that allows the recovery of selected cells and tissues from minute amounts of parenchyma 1,2. The dissected cells can be used for a variety of investigations, such as transcriptomic or proteomic studies, DNA assessment or chromosomal analysis 2,3. An especially challenging application of LMD is transcriptome analysis, which, due to the lability of RNA 4, can be particularly prominent when cells are dissected from tissues that are rich of RNases, such as the pancreas. A microdissection protocol that enables fast identification and collection of target cells is essential in this setting in order to shorten the tissue handling time and, consequently, to ensure RNA preservation. 
Here we describe a protocol for acquiring human pancreatic beta cells from surgical specimens to be used for transcriptomic studies 5. Small pieces of pancreas of about 0.5-1 cm3 were cut from the healthy appearing margins of resected pancreas specimens, embedded in Tissue-Tek O.C.T. Compound, immediately frozen in chilled 2-Methylbutane, and stored at -80 &deg;C until sectioning. Forty serial sections of 10 &mu;m thickness were cut on a cryostat under a -20 &deg;C setting, transferred individually to glass slides, dried inside the cryostat for 1-2 min, and stored at -80 &deg;C. 
Immediately before the laser microdissection procedure, sections were fixed in ice cold, freshly prepared 70% ethanol for 30 sec, washed by 5-6 dips in ice cold DEPC-treated water, and dehydrated by two one-minute incubations in ice cold 100% ethanol followed by xylene (which is used for tissue dehydration) for 4 min; tissue sections were then air-dried afterwards for 3-5 min. Importantly, all steps, except the incubation in xylene, were performed using ice-cold reagents - a modification over a previously described protocol 6. utilization of ice cold reagents resulted in a pronounced increase of the intrinsic autofluorescence of beta cells, and facilitated their recognition. For microdissection, four sections were dehydrated each time: two were placed into a foil-wrapped 50 ml tube, to protect the tissue from moisture and bleaching; the remaining two were immediately microdissected. This procedure was performed using a PALM MicroBeam instrument (Zeiss) employing the Auto Laser Pressure Catapulting (AutoLPC) mode. The completion of beta cell/islet dissection from four cryosections required no longer than 40-60 min. Cells were collected into one AdhesiveCap and lysed with 10 &mu;l lysis buffer. Each single RNA specimen for transcriptomic analysis was obtained by combining 10 cell microdissected samples, followed by RNA extraction using the Pico Pure RNA Isolation Kit (Arcturus). This protocol improves the intrinsic autofluorescence of human beta cells, thus facilitating their rapid and accurate recognition and collection. Further improvement of this procedure could enable the dissection of phenotypically different beta cells, with possible implications for better understanding the changes associated with type 2 diabetes.

Laser microdissection is a technique that allows the recovery of selected cells from minute amounts of parenchyma. Here we describe a protocol for acquiring human pancreatic islets from surgical specimens to be used for transcriptomic studies. Our protocol improves the intrinsic autofluorescence of human beta cells, thus facilitating their collection.

수술 표본에서 인간 췌장 섬의 레이저 Microdissection을위한 개선 된 프로토콜

Laser microdissection (LMD) is a technique that allows the recovery of selected cells and tissues from minute amounts of parenchyma 1,2. The dissected ...

Steps for the Autologous Ex vivo Perfused Porcine Liver-kidney Experiment

The use of ex vivo perfused models can mimic the physiological conditions of the liver for short periods, but to maintain normal homeostasis for an extended perfusion period is challenging. We have added the kidney to our previous ex vivo perfused liver experiment model to reproduce a more accurate physiological state for prolonged experiments without using live animals. Five intact livers and kidneys were retrieved post-mortem from sacrificed pigs on different days and perfused for a minimum of 6 hr. Hourly arterial blood gases were obtained to analyze pH, lactate, glucose and renal parameters. The primary endpoint was to investigate the effect of adding one kidney to the model on the acid base balance, glucose, and electrolyte levels. The result of this liver-kidney experiment was compared to the results of five previous liver only perfusion models. In summary, with the addition of one kidney to the ex vivo liver circuit, hyperglycemia and metabolic acidosis were improved. In addition this model reproduces the physiological and metabolic responses of the liver sufficiently accurately to obviate the need for the use of live animals. The ex vivo liver-kidney perfusion model can be used as an alternative method in organ specific studies. It provides a disconnection from numerous systemic influences and allows specific and accurate adjustments of arterial and venous pressures and flow.

Steps for the Autologous Ex vivo Perfused Porcine Liver-kidney Experiment

Study of the animal organ physiology can be achieved by performing an experimental ex vivo perfusion system. The addition of a porcine kidney, as a homeostatic organ to our previously developed ex vivo liver perfusion model can be a principal step to achieve a better physiological environment.

The use of ex vivo perfused models can mimic the physiological conditions of the liver for short periods, but to maintain normal homeostasis for an ...

Fundus Photography as a Convenient Tool to Study Microvascular Responses to Cardiovascular Disease Risk Factors in Epidemiological Studies

The microcirculation consists of blood vessels with diameters less than 150 &#181;m. It makes up a large part of the circulatory system and plays an important role in maintaining cardiovascular health. The retina is a tissue that lines the interior of the eye and it is the only tissue that allows for a non-invasive analysis of the microvasculature. Nowadays, high-quality fundus images can be acquired using digital cameras. Retinal images can be collected in 5 min or less, even without dilatation of the pupils. This unobtrusive and fast procedure for visualizing the microcirculation is attractive to apply in epidemiological studies and to monitor cardiovascular health from early age up to old age.
Systemic diseases that affect the circulation can result in progressive morphological changes in the retinal vasculature. For example, changes in the vessel calibers of retinal arteries and veins have been associated with hypertension, atherosclerosis, and increased risk of stroke and myocardial infarction. The vessel widths are derived using image analysis software and the width of the six largest arteries and veins are summarized in the Central Retinal Arteriolar Equivalent (CRAE) and the Central Retinal Venular Equivalent (CRVE). The latter features have been shown useful to study the impact of modifiable lifestyle and environmental cardiovascular disease risk factors.
The procedures to acquire fundus images and the analysis steps to obtain CRAE and CRVE are described. Coefficients of variation of repeated measures of CRAE and CRVE are less than 2% and within-rater reliability is very high. Using a panel study, the rapid response of the retinal vessel calibers to short-term changes in particulate air pollution, a known risk factor for cardiovascular mortality and morbidity, is reported. In conclusion, retinal imaging is proposed as a convenient and instrumental tool for epidemiological studies to study microvascular responses to cardiovascular disease risk factors.

Retinal image analysis is an unobtrusive procedure for visualizing the microcirculation. The impact of cardiovascular disease risk factors can result in changes of retinal vessel calibers. The procedures to acquire fundus images and the steps for calculating the vessel calibers are described.

편리한 도구로 안저 사진은 역학 연구에서 심혈관 질환의 위험 요인에 대한 미세 혈관 응답을 연구하기 위해

The microcirculation consists of blood vessels with diameters less than 150 &#181;m. It makes up a large part of the circulatory system and plays an ...

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.

오름차순 대동맥 강성 측정<em&gt; 생체</em&gt; 초음파를 사용하여 마우스의

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

A High-content In Vitro Pancreatic Islet &#946;-cell Replication Discovery Platform

Loss of insulin-producing &#946;-cells is a central feature of diabetes. While a variety of potential replacement therapies are being explored, expansion of endogenous insulin-producing pancreatic islet &#946;-cells remains an attractive strategy. &#946;-cells have limited spontaneous regenerative activity; consequently, a crucial research effort is to develop a precise understanding of the molecular pathways that restrain &#946;-cell growth and to identify drugs capable of overcoming these restraints. Herein an automated high-content image-based primary-cell screening method to identify &#946;-cell replication-promoting small molecules is presented. Several, limitations of prior methodologies are surmounted. First, use of primary islet cells rather than an immortalized cell-line maximizes retention of in vivo growth restraints. Second, use of mixed-composition islet-cell cultures rather than a &#946;-cell-line allows identification of both lineage-restricted and general growth stimulators. Third, the technique makes practical the use of primary islets, a limiting resource, through use of a 384-well format. Fourth, detrimental experimental variability associated with erratic islet culture quality is overcome through optimization of isolation, dispersion, plating and culture parameters. Fifth, the difficulties of accurately and consistently measuring the low basal replication rate of islet endocrine-cells are surmounted with optimized immunostaining parameters, automated data acquisition and data analysis; automation simultaneously enhances throughput and limits experimenter bias. Notable limitations of this assay are the use of dispersed islet cultures which disrupts islet architecture, the use of rodent rather than human islets and the inherent limitations of throughput and cost associated with the use of primary cells. Importantly, the strategy is easily adapted for human islet replication studies. This assay is well suited for investigating the mitogenic effect of substances on &#946;-cells and the molecular mechanisms that regulate &#946;-cell growth.

A High-content In Vitro Pancreatic Islet &#946;-cell Replication Discovery Platform

Critical challenges for the diabetes research field are to understand the molecular mechanisms that regulate islet &#946;-cell replication and to develop methods for stimulating &#946;-cell regeneration. Herein a high-content screening method to identify and assess the &#946;-cell replication-promoting activity of small molecules is presented.

높은 콘텐츠<em&gt; 체외</em&gt; 췌장 작은 섬의 β 세포 복제 디스커버리 플랫폼

Loss of insulin-producing &#946;-cells is a central feature of diabetes. While a variety of potential replacement therapies are being explored, expansion ...

Phosphorus-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: A Tool for Measuring In Vivo Mitochondrial Oxidative Phosphorylation Capacity in Human Skeletal Muscle

Skeletal muscle mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) capacity, which is critically important in health and disease, can be measured in vivo and noninvasively in humans via phosphorus-31 magnetic resonance spectroscopy (31PMRS). However, the approach has not been widely adopted in translational and clinical research, with variations in methodology and limited guidance from the literature. Increased optimization, standardization, and dissemination of methods for in vivo 31PMRS would facilitate the development of targeted therapies to improve OXPHOS capacity and could ultimately favorably impact cardiovascular health. 31PMRS produces a noninvasive, in vivo measure of OXPHOS capacity in human skeletal muscle, as opposed to alternative measures obtained from explanted and potentially altered mitochondria via muscle biopsy. It relies upon only modest additional instrumentation beyond what is already in place on magnetic resonance scanners available for clinical and translational research at most institutions. In this work, we outline a method to measure in vivo skeletal muscle OXPHOS. The technique is demonstrated using a 1.5 Tesla whole-body MR scanner equipped with the suitable hardware and software for 31PMRS, and we explain a simple and robust protocol for in-magnet resistive exercise to rapidly fatigue the quadriceps muscle. Reproducibility and feasibility are demonstrated in volunteers as well as subjects over a wide range of functional capacities.

Phosphorus-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: A Tool for Measuring In Vivo Mitochondrial Oxidative Phosphorylation Capacity in Human Skeletal Muscle

This work demonstrates the feasibility of an in vivo phosphorus-31 magnetic resonance spectroscopy (31PMRS) technique to quantify mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) capacity in human skeletal muscle.

인-31 자기 공명 분광학 : 측정을위한 도구<em&gt; 생체</em인간의 골격 근육에&gt; 미토콘드리아 산화 적 인산화 능력

Skeletal muscle mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) capacity, which is critically important in health and disease, can be measured in vivo ...

Surgical Angiogenesis in Porcine Tibial Allotransplantation: A New Large Animal Bone Vascularized Composite Allotransplantation Model

Segmental bone loss resulting from trauma, infection malignancy and congenital anomaly remains a major reconstructive challenge. Current therapeutic options have significant risk of failure and substantial morbidity.
Use of bone vascularized composite allotransplantation (VCA) would offer both a close match of resected bone size and shape and the healing and remodeling potential of living bone. At present, life-long drug immunosuppression (IS) is required. Organ toxicity, opportunistic infection and neoplasm risks are of concern to treat such non-lethal indications.
We have previously demonstrated that bone and joint VCA viability may be maintained in rats and rabbits without the need of long-term-immunosuppression by implantation of recipient derived vessels within the VCA. It generates an autogenous, neoangiogenic circulation with measurable flow and active bone remodeling, requiring only 2 weeks of IS. As small animals differ from man substantially in anatomy, bone physiology and immunology, we have developed a porcine bone VCA model to evaluate this technique before clinical application is undertaken. Miniature swine are currently widely used for allotransplantation research, given their immunologic, anatomic, physiologic and size similarities to man. Here, we describe a new porcine orthotopic tibial bone VCA model to test the role of autogenous surgical angiogenesis to maintain VCA viability.
The model reconstructs segmental tibial bone defects using size- and shape-matched allogeneic tibial bone segments, transplanted across a major swine leukocyte antigen (SLA) mismatch in Yucatan miniature swine. Nutrient vessel repair and implantation of recipient derived autogenous vessels into the medullary canal of allogeneic tibial bone segments is performed in combination with simultaneous short-term IS. This permits a neoangiogenic autogenous circulation to develop from the implanted tissue, maintaining flow through the allogeneic nutrient vessels for a short time. Once established, the new autogenous circulation maintains bone viability following cessation of drug therapy and subsequent nutrient vessel thrombosis.

Currently any kind of vascularized composite allotransplantation depends on long-term-immunosuppression, difficult to support for non-life-critical indications. We present a new porcine tibial VCA model that can be used to study bone VCA and demonstrate the use of surgical angiogenesis to maintain bone viability without the need of long-term immune-modulation.

돼지 Tibial Allotransplantation 외과 신생: 새로운 큰 동물 뼈 나가도록 복합 Allotransplantation 모델

Segmental bone loss resulting from trauma, infection malignancy and congenital anomaly remains a major reconstructive challenge. Current therapeutic ...

In Vivo Tracking of Edema Development and Microvascular Pathology in a Model of Experimental Cerebral Malaria Using Magnetic Resonance Imaging

Cerebral malaria is a sign of severe malarial disease and is often a harbinger of death. While aggressive management can be life-saving, the detection of cerebral malaria can be difficult. We present an experimental mouse model of cerebral malaria that shares multiple features of the human disease, including edema and microvascular pathology. Using magnetic resonance imaging (MRI), we can detect and track the blood-brain barrier disruption, edema development, and subsequent brain swelling. We describe multiple MRI techniques that can visualize these pertinent pathological changes. Thus, we show that MRI represents a valuable tool to visualize and track pathological changes, such as edema, brain swelling, and microvascular pathology, in vivo.

In Vivo Tracking of Edema Development and Microvascular Pathology in a Model of Experimental Cerebral Malaria Using Magnetic Resonance Imaging

We describe a mouse model of experimental cerebral malaria and show how inflammatory and microvascular pathology can be tracked in vivo using magnetic resonance imaging.

자기 공명 영상을 이용한 실험용 뇌 말라리아 모델에서의 부종 발달 및 미세 혈관 병리학 적 추적

Cerebral malaria is a sign of severe malarial disease and is often a harbinger of death. While aggressive management can be life-saving, the detection of ...