Summary

Fotokimyasal Bağlı Posterior İskemik Optik Nöropati Rat Modeli

Published: November 29, 2015
doi:

Summary

Bu protokolün amacı, fotokimyasal sıçan posterior optik sinir iskemik hasara yol etmektir. Bu model arka iskemik optik nöropati patofizyolojisi çalışmaları ve bunun için tedavi yaklaşımları ve diğer optik nöropatiler kritik yanı sıra diğer MSS iskemik hastalıklar.

Abstract

Posterior İskemik optik nöropati (PION) klinik pratikte görme-yıkıcı bir hastalıktır. Ancak, patogenezi ve doğal seyri tam olarak anlaşılamamıştır kalmıştır. Son zamanlarda, plON güvenilir, yeniden üretilebilir bir hayvan modelinin geliştirilmesi ve bu modelde 1 bazı nörotrofik faktörlerin tedavi etkisini test ettik. Bu videonun amacı posterior iskemik optik nöropati bizim fotokimyasal kaynaklı modeli göstermek için, ve retina ganglion hücrelerinin retrograd etiketleme ile etkilerini değerlendirmektir. Posterior optik sinir bir ışığa boya, eritrosin B cerrahi maruz bırakılmasının ardından, damar içine enjekte edilir ve bir lazer ışını optik sinir yüzeyi üzerine odaklanmıştır. Trombosit tromboz ve ödemli sıkıştırma aracılık mikrovasküler oklüzyon isteyen ışınlama zararlardan damar endotel sırasında eritrosin B ve lazer fotokimyasal etkileşim. Ortaya çıkan iskemik yaralanma kademeli ama pronounc verimleriBir uzaktan kumanda, hasar kaynaklı ve klinik olarak önemli bir sonuç – aksonal girdi bir kaybına bağlı retinal ganglion hücre tepe kurumalarına ed. Bu nedenle, bu model plON patofizyolojik ders çalışma için yeni bir platform sağlar ve ayrıca optik nöropati gibi diğer merkezi sinir sistemi işemik hastalıklar için terapötik yaklaşımları test etmek için optimize edilebilir.

Introduction

50 yaş üzeri hastalarda, iskemik optik nöropati (ION) Akut optik nöropati 2 en yaygın türüdür. Anterior (AION) ya da posterior (PION) 3: durum belirli etkilenen kan temini ve klinik sunum kaynağına göre olarak bir veya iki alt tiplerinin sunabilirim. AION patogenezi ve ders yoğun 4-7 olarak çalışılırken, PION kötü nedeniyle düşük yaygınlık, değişken sunum, kötü tanımlanmış tanı ölçütlerine ve hayvan modelinin eksikliği anlaşılmaktadır kalmıştır etti. Ayrıca, hiçbir tedavi etkili bir şekilde engellemek veya AION veya PION gelen görme kaybının tersine kanıtlanmıştır. Bu nedenle, pion bir tekrarlanabilir ve güvenilir bir hayvan modeli, in vivo olarak hastalık sürecini incelemek ve nöro ve akson rejenerasyonu için yeni tedavi rejimleri test etmek için büyük bir değer taşımaktadır.

Fotokimyasal vasog sonuçlanan mikrovasküler iskemik yaralanmaya neden olduğuENIC ödem ve tromboz etkili bir bölgesel doku iskemisini 8-12 oluşturur. Vasküler dolaşıma enjeksiyonundan sonra, ışığa boya eritrosin B hedef damarların lazer ışınlaması ile aktivasyon üzerine reaktif tekli moleküler oksijen üretir. Tekli oksijen doğrudan trombosit yapışması / toplanmasını uyarıcı ve trombüs oluşumunu tıkayıcı lider, vasküler endoteli peroxidizes. İskemik hasar komşu bölgelere yayıldı ve daha nedeniyle vazojenik ödem mikrovasküler kompresyon ile şiddetlenir. Bu protokolün genel amacı fotokimyasal PION yol açtığı hasarı ayna retrobulber optik sinir iskemi ikna etmek olduğunu.

Bildiğimiz kadarıyla, bu arka optik sinir 1 iskemik hasarın ilk modelidir. Fiziksel travma kaçınarak bu model iskemi üretir gibi, posterior iskemik optik nöropati fizyolojik süreçleri daha iyi taklit ve okudu vardır. Ayrıca, bu model optik nöropati ve diğer merkezi sinir sistemi hastalığı, iskemik aday terapötiklerinin tarama için yeni bir platform sunuyor. Burada, bir sıçan PION modelinde femoral ven kateterizasyonu, optik sinir pozlama, Eritrosin B intravenöz enjeksiyon ve lazer ışınlama için detaylı bir protokol tanımlanmıştır.

Protocol

Bütün hayvan prosedürleri Kaliforniya San Diego ve Miami kurumsal hayvan bakımı ve kullanımı komiteleri (IACUC) Üniversitesi Üniversitesi tarafından onaylanmış ve Oftalmik ve Görsel Araştırma Hayvanların Kullanım ARVO Beyanı doğrultusunda yapıldı. Tüm reaktifler ve cerrahi işlemlerde kullanılan enstrümanlar sterildir. 1. anestezisi ve Cerrahisi Rat hazırlayın Prosedüre önce sıçanlara, vücut ağırlığına göre ketamin (60 mg / kg) ve ksilazin (8 mg / kg) intraperitone…

Representative Results

Bu teknikle tarafından uyarılan ortaya çıkan iskemik hasar iskemik akson yaralanma sonrası retina ganglion hücrelerinin yavaş yavaş ama belirgin ölümü verir. Bu, insan hastalığında gözlenen benzer klinik olarak anlamlı bir sonuçtur. FG retrograd etiketleme PION sonra RGH hayatta kalma ölçmek için kullanılır. Aynı yöntem başarılı bir model oluşturma doğrulamak yanı sıra farklı tedavi rejimlerinin etkilerini değerlendirmek için kullanılır. 1 kontrolünde retina düz ba?…

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

Biz video düzenleme için hayvancılıkla ilgili Eleut Hernandez, mikroskopi uzmanlık için Gabe Gaidosh ve Khue Tran ve Zhenyang Zhao borçlu olan. Ulusal Göz Enstitüsü tarafından finanse edildi Bu çalışma UM için UCSD ve EY014801 için JLG ve P30 hibe EY022589 için R01-EY022129 verir; Amerikan Kalp Derneği, James ve Esther Kral Vakfı, Fudan Üniversitesi Graduate School (No 2010033) doktora öğrenci değişim programı fonu ve Research sınırsız hibe Körlük, Inc. Önleme

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

  1. 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).
  2. Rucker, J. C., Biousse, V., Newman, N. J. Ischemic optic neuropathies. Curr Opin Neurol. 17, 27-35 (2004).
  3. Hayreh, S. S. Posterior ischaemic optic neuropathy: clinical features, pathogenesis, and management.. Eye (Lond). 18, 1188-1206 (2004).
  4. Hayreh, S. S. Inter-Individual Variation in Blood-Supply of the Optic-Nerve Head.. Doc Ophthalmol. 59, 217-246 (1985).
  5. 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).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. Watson, B. D. Animal models of photochemically induced brain ischemia and stroke.. Cerebrovascular Disease – Pathophysiology, Diagnosis and Treatment. , 52-73 (1998).
  12. 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).
  13. 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).
check_url/it/52402?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Wang, Y., Brown, D. P., Watson, B. D., Goldberg, J. L. Rat Model of Photochemically-Induced Posterior Ischemic Optic Neuropathy. J. Vis. Exp. (105), e52402, doi:10.3791/52402 (2015).

View Video