This work was supported by STW (12864, C.C.W.G.B) and the Netherlands Organization for Scientific Research (Rubicon Grant 825.12.016, T.M.H.E).

Die im folgenden Abschnitt beschriebenen Schritte sind im Einklang mit und durch die medizinische Ethikkommission der Radboud University Medical Center in Nijmegen, Niederlande übernommen. Nach unserer Kenntnis gibt 3 verschiedene kommerzielle Systeme von einnehmbaren Temperatur Pillen derzeit Forschern zur Verfügung. Die Bedienungsanleitung der einnehmbaren Temperatur Pillen ist markenspezifischen (Tabelle spezifischer Materialien), aber alle Systeme während des Trainings und unter Ruhebedingungen für Messungen. 1. Ausschlusskriterien und Betreff Instruction <ol><li> Stellen Sie Themen in schriftlicher oder mündlicher Form für die Ausschlusskriterien für die Verwendung der telemetrischen Temperatur Pille: 1) Körpergewicht unter 36,5 kg, 2) obstruktive Magen-Darm-Erkrankungen, 3) Geschichte der Magen-Darm-Chirurgie, 4) einem implantierten medizinischen Gerät, und 5 ) eine geplante MRT-Untersuchung während des Versuchszeitraums. </li><li> Notieren Sie sich die Seriennummer und die Kalibrierung der Temperatur Pille. </li&gt; <li> Weisen Sie die Themen, wie die Temperatur Pille (siehe Abschnitt 2) zu verwenden. </li><li> Geben Sie die Pille auf das Thema zusammen mit einer kurzen Anleitung, die die in Abschnitt 2 gezeigt, wenn Themen erhalten die Temperatur Pille deutlich vor dem Experiment Informationen enthält, daran zu erinnern, das Thema der Tag vor dem Experiment, um die Temperatur Pille einnehmen. </li></ol> 2. Temperatur Pill Anleitung <ol><li> Weisen Sie den Gegenstand, um die Temperatur Pille mindestens 6 Stunden vor dem Experiment einnehmen, um eine Interaktion mit Flüssigkeit Verschlucken zu verhindern. Folgen Sie den nachfolgenden Schritten, um die Temperatur Pille richtig einnehmen. </li><li> Weisen Sie den Gegenstand, den Magnetstreifen von der Pille zu entfernen, um die Batterie zu aktivieren und ermöglichen Mess. </li><li> Weisen Sie den Gegenstand, um die Temperatur Pille vorzugsweise mit einem Glas Wasser einnehmen zu Pilleneinnahme zu erhöhen. </li><li> Ersucht den Patienten, die Pille Verpackungsmaterial auf die Research-Team zurück, so dass sie ch kanneck serielle und Kalibrierungswerte vor dem Beginn des Experiments. </li><li> Weisen Sie das Thema, das die Temperatur Pille wird der Körper durch seine natürliche Art und Weise (Fäkalien) zu verlassen und es kann durch die Toilette gespült werden. </li></ol> 3. Experimentelles Protokoll I: Leiterquerschnitt-Modus Anmerkung: In der Querschnittsmodus ist es möglich, bis zu 99 Fächer gleichzeitig zu messen. <ol><li> Stellen Sie den Recorder auf die gewünschten Einstellungen für die Querschnittsmessung vor der Messung. <ol><li> Schalten Sie den Recorder, den Recorder mit dem Computer mit einem Übertragungskabel und drücken Sie die &quot;F2-PC-Link-Taste, um den Recorder zu ermöglichen, mit dem Computer zu verbinden. </li><li> Öffnen Sie das Tc-Software auf dem Computer, der verwendet werden kann, um die richtigen Einstellungen zu definieren. Hinweis: Die Software wird von der Firma mit der Ordnung des Temperatur Pille und Rekorder versorgt. </li><li> So passen Sie die Einstellungen, klicken Sie auf &#39;ProgramR17; in dem Startbildschirm der Software, und anschließend verwenden Sie die &quot;offene PC-Link&quot;, um eine Verbindung mit dem Rekorder zu machen, und wählen Sie die korrekten Einstellungen. <ol><li> Wählen Sie den Querschnittsmessmodus, indem Sie &quot;Sport-Modus ON &#39;. </li><li> Wählen Sie die richtige Temperaturmessskala (Celsius oder Fahrenheit). Verwenden Sie die &#39;schreiben Config Recorder zu &quot;, um die Einstellungen auf den Recorder zu kopieren. </li><li> Fügen Sie die Seriennummer und Kalibrierung aller einzelnen Themen auf den externen Recorder, die die Möglichkeit für die Nutzer während des Experiments zu wechseln können. Drücken Sie den &#39;Sensor / Barcode-Anzeige&#39; Button in der Software und fügen Sie alle Seriennummern und Kalibrierung. Drücken Sie die &quot;Write Sensoren Recorder zu&quot;, um die Daten auf den Recorder zu kopieren. </li><li> Überprüfen Sie die Batterie des Rekorders vor der Messung, um eine entladene Batterie während der Messung und damit fehlender Daten zu vermeiden. Hinweis: Normalerweise wird ein battery Zustand von 75% ausreichend ist, um&gt; 10 Stunden zu messen. </li></ol></li></ol></li><li> Sobald alle Vorbereitungen abgeschlossen und die vordefinierten Einstellungen überprüft werden, starten Sie den Versuch. Um dies zu tun, kehren Sie zum Startbildschirm des Recorders und verwenden Sie die &quot;F2-Sport&quot;, um die Datenerfassung zu starten. </li><li> Wenn Spieler XX auf dem Bildschirm erscheint, drücken Sie die &quot;Lesen&quot;, um Tgi messen. Verwenden Sie die Schaltfläche &quot;Lesen&quot; wieder für eine zusätzliche Messung der Tgi. </li><li> Um Benutzer durch Drücken der Taste &quot;Lesen&quot; zu wechseln, drücken Sie auf die richtige Nummer auf dem Recorder und anschließend Messung der Tc. </li><li> Stoppen Sie die Datensammlung, indem Sie die Schaltfläche &quot;Stop&quot;. </li><li> Wenn die Messung beendet ist, schalten Sie den Recorder in der richtige Weg, um Datenverlust zu vermeiden. Um dies zu tun, verwenden Sie die &quot;Enter&quot; -Taste und &quot;Exit&quot; auf dem Startbildschirm sichtbar wird. Drücken Sie die &quot;F1-Exit &#39;Button und Wende rec Der Recorder zeigt&quot;Auftrag&#39;. Anschließend verwenden Sie den Netzschalter, um den Recorder ausschalten. </li><li> Export und die Rohdaten aus dem externen Recorder speichern, an einen Computer (siehe Kapitel 5, Datenverarbeitung). </li></ol> 4. Versuchsprotokoll II: Continuous Mode Hinweis: Die Dauerbetrieb ermöglicht, kontinuierlich zu messen und speichern Sie die Tgi eines einzelnen Gegenstand auf einem vorgegebenen konstanten Zeitintervall, beispielsweise alle 20 sec. Im nächsten Abschnitt wird die Schrittfolge verwendet, um diese Art von Messung durchzuführen beschrieben. <ol><li> Stellen Sie den Recorder an den richtigen Einstellungen für die kontinuierliche Messung Modus vor der Messung (siehe Abschnitt 3, Schritte 3.1.1-3.1.3). </li><li> Wählen Sie die kontinuierliche Messung Modus durch Auswahl von &quot;Sport-Modus OFF &#39;. </li><li> Wählen einer Messfrequenz durch Einstellen der &quot;Leseintervall&quot; rechts konstanten Zeitintervall (hh: mm: ss), mit einer minimalen Abtastintervall von 10 Sek. </li><li> Wählen Sie das correct Temperaturmessskala (Celsius oder Fahrenheit). Verwenden Sie die &#39;schreiben Config Recorder zu &quot;, um die Einstellungen auf den Recorder zu kopieren. </li><li> Überprüfen Sie die Batterie des Rekorders vor der Messung, um eine entladene Batterie während der Messung und damit fehlender Daten zu vermeiden. Anmerkung: In der Regel ist ein Batteriezustand von 75% ausreichend, um eine 24-Stunden-Messung durchzuführen. </li><li> Sobald alle Vorbereitungen abgeschlossen und die vordefinierten Einstellungen überprüft werden, starten Sie den Versuch. Starten Sie die Datenerfassung, indem Sie den &quot;Ausführen&quot; Knopf auf dem Home-Bildschirm des Recorders. </li><li> Anschließend befestigen Sie den Recorder in einer Gürteltasche in der Nähe von den Bauchbereich des Themas (maximal 30-40 cm zwischen den Bauchbereich und dem Recorder), um Messfehler zu vermeiden. Anmerkung: Nach dem Start des Experiments wurde jeder vordefinierten Zeitintervall eine Messung der Tc genommen wird. Mit der Schaltfläche &quot;Lesen&quot; zusätzliche Probenahmestellen können hinzugefügt werden. </li><li> Stoppen Sie den Tc Messung durch Drücken der &quot;Stopp&quot; -Taste. </li><li> Verwenden Sie die &#39;F1-Exit&#39;, um die Meldung zu &quot;deaktivieren Einheit&quot; und verwenden Sie dann den Netzschalter, um den Recorder ausschalten. </li><li> Export und die Rohdaten aus dem externen Recorder speichern, an einen Computer (siehe Kapitel 5, Datenextraktion). </li></ol> 5. Datenextraktion <ol><li> Schließen Sie den Recorder an den Computer, um Daten-Export abzuschließen (§ 3, Schritt 3.1.1). </li><li> Öffnen Sie die Software und klicken Sie auf die Schaltfläche &quot;Download&quot; im Startbildschirm der Software. </li><li> Geben Sie einen Dateinamen ein und drücken Sie die Schaltfläche &quot;OK&quot;. Hinweis: Die Daten werden nun als .cvt-Datei, die unter Verwendung von Tabellenkalkulationsprogramm geöffnet werden können gespeichert werden. </li><li> Öffnen Sie die Datendatei und die gesammelten Daten visuell zu überprüfen, für fehlende Daten und Ausreißern. Anmerkung: Eine große Abnahme oder Zunahme des Tgi (≤1 ° C) innerhalb eines kurzen Zeitintervalls (± 1 Min) ist sehr unrealistisch und kann durch eine Stö verursacht werdenBancé des Funksignals. Als Ergebnis kann der unrealistischen Datenpunkt für eine weitere Analyse entnommen werden. </li><li> Interpolieren, die fehlenden Werte durch Mittelung des vorherigen und nächsten gültigen Wert. Hinweis: Interpolation der Daten mit einem Maximum von drei fehlenden Werte in Folge möglich ist. </li></ol>

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No conflicts of interest declared.

Die einnehmbare Telemetrie Temperatur Pille hat die Fähigkeit, einen kontinuierlichen, gültig und nicht-invasive Messung der Tgi bereitzustellen. Weiterhin ist ein Vorteil der Temperatur Pille die Tatsache, daß nach der Einnahme sind Gegenstand keine Kenntnis von der Gegenwart der Pille in den Körper oder daß die Messungen durchgeführt werden. Daher ist dieses Verfahren unter Ruhebedingungen als auch während der Bewegung, eine minimale Belastung für die Studienteilnehmer leicht anwendbar und kann daher in den Fe...

Die Oxidation von Substraten während der Muskelkontraktionen, notwendig, um Bewegung und körperliche Aktivität, vor allem Auswirkungen unserer Wärmeregulationssystem nur 20% ist für die Muskelkraft 1 verwendet durchführen, während der Großteil der Energie wird als Wärme (80%) 2,3 freigesetzt. Als Konsequenz der erhöhte metabolische Wärmeproduktion bei körperlicher Aktivität und Bewegung in der Regel übersteigt die Wärmeabführvermögen 4,5, was zu einem Anstieg der Körpertemperatur (Tc). Dementsprechend steigt Tc über der Hypothalamus-Sollwert, der als Hyperthermie 6 definiert ist, und kann sogar in einem abgeschwächten Trainingsleistung 5,7,8 und / oder der Entwicklung von hitzebedingten Erkrankungen 4,6 führen. Aus diesem Grund ist es wichtig, Tc während längerer Übung und insbesondere in anstrengende Umgebungsbedingungen genau zu messen. Literatur beschreibt, dass eine ideale Methode zur Messung Tc sollte: 1) leicht Applicable, 2) nicht durch Umgebungsbedingungen, vorgespannt werden, 3) eine hohe Zeitauflösung auf Änderungen Tc rasch zu überwachen, und 4) die Fähigkeit, kleine Änderungen zu erkennen (Δ0.1 ° C) in der Körperkerntemperatur 9,10. Eine Übersicht über die verschiedenen Methoden, um den TZ-Maßnahme wurde von der Internationalen Organisation für Normung (ISO 9886) 11 gegeben. Es wurde festgestellt, dass der Ösophagus Temperatur auf der Ebene des linken Atriums liefert die beste Übereinstimmung mit der zentralen Bluttemperatur, wobei diese Maßnahme in der Lage ist (kleine) Temperaturänderungen 12 schnell zu erfassen. Obwohl der Speiseröhre Temperaturmessungen sind in der Regel als Goldstandard akzeptiert, um Tc aufzunehmen, begrenzt seine invasive Art der praktischen Anwendung dieser Methode. Alternative Maßnahmen zur Überwachung Tc verlassen sich auf Temperaturaufzeichnungen externer Trommelfell, Mund oder Rektum 12. Diese Messstellen nicht optimal sind, um die Tc zu messen, aufgrund ihrer invasiven Charakter, methodologschen Schwierigkeiten und / oder die potenzielle Verzerrung durch Umweltbedingungen 9,12-14 (Tabelle 1). Dies unterstreicht die Notwendigkeit, alternative Strategien zu erforschen, um (Veränderungen) Tc überwachen. Frühere Studien haben die Verwendung eines aufnehmbaren Telemetrie Temperatur Pille als leicht anwendbar, zuverlässige und gültige Methode TGI, die eine repräsentative Schätzung Tc 9,15 zu messen beschrieben. Ein weiterer, wichtiger Vorteil der Temperatur Pille ist die Eignung in feldbasierte Situationen, die von großer Bedeutung ist, da körperliche Belastung ausgelöste Erhöhungen der Tc sind im Feld der Regel höher als in Labor-Einstellungen 16. Derzeit wird die Temperatur Pille in der Lage, das TGI mit einer Genauigkeit von ± 0,1 ° C, was diese Technik sehr gut geeignet, um die Tgi während einer Trainingsereignis oder einem wichtigen Spiel messen macht Messung alle 10 Sek. Ferner wird in einer Studie von Stevens et al. 17 nachgewiesen wird, dasstele Temperatur Pille kann auch zur intragastrischen Temperatur zu überwachen. Die einnehmbare Temperatur Pille wird zuerst im Jahre 1961 18 in Zusammenarbeit mit dem Applied Physics Laboratory der NASA beschrieben und an der Johns Hopkins Universität (Baltimore, USA) weiterentwickelt. Das Ergebnis ist ein 20 x 10 mm Kapsel mit einem Telemetriesystem, Mikrobatterie und einen Quarzkristall-Temperatursensor. Die Kristallsensor schwingt mit einer Frequenz relativ zu der Temperatur der umgebenden Substanz. Diese Temperatur Funksignal wird durch den Körper, die durch ein externes Aufzeichnungsgerät (Figur 1) gemessen werden kann, übertragen wird. Jeder Temperatur Pille hat eine eindeutige Seriennummer und Kalibrierung, die vom Recorder verwendet werden können, um das Funksignal zu konvertieren und messen Sie die entsprechende Tgi. Ein kleiner Magnetband auf der Außenseite der Temperatur Pille, welche die Batterie deaktiviert befestigt. Wenn diese Magnetstreifen entfernt wird, ist die Pille actischaltet sofort und startet die Messung Tc (Abbildung 2). Casa und Kollegen, 19 verwendet sechs verschiedene Techniken (Magen-Darm, rektale, akustischer, zeitliche, axiale und Stirn) zu messen, Tc, bei der rektalen Temperatur als Referenzwert festgelegt. Sie zeigten, daß die Magen-Darm-Messung von Tc mit der Temperatur Pille ist die einzige Technik, die gute Übereinstimmung mit dem Referenz Tc zeigt. Andere untersuchten die Beziehung zwischen TGI und Rektaltemperatur und haben eine kleine, aber signifikante Vorspannung im Bereich von 0,07 ° C bis 0,20 ° C 9,15,20,21 gezeigt. Zwar ist die Richtung und die Größe der Vorspannung zwischen Studien unterschied, wurden die Bland und Altman 95% Grenzen der Übereinstimmung ± 0,4 ° C, was akzeptabel ist 9,22. Darüber hinaus in einer Bewertung durch Byrne et al. 9 TGI mit der rektalen und Speiseröhrentemperatur (Goldstandard) als Maß für die Tc verglichen. Sie zeigen, dass das TGI mit dem te gemessenmperatur Pille ist ein gültiges Maß für Tc auf der Grundlage der gute Übereinstimmung zwischen Darm- und Speiseröhrentemperatur. Darüber hinaus wurden die 95% Bland und Altman Grenzen der Übereinstimmung auf ± 0,4 ° C 22, während keine signifikante Vorspannung wurde zwischen den beiden Messungen 9,20,21 gefunden. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Tgi ein gültiges Maß für Tc. Ein weiterer wichtiger Aspekt einer guten Tc / Tgi Meßverfahren ist eine hohe zeitliche Auflösung, um Änderungen in Tc rasch zu überwachen. Frühere Studien haben gezeigt, dass die mit der Temperatur Tgi Pille gemessen langsamer reagiert auf Änderungen im Tc gegenüber dem Ösophagus Mess 15,20,23, die aufgrund der geringen Wärmekapazität der Speiseröhre und der Nähe zum Herzen 10 erklärt werden kann . In der Speiseröhre Temperaturmessung wird der Thermistor in der Höhe des linken Atriums 10 angeordnet. Auf dieser Ebene wird die Lungenarterie und die Speiseröhre in Berührungund isotherme 24, der eine schnelle Reaktionszeit auf Temperaturänderungen des Ösophagus Mess stimuliert. Im Gegensatz dazu sind die Eingeweide und Rektum weniger perfundierten Vergleich zu der Speiseröhre, was zu einer Verzögerung in der Messung der Temperaturänderungen an diesen anatomischen Stellen. Jedoch weist das einnehmbare Telemetrie Temperatur Pille eine Genauigkeit von ± 0,1 ° C messen kann Tgi alle 10 Sek. In einer früheren Studie berichtet, dass die Kernkörpertemperatur auf einem Maximum von 1 ° C pro 5 min zu erhöhen, wenn keine Wärme während der Übung 25 entfernt. Daher ist die zeitliche Auflösung der Temperatur Pille geeignet auf Änderungen in Tgi während der Übung zu messen. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen, kann gefolgert werden, dass die Temperatur-Pille ist eine zuverlässige und gültige Technik Tgi messen. Trotz der Verwendung von telemetrischen Temperatur Pille in einer Vielzahl von Studien, eine klare Beschreibung, wie Sie die Temperatur Pille fehlt verwenden. Daher ter Ziel dieser Studie ist es, eine detaillierte Beschreibung des Messprotokolls mit einem einnehmbaren Telemetrie Temperatur Pille bereitzustellen. Zweitens die Anwendung der telemetrischen Temperatur Pille in zwei verschiedenen Studienprotokolle beschrieben, bei dem eine Querschnittsgestaltung (Messung alle 5 km mit einem anderen Recorder) und ein Protokoll, das kontinuierlich aufzeichnet Tgi in Individuen eingesetzt werden.

<table><tbody><tr><td>CorTemp data recorder</td><td>CorTemp system, HQ Inc., Florida, USA</td><td>Not applicable</td><td>http://www.hqinc.net/cortemp-data-recorder/</td></tr><tr><td>Cortemp ingestible telemetric temperature pill</td><td>CorTemp system, HQ Inc., Florida, USA</td><td>HT150002</td><td>http://www.hqinc.net/cortemp-sensor-2/</td></tr><tr><td>CorTrack II software (Data processing for a PC only)</td><td>CorTemp system, HQ Inc., Florida, USA</td><td>Not applicable</td><td>http://www.hqinc.net/cortrack-ii-data-graphing-software/</td></tr></tbody></table>

using an ingestible telemetric temperature pill to assess gastrointestinal temperature during exercise

Exercise results in an increase in core body temperature (Tc), which may reduce exercise performance and eventually can lead to the development of heat-related disorders. Therefore, accurate measurement of Tc during exercise is of great importance, especially in athletes who have to perform in challenging ambient conditions. In the current literature a number of methods have been described to measure the Tc (esophageal, external tympanic membrane, mouth or rectum). However, these methods are suboptimal to measure Tc during exercise since they are invasive, have a slow response or are influenced by environmental conditions. Studies described the use of an ingestible telemetric temperature pill as a reliable and valid method to assess gastrointestinal temperature (Tgi), which is a representative measurement of Tc. Therefore, the goal of this study was to provide a detailed description of the measurement of Tgi using an ingestible telemetric temperature pill. This study addresses important methodological factors that must be taken into account for an accurate measurement. It is recommended to read the instructions carefully in order to ensure that the ingestible telemetric temperature pill is a reliable method to assess Tgi at rest and during exercise.

Repräsentative Ergebnisse aus unserer früheren Arbeit demonstriert die Verfahren sind in dem nächsten Abschnitt, in dem ein Beispiel einer Querschnitts (3A) und einer kontinuierlichen Messung (3B) gegeben werden vorgestellt. Querschnittsmessung Tgi Ein Beispiel von Daten von einem Querschnittsmessung ist in 3A gezeigt. Nach Erhalt Basis Tgi, ging Probanden 30 km an einem selbst gewählten Tempo. Während des T...

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Using an Ingestible Telemetric Temperature Pill to Assess Gastrointestinal Temperature During Exercise

This study describes an accurate, reliable and non-invasive technique to continuously measure gastrointestinal temperature during exercise. The ingestible telemetric temperature pill is suitable to measure gastrointestinal temperature in laboratory settings as well as in field based settings.

Mit Hilfe einer einnehmbaren Telemetrische Temperatur Pill Magen-Darm-Temperatur während des Trainings zu beurteilen,

Exercise results in an increase in core body temperature (Tc), which may reduce exercise performance and eventually can lead to the development of ...

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10.4K Aufrufe.  Radboud University Medical Center. This study describes an accurate, reliable and non-invasive technique to continuously measure gastrointestinal temperature during exercise. The ingestible telemetric temperature pill is suitable to measure gastrointestinal temperature in laboratory settings as well as in field based settings. 

Serie: Using an Ingestible Telemetric Temperature Pill to Assess Gastrointestinal Temperature During Exercise

Measuring Skeletal Muscle Thermogenesis in Mice and Rats

Skeletal muscle thermogenesis provides a potential avenue for better understanding metabolic homeostasis and the mechanisms underlying energy expenditure. Surprisingly little evidence is available to link the neural, myocellular, and molecular mechanisms of thermogenesis directly to measurable changes in muscle temperature. This paper describes a method in which temperature transponders are utilized to retrieve direct measurements of mouse and rat skeletal muscle temperature.
Remote transponders are surgically implanted within the muscle of mice and rats, and the animals are given time to recover. Mice and rats must then be repeatedly habituated to the testing environment and procedure. Changes in muscle temperature are measured in response to pharmacological or contextual stimuli in the home cage. Muscle temperature can also be measured during prescribed physical activity (i.e., treadmill walking at a constant speed) to factor out changes in activity as contributors to the changes in muscle temperature induced by these stimuli.
This method has been successfully used to elucidate mechanisms underlying muscle thermogenic control at the level of the brain, sympathetic nervous system, and skeletal muscle. Provided are demonstrations of this success using predator odor (PO; ferret odor) as a contextual stimulus and injections of oxytocin (Oxt) as a pharmacological stimulus, where predator odor induces muscle thermogenesis, and Oxt suppresses muscle temperature. Thus, these datasets display the efficacy of this method in detecting rapid changes in muscle temperature.

Mice and rats are surgically implanted with remote temperature transponders and then habituated to the testing environment and procedure. Changes in muscle temperature are measured in response to pharmacological or contextual stimuli in the home cage or during prescribed physical activity (i.e., treadmill walking at a constant speed).

Messung der Thermogenese der Skelettmuskulatur bei Mäusen und Ratten

Skeletal muscle thermogenesis provides a potential avenue for better understanding metabolic homeostasis and the mechanisms underlying energy expenditure. ...

Forschung

Verhalten

Human Brown Adipose Tissue Depots Automatically Segmented by Positron Emission Tomography/Computed Tomography and Registered Magnetic Resonance Images

Reliably differentiating brown adipose tissue (BAT) from other tissues using a non-invasive imaging method is an important step toward studying BAT in humans. Detecting BAT is typically confirmed by the uptake of the injected radioactive tracer 18F-Fluorodeoxyglucose (18F-FDG) into adipose tissue depots, as measured by positron emission tomography/computed tomography (PET-CT) scans after exposing the subject to cold stimulus. Fat-water separated magnetic resonance imaging (MRI) has the ability to distinguish BAT without the use of a radioactive tracer. To date, MRI of BAT in adult humans has not been co-registered with cold-activated PET-CT. Therefore, this protocol uses 18F-FDG PET-CT scans to automatically generate a BAT mask, which is then applied to co-registered MRI scans of the same subject. This approach enables measurement of quantitative MRI properties of BAT without manual segmentation. BAT masks are created from two PET-CT scans: after exposure for 2 hr to either thermoneutral (TN) (24 &#176;C) or cold-activated (CA) (17 &#176;C) conditions. The TN and CA PET-CT scans are registered, and the PET standardized uptake and CT Hounsfield values are used to create a mask containing only BAT. CA and TN MRI scans are also acquired on the same subject and registered to the PET-CT scans in order to establish quantitative MRI properties within the automatically defined BAT mask. An advantage of this approach is that the segmentation is completely automated and is based on widely accepted methods for identification of activated BAT (PET-CT). The quantitative MRI properties of BAT established using this protocol can serve as the basis for an MRI-only BAT examination that avoids the radiation associated with PET-CT.

The method presented here uses 18F-Fluorodeoxyglucose (18F-FDG) positron emission tomography/computed tomography (PET-CT) and fat-water separated magnetic resonance imaging (MRI), each scanned following 2 hr exposure to thermoneutral (24 &#176;C) and cold conditions (17 &#176;C) in order to map brown adipose tissue (BAT) in adult human subjects.

Menschen braunes Fettgewebe Depots automatisch durch Positronenemissionstomographie / Computertomographie Segmentierte und Registrierte Magnetic Resonance Images

Reliably differentiating brown adipose tissue (BAT) from other tissues using a non-invasive imaging method is an important step toward studying BAT in ...

Medizin

Mouse Body Temperature Measurement Using Infrared Thermometer During Passive Systemic Anaphylaxis and Food Allergy Evaluation

Mouse body temperature measurement is of paramount importance for investigating allergies and anaphylactic symptoms. Rectal probes for temperature readings is common, and they have been proven to be accurate and invaluable in this regard. However, this method of temperature measurement requires the mice to be anesthetized in order to insert the probe without injury to the animal. This limits the ability to observe other phenotypes of the mouse simultaneously. In order to investigate other phenotypes while measuring temperatures, rectal probes are not ideal, and another method is desired. Here, we introduce a noninvasive method of temperature measurement that foregoes the requirement for mouse anesthesia while maintaining equal reliability to rectal probes in measuring body temperature. We use an infrared thermometer that detects body surface temperatures at ranges between 2 and 150 mm. This method of body temperature measurement is successful in reliably replicating temperature change trends during passive system anaphylaxis experiments in mice. We show that body surface temperatures are about 2.0 &#176;C lower than rectal probe measurements, but the degree of temperature drop follows the same trend. Furthermore, we use the same technique to observe mice in a food allergy model to evaluate temperature and activity levels simultaneously.

Here we present a new method to accurately measure body temperature differences in passive systemic anaphylaxis (PSA) and food allergy mouse models using an infrared thermometer. This procedure has been accurately duplicated in previous PSA results.

Maus-Körper-Temperaturmessung mit Infrarot-Thermometer während Passive systemische Anaphylaxie und Essen Allergieabklärung

Mouse body temperature measurement is of paramount importance for investigating allergies and anaphylactic symptoms. Rectal probes for temperature ...

Immunologie und Infektion

Esophageal Heat Transfer for Patient Temperature Control and Targeted Temperature Management

Controlling patient temperature is important for a wide variety of clinical conditions. Cooling to normal or below normal body temperature is often performed for neuroprotection after ischemic insult (e.g. hemorrhagic stroke, subarachnoid hemorrhage, cardiac arrest, or other hypoxic injury). Cooling from febrile states treats fever and reduces the negative effects of hyperthermia on injured neurons. Patients are warmed in the operating room to prevent inadvertent perioperative hypothermia, which is known to cause increased blood loss, wound infections, and myocardial injury, while also prolonging recovery time. There are many reported approaches for temperature management, including improvised methods that repurpose standard supplies (e.g., ice, chilled saline, fans, blankets) but more sophisticated technologies designed for temperature management are typically more successful in delivering an optimized protocol. Over the last decade, advanced technologies have developed around two heat transfer methods: surface devices (water blankets, forced-air warmers) or intravascular devices (sterile catheters requiring vascular placement). Recently, a novel device became available that is placed in the esophagus, analogous to a standard orogastric tube, that provides efficient heat transfer through the patient&#39;s core. The device connects to existing heat exchange units to allow automatic patient temperature management via a servo mechanism, using patient temperature from standard temperature sensors (rectal, Foley, or other core temperature sensors) as the input variable. This approach eliminates vascular placement complications (deep venous thrombosis, central line associated bloodstream infection), reduces obstruction to patient access, and causes less shivering when compared to surface approaches. Published data have also shown a high degree of accuracy and maintenance of target temperature using the esophageal approach to temperature management. Therefore, the purpose of this method is to provide a low-risk alternative method for controlling patient temperature in critical care settings.

This study presents a novel method to provide efficient patient temperature control for cooling or warming patients. A single use, triple lumen device is placed into the esophagus, analogous to a standard orogastric tube, and connects to existing heat exchange units to perform automatic patient temperature management.

Speiseröhrenkrebs Wärmeübertragung für Patienten Temperaturregelung und gezielte Temperaturführung

Controlling patient temperature is important for a wide variety of clinical conditions. Cooling to normal or below normal body temperature is often ...

Infrared Thermography for the Detection of Changes in Brown Adipose Tissue Activity

Measuring brown adipose tissue (BAT) activity by positron emission tomography computed tomography (PET-CT) via the accumulation of 18F-fluorodeoxyglucose (FDG) after a meal or in obese or diabetic patients fails as the method of choice. The main reason is that 18F-FDG competes with the postprandial high glucose plasma concentration for the same glucose transporter on the membrane of BAT cells. In addition, BAT uses fatty acids as a source of energy as well, which is not visible with PET-CT and could be changed along with glucose concentration in obese and diabetic patients. Therefore, to estimate the physiological importance of BAT in animals and humans, a new infrared thermography method used in recent publications is applied.
After overnight fasting, BAT activity was measured by infrared thermography before and after a meal in human volunteers and&#160;female wild-type mice. The camera software calculates the object&#39;s temperature using distance from the object, skin emissivity, reflected room temperature, air temperature, and relative humidity. In mice, the shaved area above the BAT was a region of interest for which average and maximal temperatures were measured. The phase of the estrous cycle in female mice was determined after an experiment by vaginal smears stained with cresyl violet (0.1%) stain solution. In healthy volunteers, two skin areas of the neck were selected: the supraclavicular area (above the collarbone, where BAT cells are present) and the interclavicular area (between the collarbones, where there is no BAT tissue detected). BAT activity is determined by the subtraction of those two values. Also, the average and maximal temperatures of skin areas could be determined in animals and human participants.
Changes in BAT activity after a meal measured by infrared thermography, a non-invasive and more sensitive method, were shown to be sex, age, and phase of the estrous cycle dependent in laboratory animals. As part of diet-induced thermogenesis, BAT activation in humans was also proven to be sex, age, and body mass index dependent. Further determining the pathophysiological changes in BAT activity after a meal will be of great importance for participants with high glucose plasma concentrations (obesity and diabetes mellitus type 2), as well as in different laboratory animals (knock-out mice). This method is also a variable tool for determining possible activating drugs that could rejuvenate BAT activity.

Here, we present a protocol for measuring brown adipose tissue activity after a meal in humans and laboratory animals.

Infrarot-Thermografie zur Detektion von Veränderungen der Aktivität des braunen Fettgewebes

Measuring brown adipose tissue (BAT) activity by positron emission tomography computed tomography (PET-CT) via the accumulation of 18F-fluorodeoxyglucose ...

Using a Combination of Indirect Calorimetry, Infrared Thermography, and Blood Glucose Levels to Measure Brown Adipose Tissue Thermogenesis in Humans

In mammals, brown adipose tissue (BAT) is activated rapidly in response to cold in order to maintain body temperature. Although BAT has been studied greatly in small animals, it is difficult to measure the activity of BAT in humans. Therefore, little is known about the heat-generating capacity and physiological significance of BAT in humans, including the degree to which components of the diet can activate BAT. This is due to the limitations in the currently most used method to assess the activation of BAT-radiolabeled glucose (fluorodeoxyglucose or 18FDG) measured by positron emission tomography-computerized tomography (PET-CT).
This method is usually performed in fasted subjects, as feeding induces glucose uptake by the muscles, which can mask the glucose uptake into the BAT. This paper describes a detailed protocol for quantifying total-body human energy expenditure and substrate utilization from BAT thermogenesis by combining indirect calorimetry, infrared thermography, and blood glucose monitoring in carbohydrate-loaded adult males. To characterize the physiological significance of BAT, measures of the impact of BAT activity on human health are critical. We demonstrate a protocol to achieve this by combining carbohydrate loading and indirect calorimetry with measurements of supraclavicular changes in temperature. This novel approach will help to understand the physiology and pharmacology of BAT thermogenesis in humans.

Here, we present a protocol to quantify the physiological significance of the impact of brown adipose tissue (BAT) activity on human metabolism. This is achieved by combining carbohydrate loading and indirect calorimetry with measurements of supraclavicular changes in temperature. This novel approach can help develop a pharmacological target for BAT thermogenesis in humans.

Verwendung einer Kombination aus indirekter Kalorimetrie, Infrarot-Thermografie und Blutzuckerspiegeln zur Messung der Thermogenese von braunem Fettgewebe beim Menschen

In mammals, brown adipose tissue (BAT) is activated rapidly in response to cold in order to maintain body temperature. Although BAT has been studied ...

Surgical Implantation of Temperature Telemetric Monitoring System in Mouse Model: A Surgical Procedure to Implant Temperature Telemetric Device to Measure Mouse Core Body Temperature

Source: King, M. A. et al.&#160; <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/video/62738" target="_blank">A Preclinical Model of Exertional Heat Stroke in Mice</a>. J. Vis. Exp. (2021)
In this video, we describe a surgical procedure to implant a temperature telemetric device&#160; in a mouse model to continuously measure its core body temperature.

Chirurgische Implantation eines telemetrischen Temperaturüberwachungssystems im Mausmodell: Ein chirurgischer Eingriff zur Implantation eines telemetrischen Temperaturgeräts zur Messung der Körperkerntemperatur der Maus

Source: King, M. A. et al.&#160; A Preclinical Model of Exertional Heat Stroke in Mice. J. Vis. Exp. (2021)
In this video, we describe a surgical ...

JoVE Encyclopedia of Experiments

Biologie

Rodent Models

Adult

Equipments Used to Measure Body Temperature

Body temperature can be assessed using various devices and measured in Celsius or Fahrenheit.
Glass-bulb Thermometer:
Glass-bulb thermometers are hollow glass tubes with a bulb tip containing liquid such as ethanol or mercury. Historically, glass bulb mercury thermometers were the standard device to measure body temperature. Today, mercury thermometers are prohibited in many countries due to the hazardous effects of mercury and the risk of exposure if the glass bulb breaks. In general, glass-bulb thermometers pose a risk of unintended injury to patients if the glass breaks.&#160;
Electronic and Digital Thermometer:
Electronic and digital thermometers are designed to assess oral, rectal, or axillary body temperature in 1 to 60 seconds. The electronic thermometer comprises a rechargeable battery-powered display unit, a temperature-processing probe covered by a disposable probe cover, and a thin wire cord. Some models have separate, unbreakable, reusable probes with single-use disposable covers for oral and rectal usage. These battery-powered devices display a numerical temperature. In some, the most recent measurements have a 60-second pulse timer that automatically converts temperature readings from Fahrenheit to Celsius.
Tympanic Membrane Thermometer:
Tympanic membrane thermometers are an otoscope-like speculum that uses infrared sensors to measure heat emitted by the tympanic membrane. The probe is encased with a probe cover and securely placed into the ear canal to close the opening. Depending on the product, the reading takes between 1 and 3 seconds.
Disposable single-use Thermometers or Chemical Dot Thermometers:
Disposable single-use or chemical dot thermometers are unbreakable and detect the patient&#39;s temperature in seconds. Since they are only used once, single-use thermometers eliminate the risk of cross-infection. This is ideal for use with patients on isolation precautions.
Chemical dot thermometers are temperature-sensitive patches or tape, which are placed on the stomach or forehead, that change color to reflect the temperature. The Celsius version has 50 dots, each reflecting a 0.1&#176; C temperature increase from 35.5&#176; C to 40.4&#176; C. The Fahrenheit version features 45 dots with 0.2&#176; F variations and a temperature range of 96&#176;F to 104.8&#176; F. These thermometers can be used on children. If the color of the tape or patch indicates abnormal temperature, a more traditional type of thermometer should be used to verify the temperature reading.
Temporal Artery Thermometer:
Temporal artery thermometers use the heat radiated by the skin above the temporal artery to determine body temperature. These devices are battery-powered and have a temperature display.

Geräte zur Messung der Körpertemperatur

Body temperature can be assessed using various devices and measured in Celsius or Fahrenheit.
Glass-bulb Thermometer:
Glass-bulb thermometers are hollow ...

Lehre

KEY TERMS AND CONCEPTS

Assessing Body Temperature - Oral

Here are the steps to accurately measure oral temperature using an electronic thermometer:
Step 1:
Start by practicing proper hand hygiene to prevent the spread of microorganisms.
Step 2:
Take the thermometer out of the charging unit, switch it on, and wait for the ready sign.
Step 3:
Gently slide the probe cover until a click is heard. This simple action prevents cross-contamination and ensures the correct placement of the probe cover.
Step 4:
Instruct the patient to open their mouth and place the thermometer probe beneath their tongue in the posterior sublingual pocket within the side of the lower jaw. Positioning the probe deep within this pocket establishes contact with the blood vessels closest to the surface.
Step 5:
Advise the patient to close their lips around the thermometer. Ensure they don&#39;t bite it to maintain the correct position.
Step 6:
Click the scan button on the equipment and keep the probe in place until an audible sound indicates completion. The patient&#39;s temperature will then appear on the display unit.
Step 7:
Remove the probe from the mouth and dispose of the probe cover by pressing the ejection button on the thermometer probe stem.
Step 8:
Perform hand hygiene once again and document the findings.
Step 9:
Finally, place the thermometer probe back into its charging unit.

Beurteilung der Körpertemperatur: Oral

Here are the steps to accurately measure oral temperature using an electronic thermometer:
Step 1:
Start by practicing proper hand hygiene to prevent the ...

Mit Hilfe einer einnehmbaren Telemetrische Temperatur Pill Magen-Darm-Temperatur während des Trainings zu beurteilen,

Zusammenfassung

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Kapitel in diesem Video

Messung der Thermogenese der Skelettmuskulatur bei Mäusen und Ratten

Menschen braunes Fettgewebe Depots automatisch durch Positronenemissionstomographie / Computertomographie Segmentierte und Registrierte Magnetic Resonance Images

Maus-Körper-Temperaturmessung mit Infrarot-Thermometer während Passive systemische Anaphylaxie und Essen Allergieabklärung

Speiseröhrenkrebs Wärmeübertragung für Patienten Temperaturregelung und gezielte Temperaturführung

Infrarot-Thermografie zur Detektion von Veränderungen der Aktivität des braunen Fettgewebes

Verwendung einer Kombination aus indirekter Kalorimetrie, Infrarot-Thermografie und Blutzuckerspiegeln zur Messung der Thermogenese von braunem Fettgewebe beim Menschen

Chirurgische Implantation eines telemetrischen Temperaturüberwachungssystems im Mausmodell: Ein chirurgischer Eingriff zur Implantation eines telemetrischen Temperaturgeräts zur Messung der Körperkerntemperatur der Maus

Geräte zur Messung der Körpertemperatur

Geräte zur Messung der Körpertemperatur

Beurteilung der Körpertemperatur: Oral