İnsan Videofloroskopik Kırlangıç ​​Eğitim Yöntemleri uyarlanması Algılama ve Mürin Hastalık Modelleri disfajiyi Characterize

Medicine
 

Summary

Bu çalışma, başarılı bir şekilde translasyon disfaji araştırma kolaylaştırmak amacıyla murin hastalık modellerinde kullanılmak üzere insan videofloroskopik yutma çalışma (VFSS) yöntemleri adapte edilmiştir.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Lever, T. E., Braun, S. M., Brooks, R. T., Harris, R. A., Littrell, L. L., Neff, R. M., Hinkel, C. J., Allen, M. J., Ulsas, M. A. Adapting Human Videofluoroscopic Swallow Study Methods to Detect and Characterize Dysphagia in Murine Disease Models. J. Vis. Exp. (97), e52319, doi:10.3791/52319 (2015).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Bu çalışma, translasyon disfaji araştırma kolaylaştırmak amacıyla murin hastalık modellerinde kullanılmak üzere çalışma (VFSS) yöntemleri yutma insan Videofloroskopik uyarlanmış. Başarılı sonuçlar üç kritik bileşenlere bağımlıdır: Kapalı bir alanda sınırsız ayakta iken kendi kendine beslenmesini izin test kabinleri, ticari olarak temin edilebilen oral kontrast maddelerin caydırıcı tat / koku maske tarifleri, ve bir adım-adım testi protokol kırlangıç ​​fizyolojisi kantifikasyonunu izin verir. Bu bileşenlerden bir veya daha fazlasını ortadan kaldırılması çalışma sonuçları üzerinde zararlı bir etkiye sahip olacaktır. Ayrıca, floroskopi sistemi enerji düzeyi yeteneği araştırılmıştır edilebilir yutmak parametreler belirleyecektir. Çoğu araştırma merkezleri fareler ve diğer küçük kemirgenler test ederken son derece kötü görüntü kalitesi ile sonuçlanır insanlar ve büyük hayvanlar ile kullanılmak için tasarlanmış yüksek enerji fluoroscopes var. Bu sınırlamaya rağmen, biz yedi VFS belirledikYeni sıçangil VFSS protokolü ile kombinasyon halinde, yüksek enerjili bir fluoroskop kullanıldığında farelerde sürekli ölçülebilirken S parametreleri. Biz son zamanlarda fareler ve diğer küçük kemirgenler ile kullanılmak üzere tasarlanmış son derece yüksek görüntüleme çözünürlüğü ve büyütme yetenekleri ile düşük enerji floroskopi sistemi elde. Yeni kemirgen VFSS protokolü ile birlikte bu yeni sistem kullanılarak ön çalışma, geleneksel (yani, yüksek enerji) kullanılarak elde edilen neredeyse iki sayı olduğu, farelerde sürekli ölçülebilir olan 13 yutmak parametrelerini tespit etti fluoroscopes. Bu yeni sistemin yeteneklerini optimize ek yutmak parametrelerinin belirlenmesi bekleniyor. Sonuçlar bugüne kadar tespit ve kemirgen hastalık modellerinin araştırılması için yüksek enerji fluoroscopes kullanırken aksi gözden kaçabilir yutmak fizyolojisinde ince değişiklikleri ölçmek için bir düşük enerji floroskopi sistemi kullanılarak yararını göstermektedir.

Introduction

Disfaji (yutma bozukluğu) her yaştan insanı etkileyen çok sayıda tıbbi durumların sık görülen bir belirtisidir. Örnekler felç, Parkinson hastalığı, Alzheimer hastalığı, beyin felci, kas distro-fisi, amiyotrofik lateral skleroz (ALS), Batten hastalığı, baş ve boyun kanseri, erken doğum ve gelişmiş yaşlanma bulunmaktadır. Disfaji oldukça tipik bakteriyel yüklü yiyecekler / sıvı / tükürük akciğerlere 1-4 aspire edildiğinde gelişir şiddetli beslenme veya pnömoni sonucu olarak, mortalite ile ilişkilidir. Bu zayıflatıcı ve yaşamı tehdit eden tıbbi durum Amerika Birleşik Devletleri'nde 15 milyon kişi her yıl yalnız 3 etkiler. Yüksek prevalans ve ilişkili olumsuz sonuçlara rağmen, yutma güçlüğü için güncel tedavi seçenekleri postural değişiklikler (örn, tucki, (yerine tedavi edici değil) (özel gıda / sıvı yoğunluklanna kaçınarak, örneğin) gibi diyet modifikasyonu gibi, yaklaşımları palyatif sınırlıyutma çenesi), motorlu yaklaşımları (örneğin, ağız boşluğu, yutak kasları hedef egzersizleri, ve larinks), duyusal yaklaşımlar (örn, uygulanması lezzet, sıcaklık ve / veya mekanik stimülasyonu), ve tüp besleme ng (örn, beslenme ve hidrasyon nazogastrik (NG) tüp veya perkütan endoskopik gastrostomi (PEG) tüp) yoluyla hastaya. Bu tedaviler sadece ziyade sorunun altında yatan nedenleri hedef daha semptomatik tedavi hizmet vermektedir. Nitekim, yutma güçlüğü için yeni, etkili tedavilerin bulunmasından büyük bir engel, her hastalık için muhtemelen farklı sorumlu patolojik mekanizmaların, sınırlı bilimsel bilgidir.

Disfaji teşhis ağırlıklı bir modifiye baryum kırlangıç ​​çalışma olarak bilinen videofloroskopik yutma çalışma (VFSS) adı verilen bir radyografik prosedür kullanılarak yapılır. Geçtiğimiz 30-artı yıl boyunca, bu teşhis test EV için altın standart olarak kabul edilmiştiryutmak fonksiyonu 5-7 aluating. Bu test genellikle baryum sülfat 8,9 veya iyoheksol 10 hasta oturmak ya da gönüllü gıda ve oral kontrast madde ile karıştırılmış sıvı kıvamlara sindirerek sırasında floroskopi makinenin X-ışını demetinin yolu içinde standı sahip gerektirir. Hasta yutar zamanda mideye ağızdan seyahat ederken, gıda ve kontrast maddesini ihtiva eden sıvı bir bilgisayar monitörü ile gerçek zamanlı olarak görülebilir. Yumuşak doku yapıları da görülebilir ve yapısı göreceli ve fonksiyonu değerlendirilebilir. Hastalar yutma güçlüğü varlığını ve derecesini ölçmek için sonraki görüntüleme ve kare-kare analizi için kaydedilen video Bunların hepsi, her gıda ve sıvı kıvamda birkaç yutar gerçekleştirmek için istenir. Yutma çok sayıda fizyolojik bileşenleri tipik olarak laryn ve yutak ve yemek borusu, ölçüde ve süresi ile anatomik faringeal kırlangıcın tetik noktası, bolus geçiş süresi olarak analiz edilirgeal yükseklik, konum ve sonrası yutma kalıntı miktarı ve oluşumu ve aspirasyon 7,11 için fizyolojik nedeni.

İnsan VFSS protokolünün Yönleri Son zamanlarda özgürce davranmak sıçan çalışmak için adapte edilmiş; Sıçanlar 12 test sırasında görüş videofloroskopik alanında kalır çünkü ancak sonuçlar sınırlı kalmıştır. VFSS önce fareler ile teşebbüs olmamıştır. Fare ve sıçanlarla yapılan kullanım için insan VFSS protokolü başarılı uyum anda mevcut murin (fare ve sıçan), insanlarda yutma güçlüğü neden olduğu bilinen hastalıkların yüzlerce model araştırmak için yeni bir araştırma metodu sağlayacaktır. Bu yeni yöntem (bundan böyle kemirgen VFSS olarak anılacaktır) bu nedenle patolojik olan kaslar, sinirler ve beyin dokusu içinde yatan nörofizyolojik mekanizmalar soruşturma ve yutma güçlüğü katkıda bulunmak için uygun disfaji fare modellerinin belirlenmesi ve doğrulama hızlandırmak istiyorum benn, insanlar. Ayrıca, kemirgen VFSS yutma fonksiyonu / doğrudan insanlara kıyasla olabilir disfonksiyon objektif ölçümler (biyomarkerler) tanımlanmasını izin verecektir. Bu çapraz-türler videofloroskopik biyomarkerler sonra daha iyi insanlarla klinik çalışmalara çevirmek fareler ve sıçanlar ile preklinik çalışmalarda, tedavi etkinliğini ölçmek için yeni sonuç önlemleri hizmet verebilir.

Bu amaç için, sıçangil VFSS protokolü ~ her iki cinsiyetten 100 fare kullanılarak kurulmuştur. Tüm fareler C57 veya hibrid C57 / SJL suşları ya da vardı. C57 / SJL transgenik SOD1-G93A (veya SOD1) farelerin, ALS en yaygın kullanılan hayvan modelinin bir koloni için plan suşu iken C57 fareler genetik, değiştirilmiş değil. SOD1 koloni transgenik (yani, ALS-etkilenen) fareler ve nontransgen (yani, etkilenmemiş) littermates yaklaşık bir 50-50 karışımı oldu.

sıçangil VFSS protokolü üç bileşenden oluşur:

  1. Oral kontrast ajanların caydırıcı tat / koku maskesi ve yutma yeterli görselleştirme izin için yeterli radiodensity üreten Tarifler,
  2. Hayvan uyumu en üst düzeye Bir adım-adım test protokolü, toplam test süresi ve radyasyona maruz aza indirir, ve (yani, ağız, yutak, yemek borusu ve) yutma her aşaması için çeşitli yutmak parametrelerinin ölçümü izin verir.

kombine etkisi tipik beslenme ve farelerin yutma davranışların değerlendirilmesine izin rahat, düşük stres, kendini besleme muayene ortamı oluşturur.

Protocol

kemirgen VFSS protokolü onaylı Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) protokolünü ve NIH Yönergeleri takip eder.

Polikarbonat Boru ve Açma 1. Construct Gözlem odaları (Şekil 1)

  1. Manuel freze makinesi kullanılarak 16 cm uzunlukta 5 cm genişliğinde, kare polikarbonat tüp (~ 2 mm et kalınlığında) kesin. Çoğu fareler yeterince yürüyüş ve istediğiniz gibi etrafında dönen izin dar bir test odasında sonuçları bu boyutlar, sığacak. ~ 2 mm'lik bir duvar kalınlığı önemli ölçüde X ışını zayıflatmaksızın yeterli bükülmezlik temin etmektedir.
    1. Odaları iki tip bu protokol için gerekli olan: peg-kase yoluyla sıvı verilmesi için tasarlanmış emzik yoluyla sıvı verilmesi için tasarlanmış "emzik tüpler", ve "havalandırma boruları".
      1. "Oluk boruları" için, bir el freze mach kullanılarak bir ucuna yakın, her bir tüp en küçük dikdörtgen bir delik (12 x 8 mm) yapmakine. Bu delik davranışsal klima ve VFSS test sırasında bir sipper tüp emzik yoluyla içme çözümleri sunmak için kullanılır.
      2. "Havalandırma tüpleri", matkap bir sonlarına her tüpün üstüne 9 küçük havalandırma delikleri için. Bu boru yerine siper borunun PEG-kase VFSS test sırasında kullanılır.
      3. Bu peg-kase yoluyla sıvı teslim edilirken oluk tüpleri kullanmak mümkündür; Ancak, oda tavan açılış farelerde (adım 6.2.2 bakınız) tarafından rahatsız edici keşif davranışlarını önlemek için bloke edilmelidir.
  2. Bir bilgisayarlı freze makinesi kullanılarak uç kapakları içine kesilmiş polikarbonat kaplama (3/4 "kalınlık) (tüp başına 50 x 50 mm, 2), aynı zamanda bir bilgisayarlı nümerik kontrol (CNC) makinesi çağırdı.
    1. Mill bir dikdörtgen oluk her uç-kapağın iç yüzüne bir kenarına yakın (19 x 6 mm). Fareler VFSS test sırasında içki için bir peg-kase güvenliğini sağlamak için bu oluk kullanın.
    2. Mill 5 yuvarlak havalandırma delikleri (6 mm çap) Her uç kapağı ile.
    3. Doğrudan dikdörtgen oluk üzerinde son kapağı ile değirmen bir küçük yuvarlak delik (5 mm çapında). VFSS test sırasında PEG-kaseye sıvı sunmak için bu delik kullanın.
    4. Son kapağın dış yüzünde, değirmen, bir 9/16 derin bu küçük deliği etrafında "diye kontra çapı 1/4" dedi.
    5. Değirmen deplasmanda 7 mm derinliğe kadar son kapağın iç yüzüne çevresi boyunca 2 mm kolayca tüpün ucuna ekler bir adım yapmak için.
    6. Değirmen sonu kapağın adım içine 1 mm oluk borusunun ucunu düşmesini son kapağı önlemek için gerekli olan bir O-ring, karşılamak için.
    7. Maruz kalan kenarları yuvarlak ve fareler tarafından çiğneme önlemek için uç kapakları tüm köşelerini konik.
  3. CNC makine kullanarak polikarbon levhadan PEG-kase olun. Genel boyutları, bir ucunda bir 10 x 3 mm 2 çanak şeklindeki, depresyon ile 24 x 19 x 6 mm 3 olmalıdır. Bir mandal-kase neede olduğunuHer bir tüp d. Peg-çanaklar son kapaklar dikdörtgen oluk (Şekil 2) içine rahatça eklemek gerekir.

Şekil 1,
Şekil 1:. Gözlem Chambers Gözlem odaları bakış floroskopi alanda serbestçe hareket eden bir hayvana korumak için tasarlanmıştır. Bu resimler VFSS yürütülmesi için gerekli odası bileşenlerini göstermektedir. En: emzik yoluyla sıvı verilmesi için tasarlanmış "emzik tüp". Alt: "ventilasyon tüpü", peg-kase yoluyla sıvı sunmak için tasarlanmış. İki uç kapaklar emzik ve havalandırma tüpleri arasında değiştirilebilir.

Şekil 2,
Şekil 2:. Peg-kaseler Her peg-kase, her uç-kapağın iç yüzünde bir oluğa oturur. Sol:demonte parçalar. Orta: monte parçalar. Sağ:. Sonu kapağın dış yüzü bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için burayı tıklayınız.

Santrifüj Tüpleri, Silikon tıkaçlar ve Metal ağızlı 2. Construct Sipper Tüp şişeler (Şekil 3)

  1. Her silikon tıpa ile bir merkez delik yapmak için bir stoper kurdu (5/16 ") kullanın.
  2. Sondaj deliği içine mineral yağ birkaç damla uygulayın ve elle durdurma geniş ucuna bir metal ağız yerleştirin. Düz open-end emzikli aşırı sızıntı ve test sırasında görselleştirme engelleyebilir gözlem odasının içinde kontrast madde, bir sıçrama neden çünkü Düz tükenmez emzikli tercih edilir.
  3. Silikon tıpa tüm uzunluğundaki ve stoper geniş sonunu yaklaşık 3 cm uzanacak şekilde emzik uzunluğunu ayarlayın.
  4. 30 ml'lik bir santrifüj tüpü içine (bir siper tüp ihtiva eden) her bir tapa dar ucuna yerleştirin.
  5. Emzik uzunluğu gözlem odasının üst dikdörtgen delikten takarak yeterli olduğundan emin olun. emzik ucu sağlıklı yetişkin fareler ulaşmak için yeterince uzun bölme tavan, yaklaşık 1 cm dinlenme gerekir.
    NOT: Daha uzun uzunlukları / dönüm VFSS sırasında yutma görselleştirme gizler başkanı, eğerken içme farelerde sonuçlanır.
  6. Nedeniyle bacaklarda motor düşüklüğüne ağzını ulaşamaz genç fareler, küçük boyutlu fare suşları ve fare hastalığı modelleri karşılamak için emzik uzunluğunu uzatın.
  7. Taşıma sırasında mineral yağ, silikon enkaz ve diğer kirleri çıkarmak için kullanmadan önce yeni yapılan spouts yıkayın.

Şekil 3,
Şekil 3: Sipper. Tüp Şişeler Sol: demonte parçalar. Orta: monte parçalar. Sağ:. Gözlem odasında sipper tüp fare içme bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için burayı tıklayınız.

3. PEG-kase ile kullanım için bir şırınga sistemi Construct (Şekil 4)

  1. Aşağıdaki gibi, gözlem odası uç-başlıkları için polietilen (PE) ve bir bağlantı tüpü için adaptörler yapmak için bir torna kullanarak tarif edildiği.
    1. Burada tüp adaptörleri (veya adaptörler) olarak adlandırılan uzunluk bölümlerinde, "1 1/4 içine çapı asetal reçine çubuk malzeme" 1/2 kesin.
    2. Her bir bağlama parçasının bir ucunda, çapı 3/16 "için ucundaki uzunluk bölümü" 1/2 azaltmak, dar bir uç olarak ifade edilen.
    3. "(Çap sonu kalan 3/4 Her adaptörü yani, 1/2) uzunluğu bölümünde" için, manuel kavrama makine oluklar bize sırasındaör. Bu bölüm, bu tarifnamede geniş açı olarak ifade edilir.
    4. Her adaptörün geniş sonunda, derin 0.098 "çapında ve 1" olan bir merkez delik açın.
    5. Matkap PE boru üzerinde bir rahat uyum sağlamak için "0,096 her adaptörü merkez delik kalan kısmını delmek ve.
  2. Bir makas kullanılarak istenilen uzunlukta (PE 240, iç çapı 1.67 mm) PE boru kesin. Bir 3-4 ayak uzunluğu yeterince radyasyon güvenliğini artırmak için VFSS test sırasında araştırmacı ve fluoroskop arasındaki mesafeyi arttırır.
    Not: uzun uzunluklar standart 30 mi tarifi daha belki daha da VFSS test sırasında kontrast madde çözeltisi daha büyük bir hacim kullanacaktır.
  3. Tam PE boru bir ucunu bir künt uçlu 15 G iğne takın. uydurma rahat olmalıdır.
  4. T başlayan, adaptör tüp merkezi delikten PE borunun diğer (ücretsiz) ucunuauta sonu.
  5. O ~ 2 mm uzanacak şekilde adaptörün dar ucundan dışarı PE boru çekin.
  6. Bağlama parçasının dar ucunu bir gözlem tüpünün uç kapağına (~ 2 mm PE boru ondan uzanan); doğrudan peg-kase üzerinde bulunan oyulmuş deliğe rahatça sığacak gerekir.
  7. Zar zor peg-kase kase depresyon üzerinde uzanacak şekilde adaptörün dar ucunda PE boru uzunluğunu ayarlayın.
  8. Bir şişeye su ile (ucunda iğne olmadan) 10 ml'lik bir şırınga doldurun ve hava kabarcıklarını çıkarmak.
  9. PE boru iğne ucuna şırınga takın.
  10. Yavaş yavaş gözlem odasında peg-kase içine su sağlamak için şırınga pistonu itin. PEG-kase neredeyse dolu olduğunda durdurun. Içme sırasında sıçramaya başlar taşmayı, kaçının.
  11. PEG-kase düzgün doldurmak yoksa, peg-kase üzerinde uzanan PE boru uzunluğunu ayarlayın.
  12. PE Aşırı uzantısıboru fareler oldukça peg-kase içme daha, test sırasında üzerinde kafa yormak için ikna edecektir.
  13. PE boru yeterince genişletilmiş değilse, sıvı yerine peg-kase dolum daha gözlem odasının zemin üzerine çalışır.
  14. Kullanımdan sonra, şırınga ayırmak ve sabun ve su ile tüm şırınga sistemi yıkayın. Suyun ayrılması için PE boru içinden hava itmek için 10 ml'lik bir şırınga kullanın. Gerektiği gibi otoklav ile sterilize edin.

Şekil 4,
Şekil 4:. Şırınga Dağıtım Sistemi Sol: demonte parçalar. Orta: monte parçalar. Sağ:. Gözlem odasında peg-kase fare içme bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için burayı tıklayınız.

4. Bir Motorlu SCISS Constructveya Gözlem Odası Uzaktan Konumlandırma için Tablo Lift (Şekil 5)

  1. Yükseltmek ve 5 cm alt görüş floroskopi alanı içinde farklı pozisyonlarda görüntüleme fareler karşılamak için 12 x 12 cm platformu ile bir makas asansör inşa. Asansör malzeme dezenfektan temizleme kolaylığı için metal veya plastik olması gerekmektedir.
  2. Dağı step motorları yüksekliği ve asansör uzunlamasına konumunu ayarlamak için.
  3. Çift makaslı kaldırma mekanizması ilk step motor, bir enine çevirerek yüksekliği kontrol etmek. Bu birleştirme bir kurşun vida ya da raf-ve-pinyon dişli olabilir.
  4. Çift makaslı kaldırma çerçevesi ikinci step motor masaya tüm asansör kareyi çevirerek uzunlamasına konumunu kontrol etmek. Bu birleştirme bir kurşun vida ya da raf-ve-pinyon dişli olabilir.
  5. Investiga en aza görüntüleme sırasında gözlem odası pozisyonuna ayarlanmasını sağlamak için step motorlar için uzaktan kumanda sistemi telradyasyona maruz tor.
  6. Her step motor aktivasyonunu ve yönünü kontrol etmek için bir mikro çip ile el uzaktan kumanda düğmeleri Arabirim.

Şekil 5,
Şekil 5:. Uzaktan kumandalı Makaslı Tablo Sol: makaslı tablonun yan görünümü. Sağ: fluoroskop konumlandırılmış gözlem odası ile kaldırma tablosu. kaldırma tezgahı görüş alanında fareler korumak için gözlem odasının konumunu ayarlar. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

5. Maksimum Katılımını Sağlama VFSS Test önce Davranış Koşulları gerçekleştirin

  1. Ikna etmek için bir gecede (12-16 saat) su düzenleme dönemine test, konu fareler VFSS 1-2 hafta öncesusuzluk, bu süre su içinde ev kafes tevkif edilir. hayvanlar susuz, değil susuz olması için su düzenlemenin hedefidir. Hayvanlar uyarı ve duyarlı kalmalıdır. Bu süre ve zaman çerçevesi 1 hafta içinde 2 su düzenleme bölüm bir sonucu olarak ortaya çıkabilir dehidratasyon önlemek için şarttır (yani, davranışsal klima için bir ve VFSS test için başka).
  2. Taze yatak malzemesi içeren bir ev kafes zemininde (bir uç-kapak ile kapatılmış bir ucu ile) tek bir "emzik tüp" koyun. kapalı uçlu odası tavan oluk açılması yakın olmalıdır. Birden fazla fareler uyku odası derinliği gecede içinde büzülmüş ise bu adım, yeterli havalandırma sağlar. open end fareler serbestçe / girmek odasına çıkmak için izin verir.
  3. Gecede odasının (Şekil 6) keşfetmek için fareler ve uyku teşvik etmek, diğer zenginleştirme malzeme (örneğin, nestlet ve kulübe) sökün. Bu adım farelerin sağlarVFSS testten önce uzun süreler boyunca bölmesi içinde olmak üzere ortama alıştırılır.
  4. Gecede yemek için kafesin zeminine fare başına tek bir standart gıda pelet sağlayın; su ya da başka bir hidrasyon kaynaklarını sağlamaz.
  5. Gözlem odasının boyutları kafeste uydurma bir standart tel kapağı engel olarak, gecede kafeste fareler içeren bir standart filtre üst kullanın. Kapağı yormadan ve kaçan fareler önlemek için filtre üst üstüne kaldırıldı tel kapağı (içeren yiyecek ve su şişesi) saklayın.
  6. Şöyle tarif, ertesi sabah test lezzetini gerçekleştirin.
    1. Kontrast madde (iyoheksol'ün için yani, yerine su) eklemeden, 30 ml'lik sipper tüp şişe çikolata aromalı bir test çözümü olun. Bu tarif, Tablo 1 'de tarif edilmektedir. Kafes için bir şişe, test edilecek olun.
    2. Gözlem odasına çıkarın ve standart tel kapağı değiştirin. Çikolata aromalı teklifçözeltisi (oda sıcaklığı, ~ 22 ° C), tel kapak içinden geçirilmiş kafes başına 2 dakika boyunca.
    3. 2 dakikalık bir test süresi boyunca içme davranışları gözlemleyerek lezzetini değerlendirin.
    4. Aşağıdaki kriterlere göre lezzetini Puan:
      1. Kesintisiz en az 5 saniye boyunca emzik ilk fare içecekler kadar Gecikme.
      2. Çözüm içmek kafes başına farelerin yüzdesi.
      3. Aynı anda emzik içki farelerin sayısı.
    5. çözüm, her kafeste farelerin çoğunluğu içme birden çok uzun (> 5 sn) nöbetleri varsa lezzetli sayılır ve birden çok fareler aynı anda emzik gelen içerseniz (Şekil 7).
    6. Çikolata aromalı çözelti kabul edilebilir değilse, tercih edilen tek bir çözüm belirlemek için çeşitli konsantrasyonlarda diğer lezzet arttırıcılar ile lezzet test tekrarlanır.
    7. Bir seferde (çeşitli konsantrasyonlarda), dört farklı çözümlere birini teklifBir arınma dönemi ya da yıkama çözüm olmadan tek bir test günün farelerin birden kafeslerde, randomize sırayla. Fareler için dikkate Uygun lezzetleri artırıcılar şeker, peynir, fıstık ezmesi, çeşitli meyve ve fındık lezzetleri ve süt içerir.
      NOT: tekrarlanan su düzenleme bölüm gelen su kaybını önlemek için haftada bir kere daha test lezzetini yapmayın.
    8. Bu başarıyla farelerin her bir suş için tercih çözümü belirlemek için birkaç hafta sürebilir. amaç bu nitelikleri başarılı VFSS sonuçlarını elde etmek için zaruridir sayılır gibi, maruz kaldıktan sonra (<30 sn) hemen fareler tarafından aday birden çok uzun (> 5 sn) neden lezzetleri içme nöbetleri tespit etmektir.
  7. Tercih edilen bir tatlandırıcı çözeltisi belirlendikten sonra, aşağıda tarif edilen, davranış kurutma devam Her ikamet kafesinde gözlem gözü döner.
    1. En yakın sonunda gözlem odasına bir uç-kapağı takınOval (emzik) delik.
    2. Odanın üst oval delikten sipper tüp şişe takarak farelere 2-3 saat için çikolata aromalı çözüm sunuyoruz. Bu adım, tüm fareler gözlem odası içinde derin içme şartına edilmiştir sağlar.
    3. Gözlem odasına karşılamak için tel kapağını çıkarın.
    4. Test süresi boyunca ad libitum için kafesin fare başına 1 gıda pelet yerleştirin.
    5. Davranışsal klima süresinin geri kalanı için kaçan fareler önlemek için bir standart filtre üst kafesi örtün. Kapağı aşağı tartmak için filtre üst üstüne kaldırıldı tel kapağı (içeren yiyecek ve su şişesi) saklayın.
  8. Davranışsal klima tamamlandığında ev kafeste su ve gıda ad libitum sağlayın.
  9. Sabun ve su ile gözlem odaları (tüpler ve son kapaklar) ve sipper tüp şişeler (emzikli ve santrifüj tüpleri) yıkayın; gerektiği gibi otoklav ile sterilize. Önlemekopak ziyade saydam tüp yapar kalıcı bir bulutlanma etkiye neden olarak aseton kullanılarak tüpleri temizlemek için.

Şekil 6,
Şekil 6:. Gözlem Chambers Fare keşfetmek Fareler küçük alanlarda barınak aramaya doğal eğimlidir. Bunun bir sonucu olarak, bunlar serbestçe girip bu kafes evlerinde yerleştirildiğinde gözlem tüpü araştırmak. Çoğu fareler sabah odasında uyuyan bulunur. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

<td> Çikolata Şurup
MALZEMELER (Lezzet Testi için) Çikolata Çözüm Çikolata Aromalı (VFSS Test) lyoheksol
3 mi 3 mi
Iyoheksol (350 mg iyot / ml) 0 mi 15 mi
Su (DI veya filtre edilmiş) 30 ml ayarlama nihai hacim (27 mi) 30 ml ayarlama nihai hacim (12 mi)
Nihai hacim 30 mi 30 mi

Tablo 1: Çikolata aromalı C57 ve C57 / SJL Fare SUŞLARINA tarafından tercih edilen test çözümü.

Şekil 7,
Şekil 7:. Lezzet Testi lezzet testi sırasında tat tercihi bir göstergesi aynı zamanda evde kafes içinde bir tek emzik içki farelerin sayısı. Bu görüntü, aynı anda olarak belirlenen bir çikolata aromalı çözeltisi içme dört fare göstermektedirC57 ve C57 / SJL suşları tarafından tercih lezzet arttırıcı.

6. VFSS Test Hazırlama

  1. Yukarıdaki Aşama 5'te tarif edildiği gibi, bir gece boyunca su düzenleme süresine tabi fareler (örneğin, 12-16 st için su kesintisi).
    1. Taze yatak malzemesi içeren bir ev kafes zemininde (bir uç-kapak ile kapatılmış bir ucu ile) tek bir "havalandırma tüpü" koyun. kapalı uçlu odası tavan havalandırma delikleri yakın olmalıdır. Birden fazla fareler uyku odası derinliği gecede içinde büzülmüş ise bu adım, yeterli havalandırma sağlar. open end fareler serbestçe / girmek odasına çıkmak için izin verir.
  2. Ertesi sabah, kafeslerden kirli gözlem odaları kaldırmak ve kısaca musluk suyu ile durulayın ve VFSS test için hazırlık tamamen kuru.
    1. Aşırı keşif davranışları neden olabilir, kafesler arasında odaları karıştırma önlemek için bir seferde sadece bir odasına çıkarın ve temiz olduğunuanlamlı VFSS test ile müdahale.
    2. "Emzik tüpler" yerine VFSS testi için "ventilasyon tüplerinin" nin kullanılması durumunda, keşif davranışları (Şekil 8) engellemek için gözlem odası tavan ağzı ağzına bir silikon fişini takın.
    3. Karışımı önlemek için (ev kafes numarası ile örneğin,) her odasına etiketleyin.
      NOT: Ev kafeste geri yerleştirmeden önce her temizlenmiş tüp etiketlemek için bir kuru silinebilir işaretleyici kullanın. Bu iç lastik malzemesinin tarafından emilir ve hatta alkol veya aseton ile yıkayın, çünkü kalıcı işaretleyici kaçınılmalıdır.
  3. Çikolata aromalı iyoheksol solüsyonu (ya da diğer kabul edilebilir çözelti) hazırlayın.
    1. Birkaç kafesleri için test çözeltisi (Tablo 1), tek bir tarifi (30 mi) olun.
    2. İyoheksol İÇİN ÖNLEMLER: oda sıcaklığında saklayınız Açılmamış iyoheksol şişeleri, ışıktan korunmalıdır. Kullanım 24 içinde iyoheksol şişeleri açıldısaat, viskozite ve tadı bir gün içinde ya da öylesine havaya maruz kaldıktan sonra değişebilir gibi. Seçenek olarak ise, uzun süreli depolama için santrifüj tüplerine tek porsiyon (15 mi) aynı hacimde dondurma. Hazırlanan İyoheksol test solüsyonları tazeliğini sağlamak ve fareler tarafından kaçınma önlemek için bir kaç saat içinde kullanılmalıdır. Nedeniyle yutma fonksiyonu üzerinde sıcaklık etkilerine çalışma karıştırıcı önlemek için oda sıcaklığında iyoheksol'ün çözümler yönetme. Çikolata lezzet fareler tarafından kaçınma dondurma ve sonuçları ile acı olur gibi, kalan hazırlanan test çözümü dondurma etmeyin.
  4. Floroskopi ortamı hazırlayın.
    1. Lateral (yatay) düzlemde içme görselleştirme izin floroskop kiriş içinde optimum yükseklik ve konumunu belirlemek için bir yedek (boş) gözlem odasına ve dübel-kase (veya sipper tüp ağzı) kullanın.
    2. Saniyede 30 kareye kadar floroskopi kare hızını ayarlayın; yüksek (ama düşürmez) kare hızları varsa kullanılabilir.
    3. Eo tüm test sırasında ekran monitör üzerinde görünür şekilde bir radyoopak kalibrasyon işaretleyici uygun floroskop kamera / dedektör üzerine yerleştirildiğinden emin nsure. Bu adım, kırlangıç ​​parametrelerini ölçmek için kullanılan uzunluk ölçümlerinin kalibrasyonu mümkün kılmak için gerekmektedir.

Şekil 8,
Şekil 8:. Silikon Tak Peg-Kaseler Kullanma Sol: silikon fiş. Sağ: Silikon fiş, gözlem odasına üst siper tüp açıklığı içinden çekilir. Bu fiş VFSS test sırasında sipper tüp yerine bir peg-kase kullanırken pipet deliği dalıp olma fareleri engeller. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Fareler 7. VFSS Testi

  1. (Bir sipper tüp kullanılmayacaktır eğer, ekli peg-kase) 2. sonu kapağı takın fareyi (özellikle kuyruk) sıkmamaya özen yavaşça kafesin dışına odasına kaldırın ve.
    NOT: Bu yaklaşım ilk kez test ediliyor fareler için özellikle önemlidir nedeniyle kullanım için farenin stres yanıtı, en aza indirir.
  2. O kafesin içinde önlerinde yerleştirildiğinde, ya da bölme açıklığı üzerine kuyruk tarafından askıya zaman tekrarlanan test ile, fareler kolayca odasına girmek için sürülmesi olabilir.
  • Yanal düzlemde (yani, yatay X-ışını) içinde VFSS test başlamak için floroskopi makine içinde gözlem odasını (fare içeren) yerleştirin.
  • Peg-kase veya sipper tüp şişe yoluyla çikolata aromalı iyoheksol solüsyonu (Tablo 1) sağlayın.
    1. Bir peg-kase kullanıyorsanız, Adım 3'te tarif edilen şırınga bir salma sistemi yoluyla bir çözüm sunar. Bu sistem gerektiği gibi PEG-kase hızlı ve kolay dolumu izin verir.
    2. Bir sipper tüp şişe kullanıyorsanız, gözlem odasının üst oval delikten sipper tüpü yerleştirin. Oluk odanın ortasına doğru yönlendirilir, böylece şişe yatırın.
  • Fare içme başladığında Videofluoroscopy kayıt başlatın.
    1. Yutma mekanizması görüş alanında görünür şekilde (Adım 4 açıklanan uzaktan kumandalı makaslı tablosunu kullanarak) gözlem odasının konumunu ayarlayın.
    2. Fare uzak peg-kase döner her zaman kayıt duraklatma veya radyasyona maruz kalma süresini en aza indirmek için emzik.
    3. Kaydı devam ettiğinizde emzik ya da mandal-kase fare döner.
    4. Gerektiği gibi PEG-kase doldurun.
    5. Fare 5 dakika içinde içki değilse test durdurun. Hedefiniz çok boylam kaydetmek içing testinin ilk 2 dakika içinde çoğu fareler için tipiktir (> 5 sn) sürekli içme nöbetleri.
    6. Daha sonra aynı gün yeniden test için (su hariç) ev kafesine uyumsuz fareler dön; 24 saat su düzenleme süresini aşmayın. Üç denemeler için uyumsuz kalır Fareler çalışmanın kaldırılır.
  • Gerekirse, dorsal-ventral düzlemde (yani, dikey X-ışını) fareleri test etmek floroskop yeniden konumlandırmak. Bu uçak yutma sırasında farenks ve yemek borusu yoluyla hap akışında sapmaları tanımlamak için kullanılır.
  • Aynı evde kafes birden fazla fareler test ederken:
    1. Fareler arasında kuru kağıt havlu ile peg-kase (ve bahşiş PE boru) veya sipper tüp ağzı temizleyin.
    2. Odası duvarlarına herhangi Splattered İohexol kaldırmak için fareler arasında gerektiği gibi gözlem odasına temizleyin. Bir kağıt havlu ile musluk suyu ve kuru odasını durulayın.
  • Sağa sola fareler test ederkenma farklı ev kafes:
    1. Yeni bir peg-kase kullanın (ya da sipper tüp musluğu değiştirmek). Aksi takdirde, fareler aynı peg-kase veya sipper tüp içti diğer farelerin koku dalıp olabilir. Peg-çanaklar ve sipper tüpler karışıklığı önlemek için etiketli olmalıdır.
  • Tek bir kafes içinde tüm farelerin test tamamlandığında, ev kafeste su ve yiyecek sağlarlar.
  • Sabun ve suyla (kullanılıyorsa spouts ve santrifüj tüpleri,) gözlem odaları (tüpler ve son kapaklar), peg-kase, şırınga sistemi ve sipper tüp şişe yıkayın; gerektiği gibi otoklav ile sterilize.
  • Güvenlik kurallarına yönettiği gibi kalan iyoheksol solüsyonu atınız; Tahliye bertaraf çoğu tesislerinde kabul edilebilir.
  • 8. Video Analizi

    1. Çevrede (Tablo 2) kırlangıç ​​parametrelerini ölçmek için Videofluoroscopy kayıtları kare-kare analizi izin veren bir video düzenleme yazılımı programını kullanın. Birincil incelemeyi ve bir ya da iki ikincil yorumcular: Bir kör her videoyu analiz için en az iki eğitimli yorumcular belirleyin.
      1. Birincil gözden: 3-5 uzun (yaklaşık 5 saniye) içme nöbetleri tespit ve analiz etmek her videoyu görüntüleyin. Yutmak parametresi başına 5 tedbirler istatistiksel analizler için yeterli - Bu kriter 3 olduğunu gösteren sıçanlarda 12 ile fareler 13,14 ve VFSS ile yayınlanan olmayan radyografik yutmak çalışmalara dayanmaktadır.
      2. İkincil yorumcular: Bağımsız başlangıçta tespit ve birincil gözden geçiren tarafından analiz edildi, her fare için yutmak parametresi başına 3-5 önlemleri analiz.
    2. Her fare için yorumcusu farklılıklar belirleyin. % 100 uzlaşma için bir gözden grup olarak tüm farklılıklar yeniden analiz.
    3. Her biri için 3-5 konsensüs (yani, tartışmasız) değerleri istatistiksel analizde kullanım için, her bir fare için ortalama bir değer elde etmek için bir parametre yutmak ortalama. Ne zaman az 3 kuves eksik değeri girin, belirli bir fare için tek bir kırlangıç ​​parametresi için elde edilir (yani, sıfır) karşılık gelen yutmak parametresi için istatistiki veri tabanı.

    KIRLANGIÇ PARAMETRELERİ AÇIKLAMA
    Inter-Swallow Aralığı (ISI) video sayısı iki ardışık, kesintisiz yutar arasında çerçeveleri. ISI hesaplamak için başlangıç ​​çerçevesi hemen özofagus valleculae hapın görünür transferi öncesinde "dinlenme çerçeve" dir. son çerçeve kırlangıç ​​"dinlenme çerçeve" dir. İki ardışık yutar arasındaki kare sayısı daha sonra zaman (sn) dönüştürmek için saniyede 30 kare (fps) ile ayrılır.
    Çene Gezi Hızı (Lick Hızı Eşdeğeri) dil net değilVFSS sırasında görünür yalamak oranı ölçümü izin vermek; Ancak, çene gezi oranı kolayca ölçülebilir olduğunu. Yalama sırasında, çene ağzından çıkıntı dilini izin açmanız gerekir. Bu nedenle, saniyede çene açma / kapama (gezi) döngü sayısı (30 kare) içme oranı yalamak eşdeğer iken. Her çene gezi döngüsü (dil çıkıntı ile çakışır) ve çene maksimum pozisyon açıldığında döndüğünde biter sonuna kadar açıldı çene ile başlar. Çene kapanış ve yeniden açılması sonraki döngüleri bireysel çene gezi bölüm olarak sayılır.
    Çene Gezi Mesafe çene gezi döngüleri sırasında çene açılır mesafe, maksiller ve mandibuler kesici dişler arasındaki mm cinsinden ölçülür.
    Lick-Kırlangıç ​​Oranı (iki ardışık, kesintisiz yutar arasında yani) her ISI sırasında ortaya çene gezi döngüsü sayısı.
    Kırlangıç ​​Oranı emzik kesintisiz içme her 2 sn atak sırasında ortaya çıkan yutar sayısı.
    Faringeal Transit Time (PTT) bu bolus alır zaman yutak yoluyla yuttu için. Başlangıç ​​çerçevesi ISI başlangıç ​​çerçevesi aynıdır (yani, hemen valleculae hapın görünür transferi öncesinde "dinlenme çerçeve"). son çerçeve bolus kuyruk tamamen fare servikal omurgada en belirgin anatomik dönüm noktası olduğunu 2. servikal vertebra (C2), geçtiğinde ise. başlangıç ​​ve bitiş kareleri arasındaki kare sayısı daha sonra 30 fps bölü ve milisaniye (msn) dönüştürülür.
    Farinks ile Bolus Hız Faringeal bolus hızı PTT (yukarıda tarif edilen) göre ölçülür. ImageJ yazılımı kullanarak, C2 vertebra için valleculae arasındaki mesafe (mm) ölçülen bir kalibrasyon kalem kullanarak tartılır. Bu DistancE (mm) daha sonra PTT bolus hızı (mm / msn) belirlemek için (msn) bölünür.
    Özofagus Transit Time (ETT) ETT başlangıç ​​çerçevesi (yukarıda tarif edilen) PTT, son çerçeveye aynıdır. Bolus tamamen yemek borusu hapın kaybolması olarak tanımlanır mide, girdiği zaman ETT son çerçevesidir. ETT başlangıç ​​ve bitiş kareleri arasındaki kare sayısı daha sonra 30 fps bölünmesiyle ve msan dönüştürülür.
    Özofagus ile Bolus Hız Özofagus bolus hızı ETT (yukarıda tarif edilen) göre ölçülür. ImageJ yazılımı kullanarak, ölçülen mesafe (mm) gastroözofageal bileşkenin C2 vertebra dan, kalibrasyon kalem kullanarak ölçekli. Bu mesafe (mm) daha sonra ETT bolus hızı (mm / msn) belirlemek için (msn) bölünür.
    Farinks ve Özofagus ile bolus Hız C2 kolayca görünür anatomik dönüm olmadığı zaman bu parametre kullanılır; bu nedenle,bu farenks ve yutma özofagus aşamaları ayırt etmek mümkün değildir. Bu gibi durumlarda, farenks ve gırtlak yoluyla bolus hızı, tek bir kırlangıç ​​parametresi halinde bir araya getirilmektedir. Başlangıç ​​çerçevesi PTT başlangıç ​​çerçevesi aynıdır (yani, hemen valleculae hapın görünür transferi öncesinde "dinlenme çerçeve"). bitiş çerçeve ETT son çerçeveye aynıdır (yani, hap tamamen mide girmiştir zaman). Bu iki olay arasında kare sayısı 30 fps bölünmesiyle ve msan dönüştürülür.
    Bolus Alanı ImageJ yazılımı kullanarak, bolus alanı faringeal kırlangıcın başlamadan önce vallecular "dinlenme çerçeve" de ölçülür, bir kalibrasyon kalem kullanarak ölçekli.
    Faringeal Kalıntı Alanı Faringeal Tortu alanı ImageJ yazılımı kullanılarak ölçülür bir kalibrasyon işaretleyici kullanılarak ölçeklenebilir.
    Sıvı consu hacmimed Bir sipper tüp şişe tüketilen sıvının hacmi nedeniyle emzik gelen kaçak tahmin etmek zordur. Bununla birlikte aşağıdaki gibi bir PEG-kase tüketilen sıvı hacmi daha doğru bir şekilde hesaplanabilir: 1) yoğunluğunu belirler (yani, PEG-çanak içine tatbik edildiğinde sıvının kalibre hacminin hacmine ağırlık oranı), 2 ) artık sıvı içeren peg-kase ağırlığını belirlemek, 3) hacim dönüştürücü (örneğin, bir ağırlık içine bu değerleri girin http://www.thecalculatorsite.com/conversions/weighttovolume.php .

    Tablo 2: Kemirgen VFSS sırasında Parametreler nicelenebilir Swallow.

    Representative Results

    Biz başarıyla Test kendine beslenmeyi izin odaları, oral kontrast ajanlar lezzet için yemek tarifleri, ve yutma fizyolojisi miktarının izin veren bir adım-adım test protokolü içeren bir roman ve tekrarlanabilir kemirgen özel VFSS protokolü tasarladık. floroskopi sistemin enerji seviyesi yeteneği parametreleri farelerde incelenmiştir olabilir yutmak hangi belirlendi. Biz başlangıçta insanlar ve büyük hayvanlar ile kullanılmak üzere tasarlanmış yüksek enerji fluoroscopes kullanılan (örneğin, GE Advantx, 9600 GE OEC, ve Omega Kardiyak Cath CS-25, saniyede 30 kare her biri). Ancak, bu sistemlerin hayvan doldurma bakış alanının yalnızca küçük bir bölümünü sonuçlandı, test fareler için yeterli büyütme yetenekleri vardı (Şekil 9). Sonuç olarak, görüntü kalitesi imkansız yutma mekanizmasının en yapılarını görselleştirmek için render, son derece zayıftı. Bu sınırlamaya rağmen, biz 7 objektif VFS tespitS, sıçangil VFSS protokolü (Tablo 3) ile kombinasyon halinde bir geleneksel (örneğin, yüksek enerjili) fluoroskop kullanıldığında fareler için sürekli olarak ölçülebilir idi parametreleri yutmak. Buna ek olarak, ileri yaş (> 18 aylık) ve son evre ALS şartlarına vallecular sağlıklı yetişkin farelerde yutma anatomik tetik noktası alanı (yaş 3-17 ay) yanı sıra, fareler tespit edilmiştir.

    Şekil 9,
    Şekil 9:. Yüksek Enerji Floroskopi Sistemleri Sol: Yüksek enerji (yani, geleneksel) floroskopi sistemleri kullanılarak elde edilen bir fare Temsilcisi görüntü. Fare ve böylece görüntüleme kemirgenler için geleneksel fluoroscopes yetersiz büyütme yeteneği gösteren, bakış floroskopi alanının sadece küçük bir bölümünü doldurur unutmayın. Sağ: Aynı görüntü büyütülmüş sonrası captuBir video düzenleme programı kullanılarak yeniden. Siyah ok: tetikleme noktasını (valleculae) yutmak. Beyaz ok:. Distal özofagus hap, GE kavşağı (beyaz yıldız) geçerek hemen önce bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için burayı tıklayınız.

    KIRLANGIÇ PARAMETRELERİ Yüksek Enerji Sistemi Düşük Enerji Sistemi
    Inter-Swallow Aralığı (ISI) X X
    Çene Gezi Hızı (Lick Hızı Eşdeğeri) X X
    Çene Gezi Mesafe X X
    Lick-Kırlangıç ​​Oranı X X
    Kırlangıç ​​Oranı X X
    Pharyngeal Transit Time (PTT) X
    Farinks ile Bolus Hız X
    Özofagus Transit Time (ETT) X
    Özofagus ile Bolus Hız X
    Farinks ve Özofagus ile bolus Hız X X
    Bolus Alanı X
    Faringeal Kalıntı Alanı X
    Sıvı hacmi Tüketilen X X

    Tablo 3: Düşük Enerji Floroskopi Sistemleri Karşı Yüksek Kullanma Parametreler nicelenebilir Swallow.

    Biz son zamanlarda düşük enerji büyütme floroskopi sistemi özellikle kullanım için laboratuara için tasarlanmış LabScope (Glenbrook Technologies, Randolph, NJ) olarak adlandırılan eldefareler ve diğer küçük kemirgenler (Şekil 10). Ancak, bu sistemin belirgin daha büyütme düzeyi imkansız görüş tek bir alanda bir fare tüm yutma mekanizması görüntülemek için render. Şekil 11. Pozisyon 1 izin tüm baş görselleştirme ve proksimal torasik bölgede gösterildiği gibi yerine, iki test pozisyonları, gereklidir. Bu konum, yutma ağız ve boğaz aşamalarda için gereklidir. Gastroözofageal (GE) kavşak kırlangıç ​​tetik noktası (yani, valleculae) konum 2 izin görselleştirme. Bu pozisyon yutma özofagus aşamasını değerlendirmek için gereklidir. Yeni sıçangil VFSS protokolü ile kombinasyon halinde LabScope kullanılarak elde edilen önceki çalışma, yüksek enerji (örneğin, geleneksel) fluoroscopes (Tablo 3) ile elde edilen, yaklaşık iki misli olan farelerde sürekli ölçülebilirken 13 amacı, kırlangıç ​​parametrelerini tespit etti. Bu o örneğin, hyoid kemik, trakea ve servikal vertebra: utcome geleneksel sistemlerini kullanırken aslında görünmez sayısız anatomik yapıların görüntülenmesi sağlayan LabScope, (Şekil 12) gelişmiş büyütme yetenekleri atfedilir. Sonuç olarak, biz de laringeal penetrasyonu ve aspirasyon kanıt videoları analiz başardık. Ne penetrasyon de aspirasyon bağımsız sağlık ve hastalık durumlarının, bu çalışmada herhangi bir fare için gözlenmiştir.

    Şekil 10,
    Şekil 10:. LabScope Sol: LabScope küçük hayvanlar için bir masaüstü fluoroskop olarak gerçekleştirir. Sağ: etiketli bileşenleri ile LabScope Close-up görünümü. makaslı kaldırma tezgahı görüş floroskop alanı içinde bir gözlem odasına konumlandırıyor. tp_upload / 52.319 / 52319fig10highres.jpg "target =" _ blank "> bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için burayı tıklayınız.

    Şekil 11,
    Şekil 11:. Bir düşük enerji floroskopi sistemi kullanılarak elde edilen bir fare Düşük Enerji Floroskopi Sistemi Görüntüler. Yüksek büyütme yeteneği görüş floroskopi alanı içinde, tüm yutmak mekanizmasının görselleştirme önlediğini unutmayın. Sol: Pozisyon 1 - tüm baş ve proksimal torasik bölgede görselleştirme izin verir. yutmak tetik noktası (siyah ok) esas görüş alanı içinde ortalanır. Sağ: Pozisyon 2 - GE kavşağı (beyaz yıldız) için kırlangıç ​​tetik nokta (siyah ok) izin görselleştirme. Distal özofagusta (beyaz ok) geçen bolus unutmayın. g11highres.jpg "target =" _ blank "> bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için burayı tıklayınız.

    Şekil 12,
    Şekil 12:. Anatomik Yapılar Görünür bile düşük büyütme ayarı (solda) Düşük Enerji Floroskopi Sistemi kullanarak, bir fare baş ve boyun kemikli yapıları (yani, LabScope) bizim düşük enerji floroskopi sistemini kullanarak kolayca görebilir. Siyah kare içinde anatomik yapılar gösterilir (ve etiketli) sağa yüksek büyütmede edilir. Kemikli yapılar Geliştirilmiş görselleştirme yüksek enerji fluoroscopes kullanarak analiz etmek imkansız birkaç ek yutmak parametrelerinin ölçümü izin verir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

    t "> oranı ve ara kırlangıç ​​aralığı yeni sıçangil VFSS protokolü ile bir arada, düşük veya yüksek enerji floroskopi sistemleri kullanılarak tayin edilebilir temsil VFSS parametreleri Kırlangıç ​​Bu iki kırlangıç ​​parametreleri farelerin üç grup için ölçüldü:. SOD1-G93A hastalığa (yani, ALS modeli) (SOD1) transgenik fareler yaş, yaşlı C57 farelerin (yaş 18-24 ay) 4-5 ay arasında son dönem ve sağlıklı genç (4-8 ay kontrol grubu C57 fareler ve SOD1 kolonisinden nontransgen yavrularla) yaş. Tüm veriler düşük veya yüksek enerjili floroskopi sistemi kullanılarak, yalnızca içme emzik aittir. anlamlı fark SOD1 genç C57 fareler ve genç nontransgen (kontrol) fareler arasında bulundu yani bu nedenle, veri yaşlı C57 fareler ve son dönem SOD1 farelere kıyasla genç, sağlıklı farelerin genel "kontrol" gruba kombine edilmiştir oranı Swallow (;. Bu iki kırlangıç ​​parametrelerine koloni görelikesintisiz içme 2 ardışık saniye) sırasında yutar sayısı yaşlı C57 fareler ve kontrollere göre SOD1 farelerde için önemli ölçüde yavaş oldu. Inter-kırlangıç ​​aralığı (yani, iki ardışık yutar arasındaki süre) gruplar arasında anlamlı farklılık yoktu. Bu bulgular disfaji profilleri, her hastalık durumu (Şekil 13) için belirgin farklı olması muhtemel olduğu görüşünü desteklemektedir.

    Şekil 13,
    Şekil 13:. Ön Bulgular Bu rakam kemirgen VFSS protokolü kullanılarak sayısal iki VFSS yutmak parametreleri için temsili ön bulgular gösterir: oranı (solda) ve inter-yutmak aralığını (sağda) yutmak. Kırlangıç ​​oranı yaşlı C57 fareler ve kontrollere göre SOD1 farelerde için önemli ölçüde yavaş oldu. Anlamlı grup farklılıkları arası yutmak Inter belirlendival. Barlarda üstündeki Hatları, gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar (p <0.05) göstermektedir Bonferroni ikili karşılaştırmalar kullanılarak belirlenen. Hata çubukları ± 1 SEM temsil eder. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

    Discussion

    Murin (fare ve sıçan), yüzlerce model insan hastalıklarının çalışma için ticari olarak temin edilebilir. Ancak, sadece üç kemirgen hastalık modelleri özellikle disfaji göre incelenmiştir: Parkinson hastalığı 12,15-17 ve inme 18 fare ALS 13,14 model ve sıçan modelleri. Bu ön çalışmalar her imkansız türler ve hastalıklar arasındaki anlamlı karşılaştırmalar elde etmek render, disfaji değerlendirmek için farklı yöntemler kullanılmıştır. Bu önemli bir sınırlama kendini besleyen hayvanlarda çok sayıda yutmak parametrelerinin objektif ölçümü izin yeni geliştirilen kemirgen VFSS protokolünü kullanarak gelecekteki çalışmalarda aşılabilir.

    Başarılı VFSS sonuçları üç kritik bileşenlere bağımlıdır: Kapalı bir alanda sınırsız ayakta iken piyasadan temin oral kontrast ag caydırıcı tat / koku maske, 2) tarifleri kendini besleme izin 1) Test kabinlerihastalar, ve 3) kırlangıç ​​fizyolojisi ölçümü sağlayan bir adım adım test protokolü. kombine etkisi tipik beslenme ve yutma davranışları çağrıştıran rahat, düşük stres, kendini besleme muayene ortamı oluşturur. Bu bileşenlerden bir veya daha fazlasını ortadan kaldırılması çalışma sonuçları üzerinde zararlı bir etkiye sahip olacaktır. Olumsuz sonuçlara örnekleri yetersiz içme bölüm nedeniyle yutma parametreleri ölçmek için oral kontrast madde için içme, nefrete dikkatini görünümü, istenmeyen davranışların floroskopi alanında hayvanları korumak için yetersizlik ve yetersizlik vardır.

    Optimal VFSS sonuçları elde büyük bir meydan okuma uygun bir test odasını tasarlarken. Bizim prototip tasarım sayıda revizyonlar yeterince görüş alanında fareler korur ve içme dikkatini davranışları engelleyen bir gözlem odasında sonuçlandı. odaları inci üniforma boyutlarını elde etmek freze makineleri kullanılarak yapılmıştırE tüpleri ve son kapaklar, böylece aynı çapta birkaç gözlem odaları için bileşenlerin değiştirilebilirliğini sağlanması. İç hacmi (çap ve uzunluk) yeterince düz bir çizgide yürüme ve etrafında dönen izin veren bir dar test odasının sonuçlanan bir yetişkin farenin vücut büyüklüğü, biraz daha büyük olması eşleştirilmiştir. Dar model, sadece sonunda ağız ve peg-çanağın stratejik konumlandırılması ile kombinasyon halinde, içme sırasında bölmenin uzunluğu boyunca hizalanmış farelerin başı ve gövdesini muhafaza eder. Içme yapan kez, fareler test müdahale minimal hareket artefakt sonuçlanan, bir seferde derece kendinden stabilize emzik ya da kase birkaç saniye için kalır. Bu nedenle, bozulmamış, yakın çekim gözlem / video kayıt ve lateral ve dorsal-ventral düzlemde içerken farelerin videofloroskopik görüntüleme elde etmek mümkündür.

    Fareler (ve diğer küçük kemirgenler) görmek için doğal eğimliküçük alanlarda k barınak. Bunun bir sonucu olarak, serbestçe ve böylece (yani, el ile hayvan çekme yerleştirmek tutulması sonucu oluşan stres / anksiyete ortadan ana kafese yerleştirilir (önceden bir uç-kapak ile kapatılmış bir ucu), test bölmesinin butonu bölmesi içinde). Fare odacık içine girdiği zaman, diğer ucu ise bir 2. uç başlığı bağlama ile kapatılır. Fareler serbestçe keşfetmek için düşük anksiyete testi odasını oluştururken bu tasarım kaçış engeller.

    odasının, bir kare yerleşik sağlar ve böylece standart bir kemirgen kafes içinde test ihtiyacını ortadan kaldırarak, serbest duran bir şekilde kullanımına izin verir hareket stabilitesi. Tüm cihaz kolay temizlenebilen, sağlam depolama amacıyla, için hafif, taşınabilir, istiflenebilir ve otoklava olabilir. Odaları başlangıçta floroskopi ile kullanılmak üzere tasarlanmış iken, onlar da nokta film radyografi, beyin görüntüleme (örneğin, MR, PET, BT), ve visua ile uyumlul gözlem / çeşitli davranışların video kayıt.

    Aşmak için ikinci büyük zorluk oral kontrast ajanlar (örn, baryum sülfat ve iyoheksol) ve caydırıcı tat / koku maskeleme oldu. Tat duyarlılığı fare suşları 19-21 ve belki de yaş 22,23 ile arasında büyük farklılık gösterdiğini göz önüne alındığında, ne olursa olsun zorlanma ve yaş, tüm farelere lezzetli bir tek test çözümünü belirlemek için gerekli oldu. Bu sonuç, bağlı reolojik (örneğin, viskozite, yoğunluk, vb) ve test çözeltileri kimyasal özellikleri farklılıklara karıştırıcı sonuçları ortadan kaldırırken, yutma fonksiyonu / suşları ve yaşları arasında disfonksiyon doğrudan karşılaştırma izin vermek için gereklidir. Bu amaçla, kemirgen VFSS sırasında oral kontrast ajanlarının caydırıcı tat / koku maskelemek için tercih edilen bir tat arttırıcı tanımlamak için basit, hızlı bir lezzet tarama yaklaşımı geliştirmiştir. Yöntemler yalamak gerektiren kısa pozlama testi, sonra modellenmiştirometer (yani, yalamak sensör) susuzluğunu 24,25 ikna etmek için bir su düzenleme dönemi (yani, stopaj su gecede) sonra ilk 2 dakika boyunca yalamak oranlarını kaydetmek için. Bir lickometer Bu çalışma için mevcut değildi; Bu nedenle, tercih davranışsal gözlemler, yanı sıra daha önce bizim laboratuarda 13,14 valide edilmiş yalamak oranı standart video kayıt yöntemleri ile değerlendirildi. Bu lezzet tarama yaklaşımı kullanarak, çikolata, C57 ve C57 / SJL suşları tarafından tercih edilen lezzet arttırıcı olarak tespit edilmiştir. Spesifik olarak, her bir kafeste farelerin% 100 hali hazırda birden çok farenin aynı anda ağız içme ile temas içinde 30 saniye içinde çikolata aromalı çözümler içti. Ancak, baryum eklenmesi bakılmaksızın baryum veya çikolata konsantrasyonu, çoğu fareler sadece kısa içme nöbetleri sonuçlandı.

    Baryum alternatif iyoheksol, sadece kısa bir süre önce sui olarak kabul edilmiş bir iyot bazlı kontrast maddeİnsan VFSS 10 baryum sülfat tablo alternatif; Böylece, henüz bu amaçla standardize edilmemiştir. Çikolata aromalı iyoheksol'ün birçok farklı konsantrasyonları farelere sunuldu. Stok iyoheksol (mi başına 350 mg iyot) içindeki bir% 50 solüsyonu içeren Tarifler hali hazırda bir gece boyunca su düzenleme süre sonra farelerin ile içti. Yüksek konsantrasyonlar kaçınma davranışları sonuçlandı. % 50 iyoheksol (ml başına 350 mg iyot) çözümü düşük konsantrasyonları belirgin daha az görünür ve yutma fizyolojisi miktarının engellediğini ise, fareler tarafından yutulması olurken yeterli radiodensity üretti. Çikolata tadı ile% 50 iyoheksol solüsyonu ilave Bu nedenle, fareler VFSS için en uygun test çözeltisi tespit edilmiştir. Tekrar lezzet testi kaçınma davranışları ya da olumsuz olaylara yol açmamıştır.

    Aşmak için üçüncü bir meydan okuma görselleştirme gizler içme sırasında onların başını eğerek / dönüm fareleri engel olduVFSS sırasında yutma mekanizması. Bir peg-kase İçme sadece bu sorunu çözüldü odanın bir ucunda zemin üzerinde konumlandırılmış. Bir peg-kase yerine bir sipper tüp şişe kullanarak birkaç ek avantajları vardır. Örneğin, sıvı, kalibre edilmiş bir birim gözlem tüpünün uç kapak bir havalandırma deliğinden PEG-çanak içine pipetle edilebilir. Bu yaklaşım, kısa VFSS testi süresince tüketilen test çözeltisinin dakika hacminin ölçümü izin verir. Ayrıca, küçük bir siper tüp açıklığı ile karşılaştırıldığında peg-kase test çözeltisi artan yüzey alanı, daha fazla içme motive etmek için koku stimülasyon da artırılabilir temin edebilecektir. Kase yüksekliği yerden bir standart mesafe olarak Peg-çanaklar, genç veya daha küçük gerilme fareler çalışmak için daha uygun olabilir. Bunun aksine, siper boru boyları, diğer potansiyel olarak karıştırıcı değişken dikkate ekler farklı büyüklükteki fareler için ayarlanabilir olmalıdır. Ayrıca, fare türükolayca bir mandal kase ulaşabilir ise nörolojik hastalıkların ls, zorluk nedeniyle ekstremite motor hasar bir sipper tüp şişe ulaşan olabilir. Dil ve / veya çene disfonksiyonu ile Fare yeterince sıvı erişmek için emzik topu basın mümkün olabilir; PEG-kase kullanarak bu bulandırabilir ortadan kaldırabilir. Bu nedenlerden dolayı, sipper tüp şişeler üzerinde peg-kase kullanılması kemirgen VFSS test tercih edilen yöntemdir. Bununla birlikte, gözlem odaları gerektiği gibi oluk içme yerleştirmek için tasarlanmıştır. Dikkate önemli bir uyarı yalamak oranları emzik ve kase 13,26 içme arasında farklılık bilinen olmasıdır. Bu nedenle, VFSS için emzik ya da mandal-kase ya seçimi içinde ve deneyler arasında tutarlı olmalıdır.

    Dördüncü zorluk yaygın insan araştırmalar ve klinik uygulamada kullanılan VFSS parametreleri karşılaştırılabilir fareler için ölçülebilir yutmak parametrelerini belirlemek oldu. Bizim ön bulgular gösterdifloroskopi sisteminin türü parametreleri farelerde incelenmiştir olabilir yutmak belirler. Çoğu araştırma merkezleri ve tıbbi ayarlar fareler ve diğer küçük hayvanları test ederken son derece kötü görüntü kalitesi elde insanlar ve büyük hayvanlar ile kullanılmak üzere tasarlanmış fluoroscopes yüksek enerji (75-95 kV, 1-5 mA) var. Örnek olarak, fareler ile yüksek bir enerji floroskop kullanarak yeni bir çalışma sadece 4 ölçülebilir yutmak parametrelerini 12 tespit başardı, ve biz bu çalışmamızda fareler için sadece 7 yutmak parametrelerini belirlemek başardık. Bu büyük sınırlamayı aşmak için, biz son zamanlarda LabScope (Glenbrook Teknolojileri) olarak adlandırılan düşük enerjili floroskopi sistemi elde. Sistem 15 ve 40 kV ve (maksimum güç W 8) 0.2 mA pik boru akımı arasındaki foton enerjileri X-ışınları sürekli koni-ışını üreten bir minyatür floroskop olduğunu. Bu sistemin düşük enerji seviyeleri daha farelerin ince kemik ve yumuşak doku ile hafifletilmiş ve bu nedenle highe sağlamaktadırGeleneksel (yani, yüksek enerji) daha r kontrast çözünürlüğü fluoroscopes. LabScope X-ışını, geleneksel fluoroscopes ve 15-57 cm çapında görüntü kuvvetlendirici daha belirgin küçük bir 5 cm çapında skopi, yöneliktir. LabScope minimum kaynak-kuvvetlendirici mesafesi (SID) büyütme yetenekleri arttırıyor ~ 6 sm (aksine ~ geleneksel fluoroscopes 30 cm) 'dir. Buna ek olarak, LabScope dijital SID değiştirmeden, gerçek zamanlı olarak 40 kata kadar büyütülür patentli teknoloji kullanır. Sonuç özünde böyle bir fare yutma mekanizması olarak ilgi küçük bölgeleri görüntülemek için gerçek zamanlı yakınlaştırma ve uzaklaştırma yapabilirsiniz bir X-ışını mikroskobu.

    Bu düşük enerjili floroskopi sisteminin önemli bir avantajı radyasyon güvenliği artırıldı. LabScope alt radyasyon dozlarını alan hayvanların yanı sıra, sistemi kullanan araştırmacılar maruz anlamlı less radyasyon dağılım. doğrudan kontrol panelinde ünitenin önünde radyasyon maruziyeti 10.3 mR / saat. Ünitenin önünde bir mesafe 1 m, pozlama 580 μR / saat düşer. Odada Çoğu diğer yerlerde 10 μR / saat altında çok düşük pozlama var. Bu iyileşmeye rağmen, biz radyasyon güvenliğini artırmak için ekstra önlemler almış. Örneğin, kurşunlu akrilik koruyucu dağınık X-ışını kişisel zırhlama giymeden kemirgen VFSS testi yapmak için araştırmacılar sağlayan fotonlar, (örneğin, kurşun önlük, tiroid kalkanlar, ve gözlük) engellemek için LabScope etrafında eklendi. Buna ek olarak, şeffaf akrilik bir mesafeden fare görselleştirme izin verir. Ayrıca radyasyon güvenliği araştırmacı tarafından uzaktan kontrol edilen bir motorlu makaslı tablo tarafından sağlanmaktadır. Fluoroskop ile 3 m bir mesafe up, araştırmacılar X-ışını bea içinde gözlem odasının dikey ve yatay konumunu ayarlamak için uzaktan kumandalı cihazı kullanabilirsinizm. Fare serbestçe gözlem bölme içinde hareket ederken bir sonucu olarak, ilgili anatomik bölge içinde floroskopi alanı içinde muhafaza edilebilir. Makaslı LabScope ile kullanım için tasarlanmış olmakla birlikte, aynı zamanda, araştırmacılar radyasyon güvenliğini geliştirmek için, geleneksel fluoroscopes ile kullanım için uygundur. Sıçangil VFSS sıvılar için, bir şırınga verme sisteminin kullanılmasını kapsamaktadır sırasında son adım radyasyon güvenliği artırmak için. Bu sistem 3-4 ayak içerir (veya daha uzun, gerekirse) bir mesafeden peg-kaseye sıvıların hızlı ve verimli teslimat izin PE boru, uzunluğu. Sıvılar için bu şırınga dağıtım sistemi, gözlem odaları ile kombinasyon halinde, aynı zamanda, geleneksel fluoroscopes kullanılabilir.

    Yeni sıçangil VFSS protokolü ile kombinasyon halinde LabScope kullanılarak elde edilen önceki eser, geleneksel sistemlere göre önemli bir avantaj göstermektedir: güvenilir i tayin edilebilir kırlangıç ​​parametre sayısıs neredeyse iki katına çıktı. Düşük veya yüksek enerjili floroskopi sistemlerini kullanırken Ancak, farelerin yutma mekanizması (örneğin, dil, velum, arka yutak duvarı ve epiglot) yumuşak doku yapıları kolaylıkla görünmez. Bu nedenle, biz bolus akış önlemleri yerine yutma biyomekanik miktarının üzerinde duruldu. Biz zaman, alan, mesafe, hacim, vb ziyade Likert tipi ölçek önlemleri kullanarak birimleri bazında sayısal olabilir parametreleri ağırlıklı ilgi vardı. Sayısız bolus akım parametreleri toplantısı bu gereklilik adına ama bir kaç, oral geçiş süresi 27-29, yutak transit zamanı 27-33, ve özofagus geçiş süresi 34-36 gibi, insan VFSS literatürde tarif edilmiştir. Ağız boşluğundan bolus taşıma nedeniyle spontan içme sırasında küçük bolus boyutu olasılıkla, farelerde kolayca görünür değildi. Ancak, biz de, güvenilir farenks ve özofagus geçiş sürelerini ölçmek için başardıkBolus akışı ve temizlenmesi ile ilgili diğer bazı önlemler olarak. Biz LabScope yeteneklerini optimize ek öteleme yutmak parametrelerinin belirlenmesi bekleniyor.

    Bu çalışmanın sonuçları fareler yutak kırlangıç ​​tetikleyen önce vallecular boşluk doldurma her küçük sıvı bolus sırayla ile, spontan içme sırasında kırlangıç ​​başına birkaç ritmik yalıyor almak olduğunu gösterdi. Sıvı 37-40 sindirerek birincil aracı olarak kullanmak yalama memeliler için tipik olan bu davranış, insan bebek yutma ve genel olarak tüm bebek memelilerin ritmik emmek-yutmak desen benzer. Bebek yutma fizyolojisi birkaç Ritmik ile karakterizedir yaygın emmek-yutmak döngüsü 37,41-43 olarak tanımlanan, bir refleksif faringeal kırlangıcı takip berbat. Böylece, farelerin ingestive yalama davranışları dahil ritmik dil ve çene hareketleri uğultu emme davranışları ingestive daha karşılaştırılabilir olabilirçocuklar ve yetişkinler tarafından bebekler yerine fincan içme. Bu nedenle insan bebeklerin oranı emmek ve emmek-yutma oranı ile gelecekteki karşılaştırmalar için farelerin yalamak hızı ve yalamak-yutmak oranı miktarının edilmiştir. Belki kemirgen VFSS araştırma gelişimsel bozukluklar yutma içgörü sağlayacaktır.

    Herhangi bir yeni araştırma yönteminde olduğu gibi, iyileştirme alanları tespit edilmiştir. Örneğin, kemirgen VFSS protokolü sadece C57 ve C57 / SJL fare soyları kullanılarak geliştirilmiştir; henüz sıçanlarda test edilmemiştir. gözlem odaları sıçanlarda büyük beden boyutuna uyması için boyut (çap ve uzunluk) olarak büyütülüyor gerekecektir. Çikolata aromalı iyoheksol evrensel sıçangil VFSS test çözeltisi olarak uygun ise, aynı zamanda, bu bilinmemektedir. Bu nedenle, fareler ve sıçanlar bir çok türüne daha büyük ölçekli bir test, bu amaç için garanti edilir. Aynı zamanda, kemirgen VFSS için bir kontrast madde olarak baryum kullanımı göz ardı edilmemelidir. Fareler açıkça iohex tercihbaryum üzerinde yemek tarifleri ol; baryum caydırıcı tat / koku maskeleme de ancak daha titiz ve sistemli girişimleri iyoheksol'ün için lezzetli alternatifler sunabilir. Tat tercihine iyoheksol'ün ve baryum sülfat etkilerini karşılaştıran gelecekteki çalışmalar (yanı sıra diğer potansiyel oral kontrast ajanlar) ve şüphesiz insan VFSS doğrudan alakalı ve translasyonel olan önemli bilgileri sağlayacak farelerde ve sıçanlarda fizyolojisini yutmak.

    Insanlar ile VFSS gıdalar ve sıvı çeşitli kıvamlarının içerir ve ince sıvı ve kuru, katı gıdalar 44,45 yutma sırasında disfaji en belirgindir. kemirgen VFSS protokolü nedenle hastalık modellerinde disfaji algılama ve ölçümü kolaylaştırabilir ek kıvamlara kapsayacak şekilde genişletildi ediliyor. Aynı zamanda, insan VFSS sırasında kullanılanlar eşleştirmek için viskoziteleri ayarlamak için sıçangil VFSS sıvı tarifler viskozitesi testi yapmak için gerekli olacaktır. Bu sınırı hitabenations doğrudan fareler, sıçanlar ve insanlar arasında mukayese edilebilir disfaji öteleme VFSS biyobelirteçlerinin belirlenmesini kolaylaştıracaktır.

    kemirgen VFSS faydası önemli ölçüde böylece yutma biyomekanik soruşturma izin, aksi takdirde görünmez yutma mekanizmasının yumuşak doku yapılarına radyoopak işaretleyiciler implante iyileştirilebilir. Bu yaklaşım başarılı, bebek domuz yutma metal klipleri ve tellerin 37,42 bir ürün yelpazesine kullanarak biyomekanik çalışma yıllardır kullanılmaktadır. Bu farelerde benzer, ama daha küçük markerlerin kullanımı insanlar dahil olmak üzere büyük memelilerde, karşılaştırma için bir kaç ek kırlangıç ​​parametrelerinin ölçümü izin olacağını bekliyoruz. Şu anda dillerine radyopak belirteçler, yumuşak damak, yutak, gırtlak, ve bu hipotezi test etmek için farelerin proksimal özofagus yerleştirilmesi için metodoloji geliştiriyor.

    Video recordinLabScope ve konvansiyonel fluoroscopes g kare hızı sn (fps) 30 kare ile sınırlıdır. Ancak, bizim ilk sonuçlar, sağlıklı fareler için yutma tüm faringeal aşaması yaklaşık 10 kat daha hızlı insanlar daha az 66 msn (yani, 2 kare), oluştuğunu göstermiştir. Böylece, farelerde yutma faringeal aşaması detayları 30 fps kamera ile kayda değer olmadığı kadar hızlı gerçekleşir. Daha yüksek kare hızı (olasılıkla> 100 fps) yeterince görselleştirmek ve fareler ve diğer kemirgenlerde yutma yutak aşamasında son derece hızlı ve karmaşık hareketleri ölçmek için gerekli olacaktır. Daha yüksek bir kare hızı ile birlikte, 3D skopi görüntüleme için biplanar teknolojisini birleştiren kesinlikle yarar sıçangillere VFSS genişletmek istiyorum. Bu nedenle, gelecekteki tasarım konuları daha yüksek bir kare hızı kamera ve biplanar görüntüleme yetenekleri içermelidir.

    Son olarak, düşük doz radyasyon olarak kısırlığa neden olduğu gösterilmiştirömrü çalışmaları 46 etkilemesi yumurtalık uyarılan hormonların seviyesi değiştirilmiş sonuçlanan dişi C57 fareleri. VFSS test ile ilişkili tekrar düşük doz radyasyona maruz kalma etkileri, özellikle ilgili Sonuçlar yapılmamış fareler, diğer hayvanlar ve insanlarda araştırılmamıştır. Ancak, insan kadınlarda (radyasyona maruz kalma ile ilgili olmayan) yumurtalık fonksiyon bozukluğu, gastrointestinal motilite bozuklukları ile bağlantılı olmuştur, ve özellikle kadın (hayvanlar ve insanlar dahil gelecekteki VFSS çalışmaları tasarlarken dikkate başka bir ihtar sağlayan bazı durumlarda 47 disfaji için ). Yutma fonksiyonu önemli cinsiyet farklılıkları insanlar 48,49 rapor edilmiştir ve algılamak ve aynı zamanda hayvan hastalık modellerinde karakterize önemli olacağı gibi kadınların dışlanması, kaçınılmalıdır. Bu nedenle, fare ve her iki cinsten sıçanlar uzunlamasına VFSS çalışmalarda elde edilen veriler, d göre, insanlar için büyük bir potansiyele sahip translasyonysphagia, hem de tekrar VFSS test ile ilişkili düşük doz radyasyona maruz kalma riskine.

    Disclosures

    Bu yazı için Açık Erişim Glenbrook tarafından desteklenmektedir.

    Acknowledgments

    Biz nezaketle veri toplama katkıda Kol Lab ek üyeleri (Andries Ferreira, Danarae Aleman, Alexis Mok, Kaitlin Flynn, Elizabeth Bearce ve Matan Kadosh) ve el yazması gözden (Andries Ferreira, Rebecca Schneider, Kate Robbins) teşekkür ederim. Biz de bu çalışmada kullanılan kemirgen gözlem tüplerin tasarım girişi ve imalat için MU Fizik Makinesi Shop Prof.Dr.Roderic Schlotzhauer ve Edwin Honse kabul. Ve Jan Ivey (Missouri Üniversitesi Araştırma Hayvan Cath Lab Müdürü - Tıp Fakültesi) - Biz Malea Jan Kunkel (Veteriner Koleji Veteriner Radyoloji Danışman ve Missouri Üniversitesi Cerrahi Bölümü), özellikle müteşekkiriz Biz kemirgen VFSS protokolü geliştirilen yüksek enerjili fluoroscopes çalışırken sürekli sabır ve motivasyon göstermek için. NIH / NIDCD (TE Kol), NIH / NINDS (GK Pavlath), Otolaryngo Bu çalışma için kaynakları dahil Finansmanlogy - Baş ve Boyun Cerrahisi start-up fonları (TE Kol), MU PRIME Fonu (TE Kol), Mizzou Advantage (TE Kol), ve Yaşlanma üzerine MU Merkezi (TE Kolu).

    Materials

    Name Company Catalog Number Comments
    Polycarbonate tubing for observation chambers McMaster-Carr 3161T41 Body of observation tubes, 2"X2" diameter, 0.080" thick wall
    Polycarbonate sheet  for observation chambers McMaster-Carr 9115K71 End-caps for observation tubes, 2"x12"x3/4"
    Polycarbonate sheet  for observation chambers McMaster-Carr 8574K281 Peg-bowls for observation tubes
    Silicone O-rings  for end-caps of observation chambers McMaster-Carr 9396K108 S1138 AS568-029, pack of 25
    http://www.mcmaster.com/#o-rings/=t0wt5r 
    Silicone stoppers for observation chambers McMaster-Carr 2903K22 Package of 10 stoppers to plug the oval opening in the top of the observation chamber when using a peg-bowl
    http://www.mcmaster.com/#catalog/120/3803/=t0y5at
    Centrifuge tubes for sipper tube bottles Evergreen Scientific 222-3530-G80 30 ml freestanding centrifuge tubes, with caps, sterile
    https://www.evergreensci.com/labware-catalog/tubes-and-vials/30-and-50-ml-centrifuge-tubes/ 
    Silcone stoppers for sipper tube bottles Saint-Gobain Performance Plastics DX263031-10  Number 31D, size: 26 mm bottom, 32 mm top, 30 mm high; 10 pack; 
    http://www.labpure.com/en/Products.asp?ID=179&PageBrand=STOPPERS
    Stopper borers for sipper tube bottles Thomas Scientific 3276G40 Cork Borer Set that ranges from 3/16-15/16 inch 
    http://www.thomassci.com/Supplies/Corks/_/CORK-BORER-SET-316-1516-IN?q=Humboldt
    Drinking tubes for sipper tube bottles Ancare TD-100  2 1/2” long drinking tubes with 5/16” opening, straight ball-spout
    http://www.ancare.com/products/watering-equipment/open-drinking-tubes/straight-tubes-ball-point 
    Iohexol for making oral contrast agent solution GE Healthcare 350 mg iodine per ml
    http://www3.gehealthcare.com/en/products/categories/contrast_media/omnipaque 
    Chocolate syrup for flavoring oral contrast agent Herseys
    10 ml syringe for syringe delivery system Becton, Dickinson and Company 309604 Luer lock tip syringe without needle, 100 per box
    http://www.bd.com/hypodermic/products/syringeswithoutneedles.asp
    Catheter tubing for syringe delivery system Becton, Dickinson and Company 427451 Polyethylene Tubing (Non-Sterile) (PE 240) 100'
    http://www.bd.com/ds/productCenter/427451.asp 
    Needle for syringe delivery system Becton, Dickinson and Company 427560 15-gauge needle, fits into PE 240 catheter tubing
    http://www.bd.com/ds/productCenter/427560.asp 
    Delrin acetal resin rod for syringe delivery system McMaster-Carr 8576K15 1/2 inch diameter, black
    http://www.mcmaster.com/#catalog/120/3609/=t0wvaf 
    Acrylic sheeting for scissor lift Ponoko Laser cut
    http://www.ponoko.com 
    3D printed ABS frame Engineering Rapid Prototyping Facility, University of Missouri
    Brass rods for scissor lift Amazon TTRB-03-12-03 made into axles
    http://www.amazon.com/Brass-Seamless-Round-Tubing-Length/dp/B000FN898M
    Drawer slide for scissor lift Richelieu 10292G116 Attaches to base of scissor lift
    http://www.lowes.com/pd_380986-93052-T35072G16_0__?productId=50041754
    28BYJ-48 stepper motor for scissor lift 2 each
    ULN2003 Darlington transistor array for scissor lift Toshiba ULN2003APG Used as stepper drivers (2 each)
    ATTINY85 microcontroller for scissor lift Atmel ATTINY85-20PU 2 each
    http://www.taydaelectronics.com/attiny85-attiny85-20pu-8-bit-20mhz-microcontroller-ic.html
    Nylon spur gear McMaster-Carr 57655K34 2 each
    http://www.mcmaster.com/#57655k34/=t0yaqz
    Nylon spur gear rack McMaster-Carr 57655K62 2 each
    http://www.mcmaster.com/#57655k62/=t0ybh9
    4-40 nylon machine screws McMaster-Carr 95133A315 Lift assembly
    http://www.mcmaster.com/#95133a315/=t0yd8q
    4-40 nylon hex nuts McMaster-Carr 94812A200 Lift assembly
    http://www.mcmaster.com/#94812a200/=t0ye29
    Buna-N O-Ring AS568A Dash No. 104 McMaster-Carr 9452K318 Lift assembly
    http://www.mcmaster.com/#9452k318/=t0yem7

    DOWNLOAD MATERIALS LIST

    References

    1. Shigemitsu, H., Afshar, K. Aspiration pneumonias: under-diagnosed and under-treated. Curr Opin Pulm Med. 13, (2), 192-198 (2007).
    2. Gresham, S. L. Clinical assessment and management of swallowing difficulties after stroke. Med J Aust. 153, (7), 397-399 (1990).
    3. Marik, P. E., Kaplan, D. Aspiration pneumonia and dysphagia in the elderly. Chest. 124, (1), 328-336 (2003).
    4. Marik, P. E. Pulmonary aspiration syndromes. Curr Opin Pulm Med. 17, (3), 148-154 (2011).
    5. Logemann, J. A., Larsen, K. Oropharyngeal dysphagia: pathophysiology and diagnosis for the anniversary issue of. Diseases of the Esophagus. Dis Esophagus. 25, (4), 299-304 (2012).
    6. Logemann, J. A. Swallowing disorders. Best practice & research Clinical gastroenterology. 21, (4), 563-573 (2007).
    7. Martin-Harris, B., Jones, B. The Videofluorographic Swallowing Study. Physical Medicine and Rehabilitation. Clinics of North America. 19, (4), 769-785 (2008).
    8. Dietsch, A. M., Solomon, N. P., Steele, C. M., Pelletier, C. A. The effect of barium on perceptions of taste intensity and palatability. Dysphagia. 29, (1), 96-108 (2014).
    9. Stokely, S. L., Molfenter, S. M., Steele, C. M. Effects of barium concentration on oropharyngeal swallow timing measures. Dysphagia. 29, (1), 78-82 (2014).
    10. Harris, J. A., et al. The Use of Low-Osmolar Water-Soluble Contrast in Videofluoroscopic Swallowing Exams. Dysphagia. (2013).
    11. Hillel, A., Miller, R. Bulbar Amyotrophic Lateral Sclerosis: Patterns of Progression and Clinical Management. Head & Neck. 11, 51-59 (1989).
    12. Russell, J. A., Ciucci, M. R., Hammer, M. J., Connor, N. P. Videofluorographic assessment of deglutitive behaviors in a rat model of aging and Parkinson disease. Dysphagia. 28, (1), 95-104 (2013).
    13. Lever, T. E., et al. An animal model of oral dysphagia in amyotrophic lateral sclerosis. Dysphagia. 24, (2), 180-195 (2009).
    14. Lever, T. E., et al. A mouse model of pharyngeal dysphagia in amyotrophic lateral sclerosis. Dysphagia. 25, (2), 112-126 (2010).
    15. Ciucci, M. R., et al. Tongue force and timing deficits in a rat model of Parkinson disease. Behavioural Brain Research. 222, (2), 315-320 (2011).
    16. Ciucci, M. R., Schaser, A. J., Russell, J. A. Exercise-induced rescue of tongue function without striatal dopamine sparing in a rat neurotoxin model of Parkinson disease. Behavioural Brain Research. 252, 239-245 (2013).
    17. Plowman, E. K., Kleim, J. A. Behavioral and neurophysiological correlates of striatal dopamine depletion: A rodent model of Parkinson’s disease. Journal of Communication Disorders. 44, (5), 549-556 (2011).
    18. Sugiyama, N., et al. A novel animal model of dysphagia following stroke. Dysphagia. 29, (1), 61-67 (2014).
    19. Bachmanov, A. A., Reed, D. R., Li, X., Beauchamp, G. K. Genetics of sweet taste preferences. Pure Appl Chem. 74, (7), 1135-1140 (2002).
    20. Ishiwatari, Y., Bachmanov, A. A. NaCl taste thresholds in 13 inbred mouse strains. Chem Senses. 37, (6), 497-508 (2012).
    21. Pinhas, A., et al. Strain differences in sucrose- and fructose-conditioned flavor preferences in mice. Physiol Behav. 105, (2), 451-459 (2012).
    22. Midkiff, E. E., Bernstein, I. L. The influence of age and experience on salt preference of the rat. Dev Psychobiol. 16, (5), 385-394 (1983).
    23. Niimi, K., Takahashi, E. Differences in saccharin preference and genetic alterations of the Tas1r3 gene among senescence-accelerated mouse strains and their parental AKR/J strain. Physiol Behav. (2014).
    24. Weijnen, J. A. Licking behavior in the rat: measurement and situational control of licking frequency. Neurosci Biobehav Rev. 22, (6), 751-760 (1998).
    25. Weijnen, J. A. Lick sensors as tools in behavioral and neuroscience research. Physiol Behav. 46, (6), 923-928 (1989).
    26. Kobayashi, M., et al. Electrophysiological analysis of rhythmic jaw movements in the freely moving mouse. Physiol Behav. 75, (3), 377-385 (2002).
    27. Dantas, R., et al. Effect of swallowed bolus variables on oral and pharyngeal phases of swallowing. 258, G675-681 (1990).
    28. Johnsson, F., Shaw, D., Gabb, M., Dent, J., Cook, I. Influence of gravity and body position on normal oropharyngeal swallowing. American Journal of Physiology. 35, (5), G653-G658 (1995).
    29. Han, T. T., Paik, N. -J., Park, J. W. Quantifying swallowing function after stroke: A functional dysphagia scale based on videofluoroscopic studies. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 82, (5), 677-682 (2001).
    30. Molfenter, S. M., Steele, C. M. Kinematic and temporal factors associated with penetration-aspiration in swallowing liquids. Dysphagia. 29, (2), 269-276 (2014).
    31. Kendall, K. A., McKenzie, S., Leonard, R. J., Goncalves, M. I., Walker, A. Timing of events in normal swallowing: A videofluoroscopic study. Dysphagia. 15, 74-83 (2000).
    32. Choi, K. H., Ryu, J. S., Kim, M. Y., Kang, J. Y., Yoo, S. D. Kinematic analysis of dysphagia: Significant parameters of aspiration related to bolus viscosity. Dysphagia. 26, 392-398 (2011).
    33. Molfenter, S. M., Steele, C. M. Variation in temporal measures of swallowing: Sex and volume effects. Dysphagia. 28, 226-233 (2013).
    34. Alves, L. M. T., Secaf, M., Dantas, R. Effect of a bitter bolus on oral, pharyngeal, and esophageal transit of healthy subjects. Arquivos de gastroenterologia. 50, (1), 31-34 (2013).
    35. Dalmazo, J., Aprile, L. R. O., Dantas, R. O. Esophageal contractions, bolus transit and perception of transit after swallows of liquid and solid boluses in normal subjects. Arquivos de gastroenterologia. 49, (4), 250-254 (2012).
    36. Kahrilas, P. J., Dodds, W. J., Hogan, W. J. Effect of peristaltic dysfunction on esophageal volume clearance. Gastroenterology. 94, (1), 73-80 (1988).
    37. German, R. Z., Crompton, A. W., Levitch, L. C., Thexton, A. J. The mechanism of suckling in two species of infant mammal: Miniature pigs and long-tailed macaques. Journal of Experimental Zoology. 261, (3), 322-330 (1992).
    38. Herring, S. W., Scapino, R. P. Physiology of feeding in miniature pigs. Journal of Morphology. 141, (4), 427-460 (1973).
    39. Gordon, K. R., Herring, S. W. Activity patterns within the genioglossus during suckling in domestic dogs and pigs: Interspecific and intraspecific. Brain, Behavior, and Evolution. 30, (5-6), (1987).
    40. Hiiemae, K. M., Palmer, J. B. Food transport and bolus formation during complete feeding sequences on foods of different initial consistency. Dysphagia. 14, (1), 31-42 (1999).
    41. Thexton, A. J., Crompton, A. W., German, R. Z. EMG activity in the hyoid muscles during pig suckling. Journal of Applied Physiology. 112, 1512-1519 (2012).
    42. Thexton, A. J., Crompton, A. W., German, R. Z. Transition from suckling to drinking at weaning: A kinematic and electromyographic study in miniature pigs. Journal of Experimental Zoology. 280, (5), 327-343 (1998).
    43. Goldfield, E. C., Richardson, M. J., Lee, K. G., Margetts, S. Coordination of sucking, swallowing, and breathing and oxygen saturation during early infant breast-feeding and bottle-feeding. Pediatric Research. 60, (4), 450-455 (2006).
    44. Ottaviano, F. G., Linhares Filho, T. A., Andrade, H. M., Alves, P. C., Rocha, M. S. Fiberoptic endoscopy evaluation of swallowing in patients with amyotrophic lateral sclerosis. Braz J Otorhinolaryngol. 79, (3), 349-353 (2013).
    45. Inamoto, Y., et al. The effect of bolus viscosity on laryngeal closure in swallowing: kinematic analysis using 320-row area detector CT. Dysphagia. 28, (1), 33-42 (2013).
    46. Spalding, J. F., Thomas, R. G., Tietjen, G. L. Los Alamos National Laboratory. Rein, S. erene Los Alamos, N.M. (1982).
    47. Palomba, S., Di Cello, A., Riccio, E., Manguso, F., La Sala, G. B. Ovarian function and gastrointestinal motor activity. Minerva Endocrinol. 36, (4), 295-310 (2011).
    48. Alves, L. M., Cassiani Rde,, Santos, A., M, C., Dantas, R. O. Gender effect on the clinical measurement of swallowing. Arq Gastroenterol. 44, (3), 227-229 (2007).
    49. Logemann, J. A., Pauloski, B. R., Rademaker, A. W., Kahrilas, P. J. Oropharyngeal swallow in younger and older women: videofluoroscopic analysis. J Speech Lang Hear Res. 45, (3), 434-445 (2002).

    Comments

    0 Comments


      Post a Question / Comment / Request

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

      Usage Statistics