Submit
Browse  

The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.

Recommend to Librarian

Automatic Translation

This translation into Hebrew was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages

 JoVE General

הדמיה של פליטת אור upregulation הרן-1 Oxygenase בנוהל גואה שא

1,2, 1,2,3,4, 5,6, 1,2, 1,2,3,4, 7, 1,2, 1,2,8, 9, 5,6

1Department of Radiology, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, 2Athinoula A. Martinos Center for Biomedical Imaging, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, 3Gastrointestinal Unit, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, 4Department of Medicine, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, 5Center for biotechnology and Informatics, The Methodist Hospital Research Institute, 6Department of Radiology, The Methodist Hospital, Weill Cornell Medical College, 7Bejing University of Chinese Medicine, 8Department of Health Technology and Informatics, The Hong Kong Polytechnic University, 9Department of Radiology, Brigham and Women's Hospital, Harvard Medical School

You must be subscribed to JoVE to access this content.

This article is a part of   JoVE General. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.

Recommend JoVE to Your Librarian

Current Access Through Your IP Address

You do not have access to any JoVE content through your current IP address.

IP: 54.234.126.92, User IP: 54.234.126.92, User IP Hex: 921337436

Current Access Through Your Registered Email Address

You aren't signed into JoVE. If your institution subscribes to JoVE, please or create an account with your institutional email address to access this content.

 

Video Article Chapters

Cite this Article: הדמיה של פליטת אור upregulation הרן-1 Oxygenase בנוהל גואה שא

Kwong, K. K., Kloetzer, L., Wong, K. K., Ren, J., Kuo, B., Jiang, Y., et al. Bioluminescence Imaging of Heme Oxygenase-1 Upregulation in the Gua Sha Procedure. J. Vis. Exp. (30), e1385, doi:10.3791/1385 (2009).

Abstract: הדמיה של פליטת אור upregulation הרן-1 Oxygenase בנוהל גואה שא

גואה שה היא טיפול סינית מסורתית עממית המעסיקה העור מגרד לגרום תת עורית extravasation כלי הדם דם וחבלות. פרוטוקול עבור דימות אופטי bioluminescent של HO-1-

Protocol: הדמיה של פליטת אור upregulation הרן-1 Oxygenase בנוהל גואה שא

  1. נקבה HO-1-בלוציפראז העכברים הטרנסגניים (גיל 4-6 שבועות) ניתן לרכוש חוות Taconic, Inc עם ההגעה, עכברים ממוקמים מתקן דיור חיה לפחות 4 ימים על מנת לאפשר לינה.
  2. הכנה הדמיה פליטת אור:
    1. לשקול כל עכבר HO-1. משקל Animal נדרש לחישוב המינון של luciferin.
    2. הסרת שיער: השתמש להחליף כותנה ליישם מסיר שיער נאיר ® על הבטן ו / או האחורי של החיה. ההמתנה במשך 5 עד 10 שניות. השתמש להחליף כותנה נקייה לייבש את השיער. טובלים פיסת רקמה במים מזוקקים לייבש את השיער שנותר נקי.
    3. מניחים נייר בלתי ניאון שחור (Strathmore Artagain ® נייר שחור) על פלטפורמת הדמיה של תחנת IVIS 100 כדי להפחית את רעשי הרקע.
    4. הכן luciferin (מ Xenogen Corporation) פתרון בריכוז של 7.5 מ"ג / מ"ל (מומס סטרילי H 2 O). המינון של luciferin הוא 65.5 מ"ג / ק"ג משקל גוף. לפיכך, עכבר 20 גרם מחייבת הזרקה intraperitoneal של פתרון 0.175 luciferin מ"ל. כדי להשיג זאת, נפח זריקה אחת של luciferin פתרון (0.175ml) הוא מראש על מזרק עם מחט 26-מד
  3. גואה שא הליך: גואה שא מוחל רק פעם אחת לפני הפעלת פרוטוקול הדמיה פליטת אור. מאז גואה שא אינו כואב, העכבר צריך רק להיות בהרדמה בקצרה על ידי isoflurane להישאר רגוע. הליך גואה שא כולל את השלבים הבאים:
    1. החל שמן בישול או מים מזוקקים לשמן העור באזורים ממוקדים על ידי גואה שא כמה פעמים במהלך ההליך גואה שא.
    2. שוב ושוב לגרד את האזור ללא שיער האחורי של העכבר בכוח עדין אך תקיף בעזרת כף מרק קרמיקה או כפית פלסטיק.
    3. גירוד ממשיך עד שהעור האחורי הופך לאדום, וזה סימן של דם תת עורי extravasation, מושגת בדרך כלל תוך 2 עד 3 דקות.
  4. הדמיה פליטת אור עשויה להיות נכתבו מיד או כמה שעות לאחר גואה שא כמו HO-1 upregulation נבנית באיטיות לאורך מספר שעות. הליך הדמיה פליטת אור היא:
    1. להרדים את העכבר בתא הרדמה אינדוקציה ממולא בתערובת של אוויר כיתה isoflurane (1.5%) וציוד רפואי.
    2. לאחר העכבר הוא הרדים, להזיז את העכבר אל תא הדמיה בתחנת IVIS 100 הדמיה אופטית. מקם את העכבר במצב שכיבה (עד הבטן). החדר הדמיה הוא החדיר ברציפות עם 1.5% isoflurane. הפלטפורמה הדמיה מחומם על 37 מעלות צלזיוס כדי לשמור על העכבר חם.
    3. הגדר את רכישת הדמיה ב "binning בינוני" זמן החשיפה נקבע להיות 30 שניות. התחל לרכוש תמונות. הגדר את מכונת לחזור על רכישת הדמיה כל שלוש דקות, באופן ידני או אוטומטי. לאחר הרכישה של התמונה הראשונה, באזור של עניין (ROI) נמשך על מנת לכסות את החזה הבטן, ובאזור הראש. ההחזר על ההשקעה זה מועתק אז ולהדביק את התמונות הבאות באמצעות "תמונה חיה ®", בתוכנה הנלווית תחנת 100 IVIS.
    4. עוצמת האות נמדדת פוטונים בשנייה. זמן סמן עוצמת האות להגיע לשיאו ערך ולשמור על הדמיה את העכבר במשך כ 5 עד 10 דקות אחרי זמן שיא.
    5. כאשר הרכישה הדמיה במיקום פרקדן נעשה, להעיף את העכבר מעל ולהניח אותה בעמדה מועדים (לגבות). המשך הדמיה חיה של 5 עד 10 דקות עם ROI נמשך כעת העטיפה האחורית ואזור ראש בשימוש של "תמונה חיה ®" התוכנה. הבחירה של הדמיה את המיקום נוטה לאחר עמדת פרקדן היא שרירותית. אפשר לבחור להתחיל עם עמדת מועדים, בהתאם האיברים העיקריים של עניין. אפשרות נוספת היא התמונה עמדות פרקדן ונוטים על ניסויים נפרדים.
    6. כאשר הרכישה הדמיה במיקום נוטה נגמר, כבה isoflurane ו להזיז את העכבר מהאולם הדמיה לתא אינדוקציה להתאושש. החדר אינדוקציה הוא החדיר עכשיו עם האוויר רפואי בלבד העכבר בדרך כלל מתעורר מדקה אחת פחות.
    7. שמירת נתונים הדמיה עבור שלאחר עיבוד.
    8. לאחר המחקר הראשוני הדמיה, רכישות הדמיה נוספות מתבצעות במשך כמה ימים אחרי גואה שא. אחת לתזמן המדגם הוא חזר הדמיה בשעה ה -12, ה 24 שעות, 36 שעות ביממה ה, ה 48 שעות, 72 שעות ביממה nd ו 120 שעות ה אבל התזמון המדויק של הזמנים הדמיה היא גמישה. הפעלות הדמיה נוספות ניתן להוסיף אם כבר מעקב נדרש. לפני הדמיה, חזור על הליך הסרת שיער אם השיער גדל בחזרה.
  5. עבור קבוצת הביקורת, לחזור על כל התהליך אבל לדלג גואה שא (שלב 3). אם אותה קבוצה של עכברים משמשת עבור שניהם מלאה גואה שא, את השליטה experiment צריך להתבצע רצוי לפני ההליך גואה שה או לפחות חודש אחד לאחר מכן.

נציג תוצאות:

התמונות פליטת אור אצל דמות 1 להראות upregulation vivo של HO-1 בתגובה גואה שא. הגרף באיור 2 ניתן לראות את השינוי הזמני כמותי מעל 120 שעות השטף אופטיים (פוטונים / sec) מן הגוף של עכבר באותו הקשורים גואה שא ...

דמות 1
באיור 1. משמאל, תמונות מייצג של הזכות להציג את הקדמי (פרקדן) של עכבר אותו לפני גואה שא, ב 18 שעות, 36 שעות ו 120 שעות שלאחר גואה שא, בהתאמה. אחרי גואה שא, אחד מציין את ההתקדמות של עלייה משמעותית בעוצמת האות באיברים רבים אשר מקיפים אזורים של מערכת העיכול, מערכת המין, הכבד, הכליות (מתצוגת לאחור, לא מוצג), ואחרים. אנא לחץ כאן עבור גרסה גדולה יותר של דמות 1.

דמות 2
איור 2. שינוי כמותי של השטף (פוטונים / sec) מן הגוף במעקב במשך 120 שעות לאחר גואה שא בעכבר זהה של איור 1. אנא לחץ כאן כדי לראות גרסה גדולה יותר של הדמות 2.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion: הדמיה של פליטת אור upregulation הרן-1 Oxygenase בנוהל גואה שא

תמלול של HO-1, ועין מתנהלת בצורה של heme oxygenase, הוא שהוגברו על ידי גורמים רבים, כולל heme, מי חמצן, קרינה UV, היפוקסיה, ומדגיש פיזית. הדמיה הגוף כגון פרוטוקול דיווח HO 1-פליטת אור מספק תמונת מצב מהירה של הביטוי HO-1 מערכתית באיברים רבים. אצל בעלי חיים קטנים, הדמיה פליטת אור מאפשר רגישות גבוהה ב-vivo בזמן אמת הערכה כמותית אופטי האורך של שינויים בביטוי הגנים מערכתית, כפי שמוצג. פליטת אור הדמיה מולקולרית מורידה את העלות ומגדיל את התפוקה של הביטוי מבחני גן חיות קטן, מה שהופך אותו מעשית במהירות להשיג את הכוח הסטטיסטי הדרוש לחקירה של השערה מערכות מורכבות בביולוגיה כדי להעריך את ההשפעות המערכתיות של הצעת התערבויות טיפוליות תרופות אחרות. מגבלה אחת היא ברזולוציה מרחבית נמוכה של האנטומיה. חדש מערכות הדמיה אופטית, כי יש יכולת טומוגרפית יכול להקל את הבעיה. רכישת תמונה אחת על ידי מיקרו CT או MRI חיה קטנה יעזור שצריך לזהות את האנטומיה. מגבלות נוספות הן חדירה אור נמוך דרך רקמות ואת הצורך חיות טרנסגניות. אלה למעשה למנוע התרגום לבעלי חיים גדולים יותר או לשימוש האדם, אבל הם לא חיסרון משמעותי עבור בעלי חיים ביולוגיה מערכות קטנות או השערה פרה בדיקה רפואית.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures: הדמיה של פליטת אור upregulation הרן-1 Oxygenase בנוהל גואה שא

Acknowledgements: הדמיה של פליטת אור upregulation הרן-1 Oxygenase בנוהל גואה שא

ק 'וונג, וונג STC נתמכים על ידי למימון מתוך פונקציונליים הדמיה מולקולרית מרכז, Brigham and החולים לנשים
ק 'וונג, וונג STC נתמכים על ידי המרכז ביוטכנולוגיה and Informatics, בית החולים המתודיסטית מכון המחקר, Weill Cornell Medical College.
KK קוונג, אני חן, JQ רן נתמכים על ידי מימון של א Athinoula Martinos מרכז ביו הדמיה, בית החולים הכללי במסצ'וסטס.
Lenuta Kloetzer, בריידן קואו נתמכים על ידי מימון מהמרכז לחקר Neuroenteric, בית החולים הכללי במסצ'וסטס
המחברים מודים בני הזוג. ש ו X. זנג שו הדמיה אופטית של המעבדה, בריגהאם ובית החולים לנשים לעזרה טכנית.

Materials: הדמיה של פליטת אור upregulation הרן-1 Oxygenase בנוהל גואה שא

Name Company Catalog Number Comments
Luciferin Caliper Life Sciences P/N 122796 Previously Xenogen
IVIS 100 Caliper Life Sciences Previously Xenogen

References: הדמיה של פליטת אור upregulation הרן-1 Oxygenase בנוהל גואה שא

  1. Zhang, W. et al. Selection of potential therapeutics based on in vivo spatiotemporal transcription patterns of heme oxygenase-1. J Mol Med 80, 655-64 (2002).
  2. Zhang, W. et al. Rapid in vivo functional analysis of transgenes in mice using whole body imaging of luciferase expression. Transgenic Res 10, 423-34 (2001).
  3. Contag, C. H. & Stevenson, D. K. In vivo patterns of heme oxygenase-1 transcription. J Perinatol 21 Suppl 1, S119-24; discussion S125-7 (2001).
  4. Nielsen, A., Knoblauch, N. T., Dobos, G. J., Michalsen, A. & Kaptchuk, T. J. The effect of Gua Sha treatment on the microcirculation of surface tissue: a pilot study in healthy subjects. Explore (NY) 3, 456-66 (2007).
  5. Schwickert, M. E., Saha, F. J., Braun, M. & Dobos, G. J. [Gua Sha for migraine in inpatient withdrawal therapy of headache due to medication overuse]. Forsch Komplementmed 14, 297-300 (2007).
  6. Tsai, P. S., Lee, P. H. & Wang, M. Y. Demographics, training, and practice patterns of practitioners of folk medicine in Taiwan: a survey of the Taipei metropolitan area. J Altern Complement Med 14, 1243-8 (2008).
  7. Nielsen, A. Gua sha research and the language of integrative medicine. J Bodyw Mov Ther 13, 63-72 (2009).
  8. Contag, C. H. et al. Visualizing gene expression in living mammals using a bioluminescent reporter. Photochem Photobiol 66, 523-31 (1997).
  9. Cui, K., Xu, X., Zhao, H. & Wong, S. T. A quantitative study of factors affecting in vivo bioluminescence imaging. Luminescence 23, 292-5 (2008).
  10. Shibahara, S., Yoshida, T. & Kikuchi, G. Mechanism of increase of heme oxygenase activity induced by hemin in cultured pig alveolar macrophages. Arch Biochem Biophys 197, 607-17 (1979).
  11. Lee, P. J. et al. Hypoxia-inducible factor-1 mediates transcriptional activation of the heme oxygenase-1 gene in response to hypoxia. J Biol Chem 272, 5375-81 (1997).
  12. Maines, M. D. The heme oxygenase system: a regulator of second messenger gases. Annu Rev Pharmacol Toxicol 37, 517-54 (1997).
  13. Wunder, C. & Potter, R. F. The heme oxygenase system: its role in liver inflammation. Curr Drug Targets Cardiovasc Haematol Disord 3, 199-208 (2003).
  14. Hoekstra, K. A., Godin, D. V. & Cheng, K. M. Protective role of heme oxygenase in the blood vessel wall during atherogenesis. Biochem Cell Biol 82, 351-9 (2004).
  15. Yang, N. C., Lu, L. H., Kao, Y. H. & Chau, L. Y. Heme oxygenase-1 attenuates interleukin-1beta-induced nitric oxide synthase expression in vascular smooth muscle cells. J Biomed Sci 11, 799-809 (2004).
  16. Morse, D. & Choi, A. M. Heme oxygenase-1: from bench to bedside. Am J Respir Crit Care Med 172, 660-70 (2005).
  17. Ryter, S. W. et al. Protective functions of heme oxygenase-1 and carbon monoxide in the respiratory system. Antioxid Redox Signal 9, 2157-73 (2007).
  18. Wilson, K., Yu, J., Lee, A. & Wu, J. C. In vitro and in vivo bioluminescence reporter gene imaging of human embryonic stem cells. J Vis Exp (2008).
  19. Calabrese, V. et al. Vitagenes, dietary antioxidants and neuroprotection in neurodegenerative diseases. Front Biosci 14, 376-97 (2009).
  20. Contag, P. R., Olomu, I. N., Stevenson, D. K. & Contag, C. H. Bioluminescent indicators in living mammals. Nat Med 4, 245-7 (1998).

Ask the Author: הדמיה של פליטת אור upregulation הרן-1 Oxygenase בנוהל גואה שא

2 Comments

Hi,

Lucky now home leave in Hong Kong and view this great scientific way to study Guasha, (in Mainland even Youtube was banned), I'm sure the Guasha works but in China people talk a lot on this but at least me a layman have not see any convincing study on its mechanism.

My name is Stone Siu, service engineer for Caterpillar, from HK and stations in Beijing. Got nothing done with medical business but just take different alternatives for fun, in the past few years I did some study on the guasha tools... from my mechanical of view.
What was that mouse original health condition? For such a small mouse, the force applied even distorted its body; Plastic spoon molding line usually sharp, what those red dots might not necessary be the Chinese medical so called "Sha". Have you did any study comparing healthy and sick? With different tools on different meridian line / zone?

FYI, in China a Guasha doctor Ms. Zhang Xiuqin did a lot of promotion, the book "Holographic Meridian Scraping Therapy (Guasha) for Modern Practice" got English version, the 2002 CD ISRC CN-A51-99-0044 o/v.G4 got Mandarin and English narration. ( Look at the names of the people involve in this study, quite some might be from mainland China and some might be from HK, anyway this link could be a contact point "www.jingluoguasha.cn/".)

To me Zhang Xiuqin's overall sayings are good, but I do not agree on Chinese traditional Guasha tools, (documented here "http://xiaoshiwei.blogspot.com/ " in Chinese), next time if you do any similar study, may make simple tool to have a better controlled scrape area.

Thank you for your attention

Stone



1

Reply

Posted by: Stone SiuJanuary 2, 2010, 12:40 AM

Dear Authors,
Thanks for your great work. As an anesthesiologist who work in the field of wet-cupping, I believe that your work is an important step forward to find the mechanisms of wet-cupping and find who does it worked. We are going to find the effects of wet-cupping in the treatment of Leishmaniasis in mice. For doing wet-cupping for mice, we used to another approach that is similar to your work. However, I learn a lot from your work.
Thanks for this important work.
Alireza Ahmadi, MD
Kermanshah University of Medical Sciences, Iran
Karolinska Institutet, Sweden.

2

Reply

Posted by: Alireza A.February 21, 2010, 9:02 AM

Dear Dr. Ahmadi,

Looking forward to the publication of your work. Wet cupping as well as fire cupping would be expected to induce HO-1 due to the break down of hemoglobins. Other anti-inflammatory and anti-oxidative processes are also obviously involved as HO-1 induction, which takes hours to build up, may not account for the immediate relief patients generally claim for cupping or Gua Sha.

Kenneth Kwong

2.1

Reply

Posted by: Kenneth K.March 2, 2010, 12:28 PM

Post a Question / Comment / Request

You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

Waiting
simple hit counter