ZHP was supported by the Marie-Curie project: NephroTools.

Notwendige Versuche, das Protokoll zu entwickeln, wurden gemäß den nationalen Vorschriften durchgeführt und wurden von den lokalen ethischen Wissenschaft Komitee (Regierungspräsidium Karlsruhe) zugelassen. 1. Herstellung von FITC-Sinistrin Injektionslösung <ol><li> Man löst FITC-Sinistrin in physiologischer Kochsalzlösung eine Stammlösung herzustellen. Die empfohlene Dosis in Mäusen liegt bei 7,5 mg / 100 g Körpergewicht (BW), während bei Ratten 5 mg / 100 g BW FITC-Sinistrin vorzuziehen ist. Bei Mäusen, bei 15 mg / ml, eine Lösung von FITC-Sinistrin Stammlösung vorzubereiten, während bei Ratten bei einer Konzentration von 40 mg / ml herzustellen. Hinweis: FITC-Sinistrin Stammlösung kann vor Licht geschützt im Voraus und bei -20 ° C hergestellt werden. </li></ol> 2. Vorbereitung der Tiere <ol><li> mindestens eine Woche vor ihrer Einführung in jedem Experiment akklimatisieren Tieren. </li><li> Anästhesieren das Tier unter Verwendung von 5% Isofluran bei 5 l / min O 2 </sub&gt; 2 min fließen. </li><li> Überprüfen Sie, ob das Tier richtig durch die Beobachtung seiner Atmung betäubt, die mit einem Mangel an einer Zehe Reaktion langsamer und tiefer, und überprüfen Teilnahmslosigkeit wird. </li><li> Sobald das Tier schläft, reduzieren die Anästhesie auf 2,5% Isofluran bei 2 l / min O 2 Fördermenge und die BW nehmen. </li><li> Entfernen Sie das Fell von der Flanke von der Rückseite des Tieres einen elektrischen Rasierer verwenden. Rasur eine Fläche etwas größer ist als die Fläche, die von der doppelseitigen Klebepflaster belegt werden, die Abmessungen von 3 cm x 6 cm hat. </li><li> Anschließend Enthaarungscreme für eine kurze Zeit (2-3 min) gelten die restliche Fell zu entfernen. </li><li> Waschen Sie den Bereich gründlich, bis die Creme vollständig entfernt wurde, als die Creme selbst fluoreszierend sein kann. Hinweis: Vermeiden Sie die Haut des Tieres Kratzen wie es zu Reizungen / Ödem produzieren kann. Wenn die enthaarte Bereich Pigmentierung auf der Haut zeigt, rasieren einen größeren Bereich, bis eine nicht pigmentierte Stelle für dieoptische Teil der Vorrichtung gefunden wird. Es wird empfohlen, 24 Stunden im Voraus zu rasieren Anästhesie Exposition zu minimieren. </li></ol> 3. Vorrichtung Vorbereitung <ol><li> Platzieren Sie die optische Einrichtung Nierenfunktion auf einer Seite des doppelseitig klebenden Pflaster, das Positionieren des optischen Teils über dem transparenten Fenster (1) , so dass die gegenüberliegende Teil mit der Schutzfolie zu messen. Anmerkung: Wenn bei kleinen Nagetieren arbeiten, um die Größe des Flecks zu reduzieren , wie in der Abbildung 2 dargestellt. </li><li> Befestigen ein Stück doppelseitig klebendes Patch von passender Größe an die Batterie , wie in Abbildung 3 dargestellt. </li></ol> 4. Die Befestigung der Geräte auf dem Tier <ol><li> Berechnen Sie die entsprechende Injektionsvolumen bezogen auf das Körpergewicht des Tieres. </li><li> Anesthetize das Tier mit Isofluran wie zuvor 2,1-2,3 auf den Abschnitten. </li><li> Schneiden Sie ein Stück Rohr elastischen Mullbinde of etwa 1 cm länger als die Breite des doppelseitig klebenden Pflaster verwendet werden. </li><li> Ziehen Sie die elastischen Mullbinde über den Kopf des Tieres und auf dem Rücken, die rasierte Fläche verlassen aufgedeckt. Hinweis: Alternativ fixieren Sie das Gerät nur mit Hilfe von Klebeband, sondern von übermäßigen Druck auf das Gerät bewusst sein. </li><li> Schließen Sie die Batterie an das Gerät durch Einstecken des Batteriestecker an den entsprechenden Anschluss auf dem Gerät. Danach die Schutzfolie von dem Stück Patch entfernen und die Batterie auf der Oberseite des Gerätes (4A) montieren. Stellen Sie sicher, dass die Batterie richtig durch Prüfen, dass das Gerät beginnt zu blinken eingesteckt ist. Anmerkung: Bei Ratten kann die Batterie auch direkt auf dem Klebepflaster angebracht sein, neben dem Gerät (4B). </li><li> Entfernen Sie die Schutzkappe von der Patch mit dem Bediengerät und legen Sie es auf die rasierte Fläche auf dem Rücken des Tieres es haltens Kanten, bis sie richtig befestigt ist. </li><li> Bedecken , die Vorrichtung mit dem röhrenförmigen elastischen Mullbinde es auf die Klebeoberfläche des Pflasters (Abbildung 5) anhaften. </li><li> dehnen Sie richtig den Schlauchverband auf dem Bauch des Tieres zu gewährleisten, dass die Schenkel frei bewegen können. </li><li> Für eine bessere Fixierung und zum Schutz der Vorrichtung, um einen Streifen des Klebebandes nach der Form der Vorrichtung und zum Abdecken der Drähte der Batterie anzuwenden. </li><li> Messen Hintergrund für 1 bis 3 min, ohne Druck auf das Gerät </li></ol> 5. FITC-Sinistrin Verwaltung und Messverfahren <ol><li> mit warmem Wasser vor der Injektion oder einer temperaturgeregelten Heizplatte entlang der ganzen Prozedur Bei Bedarf erwärmen den Schwanz des Tieres auf. </li><li> Injizieren durch Schwanzvene das entsprechende Volumen von FITC-Sinistrin Stammlösung. Das Volumen der Injektion hängt von Tier BW und daher muss für jedes einzelne Nachteile berechnet werdenidering die gewünschte Dosis und die Konzentration der Stammlösung, in Abschnitt 1.1 zuvor erwähnte. </li><li> Stellen Sie sicher, dass alle FITC-Sinistrin Lösung intravenös verabreicht wird und nicht subkutan. Hinweis: Alternativ FITC-Sinistrin verabreicht werden kann , eine vorge implantiert intravenösen Katheter am Nacken in Nagetieren oder über retro orbital Injektion in Mäuse verlassen werden. </li><li> Vorsichtig, bringen Sie das Tier in seinen Heimkäfig starke Bewegungen und keinen Druck auf das Gerät zu vermeiden, da es Bewegungsartefakte einführen würde. </li><li> Setzen Sie den Käfig in einem ruhigen Ort zu vermeiden, dass das Tier nicht gestört wird. </li><li> Führen Sie die Messung während mindestens 1 Stunde, wenn sie mit Mäusen und 2 Stunden zu arbeiten, wenn Ratten mit. Während dieser Zeit wird die optische Vorrichtung durch die Haut messen die Fluoreszenz von FITC-Sinistrin emittiert. Hinweis: Während der Aufzeichnungsperiode muss das Tier allein gehostet werden. Weiterhin Wasserversorgung, sowie vorstehendeStrukturen wie die Draht Deckel muss eine Beschädigung der elektronischen Vorrichtung und Bewegungsartefakten aufgrund von Auswirkungen, die mit Gegenständen zu vermeiden, werden entfernt. </li></ol> 6. Entfernen des Geräts <ol><li> Sobald die Aufzeichnungsperiode vorbei ist, entfernen Sie das Gerät ohne Betäubung; jedoch, falls erforderlich, das Tier zu betäuben kurz unter 5% Isofluran bei 5 l / min O 2 Fördermenge während 2 min. </li><li> das Klebeband zuerst, dann die Schlauchverband vorsichtig abziehen. </li><li> Vorsichtig lösen sich von der Haut und zurück, das Tier zu seinem normalen Heimkäfig des doppelseitigen Klebepflaster. </li></ol> 7. Lesen von Daten <ol><li> Ziehen Sie den Akku aus dem Gerät und entfernen Sie die Klebepflaster. Anmerkung: Die Daten werden auf dem Gerät gespeichert , bis eine neue Messung beginnt. Wenn eine Batterie die gespeicherten Daten verbunden ist, sind mit den neuen Aufzeichnungen überschrieben. Daher haben wieder den Akku nicht, bevor die Daten aus dem DownloadGerät. Es gibt eine 10 sec Gnadenfrist für zufällige reconnections der Batterie bestimmt. </li><li> Schließen Sie das Gerät an einen PC über ein Micro-USB-Kabel und laden Sie die Daten, die die Software zur Verfügung gestellt werden. Die Ausgabedatei ist eine CSV-Datei, die mit einem Tabellenkalkulationsprogramm geöffnet und bearbeitet werden können. </li><li> Öffnen Sie die Datei mit der speziellen Software für die optische Einrichtung und erzeugen die Eliminationskinetik Kurve, die die Software-Protokolle. </li><li> Analysieren Sie die Kurve, indem Sie die mit der optischen Vorrichtung Anweisungen. Kurz, für die Auswertung der Daten, welche Hintergrundsignals vor FITC-Sinistrin Verwaltung und markieren den Beginn der exponentiellen Ausscheidungsphase des Markers gemessen wird, die in der Regel 15 min und 45 min nach der Injektion Bolus auftritt, bei Mäusen und Ratten jeweils . Hinweis: Die Software wird die FITC-Sinistrin Halbwertszeit automatisch angezeigt (t 1/2) zusammen mit einem R 2 -Wert, bestimmt durch eine 1-compartment Modell. t 1/2 kann GFR zu berechnen , indem mit Hilfe eines Umrechnungsfaktors 9,10 verwendet werden. </li></ol>

<ol>
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W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progression+of+glomerular+filtration+rate+reduction+determined+in+conscious+Dahl+salt-sensitive+hypertensive+rats.">Progression of glomerular filtration rate reduction determined in conscious Dahl salt-sensitive hypertensive rats.</a> Hypertension. 62, 85-90 (2013).</li><li>Giani, J. 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G., 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=Simultaneous+measurement+of+kidney+function+by+dynamic+contrast+enhanced+MRI+and+FITC-sinistrin+clearance+in+rats+at+3+tesla:+initial+results.">Simultaneous measurement of kidney function by dynamic contrast enhanced MRI and FITC-sinistrin clearance in rats at 3 tesla: initial results.</a> PLoS One. 8, e79992 (2013).</li></ol>

NG hält ein Patent auf die Herstellung von FITC-Sinistrin.

Die vorliegende Arbeit beschreibt das Verfahren, die Nierenfunktion in der bewussten Nagetieren mit einer miniaturisierten Vorrichtung zu bestimmen und die exogene Nierenmarker FITC-Sinistrin. Wie bereits erwähnt, hat dieses Verfahren mehrere Vorteile im Vergleich zu den herkömmlichen Verfahren der Urin- und Plasma-Clearance. Einer von ihnen ist die Unabhängigkeit von Blut und Urin Probenahme, die im Hinblick auf die Verbrauchsmaterialien, Zeit und natürlich, Tier Stress zu großen Einsparungen führt. Wie in Tabelle 2 gezeigt, um die exogene renal Marker FITC-Sinistrin und die Messung seiner Eliminationskinetik durch die Haut ermöglichen , die Auswirkungen der renalen Pathologien auf die Nierenfunktion 9,10,14-18 sucht werden. Die Serien Entnahme von Blutproben erforderlich Plasma-Clearance oder Biomarker für Nierenerkrankungen sind für das Tier, umständlich und zeitaufwendig für die Forscher stressig zu beurteilen. Daher sequentielle Messungen innerhalb des gleichen Tieres haben lim gewesenITED durch das Wohlbefinden der Tiere und methodischen Gründen. Das erwies sich im Tier Reproduzierbarkeit der transkutane Messung 13 macht es eine ideale Methode für Veränderungen der Nierenfunktion aufgrund von Krankheitsprogression oder Alterung zu erfassen. Aus dem gleichen Grund kann es auch sehr nützlich sein, um die Wirksamkeit von therapeutischen Ansätzen zu studieren. Zwei kritische Schritte für eine erfolgreiche Anwendung dieser Technologie sind die Fixierung der optischen Vorrichtung an dem Tier und der korrekten Verabreichung des Markers. Das Gerät muss in geeigneter Weise festgelegt werden Bewegungsartefakte zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist das Anbringen und Ablösen des doppelseitig klebende Patch verhindert entscheidend, da es den Verlust seiner Hafteigenschaften und schließlich einer unangemessenen Fixierung auf dem Tier führen kann. Wie in dem Protokoll, Immobilisierung und zum Schutz der optischen Vorrichtung erwähnt, indem sie es mit einem Klebeband bedeckt, ist ein wirksamer Ansatz einen adequat, um sicherzustellen,e Fixierung. Wenn FITC-Sinistrin Bolus-Injektion durchzuführen ist es entscheidend, die Substanz alle intravenös zu verabreichen und nicht subkutan. Die Freigabe der Markierung in das subkutane Gewebe kann leicht durch einen gelben Ring den Schwanz des von FITC-Sinistrin eigene Farbe erzeugt Tier kreisen identifiziert werden. Eine subkutane Injektion manifestiert sich typischerweise als eine flachere Kurve und verlängerte Marker Ausscheidungszeit. Die mögliche Einschränkung dieses Verfahrens ist im Zusammenhang mit dem Marker verwendet als bei der Technik per se. Wenn ein Ödem in der Haut eines Tieres vorhanden ist, würde die transkutane Beurteilung der Nierenfunktion nicht empfohlen werden, da es ein zusätzliches Fach ist, die die Ausscheidung Dynamik von FITC-Sinistrin verändern könnten. In ähnlicher Weise kann pigmentierte Haut die Anwendung der Technik auf Grund der überlappenden Anregungs- und Emissionsspektren von FITC-Sinistrin und Melanin begrenzen. bei Tieren mit Pigmentierung der Haut in patches, jedoch wird das Problem durch Anordnen des optischen gelöstTeil der Vorrichtung in einer unpigmentierten Bereich. Es ist möglich, verschiedene Aspekte der transkutanen Beurteilung der Nierenfunktion zu modifizieren, um das Verfahren zu verschiedenen Tierarten und / oder Ansätze anzupassen. So kann beispielsweise die empfohlene FITC-Sinistrin Dosierung oder die Länge der Messung eingestellt werden, je nach dem Ziel des Experiments sowie für verschiedene Arten oder Tiermodellen. Diese Anpassungsfähigkeit des Verfahrens wurde bereits durch seine erfolgreiche Anwendung in verschiedenen Arten von Nagetieren und verschiedene Arten von Stämmen mit unterschiedlichen gesundheitlichen Bedingungen bestätigt worden. Darüber hinaus hat die transkutane Beurteilung der Nierenfunktion wurden bei Hunden und Katzen 12 mit hervorragenden Ergebnissen kürzlich validiert. Aufgrund der unbestrittenen Unterschiede zwischen diesen Tieren und Nagetiere, bestimmt diese Studie die geeignete Dosis von FITC-Sinistrin für beide, Hunde und Katzen, und es erfolgt die Verwendung eine viel längere Messzeit, 4 Stunden statt der 1 oder 2 Stundend bei Nagern. Insgesamt kann die Verwendung dieser Technik uns helfen genauere Erkenntnisse in Nephrology zu gewinnen, auch ein besseres Verständnis der Nierenkrankheitsprogression und die Wirkung von Therapien. Die Eigenschaften des transkutanen Beurteilung der Nierenfunktion legt es als eine geeignete Technik in der Human- und Tier klinischen Bereichen in Zukunft angewendet wird, und sollte als eine vielversprechende Technologie angesehen werden, die traditionellen Ansätze zu ersetzen.

Glomerulären Filtrationsrate (GFR) ist der beste Parameter Gesamtnierenfunktion zu beurteilen. Der Goldstandard GFR um zu bestimmen , stützt sich auf die im Urin oder Plasma - Clearance von exogenen Nierenmarker wie Inulin 1. Allerdings sind diese Verfahren zeitaufwendig und kompliziert und erfordert die Erfassung von Serien Blut und / oder Urinproben und hinteren Labor-Tests für ihre Analyse. Darüber hinaus sind diese Verfahren invasive und Stress für die Tiere, die Häufigkeit und die Frequenzbegrenzung in dem die Messungen wiederholt werden kann. Eine Anzahl alternativer Ansätze sind entwickelt worden , die klassischen Verfahren zu vereinfachen GFR zu bestimmen, aber sie immer noch auf Urin- und Plasma - Sampling 2-4 und / oder erfordern tiefe Narkose 5,6, die renale Hämodynamik und Funktion 7 zu beeinflussen bekannt ist, 8. Endprodukte des Stoffwechsels, wie beispielsweise Kreatinin, werden ebenfalls weit verbreitet Nierenfunktion zu schätzen. Jedoch ist es, dass die Accur bekanntacy dieser endogenen Marker nicht optimal ist, und darüber hinaus, sie zu analysieren, Urin oder Blutabnahme auch unverzichtbar ist. Hier beschreiben wir eine transkutane Methodik der Nierenfunktion bei wachen Tieren zu beurteilen. Dieses Verfahren ist einfacher und schneller als herkömmliche Methoden sowie nur minimal invasiv. Mit dieser Technik wird eine miniaturisierte optische Einrichtung und die exogene renal Marker Fluoreszein-Isothiocyanat (FITC) -sinistrin verwendet wird, ist es möglich, die Nierenfunktion fast in Echtzeit ohne eine Notwendigkeit für Plasma- oder Urinprobennahme und ohne chirurgische Katheterisierung für die Substanzverabreichung zu bestimmen. Aufgrund dieser Eigenschaften ist das Verfahren geeignet sequenziellen Messungen in dem gleichen Tier durchzuführen. FITC-Sinistrin ist ein Nieren Marker frei durch die Glomeruli gefiltert, ohne tubulären oder Sekretion. Der optische Teil des miniaturisierten Vorrichtung besteht aus zwei Leuchtdioden (LEDs), die erregtdie verabreichte Marker und eine Photodiode, die emittierte Fluoreszenz durch die Haut zu erfassen. Die aufgezeichneten Daten werden in dem internen Speicher integriert in dem Gerät gespeichert und sie können verwendet werden, um die FITC-Sinistrin Eliminationskinetik Kurve zu erzeugen. Energie wird durch eine kleine wiederaufladbare Lithium-Batterie versorgt. Nähere Informationen über das Gerät und seine einzelnen Komponenten beziehen sich auf Schreiber et al. 9. Die Vorrichtung wird auf dem Tierkörper unter Verwendung eines doppelseitig klebenden Pflaster trägt ein transparentes Fenster für die optischen Komponenten leicht montiert. Die Ergebnisse sind leicht verfügbar, nachdem die Aufzeichnungsperiode ist vorbei. Mit dem Verfahren und Protokoll hier vorgesehen ist, stellen wir eine vielversprechende Technologie, die der derzeitige Goldstandard ersetzen könnte GFR, um zu bestimmen, nicht nur in der Forschung, sondern auch im klinischen Bereich.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="930">
	<tbody>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">NIC-Kidney device</td>
			<td style="width:163px;">Mannheim Pharma &#38; Diagnostics GmbH</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:433px;">Software, batteries and chargers are provided together with the device/s. Orderings should be done through info@mapdiagnostics.com</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">FITC-sinistrin</td>
			<td style="width:163px;">Mannheim Pharma &#38; Diagnostics GmbH</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:433px;">Orderings should be done through info@mapdiagnostics.com</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Double-sided adhesive patch</td>
			<td style="width:163px;">Mannheim Pharma &#38; Diagnostics GmbH</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:433px;">Orderings should be done through info@mapdiagnostics.com</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Isis Rodent electric shaver</td>
			<td>Braun Aesculap&#160;</td>
			<td>GT420</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Isoflurane</td>
			<td>Abbott GmbH&#160;</td>
			<td style="width:119px;">PZN4831850</td>
			<td style="width:433px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Leukosilk adhesive tape</td>
			<td style="width:163px;">BSN medical</td>
			<td>102200</td>
			<td style="width:433px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Tubular elastic gauze bandage&#160;</td>
			<td>MaiMed Medical GmbH</td>
			<td style="width:119px;">73012</td>
			<td style="width:433px;">There are different sizes available. Size 1 is recommended for mice.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Veet depilation cream</td>
			<td>Reckitt Benckiser</td>
			<td style="width:119px;">PZN7768307</td>
			<td style="width:433px;">Sensitive skin formulation is recommended as is more gentle with the skin of the animals</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Micro USB cable</td>
			<td style="width:163px;">Samsung</td>
			<td style="width:119px;">APCBU10BBE</td>
			<td style="width:433px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Deltajonin Physiologic solution</td>
			<td>AlleMan Pharma GmbH</td>
			<td style="width:119px;">3366954</td>
			<td style="width:433px;">Alternatively, it can be used saline or PBS&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

transcutaneous assessment of renal function in conscious rodents

Glomerular filtration rate (GFR) is the gold standard to assess overall kidney function. However, traditional methods to evaluate GFR are cumbersome and time-consuming. In addition, serial blood or urine samples are required, with the associated stress for the experimental animals. A recent technique significantly reduces the investment in time and resources, minimizing the invasiveness and the animal stress, but being equally valid as the traditional approaches. The method measures transcutaneously renal function. Using an optical device and the exogenous renal marker fluorescein isothiocyanate (FITC)-sinistrin, this technique is capable of measuring the elimination kinetics of the marker through the skin. With neither blood nor urine samples nor the associated laboratory assays needed, the results of the transcutaneous measurement are almost instantaneously available. The method has been already validated in different species and successfully applied in several models of renal pathology. Moreover, due to its minimally invasive characteristics, it is suitable for sequential measurements within the same animal. Here is provided a detailed protocol to carry out the transcutaneous assessment of renal function in rodents.

Der Aufbau der transkutanen Messung ist sehr einfach und schnell: das Gerät auf dem doppelseitig klebenden Pflaster (Abbildung 1) und eingestellt in Größe , falls erforderlich (2) angeordnet ist, wird die Batterie hergestellt (Abbildung 3) und verbunden (Abb 4). Diese Methode der Nierenfunktion zu beurteilen , wurde in verschiedenen Arten durch Vergleich mit dem traditionellen Ansatz der Plasma - Clearance 9,11,12 bereits validiert. Nach dem Protokoll hier ausgesetzt, Schreiber et al. die Gültigkeit der Technik in verschiedenen Mausmodellen gezeigt, sehr vergleichbare Ergebnisse unter transkutanen Messung und Plasma - Clearance für alle Gruppen zeigen , studiert (Tabelle 1) 9. In dieser Arbeit wurde die erhaltene t 1/2 bis GFR umgewandelt , um eine Maus spezifischen semi-empirischen Konvertierung mitFaktor. Die Konsistenz der transkutanen Beurteilung der Nierenfunktion wurde auch verschiedene Stämme von Mäusen nachgewiesen werden. Sequentielle Messungen innerhalb von 3 Tagen in dem gleichen Tier zeigte einen Koeffizienten der Varianzen von 3,0 bis 6,2% 13. In dieser Studie gab es keine Umstellung auf GFR aber die Ergebnisse zum Ausdruck gebracht wurden und direkt in Bezug auf die t 1/2 interpretiert. Die Möglichkeit, die Ergebnisse nahezu in Echtzeit zu haben, ist einer der großen Vorteile dieses Verfahrens. Nach der Aufzeichnungsperiode, sind die Ergebnisse sofort zur Analyse zur Verfügung und die mitgelieferte Software zeigt die Ausscheidungskurve von FITC-Sinistrin sofort (Abbildung 6). Innerhalb der gleichen Software die t 1/2 von FITC-Sinistrin erhalten werden kann, die direkt als Parameter verwendet werden kann , um die Nierenfunktion von umgerechnet in Bezug auf die GFR bewerten. Abbildung 7 </strong&gt; zeigt, wie es die FITC-Sinistrin Ausscheidungskurve transkutan in einem Tier mit eingeschränkter Nierenfunktion gemessen aussieht. Wenn die Nierenfunktion betroffen ist , FITC-Sinistrin t 1/2 erhöht sich aufgrund der reduzierten Ausscheidung der Substanz und dem Aussehen der Kurve ändert. Typischerweise wird die Messkurve nicht wieder in den Hintergrund Ebene kommen und stellt eine erhöhte Fläche unter der Kurve. Im gleichen Tier, von der Vor- Messungen nach der Verletzung kann eine Erhöhung der maximalen Fluoreszenzintensität erfahren aufgrund der Ansammlung der durch seine reduzierte Ausscheidung verursacht Marker. In Anwesenheit von Nierenversagen kann die transkutan gemessene Kurve von FITC-Sinistrin einen stabilen Zustand zeigen aufgrund stark eingeschränkter Funktion (7B). Der Einsatz des miniaturisierten Vorrichtung in mehrere Stämme von Nagetieren mit verschiedenen Gesundheitsstatus hat gezeigt, dass diese Technik ist geeignet und empfindlich genug, um Änderungen zu erfassen, due zu Nierenerkrankungen und Alterung. Tabelle 2 zeigt eine Zusammenfassung der Maus untersucht Modelle mit dieser Methode bisher. <img alt="Abbildung 1" src="/files/ftp_upload/53767/53767fig1.jpg" /> Abbildung 1. Anordnung der Vorrichtung auf dem doppelseitig klebenden Pflaster. Die Vorrichtung wird auf dem Patch Positionierungsklebstoff befestigt sein optisches Teil in dem transparenten Fenster. <img alt="Figur 2" src="/files/ftp_upload/53767/53767fig2.jpg" /> Abbildung 2. Die Anpassung der Klebepflaster für kleine Nagetiere. Für den Einsatz bei Kleintieren wird empfohlen , die Größe des Patches zu reduzieren. A: Verwenden Sie das Gerät als Leitfaden den Patch richtig zu schneiden. B: Wenn die gewünschte Größe erreicht worden ist , kann das Gerät auf der klebrigen Oberfläche des Pflasters angeordnet sein. <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53767/53767fig2large.jpg" target="_blank">P</a>leasen klicken Sie hier eine größere Version dieser Figur zu sehen. <img alt="Figur 3" src="/files/ftp_upload/53767/53767fig3.jpg" /> Abbildung 3. Herstellung der Batterie. Um die Batterie an das Gerät anschließen, schneiden Sie ein kleines Stück doppelseitigen Klebepflaster (A und B) und legen Sie es auf der Oberfläche der Batterie (C). <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53767/53767fig3large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier anzuschauen größere Version der Figur.</a> <img alt="Abbildung 4" src="/files/ftp_upload/53767/53767fig4.jpg" /> Abbildung 4. Anschluß- und Platzierung der Batterie während der Messung. (A) In kleinen Nagetieren, wie Mäusen, auf Grund der reduzierten Raum, muss die Batterie auf der Oberseite des Gerätes angeordnet werden. (B) Bei größeren Tieren die Batterie cein neben dem Gerät platziert werden. <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53767/53767fig4large.jpg" target="_blank">Bitte hier klicken</a> , um <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53767/53767fig4large.jpg" target="_blank">eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Abbildung 5" src="/files/ftp_upload/53767/53767fig5.jpg" /> Abbildung 5. Platzierung des rohrförmigen elastischen Mullbinde in einer Ratte. Der Schlauchverband sollte das doppelseitige Klebepflaster bedecken , ohne die freie Bewegung der Gliedmaßen für den Komfort des Tieres zu stören. <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53767/53767fig5large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier</a> , um <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53767/53767fig5large.jpg" target="_blank">eine größere Version zu sehen diese Figur.</a> <img alt="Figur 6" src="/files/ftp_upload/53767/53767fig6.jpg" /> Abbildung 6. Repräsentative Bild einer Eliminationskurve von FITC-Sinistrin. Das erzeugte Signal von FITC-Sinistrin erkannt transcuzeitiges und in dem internen Speicher des Gerätes gespeichert. Wenn die aufgezeichneten Daten auf einen PC heruntergeladen werden, erzeugt die Software eine Kurve vergleichbar mit dem in dem Bild dargestellt. Y-Achse zeigt die aufgenommenen Fluoreszenzintensität [AU], emittiert durch das injizierte FITC-Sinistrin Marker, während X-Achse die Dauer der Messung in der Zeit darstellt [min]. <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53767/53767fig6large.jpg" target="_blank">Bitte hier klicken</a> , um <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53767/53767fig6large.jpg" target="_blank">eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="7" src="/files/ftp_upload/53767/53767fig7.jpg" /> Figur 7. Repräsentative Bild einer Eliminierungskurve des FITC-Sinistrin in Tieren mit eingeschränkter Nierenfunktion. (A) FITC-Sinistrin Eliminationskurve bei Tieren mit verminderter Nierenfunktion zeigt typischerweise eine erhöhte Fläche unter der Kurve und die Unfähigkeit , die Grundlinie innerhalb der zu erreichen normale Messperiode<html> . (B) In stark beeinträchtigt Tiere der transkutanen Messkurve einen stabilen Zustand zeigen kann , die Nierenversagen anzeigt. <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53767/53767fig7large.jpg" target="_blank">Bitte hier klicken</a> , um <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53767/53767fig7large.jpg" target="_blank">eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Tabelle 1" src="/files/ftp_upload/53767/53767table1.jpg" /> Tabelle 1. Die Validierung der transkutane Messung mit dem traditionellen Plasma - Clearance zu vergleichen. Die transkutane Messung der Nierenfunktion wurde in verschiedenen Mausmodellen validiert (gesunde und einseitig nephrektomierte (UNX) C57BL / 6-129 SV Mäuse und Mausmodell der Nephronophthise ( pcy)) durch Vergleich mit Plasma - Clearance. Werte sind Mittelwerte ± SD. GFR, glomeruläre Filtrationsrate 9. /53767/53767table2.jpg &quot;/&gt; Tabelle 2. Murine Modelle untersuchten die transkutane Messung mit UNX, einseitig nephrektomierte. ACE, Angiotensin-Converting-Enzym; T gumodwt / wt, transgene Uromodulin Knockout, SD, Sprague Dawley Ratte; PKD, polyzystische Nierenerkrankung.

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Transcutaneous Assessment of Renal Function in Conscious Rodents

Determination of glomerular filtration rate (GFR) is the gold standard to assess overall kidney function. However, traditional procedures to measure this parameter are cumbersome and require a large investment of time. Here we describe a faster and minimally invasive method to determinate GFR transcutaneously.

Transkutane Beurteilung der Nierenfunktion in Conscious Nagetiere

Glomerular filtration rate (GFR) is the gold standard to assess overall kidney function. However, traditional methods to evaluate GFR are cumbersome and ...

transcutaneous-assessment-of-renal-function-in-conscious-rodents

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Medicine

12.3K Aufrufe.  Medical Faculty Mannheim, University of Heidelberg. Determination of glomerular filtration rate (GFR) is the gold standard to assess overall kidney function. However, traditional procedures to measure this parameter are cumbersome and require a large investment of time. Here we describe a faster and minimally invasive method to determinate GFR transcutaneously.

Serie: Transcutaneous Assessment of Renal Function in Conscious Rodents

Non-invasive Assessment of Microvascular and Endothelial Function

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of cardiovascular disease. Capillaroscopy is a non-invasive, relatively inexpensive methodology for directly visualizing the microcirculation. Percent capillary recruitment is assessed by dividing the increase in capillary density induced by postocclusive reactive hyperemia (postocclusive reactive hyperemia capillary density minus baseline capillary density), by the maximal capillary density (observed during passive venous occlusion). Percent perfused capillaries represents the proportion of all capillaries present that are perfused (functionally active), and is calculated by dividing postocclusive reactive hyperemia capillary density by the maximal capillary density. Both percent capillary recruitment and percent perfused capillaries reflect the number of functional capillaries. The forearm blood flow (FBF) technique provides accepted non-invasive measures of endothelial function: The ratio FBFmax/FBFbase is computed as an estimate of vasodilation, by dividing the mean of the four FBFmax values by the mean of the four FBFbase values. Forearm vascular resistance at maximal vasodilation (FVRmax) is calculated as the mean arterial pressure (MAP) divided by FBFmax. Both the capillaroscopy and forearm techniques are readily acceptable to patients and can be learned quickly.
The microvascular and endothelial function measures obtained using the methodologies described in this paper may have future utility in clinical patient cardiovascular risk-reduction strategies. As we have published reports demonstrating that microvascular and endothelial dysfunction are found in initial stages of hypertension including prehypertension, microvascular and endothelial function measures may eventually aid in early identification, risk-stratification and prevention of end-stage vascular pathology, with its potentially fatal consequences.

Capillaroscopy is a non-invasive, relatively inexpensive methodology for directly visualizing the microcirculation. The forearm blood flow technique provides accepted non-invasive measures of endothelial function.

Non-invasive Beurteilung der mikrovaskulären und Endothelfunktion

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of ...

Forschung

Medizin

Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this is only partially explained by traditional CVD risk factors. Vascular dysfunction is an important non-traditional risk factor, characterized by vascular endothelial dysfunction (most commonly assessed as impaired endothelium-dependent dilation [EDD]) and stiffening of the large elastic arteries. While various techniques exist to assess EDD and large elastic artery stiffness, the most commonly used are brachial artery flow-mediated dilation (FMDBA) and aortic pulse-wave velocity (aPWV), respectively. Both of these noninvasive measures of vascular dysfunction are independent predictors of future cardiovascular events in patients with and without kidney disease. Patients with CKD demonstrate both impaired FMDBA, and increased aPWV. While the exact mechanisms by which vascular dysfunction develops in CKD are incompletely understood, increased oxidative stress and a subsequent reduction in nitric oxide (NO) bioavailability are important contributors. Cellular changes in oxidative stress can be assessed by collecting vascular endothelial cells from the antecubital vein and measuring protein expression of markers of oxidative stress using immunofluorescence. We provide here a discussion of these methods to measure FMDBA, aPWV, and vascular endothelial cell protein expression.

The degree of vascular dysfunction and contributing physiological mechanisms can be assessed in patients with chronic kidney disease by measuring brachial artery flow-mediated dilation, aortic pulse-wave velocity, and vascular endothelial cell protein expression.

Beurteilung der Gefäßfunktion bei Patienten mit chronischer Nierenerkrankung

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this ...

Transcutaneous Microcirculatory Imaging in Preterm Neonates

Microcirculatory imaging (MI) is a relatively new research tool mainly used in the intensive care setting. MI provides a clear view of the smallest capillaries, arterioles and venules. The magnifying effect visualizes the flow pattern of erythrocytes through these vessels.
It's non-invasive character makes it suitable to apply in (preterm) neonates, even in cardiorespiratory unstable patients. In adults and children, MI is mainly performed sublingually, but this is not possible in preterm infants as these cannot cooperate and the size of the probe is problematic. In preterm infants, MI is therefore performed transcutaneously. Their thin skin makes it possible to obtain high quality images of peripheral microcirculation. 
In this manuscript we will demonstrate the method of transcutaneous MI in preterm infants. We will focus on the different techniques and provide tips to optimize image quality. The highlights of software settings, safety and offline analysis are also addressed.

Microcirculatory imaging (MI) is used to monitor peripheral perfusion in critically ill or preterm neonates. This manuscript and video demonstrates the optimal approach for obtaining high-quality images.

Transkutane Mikrozirkulatorische Imaging in Frühgeborenen

Microcirculatory imaging (MI) is a relatively new research tool mainly used in the intensive care setting. MI provides a clear view of the smallest ...

Nerve-sparing Mid-urethral Obstruction (NeMO) in Female Small Rodents

Partial bladder outlet obstruction (pBOO) has a high prevalence, causes significant patient burden, and immense health care costs. The most common animal model to investigate bladder remodeling in pBOO are female rodents undergoing partial obstruction at the proximal urethra. Variability in the degree of obstruction and animal mortality are major concerns with proximal obstruction. Furthermore, dissecting around the proximal urethra and bladder neck jeopardizes bladder innervation.
We developed a nerve-sparing mid-urethral obstruction (NeMO) model for pBOO avoiding the disadvantages of the traditional model. We approached the urethra just inferior to the pubic symphysis, which obviated the need for laparotomy as well as for dissection in this area; also, the striated urethral sphincter remained untouched. We performed NeMO in female Sprague-Dawley rats (12 obstructions, 6 sham animals) as well as in female C57/bl6 mice (20 obstructions, 18 sham animals). After two weeks, we evaluated bladder function, bladder mass, and body mass.
We had no mortalities among obstructed- or sham-operated female rats; as described for the traditional proximal pBOO-method, we tied the suture around the proximal urethra and a temporarily placed 0.9 mm metal rod. NeMO induced an 85% increase in bladder mass after two weeks, average residual urine volume was 0.4 mL in partially obstructed rats while only 0.03 mL in sham animals. In mice, we tested 3 sizes of cannulas that we placed along the urethra when tying the suture. We found that using a 27-gauge cannula resulted in over 50% animal mortality; placing the 25-gauge cannula did not yield the desired response in increasing bladder mass; utilizing a 26-gauge cannula yielded favorable results with minimal animal mortality (1/8) yet a significant 2-fold increase in bladder mass.

Nerve-sparing Mid-urethral Obstruction NeMO in Female Small Rodents

Traditional modeling of partial bladder outlet obstruction in rodents is fraught with animal mortality. A denervation injury from dissection around the proximal urethra and bladder neck is also of major concern. We developed and evaluated a safe and reliable mid-urethral obstruction model, avoiding the shortcomings of the traditional model.

Nerve sparende Mittelharnröhrenobstruktion (NEMO) in Female Kleine Nagetiere

Partial bladder outlet obstruction (pBOO) has a high prevalence, causes significant patient burden, and immense health care costs. The most common animal ...

Assessment of Human Adipose Tissue Microvascular Function Using Videomicroscopy

While obesity is closely linked to the development of metabolic and cardiovascular disease, little is known about mechanisms that govern these processes. It is hypothesized that pro-atherogenic mediators released from fat tissues particularly in association with central/visceral adiposity may promote pathogenic vascular changes locally and systemically, and the notion that cardiovascular disease may be the consequence of adipose tissue dysfunction continues to evolve. Here, we describe a unique method of videomicroscopy that involves analysis of vasodilator and vasoconstrictor responses of intact small human arterioles removed from the adipose depot of living human subjects. Videomicroscopy is used to examine functional properties of isolated microvessels in response to pharmacological or physiological stimuli using a pressured system that mimics in vivo conditions. The technique is a useful approach to gain understanding of the pathophysiology and molecular mechanisms that contribute to vascular dysfunction locally within the adipose tissue milieu. Moreover, abnormalities in the adipose tissue microvasculature have also been linked with systemic diseases. We applied this technique to examine depot-specific vascular responses in obese subjects. We assessed endothelium-dependent vasodilation to both increased flow and acetylcholine in adipose arterioles (50 - 350 &#181;m internal diameter, 2 - 3 mm in length) isolated from two different adipose depots during bariatric surgery from the same individual. We demonstrated that arterioles from visceral fat exhibit impaired endothelium-dependent vasodilation compared to vessels isolated from the subcutaneous depot. The findings suggest that the visceral microenvironment is associated with vascular endothelial dysfunction which may be relevant to clinical observation linking increased visceral adiposity to systemic disease mechanisms. The videomicroscopy technique can be used to examine vascular phenotypes from different fat depots as well as compare findings across individuals with different degrees of obesity and metabolic dysfunction. The method can also be used to examine vascular responses longitudinally in response to clinical interventions.

Videomicroscopy systems are used to examine functional properties of isolated adipose tissue arterioles in response to physiological and pharmacological stimuli. This technique can be used to examine microvascular phenotypes in different adipose tissue domains in obese humans.

Bewertung der menschlichen Fettgewebe mikrovaskuläre Funktion mit Videomicroscopy

While obesity is closely linked to the development of metabolic and cardiovascular disease, little is known about mechanisms that govern these processes. ...

Assessment of Kidney Function in Mouse Models of Glomerular Disease

The use of murine models to mimic human kidney disease is becoming increasingly common. Our research is focused on the assessment of glomerular function in diabetic nephropathy and podocyte-specific VEGF-A knock-out mice; therefore, this protocol describes the full kidney work-up used in our lab to assess these mouse models of glomerular disease, enabling a vast amount of information regarding kidney and glomerular function to be obtained from a single mouse. In comparison to alternative methods presented in the literature to assess glomerular function, the use of the method outlined in this paper enables the glomerular phenotype to be fully evaluated from multiple aspects. By using this method, the researcher can determine the kidney phenotype of the model and assess the mechanism as to why the phenotype develops. This vital information on the mechanism of disease is required when examining potential therapeutic avenues in these models. The methods allow for detailed functional assessment of the glomerular filtration barrier through measurement of the urinary albumin creatinine ratio and individual glomerular water permeability, as well as both structural and ultra-structural examination using the Periodic Acid Schiff stain and electron microscopy. Furthermore, analysis of the genes dysregulated at the mRNA and protein level enables mechanistic analysis of glomerular function. This protocol outlines the generic but adaptable methods that can be applied to all mouse models of glomerular disease.

This protocol describes a full kidney work-up that should be carried out in mouse models of glomerular disease. The methods allow for detailed functional, structural, and mechanistic analysis of glomerular function, which can be applied to all mouse models of glomerular disease.

Beurteilung der Nierenfunktion in Mausmodellen der glomerulären Erkrankung

The use of murine models to mimic human kidney disease is becoming increasingly common. Our research is focused on the assessment of glomerular function ...

Assessment of Respiratory Function in Conscious Mice by Double-chamber Plethysmography

Air volume changes created by a conscious subject breathing spontaneously within a body box are at the basis of plethysmography, a technique used to non-invasively assess some features of the respiratory function in humans as well as in laboratory animals. The present article focuses on the application of the double-chamber plethysmography (DCP) in small animals. It provides background information on the methodology as well as a detailed step-by-step procedure to successfully assess respiratory function in conscious, spontaneously breathing animals in a non-invasive manner. The DCP can be used to monitor the respiratory function of multiple animals in parallel, as well as to identify changes induced by aerosolized substances over a chosen time period and in a repeated manner. Experiments on control and allergic mice are used herein to demonstrate the utility of the technique, explain the associated outcome parameters, as well as to discuss the related advantages and shortcomings. Overall, the DCP provides valid and theoretically sound readouts that can be trusted to evaluate the respiratory function of conscious small animals both at baseline and after challenges with aerosolized substances.

The objective of the present article is to provide a detailed description of the recommended procedures to evaluate respiratory function in conscious mice by double-chamber plethysmography.

Beurteilung der Atemfunktion in bewusste Mäuse durch Doppel-Kammer-Plethysmographie

Air volume changes created by a conscious subject breathing spontaneously within a body box are at the basis of plethysmography, a technique used to ...

Non-invasive Assessment of Dorsiflexor Muscle Function in Mice

Assessment of skeletal muscle contractile function is an important measurement for both clinical and research purposes. Numerous conditions can negatively affect skeletal muscle. This can result in a loss of muscle mass (atrophy) and/or loss of muscle quality (reduced force per unit of muscle mass), both of which are prevalent in chronic disease, muscle-specific disease, immobilization, and aging (sarcopenia). Skeletal muscle function in animals can be evaluated by a range of different tests. All tests have limitations related to the physiological testing environment, and the selection of a specific test often depends on the nature of the experiments. Here, we describe an in vivo, non-invasive technique involving a helpful and easy assessment of force frequency-curve (FFC) in mice that can be performed on the same animal over time. This permits monitoring of disease progression and/or efficacy&#160;of a potential therapeutic treatment.

Measurement of rodent skeletal muscle contractile function is a useful tool that can be used to track disease progression as well as efficacy of therapeutic intervention. We describe here the non-invasive, in vivo assessment of the dorsiflexor muscles that can be repeated over time in the same mouse.

Nicht-invasive Beurteilung des releveurs Muskelfunktion bei Mäusen

Assessment of skeletal muscle contractile function is an important measurement for both clinical and research purposes. Numerous conditions can negatively ...

A Computerized Functional Skills Assessment and Training Program Targeting Technology Based Everyday Functional Skills

Today, many functional skills are technology-based, so development of a technology-based training program has broad importance. Here we present a computerized functional skills training program that was paired in half of the participants with a commercially available cognitive training (CCT) program.
Non-impaired older individuals (NC) aged 60+ (n=45) and similarly aged individuals with mild cognitive impairment (MCI; n=50) were randomized to receive 12 weeks of twice-weekly computerized functional skills training (CFST) or 12 weeks of twice-weekly sessions split between CCT and CFST. Skills trained were use of an ATM; internet banking; ticket kiosk; telephone and internet prescription refill; medication management; and internet shopping. As with previous functional capacity assessments, we focus on completion time for each simulation.
51 participants completed the training program, either by mastering all 6 tasks (34) or completing 12 weeks of training. 44 more participants completed 4 or more training sessions so they were also analyzed for improvement up to their last training session. Completion time for all 6 tests significantly improved from the baseline assessment to the final training session in both groups of participants (all p&#60;0.001 with an average improvement in task completion time of 45%). Further, there was no differential improvement in MCI and NC in the 6 tests from baseline to end of training (all t&#60;1.66, all p&#62;0.12). Finally, combined CCT plus CFST did not differ from CSFT alone on any of the percent-change score measures (all t&#60;1.64, all p&#62;0.11).
Both NC and MCI groups evidenced substantial improvements in performance. CCT supplementation led to similar functional gains with half as many training sessions. The NC participants proceeded through the training fairly rapidly even without CCT supplementation; MCI participants required more training but learned equivalently. These findings suggest that even in cases with memory impairments, functional skills can be efficiently learned with training.

This training protocol uses computerized training to teach technology-related everyday functional skills. These skills include financial skills, travel and transit, as well as medication management.

Ein computergestütztes Functional Skills Assessment and Training Program Targeting Technology Based Everyday Functional Skills

Today, many functional skills are technology-based, so development of a technology-based training program has broad importance. Here we present a ...

Echocardiographic Assessment of Cardiac Anatomy and Function in Adult Rats

The use of experimental animal models has become crucial in cardiovascular science. Most studies using rodent models are focused on two-dimensional imaging to study the cardiac anatomy of the left ventricle and M-mode echo to assess its dimensions. However, this could limit a comprehensive study. Herein, we describe a protocol that allows an assessment of the heart chamber size, left ventricular function (systolic and diastolic) and valvular function. A conventional medical ultrasound machine was used in this protocol and different echo views were obtained through left parasternal, apical and suprasternal windows. In the left parasternal window, the long and short axis were acquired to analyze left chamber dimensions, right ventricle and pulmonary artery dimensions, and mitral, pulmonary and aortic valve function. The apical window allows the measurement of heart chamber dimensions and evaluation of systolic and diastolic parameters. It also allows Doppler assessment with detection and quantification of heart valve disturbances (regurgitation or stenosis). Different segments and walls of the left ventricle are visualized throughout all views. Finally, the ascending aorta, aortic arch, and descending aorta can be imaged through the suprasternal window. A combination of ultrasound imaging, Doppler flow and tissue Doppler assessment have been obtained to study cardiac morphology and function. This represents an important contribution to improve the assessment of cardiac function in adult rats with impact for research using these animal models.

A non-invasive protocol for transthoracic echocardiography assessment of cardiac anatomy and function for adult rats is presented in the current study. The heart valves, all four cardiac chambers and the ascending aorta, aortic arch and descending aorta are studied in detail.

Echokardiographische Beurteilung der Herzanatomie und Funktion bei erwachsenen Ratten

The use of experimental animal models has become crucial in cardiovascular science. Most studies using rodent models are focused on two-dimensional ...