L'objectif de ce protocole est d'induire photochimique lésion ischémique du nerf optique postérieure chez le rat. Ce modèle est essentiel à l'étude de la physiopathologie de la neuropathie optique ischémique postérieure, et des approches thérapeutiques pour ceci et d'autres neuropathies optiques, ainsi que d'autres maladies ischémiques du système nerveux central.
Postérieure neuropathie optique ischémique (PION) est une maladie de la vue dévastateur dans la pratique clinique. Cependant, sa pathogénie et d'histoire naturelle sont restés mal compris. Récemment, nous avons développé un modèle fiable, animal reproductible de PION et testé l'effet du traitement de certains facteurs neurotrophiques dans ce modèle 1. Le but de cette vidéo est de démontrer notre modèle photochimique induite de neuropathie optique ischémique postérieure, et d'évaluer ses effets avec marquage rétrograde des cellules ganglionnaires de la rétine. Suite à l'exposition chirurgicale du nerf optique postérieure, d'un colorant photosensibilisant, l'érythrosine B, est injecté par voie intraveineuse et un faisceau laser est focalisé sur la surface du nerf optique. Interaction photochimique de l'érythrosine B et le laser pendant dommages d'irradiation de l'endothélium vasculaire, incitant occlusion microvasculaire médiée par une thrombose plaquettaire et la compression oedémateux. La lésion ischémique résultant donne une progressive mais pronounced dépérissement rétinienne des cellules ganglionnaires, en raison d'une perte d'entrée axonale – une distance, induite par blessure et le résultat clinique. Ainsi, ce modèle fournit une plate-forme nouvelle pour étudier le cours de physiopathologique Pion, et peut être en outre optimisée pour tester approches thérapeutiques pour neuropathies optiques ainsi que d'autres maladies ischémiques du système nerveux central.
Chez les patients âgés de plus de 50 ans, une neuropathie optique ischémique (ION) est le type le plus répandu de l'optique aiguë neuropathie 2. La condition peut présenter comme l'un des deux sous-types en fonction de la source d'approvisionnement spécifique affectée de sang et la présentation clinique: antérieure (AION) ou postérieure (PION) 3. Bien que la pathogenèse et l'évolution de AION ont été largement étudiés 4-7, PION est restée mal comprise en raison de sa faible prévalence, la présentation de variable, les critères de diagnostic mal définies et le manque d'un modèle animal. En outre, aucun des traitements ont été prouvées pour prévenir ou inverser la perte de la vision de AION ou PION efficacement. Par conséquent, un modèle animal reproductible et fiable des PION est d'une grande valeur pour étudier le processus de la maladie in vivo et de tester de nouveaux schémas thérapeutiques pour la neuroprotection et la régénération des axones.
Photochimique induite par une lésion ischémique à la microvascularisation résultant en vasogenic oedème et la thrombose crée effectivement une ischémie tissulaire régionale 8-12. Après l'injection dans la circulation vasculaire, le colorant photosensible érythrosine B produit de l'oxygène moléculaire singulet réactif lors de l'activation par irradiation au laser des vaisseaux cibles. L'oxygène singulet peroxidizes directement l'endothélium vasculaire, en stimulant l'adhésion plaquettaire / agrégation et conduisant à la formation de thrombus occlusif. Lésion ischémique est étendue à des régions voisines et exacerbée par la compression microvasculaire due à un œdème vasogénique. L'objectif global de ce protocole est d'induire une ischémie photochimique dans le nerf optique rétrobulbaire pour refléter les dommages causés par PION.
A notre connaissance, ceci est le premier modèle de lésion ischémique dans la partie postérieure du nerf optique 1. Comme ce modèle produit une ischémie, tout en évitant les traumatismes physiques, les processus physiologiques de la neuropathie optique ischémique postérieure sont mieux imité et étudiés. En outre, ce modèle offre un roman plate-forme pour le dépistage de produits thérapeutiques candidats pour les neuropathies optiques ischémiques et d'autres maladies du système nerveux central. Ici, un protocole détaillé pour le cathétérisme de la veine fémorale, l'exposition du nerf optique, une injection intraveineuse d'érythrosine B et l'irradiation du laser dans un modèle de rat de pions sont décrits.
Here we describe in detail a method for inducing PION in a rat model. The most critical part of the protocol is the exposure and irradiation of the optic nerve – to expose the nerve as long as possible while avoiding damage caused by the sharp fine tip forceps or from stretching. In rats, the ophthalmic artery enters the optic nerve ≤1 mm from the optic nerve head. Therefore, irradiation of the optic nerve 3-4 mm away from the optic nerve head should only result in ischemia of the capillaries feeding the nerv…
The authors have nothing to disclose.
Nous sommes redevables à Eleut Hernandez pour l'élevage, Gabe Gaidosh d'expertise de la microscopie et Khue Tran et Zhenyang Zhao pour le montage vidéo. Cette étude a été financée par le National Eye Institute accorde R01-EY022129 à JLG et subventions P30 EY022589 à l'UCSD et EY014801 à UM; l'American Heart Association, la Fondation Jacques et Esther roi, le fonds du programme d'échange d'étudiants de doctorat de l'Université Fudan Graduate School (n ° 2010033), et une subvention sans restriction de la recherche pour prévenir la cécité, Inc.
532-nm Nd:YAG laser | Laser glow | LRS-532-KM-200-3 | |
Beam chopper | custom-made | custom-made | |
Mechanical shutter and corresponding shutter drive timer | AAM Vincent Associates | SD-10 | |
25-cm focal length spherical lens | CVI/Mellles-Griot | 01 LPX 293 | plano-convexBK7 glass lens with HEBBARTM antireflection coating |
Erythrosin B | MP Biomedicals | 190449 | |
Fluorogold | Fluorochrome,LLC | ||
Gelfoam | Cardinal Health | CAH1203421 | |
Polyethylene tubing (PE10) | BD Intramedic | 427400 | |
No. 10 Blade | Miltex | 4-110 | |
Fine Forceps | F.S.T. | 91150-20 | DUMONT #5 RUSTLESS NON-MAGNETIC |
Forceps with Teeth | F.S.T. | 11153-10 | Germany stainless |
Forceps | F.S.T. | 18025-10 | Germany stainless |
Vannas spring scissors | F.S.T. | 2-220 | JJECK Stainless |
Polyglactin suture | Ethicon | J488G | 7-0 suture |
hemostat | F.S.T. | 12075-12 | Germany stainless |