Summary

نموذج زرق المستحث بخياطة سيركومليمبال في الجرذان والفئران

Published: October 05, 2018
doi:

Summary

هو ارتفاع ضغط الدم المزمن في العين الناجمة عن تطبيق خياطة سيركومليمبال في الجرذان والفئران، مما أدى إلى تدهور خلايا العقدة الشبكية متسقة مع الزرق الوظيفية والهيكلية.

Abstract

خياطة سيركومليمبال تقنية لحفز الزرق التجريبية في القوارض بأمراض مزمنة لرفع الضغط داخل مقلة العين (IOP)، أحد عوامل الخطر معروفة الزرق. هذا البروتوكول يوضح دليل خطوة بخطوة في هذا الأسلوب في “إيفانز طويلة” الجرذان والفئران C57BL/6. تحت التخدير العام، ويتم تطبيق خياطة “محفظة-سلسلة” على الملتحمة، حول خط الاستواء، وخلف ليمبوس العين. العين زميل يعمل كعنصر تحكم غير معالجة. خلال مدة الدراسة، التي كانت فترة 8 أسابيع للفئران و 12 أسبوعا للفئران، IOP ظلت مرتفعة، مقيسة بانتظام بانتعاش tonometry في الحيوانات واعية دون تخدير موضعي. في كلا من الأنواع، أظهرت العينين ستورد ميزات اليكتروريتينوجرام متسقة مع خلل الشبكية الداخلية تفضيلية. وأظهر التصوير المقطعي التماسك البصري الانتقائي ترقق طبقة الألياف العصبية الشبكية. علم الأنسجة الشبكية الفئران في المقطع العرضي العثور على تخفيض كثافة الخلايا في طبقة خلايا العقدة، ولكن أي تغيير في الطبقات الخلوية الأخرى. وأكد فقدان خلايا العقدة تلطيخ من ريتين الماوس تحميل مسطحة مع علامة خلية العقدة محددة (رببمس). خياطة سيركومليمبال هو بسيط، والحد الأدنى الغازية وفعالة من حيث التكلفة وسيلة لحمل العين ارتفاع ضغط الدم الذي يؤدي إلى إصابة خلايا العقدة في الجرذان والفئران.

Introduction

نماذج حيوانية توفير منصة هامة للتحقيق في المختبر الخلوية العمليات المرضية الكامنة وراء الزرق، كذلك فيما يتعلق بتقييم التدخلات العلاجية المحتملة. وضعت عدة نماذج إيندوسيبلي لإنتاج ارتفاع ضغط العين المستمر (IOP)، أهم عامل خطر الزرق. وتشمل الأساليب التي تم تطبيقها لرفع IOP: الأوردة حقن المالحة مكثف في ابيسكليرال1، الليزر الضوئي trabecular meshwork2 أو الأوردة حوفي3، وحقن إينتراكاميرال من المواد مثل خلايا الدم الحمراء شبح4، ميكروبيدس،من56 ولزج مطاطي وكلاء7. وقد نهج كل مزايا وقيود.

ينبغي أن تحاكي نموذج جيد الزرق عملية المرض، مع الحد الأدنى من المضاعفات مثل نسبة تظليل الصدمة والتهاب ووسائط الإعلام. هذه المضاعفات هي كثيرا ما يرتبط مع الإجراءات المستخدمة للحث على ارتفاع IOP، ويمكن الخلط بين تفسير النتائج. على سبيل المثال، بزل الغرفة الأمامية، حتى عندما لا يتم الأخذ بالمؤثرات الخارجية، قد ثبت أن تسبب الصدمات والالتهابات التي لا يمثل التغيير جلوكوماتوس النموذجي8،9. بالإضافة إلى أهمية تجنب التهاب، يسهل الحفاظ على الوضوح البصري في فيفو التصوير والكهربية لرصد تطور المرض. على الرغم من أنه ليس من الواضح إلى أي مدى هذه المضاعفات قد يؤثر على التحقيقات المرض، قد يكون من الأفضل لتجنب اختراق العين خلال التعريف النموذجي. نهج خياطة سيركومليمبال يتجنب الاختراق من أنحاء العالم، ويسهل في فيفو التقييم طولية الشبكية هيكل ووظيفة. الأهم من ذلك، هذا النموذج يختلف عن سابقيه في قدرته على العودة IOP إلى قيم الأساس بإزالة خياطة عند الاقتضاء. تطبيع IOP قد تكون مفيدة لدراسة الخلوية ويرتبط الجزيئية للعقدة عكسها ولا رجعة فيها الخلية إصابة10،11،12،،من1314.

تركز هذه المقالة على تقنية لنموذج التعريفي. يمكن الاطلاع على وصف إصابة الشبكية الناجمة عن هذا النموذج في الجرذان والفئران بمزيد من التفصيل في مكان آخر15،،من1617،،من1819.

Protocol

وأجريت جميع الإجراءات التجريبية وفقا “قانون الممارسة الأسترالية” لرعاية واستخدام الحيوانات “أغراض علمية”، حددها الوطنية للصحة ومجلس البحوث الطبية في أستراليا. تم الحصول على الموافقة الأخلاقية من “لجنة الأخلاقيات الحيوان معهد هوارد فلوري” (الموافقة رقم 13-044-أم و 13-068-أم للفئران والجرذان، عل…

Representative Results

النتائج التالية في الفئران18 والفئران16 أفيد سابقا، ويرد هنا. خياطة سيركومليمبال تنتج نمطاً مماثلاً لارتفاع IOP في الجرذان والفئران (الشكل 2). تم العثور على تصاعد IOP قصيرة، تصل إلى 58.1 ملم زئبق ± 2.7 في الفئران و 38.7 مم زئبق ± 2.2 في الفئرا?…

Discussion

خياطة سيركومليمبال نموذج جديد لارتفاع ضغط الدم المزمن في العين. بالإضافة إلى الدراسات التي من خلالها النتائج التمثيلية هي المصدر16،18، هذا النموذج الحيواني قد استخدمت في عدد من الأخيرة دراسات15،،من2324،</su…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

وتمول هذه الأعمال “الوطنية للصحة” و “مجلس البحوث الطبية في أستراليا” منحة مشروع (1046203)، “مجلس البحوث الأسترالي مستقبل الزمالة” (FT130100338).

Materials

normal saline Baxter International Inc AHB1323 Maintain corneal hydration during surgery
Chlorhexadine 0.5% Orion Laboratories 27411, 80085 Disinfection of surgical instrument
Isoflurane 99.9% Abbott Australasia Pty Ltd CAS 26675-46-7 Proprietory Name: Isoflo(TM) Inhalation anaaesthetic. Pharmaceutical-grade inhalation anesthetic mixed with oxygen gas for suture procedure
ocular lubricant Alcon Laboratories  1618611 Proprietory Name: Genteal, ocular lubricant to keep the other eye moist
Needle holder (microsurgery) World Precision Instruments 555419NT To hold needle during ocular surgery
Proxymetacaine 0.5% Alcon Laboratories  CAS 5875-06-9 Topical ocular analgesia
Scissors (microsurgery) World Precision Instruments 501232 To cut excessive suture stump during ligation
Surgical drape Vital Medical Supplies GM29-612EE Ensure sterile enviornment during surgery
Suture needle for rats (microsurgery) Ninbo medical needles 151109 8-0 nylon suture attached with round needle, cutting edge 3/8, dual-needle, suture length 30cm
Suture needle for mice (microsurgery) Ninbo medical needles 160905 10-0 nylon suture attached with round needle, cutting edge 3/8, dual-needle, suture length 30cm
Tweezers (microsurgery) World Precision Instruments 500342 Manipulate tissues during ocular surgery
rebound tonometer TONOLAB, iCare, Helsinki, Finland TV02 for intraocular pressure monitoring

Riferimenti

  1. Morrison, J. C., et al. A rat model of chronic pressure-induced optic nerve damage. Experimental Eye Research. 64 (1), 85-96 (1997).
  2. Feng, L., Chen, H., Suyeoka, G., Liu, X. A laser-induced mouse model of chronic ocular hypertension to characterize visual defects. Journal of Visualized Experiments. (78), (2013).
  3. Chiu, K., Chang, R., So, K. F. Laser-induced chronic ocular hypertension model on SD rats. Journal of Visualized Experiments. (10), 549 (2007).
  4. Quigley, H. A., Addicks, E. M. Chronic experimental glaucoma in primates. I. Production of elevated intraocular pressure by anterior chamber injection of autologous ghost red blood cells. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 19 (2), 126-136 (1980).
  5. Bunker, S., et al. Experimental glaucoma induced by ocular injection of magnetic microspheres. Journal of Visualized Experiments. (96), (2015).
  6. Weber, A. J., Zelenak, D. Experimental glaucoma in the primate induced by latex microspheres. Journal of Neuroscience Methods. 111 (1), 39-48 (2001).
  7. Moreno, M. C., et al. A new experimental model of glaucoma in rats through intracameral injections of hyaluronic acid. Experimental Eye Research. 81 (1), 71-80 (2005).
  8. Hoyng, P. F., Verbey, N., Thorig, L., van Haeringen, N. J. Topical prostaglandins inhibit trauma-induced inflammation in the rabbit eye. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 27 (8), 1217-1225 (1986).
  9. Kezic, J. M., Chrysostomou, V., Trounce, I. A., McMenamin, P. G., Crowston, J. G. Effect of anterior chamber cannulation and acute IOP elevation on retinal macrophages in the adult mouse. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 54 (4), 3028-3036 (2013).
  10. Waisbourd, M., et al. Reversible structural and functional changes after intraocular pressure reduction in patients with glaucoma. Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. 254 (6), 1159-1166 (2016).
  11. Foulsham, W. S., Fu, L., Tatham, A. J. Visual improvement following glaucoma surgery: a case report. BMC Ophthalmology. 14, 162 (2014).
  12. Anderson, A. J., Stainer, M. J. A control experiment for studies that show improved visual sensitivity with intraocular pressure lowering in glaucoma. Ophthalmology. 121 (10), 2028-2032 (2014).
  13. Ventura, L. M., Feuer, W. J., Porciatti, V. Progressive loss of retinal ganglion cell function is hindered with IOP-lowering treatment in early glaucoma. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 53 (2), 659-663 (2012).
  14. Zhao, D., et al. ARVO abstract number 3696 – B0043. annual meeting of Association for Research in Vision and Ophthalmology, Honolulu, Hawaii, USA. , (2018).
  15. Liu, H. H., et al. Chronic ocular hypertension induced by circumlimbal suture in rats. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 56 (5), 2811-2820 (2015).
  16. Zhao, D., et al. Characterization of the Circumlimbal Suture Model of Chronic IOP Elevation in Mice and Assessment of Changes in Gene Expression of Stretch Sensitive Channels. Frontiers in Neuroscience. 11, 41 (2017).
  17. Nguyen, C. T., et al. Simultaneous Recording of Electroretinography and Visual Evoked Potentials in Anesthetized Rats. Journal of Visualized Experiments. (113), (2016).
  18. Van Koeverden, A. K., He, Z., Nguyen, C. T., Vingrys, A. J., Bui, B. V. Systemic hypertension is not protective against chronic IOP elevation in a rodent model. Scientific Reports. 8 (1), 7107 (2018).
  19. Rodriguez, A. R., de Sevilla Muller, L. P., Brecha, N. C. The RNA binding protein RBPMS is a selective marker of ganglion cells in the mammalian retina. Journal of Comparative Neurology. 522 (6), 1411-1443 (2014).
  20. Aihara, M., Lindsey, J. D., Weinreb, R. N. Twenty-four-hour pattern of mouse intraocular pressure. Exp Eye Research. 77 (6), 681-686 (2003).
  21. Jia, L., Cepurna, W. O., Johnson, E. C., Morrison, J. C. Patterns of intraocular pressure elevation after aqueous humor outflow obstruction in rats. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 41 (6), 1380-1385 (2000).
  22. Nadal-Nicolas, F. M., Jimenez-Lopez, M., Sobrado-Calvo, P., Nieto-Lopez, L., Canovas-Martinez, I., Salinas-Navarro, M., Vidal-Sanz, M., Agudo, M. Brn3a as a marker of retinal ganglion cells: qualitative and quantitative time course studies in naive and optic nerve-injured retinas. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 50 (8), 3860-3868 (2009).
  23. Liu, H. H., Flanagan, J. G. A Mouse Model of Chronic Ocular Hypertension Induced by Circumlimbal Suture. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 58 (1), 353-361 (2017).
  24. Liu, H. H., He, Z., Nguyen, C. T., Vingrys, A. J., Bui, B. V. Reversal of functional loss in a rat model of chronic intraocular pressure elevation. Ophthalmic & Physiological Optics. 37 (1), 71-81 (2017).
  25. Liu, H. H., Zhang, L., Shi, M., Chen, L., Flanagan, J. G. Comparison of laser and circumlimbal suture induced elevation of intraocular pressure in albino CD-1 mice. PLoS One. 12 (11), 0189094 (2017).
  26. Shen, H. H., et al. Intraocular Pressure Induced Retinal Changes Identified Using Synchrotron Infrared Microscopy. PLoS One. 11 (10), 0164035 (2016).
check_url/it/58287?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
He, Z., Zhao, D., van Koeverden, A. K., Nguyen, C. T., Lim, J. K. H., Wong, V. H. Y., Vingrys, A. J., Bui, B. V. A Model of Glaucoma Induced by Circumlimbal Suture in Rats and Mice. J. Vis. Exp. (140), e58287, doi:10.3791/58287 (2018).

View Video