Die Autoren möchten die Freiwilligen für ihre Teilnahme an diesen Studien und das OP-Personal an der Boston Medical Center für die Bereitstellung von Fettgewebe Biopsien zu danken. Dr. Gökce wird unterstützt von der National Institutes of Health (NIH) Zuschüsse, HL081587, HL114675 und HL126141. Dr. Farb stützt sich auf NIH K23 HL135394 zu gewähren.

das Protokoll und die hier beschriebenen Beispiele wurden von Boston Universität Schule von Medizin Institutional Review Board (IRB, Protokoll #H-25644) genehmigt und wurden im Einklang mit der Deklaration von Helsinki. Alle Themen zur Verfügung gestellt schriftliche Einwilligungserklärung vor Teilnahme.
 1. Vorbereitung der Lösungen und Mikro-Glas Kanülen <ol><li>Vorbereitung der 4-2-Hydrosyethyl-1-Piperazineethanesulfonic sauer (HEPES) Kochsalzlösung. Für 1 L auflösen 8,059 g NaCl, 0,298 g KCl, 0,296 g MgSO 4 &#8226; 7 H 2 O, 0,235 g CaCl 2 &#8226; 2 H 2 O, 0,16 g KH 2 PO 4, 0,01 g EDTA, 1,081 g D-Glucose und 2,383 g HEPES Säure in 950 mL entionisiertem Wasser. Stellen Sie die Lautstärke bis 1 L mit entionisiertem Wasser. Einstellen Sie pH auf 7,4 mit NaOH. HEPES-Puffer kann bis zu 7 Tage im 4 gelagert werden ° C.</li>
	<li>Bereiten die 20 x Salz Ausgleichslager. Für 1 L, Hinzufügen von 143,8 g NaCl, 7,0 g KCl, 5,9 g MgSO 4 und 7,4 g CaCl 2 &#8226; 2 H 2 O in 900 mL destilliertem Wasser. Volumen bis 1 L mit entionisiertem Wasser bilden. Speichern-Stammlösung bei 4 ° c</li>
	<li>Bereiten die 20 x Ausgleichslager. Fügen Sie für 1 L 26,8 g Nahco3 3 und 0,2 g EDTA·2H 2 O in 900 mL entionisiertem Wasser hinzu. Volumen bis 1 L mit entionisiertem Wasser bilden. Speichern-Stammlösung bei 4 ° c</li>
	<li>Bereiten Sie die KREBS-Lösung während der physiologischen Experimente verwendet werden. Fügen Sie für 1 L 900 mL entionisiertem Wasser, 50 mL 20 x Ausgleichslager und 50 mL 20 x Salz Pufferlösung, 0,99 g D-Glucose und 0,16 g KH 2 PO 4 hinzu. Stellen Sie pH auf 7,4 mit HCl. Um pH des Puffers zu erhalten, ständig rühren und bedecken Sie mit Paraffin oder Blase kontinuierlich.
	<ol><li>Check der pH-Wert alle 20 min. die KREBS-Lösung machen täglich frisch.</li>
	</ol></li> <li>Mikro-Glas Kanülen mit einem Innendurchmesser von 40-240 µm mit einem handelsüblichen Nadel/Pipette Abzieher zu machen. Die Größe der Glas-Kanülen richtet sich nach der Größe des Innendurchmessers der isolierten Blutgefäße (50-350 µm). Alternativ kaufen Mikro-Glas Kanülen von der vorgegebenen Größe.</li>
</ol> 2. Vorbereitung der Reagenzien <ol><li>bereiten das Acetylcholin (Ach, 10 -2 M, Stammlösung). 18,29 g in 10 mL entionisiertem Wasser auflösen. Speichern Sie Aliquote 1 mL der Stammlösung (10 -2 M) bei-80 ° C. Am Tag des Experiments seriell verdünnt, um die folgenden Arbeiten-Konzentrationen zu erhalten: 10 -5, 10 -9 10 -6, 10 -7, 10 -8 M.</li>
	<li>Bereiten die Papaverine (2 x 10 -2 M, Stammlösung). 0,07517 g in 10 mL entionisiertem Wasser auflösen. Vorbereitung 10 µL-Aliquots der Stammlösung und bei-80 ° c seriell zu verdünnen, um 10 -4, 10 -5, 10 -6, 10 -7 10 -8 M am Tag des Experiments zu erhalten.</li>
	<li>Vorbereitung der Endothelin-1 (ET-1, 2 x 10 -5 M, Stammlösung). Auflösen von 50 µg Endothelin-1 in 1 mL 1 % BSA/PBS. Speichern Sie Aliquote 1 mL der Stammlösung (2 x 10 -5 M) bei-80 ° C. Am Tag des Experiments verdünnen, eine arbeiten-Konzentration von 10 -10 M am Tag des Experiments zu erhalten.</li>
	<li>Speichern von Reagenzien in entweder-20 ° C oder bis-80 ° C je nach Art der Gefrierschrank zur Verfügung, aber nicht länger als 6 Monate.</li>
</ol> 3. Fettgewebe Sammlung und Schiff Vorbereitung <ol><li>Recruit übergewichtige Männer und Frauen (Body-mass-Index (BMI) &#8805; 35 kg/m ², Alter &#8805; 18 Jahre) in der Adipositaschirurgie Programm Boston Medical Center (BMC) eingeschrieben. Insgesamt 40 Personen nahmen an diesen Experimenten.</li>
	<li>Subkutane und viszeralen Fettgewebe Proben während der geplanten bariatrischen Operationen durch den Chirurgen die Operation sammeln.
	<ol><li>Ernte das subkutane Fettgewebe von der unteren Bauchwand und viszerale Fett aus den großen Omentum, beziehungsweise. Typische fettes Gewebe-Stichprobenumfang variiert von 3 bis 10 mg Gewebe.</li>
		<li>Ort-Gewebe sofort in kaltes HEPES-Puffer Lösung mit einem pH-Wert von 7,4 und Store bei 4 ° C für bis zu 24 h 
		Hinweis: Darüber hinaus adipöse Arteriolen erhalten Sie bei schlanken Personen als auch bei anderen Arten von Operationen wie Leistenbruch Reparaturen oder plastische Chirurgie, und kann auch aus dem subkutanen Depot via Trans-kutanen Abdominal-Fettlappen Biopsie biopsiert werden 6.</li>
	</ol></li> <li>Mit einem Gewebe Dissektion Mikroskop, Mikro-Schere und Mikro-Pinzetten, vorsichtig umgebenden Fett- und Bindegewebe aus der kleinen adipösen Arteriolen (50-350 µm Intraluminal Durchmesser, Länge ca. 2-3 mm).</li>
	<li>Tie alle Äste auf der Arteriolen mit winzigen Nylon oder Seide Nähte, bevor auf die Kapillare Glaspipetten Metallspirale. Sorgfältig die Arteriolen zu sezieren, da auch kleinere Schäden der Arteriola Wand erhebliche Funktionsänderungen verursacht.
	<ol><li>Minimieren Schiff Einwirkung von Licht und Wärme als es kann Vasodilatation führen. Da es manchmal schwer, Arteriolen Venolen unterscheiden lässt, identifizieren Sie die Größe und glatten Muskulatur Ton der Schiffe durch Schneiden die Spitzen der Schiffe. Arteriolen sind in der Regel kleiner und zeigen mehr Ton im Vergleich zu Venolen.</li>
	</ol></li> <li>Bereiten die Orgel-Kammer. Füllen Sie langsam die Kapillare Glaspipetten und Gummischlauch mit KREBS Lösung mit einer 10 mL Spritze.</li>
	<li>Gummischlauch wird befüllt und Kapillare Glaspipetten in KREBS-Lösung innerhalb der Organ-Kammer eingetaucht sind, cannulate die Arteriolen sicher auf der gesicherten Pipetten und binden Sie beide Enden der Arteriola mit Nylon oder Seide Naht Knoten sorgfältig.</li>
	<li>Füllen Sie die Orgel-Kammer mit KREBS-Lösung bis zu 2 mL.</li>
	<li>Sichern die Orgel Kammer auf eine Bühne mit der inversen Mikroskop (Vergrößerung 10 X / 0,25 Ziel) und Videokamera.</li>
	<li>Schalten Sie die Rand-Erkennungssoftware, die in gestreamt wird in Echtzeit auf einer Sampling-Rate von 1 kHz (1 Frame/s).</li>
	<li>Verbinden einseitig des unter Druck stehenden Schläuche zur KREBS-Lösung gefüllten Druck Stauseen von Mikroblasen, frei wie Luftblasen experimentellen Fehler einführen können. Schließen Sie jenseits des unter Druck stehenden Leitungen an der Orgel Kammer.</li>
	<li>Die KREBS Lösung gefüllt Druck Stauseen an der Drucksensor mit sauberen Schlauch anschließen.</li>
	<li>Steuern, Intra-luminalen fließen durch die Regelung der Höhe dieser beiden Lagerstätten; also wenn Stauseen auf der gleichen Höhe platziert sind Intra-luminalen Stromstille erfolgt.</li>
	<li>Nach Abschluss all dieser Prozesse, schalten Sie Block und Software Heizprogramm, Temperatur bei 37 ° c kontinuierlich Durchspülen des Schiffes mit KREBS-Lösung und belüften mit einem Gasgemisch von 5 % CO 2, 21 % O 2 und 74 % N 2 7 , 8 während des gesamten experimentellen Verfahrens.</li>
	<li>Zum gewünschten Druck Insi zu erreichende das Lumen der isolierten Behälter schrittweise Erhöhung den Intraluminal Druck (5 MmHg, alle 5 min.) über die Druck-Steuerung im Bedienfeld "Myo-Schnittstelle" dabei mit einer niedrigen Übertragungsrate endotheliale Schicht beschädigen. 
	Hinweis: Sobald der Druck 60 MmHg erreicht, ist höchstens 20-30 min Gleichgewichtherstellung erforderlich, um das Schiff zu stabilisieren. Alle Gefäßfunktion Studien sind bei 60 MmHg und 37 ° C bei pH 7.4 durchgeführt. 7</li></ol> 4. Bewertung der adipösen mikrovaskuläre Funktion Hinweis: im Allgemeinen kann adipöse Arteriola Endothel-abhängige Vasodilatation in Reaktion auf physiologische (strömungsinduzierte) hervorgerufen werden und pharmakologische Stimuli (Ach-induzierten).
<ol><li>Flow-vermittelten, Endothel-abhängige Vasodilatation <ol><li>nach Druckbeaufschlagung, aufzeichnen den Durchmesser der adipösen Arteriola im Ruhezustand (Di). Dies nennt man den ruhenden Grundlinie Durchmesser.</li>
		<li>Pre verengen sich die Blutgefäße, ~ 55 % des ruhenden Grundlinie Durchmessers (Dp) durch Zugabe von 1 µL des Endothelin-1 (ET-1, 10 &#8722; 10 M) direkt an der Badewanne und 5 min warten Effekt. Wiederholen Sie diesen Vorgang, bis erreichen der gewünschten ~ 55 % Zustand Pre eingeschnürt.</li>
		<li>Nach Pre-Verengung, induzieren kontinuierlichen Fluss in den Intraluminal Raum des Fettgewebes Arteriolen, in gleiche und entgegengesetzte Richtungen, damit eine Druckdifferenz über das Schiff entwickelt werden kann, ohne Veränderung des mittleren Intraluminal Drucks von 60 MmHg. 
		Hinweis: zum Beispiel wenn ein Behälter von 10 cm in der Höhe nach oben bewegt, muss dem andern nach unten verschoben werden, um 10 cm verändern Druckgradienten und damit Intraluminal Durchflussmenge ändern. Wenn genauere Durchflussmessungen Tarif gewünscht werden, kann eine quantitative Durchflussmesser-System auf den Versuchsaufbau angewendet werden.</li>
		<li>Messen Fluss-vermittelte Dilatation 3-5 min nach der Einleitung der Fluss Induktion. Die Niveaus des Intraluminal Strömung (Druckgradienten) sein können im Bereich von 0 - 100 CmH 2 O. erhöhen jedes Inkrement des Druckgradienten durch Δ10 CmH 2 O alle 5-6 Minuten, bis zu einem Maximum von 100 CmH 2 O. 
		Hinweis: Um stabile laminare Strömung in das Lumen zu induzieren, müssen beide micro Glas Kanüle Tipp Größen, ganz nah an Innendurchmesser der Arteriolen; Andernfalls wird turbulente Strömung innerhalb des Lumen zu produzieren und verursachen unerwünschte Messfehlern.</li>
		<li>Anschluss an den Fluss-vermittelte Dilatation Bewertung zurück Druck Stauseen auf die gleiche Höhe (60 MmHg).</li>
		<li>Dann Arteriola und Kammer zu waschen, indem Sie sofort Lösung aus Kammer und mit frischen KREBS-Lösung zu ersetzen. Dies geschieht mit Vorsicht hinsichtlich der abgehängten Arteriola innerhalb der Kammer nicht zu stören.</li>
		<li>Wiederholen Sie diesen Vorgang 3-4 Mal für 20-30 Minuten, oder bis der ruhenden Grundlinie Durchmesser der isolierte Behälter wieder.</li>
	</ol></li> <li>Acetylcholin-vermittelte, Endothel-abhängige, Vasodilatation <ol><li>Wenn die adipösen Arteriola dem ruhenden Grundlinie Durchmesser zurückgekehrt ist, vorab zu verengen Schiff ~ 55 % durch die Gabe von Endothelin-1 (ET-1, 10 &#8722; 10 M) direkt an der Badewanne, wie oben beschrieben in Abschnitt 4.1.2.</li>
		<li>Nach Pre-Verengung, sequenziell verwalten steigenden Dosen (2 µL) von Acetylcholin ist ein Rezeptor-vermittelte, Stickoxid-Agonist (Ach, 10 -9 bis 10 -5 M) direkt zum Bad. Notieren Sie die Änderung in Arteriolen Durchmesser 5 min nach Verabreichung einer einzelnen Dosis.</li>
		<li>Das Schiff angekommen ein Plateau nach Verabreichung der letzten Dosis Ach, waschen das Schiff 3-4 Mal mit KREBS-Lösung. Lassen Sie 20-30 min für Schiff zu erholen und zurück zur Grundlinie Durchmesser ruhen. Wechseln Sie zur Aufrechterhaltung der pH-Wert in der Orgel-Sturz KREBS Lösung alle 15 min.</li>
	</ol></li> <li>Inkubieren der Arteriola mit N w - Nitro - l-Arginin-Methylester (L-NAME, 10 -4 M), ein Inhibitor der Stickoxid-Synthase für 30 min, und dann wiederholen 4.2.1 und 4.2.2 zur Charakterisierung der relative Anteil der Stickstoffmonoxid, Ach-vermittelten Vasodilatation.</li>
	<li>Bewerten Endothel-unabhängige Vasodilatation (vaskuläre Glattmuskel-Funktion) und Schiff Lebensfähigkeit durch eine sequentielle Gabe von steigenden Dosen von Papaverine (10 -8 bis 10 -4 M) direkt zum Bad. Wenn die Gefäß-Durchmesser nicht wieder auf, oder den ruhenden Grundlinie (Di) Durchmesser als Reaktion auf Papaverine (d.h. entsprechende Vasodilatation überschreiten), betrachten das Schiff nicht lebensfähig und verwerfen Datenpunkte.</li>
</ol> 5. Datenanalyse und Berechnung <ol><li>berechnen die vaskuläre Reaktivität. Verwenden Sie Prozent Vasodilatation für Datenausdruck Grundlinie Unterschiede Schiffs Durchmesser berücksichtigen und unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnen: % Vasodilatation (DT-Dp/Di-Dp) × 100 = wo DT ist der aufgezeichneten Durchmesser zu einem bestimmten Zeitpunkt (maximal Durchmesser), Dp ist der Durchmesser aufgezeichnet nach der Zugabe der Vasokonstriktion Agent (i.e. ET-1 verursachte Verengung Durchmesser), und Di ist der Durchmesser, die unmittelbar vor der Zugabe des Agenten Vasokonstriktion (ruhende Grundlinie Durchmesser) aufgezeichnet. 9</li> <li>definieren Vasodilatation und Vasokonstriktion Empfindlichkeit (Dosis-Wirkungs-) um ein Agonist als die Konzentration von Ach, Papaverine oder ET-1, die 50 % der maximalen Antwort (EG 50) entlockt definiert durch eine sigmoidale Parameter und geplottet, wie zuvor beschrieben. 10 Hinweis: die Inter Beobachter Reproduzierbarkeit Studien der Vasodilatation der adipösen Mikrogefäßen hat einen hohe Korrelationskoeffizienten (CC) von 0,99 (n = 10 Schiff Experimente) in unserem Labor.</li></ol>
 6. statistische Analyse <ol><li>Express kontinuierliche Messungen als ± SEM bedeuten Diese tendenziell normalverteilt sind. Vaskuläre Reaktivität in adipösen Arteriolen durch wiederholte Maßnahmen zwei-Wege-ANOVA analysieren.</li>
	<li>Vergleichen alternativ die Fläche unter der Kurve (AUC) der Handlung für kumulative Vasodilatation zu Dosis-Reaktionen zwischen den Behandlungsgruppen. In allen Fällen erwägen, P &#60; 0,05 statistisch signifikante.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Schubert, R., Mulvany, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+myogenic+response:+established+facts+and+attractive+hypotheses.">The myogenic response: established facts and attractive hypotheses.</a> Clin Sci (Lond). 96 (4), 313-326 (1999).</li><li>Jadeja, R. N., Rachakonda, V., Bagi, Z., Khurana, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+Myogenic+Response+and+Vasoactivity+In+Resistance+Mesenteric+Arteries+Using+Pressure+Myography.">Assessing Myogenic Response and Vasoactivity In Resistance Mesenteric Arteries Using Pressure Myography.</a> J Vis Exp. (101), e50997 (2015).</li><li>Gutterman, D. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Human+Microcirculation:+Regulation+of+Flow+and+Beyond.">The Human Microcirculation: Regulation of Flow and Beyond.</a> Circ Res. 118 (1), 157-172 (2016).</li><li>Fuster, J. J., Ouchi, N., Gokce, N., Walsh, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Obesity-Induced+Changes+in+Adipose+Tissue+Microenvironment+and+Their+Impact+on+Cardiovascular+Disease.">Obesity-Induced Changes in Adipose Tissue Microenvironment and Their Impact on Cardiovascular Disease.</a> Circ Res. 118 (11), 1786-1807 (2016).</li><li>Farb, M. 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=Reduced+adipose+tissue+inflammation+represents+an+intermediate+cardiometabolic+phenotype+in+obesity.">Reduced adipose tissue inflammation represents an intermediate cardiometabolic phenotype in obesity.</a> J Am Coll Cardiol. 58 (3), 232-237 (2011).</li><li>Farb, M. 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=WNT5A-JNK+regulation+of+vascular+insulin+resistance+in+human+obesity.">WNT5A-JNK regulation of vascular insulin resistance in human obesity.</a> Vasc Med. 21 (6), 489-496 (2016).</li><li>Durand, M. J., Phillips, S. A., Widlansky, M. E., Otterson, M. F., Gutterman, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+vascular+renin-angiotensin+system+contributes+to+blunted+vasodilation+induced+by+transient+high+pressure+in+human+adipose+microvessels.">The vascular renin-angiotensin system contributes to blunted vasodilation induced by transient high pressure in human adipose microvessels.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 307 (1), H25-H32 (2014).</li><li>Farb, M. 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=Cyclooxygenase+inhibition+improves+endothelial+vasomotor+dysfunction+of+visceral+adipose+arterioles+in+human+obesity.">Cyclooxygenase inhibition improves endothelial vasomotor dysfunction of visceral adipose arterioles in human obesity.</a> Obesity (Silver Spring). 22 (2), 349-355 (2014).</li><li>Park, S. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+age+on+the+vasodilatory+function+of+human+skeletal+muscle+feed+arteries.">Impact of age on the vasodilatory function of human skeletal muscle feed arteries.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 310 (2), H217-H225 (2016).</li><li>Ives, S. J., 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=Human+skeletal+muscle+feed+arteries+studied+in+vitro:+the+effect+of+temperature+on+alpha(1)-adrenergic+responsiveness.">Human skeletal muscle feed arteries studied in vitro: the effect of temperature on alpha(1)-adrenergic responsiveness.</a> Exp Physiol. 96 (9), 907-918 (2011).</li><li>Grizelj, I., 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=Reduced+flow-and+acetylcholine-induced+dilations+in+visceral+compared+to+subcutaneous+adipose+arterioles+in+human+morbid+obesity.">Reduced flow-and acetylcholine-induced dilations in visceral compared to subcutaneous adipose arterioles in human morbid obesity.</a> Microcirculation. 22 (1), 44-53 (2015).</li><li>Farb, M. 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=Arteriolar+function+in+visceral+adipose+tissue+is+impaired+in+human+obesity.">Arteriolar function in visceral adipose tissue is impaired in human obesity.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 32 (2), 467-473 (2012).</li><li>Tanner, M. J., 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=Dynamin-Related+Protein+1+Mediates+Low+Glucose-Induced+Endothelial+Dysfunction+in+Human+Arterioles.">Dynamin-Related Protein 1 Mediates Low Glucose-Induced Endothelial Dysfunction in Human Arterioles.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. , (2016).</li><li>Ives, S. J., 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=alpha1-Adrenergic+responsiveness+in+human+skeletal+muscle+feed+arteries:+the+impact+of+reducing+extracellular+pH.">alpha1-Adrenergic responsiveness in human skeletal muscle feed arteries: the impact of reducing extracellular pH.</a> Exp Physiol. 98 (1), 256-267 (2013).</li><li>Dharmashankar, K., 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=Nitric+oxide+synthase-dependent+vasodilation+of+human+subcutaneous+arterioles+correlates+with+noninvasive+measurements+of+endothelial+function.">Nitric oxide synthase-dependent vasodilation of human subcutaneous arterioles correlates with noninvasive measurements of endothelial function.</a> Am J Hypertens. 25 (5), 528-534 (2012).</li><li>Truran, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adipose+and+leptomeningeal+arteriole+endothelial+dysfunction+induced+by+beta-amyloid+peptide:+a+practical+human+model+to+study+Alzheimer's+disease+vasculopathy.">Adipose and leptomeningeal arteriole endothelial dysfunction induced by beta-amyloid peptide: a practical human model to study Alzheimer's disease vasculopathy.</a> J Neurosci Methods. 235, 123-129 (2014).</li><li>Karki, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Forkhead+box+O-1+modulation+improves+endothelial+insulin+resistance+in+human+obesity.">Forkhead box O-1 modulation improves endothelial insulin resistance in human obesity.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 35 (6), 1498-1506 (2015).</li><li>Shahid, M., Buys, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+murine+resistance+artery+function+using+pressure+myography.">Assessing murine resistance artery function using pressure myography.</a> J Vis Exp. (76), (2013).</li></ol>

Autoren haben keine Angaben oder Interessenkonflikte zu berichten.

Die Dissektion und Isolierung von adipösen Arteriolen aus den umliegenden Geweben können ein Zeit- und arbeitsintensiver Prozess mit viel Liebe zum Detail und technisches Protokoll sein. Das Mikrodissektion Verfahren erfordert sorgfältige Fähigkeiten und spezialisierte Dissektion Utensilien um mögliche Schäden zu vermeiden, der glatten Muskulatur oder endothelialen Schichten von den Microvasculature Zelle. Selbst kleinste versehentliche Einstiche in der Arteriolen Wand können Intraluminal Druckbeaufschlagung und E...

Videomicroscopy ist eine nützliche Technik genutzt, um die vasomotorische Funktion der kleinen Arteriolen entfernt lebenden menschlichen Probanden ex Vivozu untersuchen. Unser Labor konzentriert sich auf sezieren, winzige Mikrogefäßen aus verschiedenen Fettgewebe Fächer, die Auswirkungen der verschiedenen adipösen Mikroumgebungen auf den Microvasculature zu charakterisieren. Ein großer Vorteil dieser Technik ist, dass Blutgefäße aus dem menschlichen Körper entfernt funktionsfähig bleiben und können leicht innerhalb von Minuten bis Stunden nach der Biopsie untersucht werden. Physiologische Bedingungen werden nachgeahmt und stetig Transmural Druck beibehalten im Bereich Intraluminal über Mikro-Glas-Kanülen, die viele in Vivo Eigenschaften zu rekapitulieren. 1 , 2 ermöglicht darüber hinaus eine zuverlässige Videomicroscopy Einrichtung mit automatisierten Rand Erkennungssoftware für qualitative und quantitative Beurteilung der Endothel-abhängigen und -unabhängige gefäßerweiternde und Vasokonstriktor Kapazität von isolierten Schiffe in Echtzeit, Genehmigungsverfahren physiologischen Schnellbewertung in Reaktion auf physikalische und pharmakologische Stimuli. 3 andere mikrovaskulären Techniken zur Verfügung stehen wie Draht Myographie, die tendenziell weniger zeitaufwendig sein und Spannung Antworten auf verschiedene Agonisten durch ein Kraftaufnehmer messen.
Unser Labor bewirbt sich Videomicroscopy um die Beziehung zwischen Adipositas und vaskuläre Dysfunktion, mit Schwerpunkt auf die Auswirkungen der verschiedenen Fettgewebe Domänen auf das Gefäßsystem zu untersuchen. Zentrale Adipositas mit Anhäufung von intra-abdominalen viszeralen Fett hat am ehesten Adipocytokine Produktion, Stoffwechselstörungen und kardiometabolischen Risiko verbunden. Es hat postuliert worden, dass Fettgewebe Dysfunktion mit Überproduktion von Pro-atherogenen Zytokine und Adipokine Dysregulation sind stark in diese Prozesse involviert, aber bestimmte regulatorische Moleküle und Behandlungsziele weitgehend bleiben unentdeckt. 4 im übrigen auf die lokale Fettgewebe Ebene Kapillare Verdünnung und beeinträchtigte Durchblutung haben Fettgewebe Pseudohypoxia und metabolische Dysregulation in Verbindung gebracht worden. Die Hypothese, dass Herz-Kreislauf-Krankheit möglicherweise die Folge von Fettgewebe Dysfunktion entwickelt. Pro-atherogenen Mediatoren aus Fett, besonders in Verbindung mit Mittel-/viszerale Adipositas, wahrscheinlich entlassen fördern endothelialen Dysfunktion und Pathogene Gefäßveränderungen, die sein können vor Ort in das Fettgewebe Gefäßsystem manifestieren und Erkennung anhand der hier beschriebenen Methodik. 5
Die funktionale Bewertung von isolierten Fettgewebe Arteriolen ist ein sinnvoller Ansatz zum Verständnis der Pathophysiologie und molekularen Mechanismen, die vaskuläre Dysfunktion in menschlichen Adipositas beitragen. Um Mechanismen zu untersuchen, die zu Fett Depot-spezifische Dysfunktion beitragen, haben wir Methoden zur Prüfung der Endothel-abhängigen und - unabhängige gefäßerweiternde Antworten von den Microvasculature und Werten den Ausdruck der verschiedenen regulatorischen Kandidaten in gekoppelten viszeralen und subkutanen (SC) Fettgewebe Proben von übergewichtigen Probanden zum Zeitpunkt der bariatrischen Chirurgie erhalten.

<table><tbody><tr><td>&lt;strong&gt;Chemical Name&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Acetylcholine</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A6625</td><td></td></tr><tr><td>Calcium chloride (CaCl&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>223506</td><td></td></tr><tr><td>D-(+)-Glucose</td><td>Sigma Aldrich</td><td>G5767</td><td></td></tr><tr><td>Endothelin-1</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E7764</td><td></td></tr><tr><td>Ethylene glycol-bis(2-aminoethylether)-N,N,N&amp;rsquo;,N&amp;rsquo;-tetra acetic acid (EGTA)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E3889</td><td></td></tr><tr><td>Ethylene diamine tetra acetic acid (EDTA)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E9884</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Sigma Aldrich</td><td>H3784</td><td></td></tr><tr><td>N&lt;sub&gt;&lt;em&gt;w&lt;/em&gt;&lt;/sub&gt;-nito-L-arginine methyl ester hydrochloride</td><td>Sigma Aldrich</td><td>N5751</td><td></td></tr><tr><td>Magnesium sulfate (MgSO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>M7506</td><td></td></tr><tr><td>Potassium chloride (KCL)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P3911</td><td></td></tr><tr><td>Potassium phosphate (KH&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;PO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P5655</td><td></td></tr><tr><td>Papaverine</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P3510</td><td></td></tr><tr><td>Sodium bicarbonate (NaHCO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt; )</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S6014</td><td></td></tr><tr><td>Sodium chloride (NaCl)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S7653</td><td></td></tr><tr><td>Sodium phosphate monobasic monohydrate (NaH2Po4)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S9638</td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Equipment&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Forceps</td><td>Finescience tools</td><td>15000-08</td><td></td></tr><tr><td>Inverted microscope</td><td>Zeiss Achromat</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Laboratory tubing</td><td>Euro-Pharm</td><td>250100306F999</td><td></td></tr><tr><td>Needle/pippette puller</td><td>David kopf instruments</td><td>720</td><td></td></tr><tr><td>Ophthalmic monofilament nylon suture</td><td>Surgical specialties</td><td>A7756N</td><td></td></tr><tr><td>Scissors</td><td>Finescience tools</td><td>150000-08</td><td></td></tr><tr><td>Vessel Chamber</td><td>DMT</td><td>VAS v.2.1</td><td></td></tr></tbody></table>

assessment of human adipose tissue microvascular function using videomicroscopy

Während Fettleibigkeit zur Entwicklung von Stoffwechsel- und Herz-Kreislauf-Krankheit eng verknüpft ist, ist wenig bekannt über Mechanismen, die diese Prozesse steuern. Es wird vermutet, dass Pro-atherogenen Mediatoren aus dem Fettgewebe vor allem in Verbindung mit Mittel-/viszerale Adipositas entlassen Pathogene Gefäßveränderungen, lokal und systemisch fördern können, und die Vorstellung, dass Herz-Kreislauf-Krankheit möglicherweise die Folge der Fettgewebe Dysfunktion entwickelt sich ständig weiter. Hier beschreiben wir eine einzigartige Methode der Videomicroscopy, die Analyse der gefäßerweiternde und Vasokonstriktor Antworten von intakten kleinen menschlichen Arteriolen entfernt aus dem Fettgewebe Depot des lebenden menschlichen Themen beinhaltet. Videomicroscopy wird verwendet, um die funktionelle Eigenschaften der isolierten Mikrogefäßen in Reaktion auf physiologische oder pharmakologische Stimuli mit einem unter Druck stehenden System, die in Vivo -Bedingungen imitiert zu untersuchen. Die Technik ist ein sinnvoller Ansatz zum Verständnis der Pathophysiologie und molekularen Mechanismen, die vaskuläre Dysfunktion lokal in das Fettgewebe Milieu beitragen. Anomalien im Fettgewebe Microvasculature sind darüber hinaus auch mit systemischen Erkrankungen verbunden worden. Wir wandte diese Technik um Depot-spezifische vaskuläre Reaktionen bei übergewichtigen Probanden zu untersuchen. Wir beurteilen die Endothel-abhängige Vasodilatation, erhöhte Fließfähigkeit und Acetylcholin im Fettgewebe Arteriolen (50-350 µm Innendurchmesser, Länge von ca. 2-3 mm) isoliert aus zwei verschiedenen adipose Depots während der bariatrischen Chirurgie von der gleichen Person. Wir bewiesen, dass Arteriolen von viszeralem Fett beeinträchtigt Endothel-abhängige Vasodilatation im Vergleich zu isoliert aus dem subkutanen Depot Schiffe aufweisen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die viszerale Mikroumgebung vaskulären endothelialen Dysfunktion zugeordnet ist möglicherweise relevante klinische Beobachtung Systemerkrankung Mechanismen erhöhte viszerale Adipositas verlinken. Die Videomicroscopy-Technik lässt sich prüfen, vaskuläre Phänotypen aus verschiedenen Fettdepots sowie Erkenntnisse über Personen mit verschiedenen Graden von Übergewicht und Stoffwechselstörungen zu vergleichen. Die Methode kann auch verwendet werden, vaskuläre Reaktionen längs in Reaktion auf klinischer Interventionen zu untersuchen.

Unser Labor hat Videomicroscopy verwendet, um die Endothel-abhängige zu prüfen und - unabhängige Vasodilatation sowie Vasocontractile Funktion des Fettgewebes Arteriolen von subkutanen und viszeralen Fettgewebe von übergewichtigen Menschen isoliert. Die charakteristischen Versuchsanordnung ist in Abbildung 1Aangezeigt. Fettgewebe Arteriolen sind zwischen zwei Kapillare Glaspipetten ausgesetzt und gesichert mit Fäden innerhalb der Organ-Kammer, wie in <st...

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Assessment of Human Adipose Tissue Microvascular Function Using Videomicroscopy

Bewertung der menschlichen Fettgewebe mikrovaskuläre Funktion mit Videomicroscopy

Videomicroscopy Systeme werden verwendet, um die funktionelle Eigenschaften der isolierten Fettgewebe Arteriolen in Reaktion auf physiologische und pharmakologische Stimuli zu untersuchen. Diese Technik kann verwendet werden, zu prüfen, mikrovaskuläre Phänotypen in verschiedenen Fettgewebe Domänen bei übergewichtigen Menschen.

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

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Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Medicine

7.4K Aufrufe.  Boston University School of Medicine. Videomicroscopy Systeme werden verwendet, um die funktionelle Eigenschaften der isolierten Fettgewebe Arteriolen in Reaktion auf physiologische und pharmakologische Stimuli zu untersuchen. Diese Technik kann verwendet werden, zu prüfen, mikrovaskuläre Phänotypen in verschiedenen Fettgewebe Domänen bei übergewichtigen Menschen.

Serie: Assessment of Human Adipose Tissue Microvascular Function Using Videomicroscopy

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

Intravital Video Microscopy Measurements of Retinal Blood Flow in Mice

Alterations in retinal blood flow can contribute to, or be a consequence of, ocular disease and visual dysfunction. Therefore, quantitation of altered perfusion can aid research into the mechanisms of retinal pathologies. Intravital video microscopy of fluorescent tracers can be used to measure vascular diameters and bloodstream velocities of the retinal vasculature, specifically the arterioles branching from the central retinal artery and of the venules leading into the central retinal vein. Blood flow rates can be calculated from the diameters and velocities, with the summation of arteriolar flow, and separately venular flow, providing values of total retinal blood flow. This paper and associated video describe the methods for applying this technique to mice, which includes 1) the preparation of the eye for intravital microscopy of the anesthetized animal, 2) the intravenous infusion of fluorescent microspheres to measure bloodstream velocity, 3) the intravenous infusion of a high molecular weight fluorescent dextran, to aid the microscopic visualization of the retinal microvasculature, 4) the use of a digital microscope camera to obtain videos of the perfused retina, and 5) the use of image processing software to analyze the video. The same techniques can be used for measuring retinal blood flow rates in rats.

Intravital microscopy can be used in animals to visualize and measure retinal vascular diameters, bloodstream velocities, and total retinal blood flow.

Alterations in retinal blood flow can contribute to, or be a consequence of, ocular disease and visual dysfunction. Therefore, quantitation of altered ...

A Methodological Approach to Non-invasive Assessments of Vascular Function and Morphology

The endothelium is the innermost lining of the vasculature and is involved in the maintenance of vascular homeostasis. Damage to the endothelium may predispose the vessel to atherosclerosis and increase the risk for cardiovascular disease. Assessments of peripheral endothelial function are good indicators of early abnormalities in the vascular wall and correlate well with assessments of coronary endothelial function. The present manuscript details the important methodological steps necessary for the assessment of microvascular endothelial function using laser Doppler imaging with iontophoresis, large vessel endothelial function using flow-mediated dilatation, and carotid atherosclerosis using carotid artery ultrasound. A discussion on the methodological considerations for each of the techniques is also presented, and recommendations are made for future research.

The present article describes the methodological considerations for several non-invasive assessments of vascular function and morphology that are commonly used in medical research to assess different stages of atherosclerosis.

Einen methodischen Ansatz, um Nicht-invasive Assessments der Gefäßfunktion und Morphologie

The endothelium is the innermost lining of the vasculature and is involved in the maintenance of vascular homeostasis.  Damage to the endothelium may ...

Combined Intravital Microscopy and Contrast-enhanced Ultrasonography of the Mouse Hindlimb to Study Insulin-induced Vasodilation and Muscle Perfusion

It has been demonstrated that insulin's vascular actions contribute to regulation of insulin sensitivity. Insulin's effects on muscle perfusion regulate postprandial delivery of nutrients and hormones to insulin-sensitive tissues. We here describe a technique for combining intravital microscopy (IVM) and contrast-enhanced ultrasonography (CEUS) of the adductor compartment of the mouse hindlimb to simultaneously visualize muscle resistance arteries and perfusion of the microcirculation in vivo. Simultaneously assessing insulin's effect at multiple levels of the vascular tree is important to study relationships between insulin's multiple vasoactive effects and muscle perfusion. Experiments in this study were performed in mice. First, the tail vein cannula is inserted for the infusion of anesthesia, vasoactive compounds and ultrasound contrast agent (lipid-encapsulated microbubbles). Second, a small incision is made in the groin area to expose the arterial tree of the adductor muscle compartment. The ultrasound probe is then positioned at the contralateral upper hindlimb to view the muscles in cross-section. To assess baseline parameters, the arterial diameter is assessed and microbubbles are subsequently infused at a constant rate to estimate muscle blood flow and microvascular blood volume (MBV). When applied before and during a hyperinsulinemic-euglycemic clamp, combined IVM and CEUS allow assessment of insulin-induced changes of arterial diameter, microvascular muscle perfusion and whole-body insulin sensitivity. Moreover, the temporal relationship between responses of the microcirculation and the resistance arteries to insulin can be quantified. It is also possible to follow-up the mice longitudinally in time, making it a valuable tool to study changes in vascular and whole-body insulin sensitivity.

Insulin-induced vasodilation regulates muscle perfusion and increases the microvascular surface area (microvascular recruitment) available for solute exchange between blood and tissue interstitium. Combined intravital microscopy and contrast-enhanced ultrasonography is presented to simultaneously assess insulin&#39;s action at the larger vessels and the microcirculation in vivo.

Kombiniert intravitalen Mikroskopie und Kontrast-verstärkte Sonographie der Maus Megalosauridae Insulin-induzierte Vasodilatation und Muskel-Durchblutung zu untersuchen

It has been demonstrated that insulin's vascular actions contribute to regulation of insulin sensitivity. Insulin's effects on muscle perfusion regulate ...

Co-staining Blood Vessels and Nerve Fibers in Adipose Tissue

Recent studies have highlighted the critical role of angiogenesis and sympathetic innervation in adipose tissue remodeling during the development of obesity. Therefore, developing an easy and efficient method to document the dynamic changes in adipose tissue is necessary. Here, we describe a modified immunofluorescent approach that efficiently co-stains blood vessels and nerve fibers in adipose tissues. Compared to traditional and recently developed methods, our approach is relatively easy to follow and more efficient in labeling the blood vessels and nerve fibers with higher densities and less background. Moreover, the higher resolution of the images further allows us to accurately measure the area of the vessels, amount of branching, and length of the fibers by open source software. As a demonstration using our method, we show that brown adipose tissue (BAT) contains higher amounts of blood vessels and nerve fibers compared to white adipose tissue (WAT). We further find that among the WATs, subcutaneous WAT (sWAT) has more blood vessels and nerve fibers compared to epididymal WAT (eWAT). Our method thus provides a useful tool for investigating adipose tissue remodeling.

New blood vessel formation and sympathetic innervation play pivotal roles in adipose tissue remodeling. However, there remain technical issues in visualizing and quantitatively measuring adipose tissue. Here we present a protocol to successfully label and quantitatively compare the densities of blood vessels and nerve fibers in different adipose tissues.

Co Färbung Blutgefäße und Nervenfasern im Fettgewebe

Recent studies have highlighted the critical role of angiogenesis and sympathetic innervation in adipose tissue remodeling during the development of ...

Immunologie und Infektion

Three-Dimensional Culture of Vascularized Thermogenic Adipose Tissue from Microvascular Fragments

Engineering thermogenic adipose tissue (e.g., beige or brown adipose tissues) has been investigated as a potential therapy for metabolic diseases or for the design of personalized microtissues for health screening and drug testing. Current strategies are often quite complex and fail to accurately fully depict the multicellular and functional properties of thermogenic adipose tissue. Microvascular fragments, small intact microvessels comprised of arteriole, venules, and capillaries isolated from adipose tissue, serve as a single autologous source of cells that enable vascularization and adipose tissue formation. This article describes methods for optimizing culture conditions to enable the generation of three-dimensional, vascularized, and functional thermogenic adipose tissues from microvascular fragments, including protocols for isolating microvascular fragments from adipose tissue and culture conditions. Additionally, best practices are discussed, as are techniques for characterizing the engineered tissues, and sample results from both rodent and human microvascular fragments are provided. This approach has the potential to be utilized for the understanding and development of treatments for obesity and metabolic disease.

Here, we present a detailed protocol outlining the use of microvascular fragments isolated from rodent or human fat tissue as a straightforward approach to engineer functional, vascularized beige adipose tissue.

Dreidimensionale Kultivierung von vaskularisiertem thermogenem Fettgewebe aus mikrovaskulären Fragmenten

Engineering thermogenic adipose tissue (e.g., beige or brown adipose tissues) has been investigated as a potential therapy for metabolic diseases or for ...

Biotechnik

Adipo-Clear: A Tissue Clearing Method for Three-Dimensional Imaging of Adipose Tissue

Adipose tissue plays a central role in energy homeostasis and thermoregulation. It is composed of different types of adipocytes, as well as adipocyte precursors, immune cells, fibroblasts, blood vessels, and nerve projections. Although the molecular control of cell type specification and how these cells interact have been increasingly delineated, a more comprehensive understanding of these adipose-resident cells can be achieved by visualizing their distribution and architecture throughout the whole tissue. Existing immunohistochemistry and immunofluorescence approaches to analyze adipose histology rely on thin paraffin-embedded sections. However, thin sections capture only a small portion of tissue; as a result, the conclusions can be biased by what portion of tissue is analyzed. We have therefore developed an adipose tissue clearing technique, Adipo-Clear, to permit comprehensive three-dimensional visualization of molecular and cellular patterns in whole adipose tissues. Adipo-Clear was adapted from iDISCO/iDISCO+, with specific modifications made to completely remove the lipid stored in the tissue while preserving native tissue morphology. In combination with light-sheet fluorescence microscopy, we demonstrate here the use of the Adipo-Clear method to obtain high-resolution volumetric images&#160;of an entire adipose tissue.

Due to the high lipid content, adipose tissue has been challenging to visualize using traditional histological methods. Adipo-Clear is a tissue clearing technique that allows robust labeling and high-resolution volumetric fluorescent imaging of adipose tissue. Here, we describe the methods for sample preparation, pretreatment, staining, clearing, and mounting for imaging.

Adipo-Clear: Ein Gewebe Clearing-Methode für die dreidimensionale Darstellung von Fettgewebe

Adipose tissue plays a central role in energy homeostasis and thermoregulation. It is composed of different types of adipocytes, as well as adipocyte ...

Biologie

Visualization of 3D White Adipose Tissue Structure Using Whole-mount Staining

Adipose tissue is an important metabolic organ with high plasticity and is responsive to environmental stimuli and nutrient status. As such, various techniques have been developed to study the morphology and biology of adipose tissue. However, conventional visualization methods are limited to studying the tissue in 2D sections, failing to capture the 3D architecture of the whole organ. Here we present whole-mount staining, an immunohistochemistry method that preserves intact adipose tissue morphology with minimal processing steps. Hence, the structures of adipocytes and other cellular components are maintained without distortion, achieving the most representative 3D visualization of the tissue. In addition, whole-mount staining can be combined with lineage tracing methods to determine cell fate decisions. However, this technique has some limitations to providing accurate information regarding deeper parts of adipose tissue. To overcome this limitation, whole-mount staining can be further combined with tissue clearing techniques to remove the opaqueness of tissue and allow for complete visualization of entire adipose tissue anatomy using light-sheet fluorescent microscopy. Therefore, a higher resolution and more accurate representation of adipose tissue structures can be captured with the combination of these techniques.

The focus of the present study is to demonstrate the whole-mount immunostaining and visualization technique as an ideal method for 3D imaging of adipose tissue architecture and cellular component.

Visualisierung von 3D weißen Fettgewebe Schachts ganz-Mount Färbung

Adipose tissue is an important metabolic organ with high plasticity and is responsive to environmental stimuli and nutrient status. As such, various ...

Assessment of Vascular Tone Responsiveness using Isolated Mesenteric Arteries with a Focus on Modulation by Perivascular Adipose Tissues

Altered vascular tone responsiveness to pathophysiological stimuli contributes to the development of a wide range of cardiovascular and metabolic diseases. Endothelial dysfunction represents a major culprit for the reduced vasodilatation and enhanced vasoconstriction of arteries. Adipose (fat) tissues surrounding the arteries play important roles in the regulation of endothelium-dependent relaxation and/or contraction of the vascular smooth muscle cells. The cross-talks between the endothelium and perivascular adipose tissues can be assessed ex vivo using mounted blood vessels by a wire myography system. However, optimal settings should be established for arteries derived from animals of different species, ages, genetic backgrounds and/or pathophysiological conditions.

The protocol describes the use of wire myography to evaluate the transmural isometric tension of mesenteric arteries isolated from mice, with special consideration of the modulation by factors released from endothelial cells and perivascular adipose tissues.

Bewertung der Reaktion der Gefäß-Tone mit isolierten mesenterischen Arterien mit einem Schwerpunkt auf der Modulation durch Perivascular Adipose Tissues

Altered vascular tone responsiveness to pathophysiological stimuli contributes to the development of a wide range of cardiovascular and metabolic ...

Exploring Adipose Tissue Structure by Methylsalicylate Clearing and 3D Imaging

Obesity is a major worldwide public health issue that increases the risk to develop cardiovascular diseases, type-2 diabetes, and liver diseases. Obesity is characterized by an increase in adipose tissue (AT) mass due to adipocyte hyperplasia and/or hypertrophia, leading to profound remodeling of its three-dimensional structure. Indeed, the maximal capacity of AT to expand during obesity is pivotal to the development of obesity-associated pathologies. This AT expansion is an important homeostatic mechanism to enable adaptation to an excess of energy intake and to avoid deleterious lipid spillover to other metabolic organs, such as muscle and liver. Therefore, understanding the structural remodeling that leads to the failure of AT expansion is a fundamental question with high clinical applicability. In this article, we describe a simple and fast clearing method that is routinely used in our laboratory to explore the morphology of mouse and human white adipose tissue by fluorescent imaging. This optimized AT clearing method is easily performed in any standard laboratory equipped with a chemical hood, a temperature-controlled orbital shaker and a fluorescent microscope. Moreover, the chemical compounds used are readily available. Importantly, this method allows one to resolve the 3D AT structure by staining various markers to specifically visualize the adipocytes, the neuronal and vascular networks, and the innate and adaptive immune cells distribution.

Here, we describe a simple, inexpensive and fast clearing method to resolve the 3D structure of both mouse and human white adipose tissue using a combination of markers to visualize vasculature, nuclei, immune cells, neurons, and lipid-droplet coat proteins by fluorescent imaging.

Untersuchung der Adipose-Gewebestruktur durch Methylsalicylat-Clearing und 3D-Bildgebung

Obesity is a major worldwide public health issue that increases the risk to develop cardiovascular diseases, type-2 diabetes, and liver diseases. Obesity ...