Крыса модель фотохимических индуцированного Posterior ишемической оптической невропатии
Summary
Цель этого протокола заключается в фотохимических вызвать ишемического повреждения в задней зрительного нерва у крыс. Эта модель имеет решающее значение для исследований патофизиологии задней ишемической оптической невропатии и терапевтических подходов для этого и других оптических невропатии, а также другие ЦНС ишемические заболевания.
Abstract
Задняя ишемическая оптическая нейропатия (ПИОН) это зрелище-разрушительной болезни в клинической практике. Тем не менее, его патогенез и естественной истории остались плохо изучены. В последнее время мы разработали надежный, воспроизводимый животную модель пион и проходят лечебный эффект некоторых нейротрофических факторов в этой модели 1. Цель этого видео, чтобы продемонстрировать нашу фотохимических индуцированной модели задней ишемической оптической невропатии, и оценить его последствия с ретроградной маркировки ганглиозных клеток сетчатки. После хирургического воздействия на заднем зрительного нерва, фотосенсибилизирующего красителя, эритрозин В, вводят внутривенно и лазерный луч фокусируют на поверхности глазного нерва. Фотохимические взаимодействия эритрозином В и лазера во время облучения повреждений эндотелия сосудов, вызывая закупорку капилляров, опосредованного тромбоцитами тромбоза и отечной сжатия. В результате ишемического повреждения дает постепенное, но pronouncред сетчатки отмирание клеток ганглия, вследствие потери аксонов вход – в пульте дистанционного управления, травмы, вызванной и клинически значимых исходов. Таким образом, эта модель обеспечивает новый платформу для изучения патофизиологического курс ПИОН, и может быть дополнительно оптимизирован для тестирования терапевтических подходов для оптических невропатии, а также других ЦНС ишемических заболеваний.
Introduction
У пациентов старше 50 лет, ишемическая оптическая нейропатия (ИОН) является наиболее распространенным типом острого оптической нейропатии 2. Состояние может представить, как один из подтипов двух в зависимости от источника питания конкретного пострадавшего крови и клинической картины: передней (AION) или задней (ПИОН) 3. В то время как патогенез и ход AION были изучены 4-7, пиона были плохо понимал, из-за его низкой распространенности, переменная презентации, плохо определенных диагностических критериев и отсутствием модели животных. Кроме того, нет процедуры не были доказаны, чтобы эффективно предотвратить или обратить вспять потерю зрения из AION или пиона. Таким образом, воспроизводимым и надежная модель животное ПИОН имеет большое значение для изучения процесса болезни в естественных условиях и испытания новых терапевтических схем для нейропротекции и регенерации аксонов.
Фотохимических индуцированных ишемического повреждения микрососудов в результате vasogЕНИК отек и тромбоз эффективно создает региональный ишемии тканей 8-12. После инъекции в сосудистую обращении, светочувствительный эритрозин краситель B производит реактивную синглетного молекулярного кислорода при активации лазерного облучения мишеней сосудов. Синглетное кислорода непосредственно peroxidizes эндотелия сосудов, стимулируя тромбоцитов сцепления / агрегации и приводит к окклюзионная образование тромбов. Ишемического повреждения распространяется в соседние районы и усугубляется сжатия микрососудов за счет отека вазогенного. Общая цель этого протокола является фотохимически вызвать ишемию в ретробульбарный зрительного нерва, чтобы отразить ущерб, причиненный пиона.
По нашим сведениям, это первая модель ишемического повреждения в задней зрительного нерва 1. Как эта модель производит ишемию, избегая физическую травму, физиологические процессы задней ишемической оптической невропатии лучше изобразил и учился, Кроме того, эта модель предлагает новый платформу для скрининга кандидатов терапевтических средств для оптических невропатии и других заболеваний ЦНС ишемического. Здесь Подробный протокол бедренной вены катетеризации, зрительного нерва, воздействия внутривенной инъекции эритрозин В и лазерного облучения в модели крысы ПИОН описаны.
Protocol
Representative Results
Discussion
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…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Мы в долгу перед Eleut Эрнандес для животноводства, Гейб Gaidosh для микроскопии экспертизы, и Khue Tran и Zhenyang Чжао для редактирования видео. Это исследование было профинансировано Национальным институтом глаз предоставляет R01-EY022129 в JLG и P30 грантов EY022589 к UCSD и EY014801 к UM; Американская ассоциация сердца, Джеймс и Эстер Король, Фонд докторант программа обмена фонд университета Фудань Высшей школы (№ 2010033), а также неограниченный грант от исследований в области профилактики слепоты, Inc.
Materials
| 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 |
Riferimenti
- Wang, Y., Brown, D. P., Duan, Y., Kong, W., Watson, B. D., Goldberg, J. L. A novel rodent model of posterior ischemic optic neuropathy.. JAMA Ophthalmology. 131, 194-204 (2013).
- Rucker, J. C., Biousse, V., Newman, N. J. Ischemic optic neuropathies. Curr Opin Neurol. 17, 27-35 (2004).
- Hayreh, S. S. Posterior ischaemic optic neuropathy: clinical features, pathogenesis, and management.. Eye (Lond). 18, 1188-1206 (2004).
- Hayreh, S. S. Inter-Individual Variation in Blood-Supply of the Optic-Nerve Head.. Doc Ophthalmol. 59, 217-246 (1985).
- Jacobson, D. M., Vierkant, R. A., Belongia, E. A. Nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy – A case-control study of potential risk factors.. Arch Ophthalmol-Chic. 115, 1403-1407 (1997).
- Kosmorsky, G., Straga, J., Knight, C., Dagirmanjian, A., Davis, D. A. The role of transcranial Doppler in nonarteritic ischemic optic neuropathy.. Am J Ophthalmol. 126, 288-290 (1998).
- Hayreh, S. S., Zimmerman, M. B. Non-arteritic anterior ischemic optic neuropathy: role of systemic corticosteroid therapy.. Graefe’s archive for clinical and experimental ophthalmology. 246, 1029-1046 (2008).
- Prado, R., Dietrich, W. D., Watson, B. D., Ginsberg, M. D., Green, B. A. Photochemically Induced Graded Spinal-Cord Infarction – Behavioral, Electrophysiological, and Morphological Correlates.. J Neurosurg. 67, 745-753 (1987).
- Dietrich, W. D., Busto, R., Watson, B. D., Scheinberg, P., Ginsberg, M. D. Photochemically induced cerebral infarction. II. Edema and blood-brain barrier disruption.. Acta Neuropathologica. 72, 326-334 (1987).
- Watson, B. D., Dietrich, W. D., Busto, R., Wachtel, M. S., Ginsberg, M. D. Induction of reproducible brain infarction by photochemically initiated thrombosis.. Annals of Neurology. 17, 497-504 (1985).
- Watson, B. D. Animal models of photochemically induced brain ischemia and stroke.. Cerebrovascular Disease – Pathophysiology, Diagnosis and Treatment. , 52-73 (1998).
- Watson, B. D., Prado, R., Dietrich, W. D., Ginsberg, M. D., Green, B. A. Photochemically induced spinal cord injury in the rat.. Brain Research. 367, 296-300 (1986).
- Chiu, K., Lau, W. M., Yeung, S. C., Chang, R. C., So, K. F. Retrograde labeling of retinal ganglion cells by application of fluoro-gold on the surface of superior colliculus.. Journal of visualized experiments : JoVE. , (2008).
