Summary

La detección de anormalidades en la vasculatura coroidea en un modelo de ratón de la relacionada con la edad degeneración macular por Time-curso de indocianina verde Angiografía

Published: February 19, 2014
doi:

Summary

Indocianina verde Angiografía (o ICGA) realizado por inyección en la vena de la cola proporciona imágenes de curso temporal ICGA alta calidad para caracterizar las anormalidades en la coroides ratón.

Abstract

Indocianina verde Angiografía (o ICGA) es una técnica realizada por los oftalmólogos para diagnosticar anormalidades de la coroides y la vasculatura de la retina de varias enfermedades oculares como la degeneración macular asociada a la edad (DMAE). ICGA es especialmente útil para la imagen de la vasculatura coroidea posterior del ojo debido a su capacidad de penetrar a través de la capa pigmentada con su espectro infrarrojo. Curso temporal ICGA puede dividirse en etapas temprana, media y fases finales. Las tres fases proporcionan información valiosa sobre la patología de los problemas de los ojos. Aunque el tiempo-curso ICGA por vía intravenosa (IV) de inyección se utiliza ampliamente en la clínica para el diagnóstico y manejo de problemas coroideo, ICGA por inyección intraperitoneal (IP) se utiliza comúnmente en la investigación con animales. Aquí hemos demostrado la técnica para obtener imágenes de alta resolución ICGA tiempo-por supuesto en ratones mediante la inyección de cola vena y confocal de barrido láser oftalmoscopia. Se utilizó esta técnica para la imagen de la coroides lesiones en un modelo de ratón de la degeneración macular relacionada con la edad. Aunque es mucho más fácil introducir ICG a la vasculatura del ratón a través de IP, nuestros datos indican que es difícil obtener imágenes reproducibles curso temporal ICGA por IP-ICGA. Por el contrario, a través de inyección ICGA vena de la cola proporciona imágenes tiempo-por supuesto ICGA alta calidad comparables a los estudios en humanos. Además, demostramos que ICGA realizó en ratones albinos da imágenes más claras de los vasos coroideos que la realizada con ratones pigmentados. Nosotros sugerimos que el tiempo-por supuesto-IV ICGA debería convertirse en una práctica habitual en la investigación AMD basado en modelos animales.

Introduction

Angiografía con verde indocianina (ICGA) es una prueba de diagnóstico para problemas de imagen relacionados con los vasos sanguíneos en el ojo. El espectro de absorción de ICG oscila desde 790 hasta 805 nm, mientras que el espectro de emisión oscila desde 770 hasta 880 nm con la emisión máxima a 835 nm 1. Esto es diferente de la otra tinte popular, fluoresceína de sodio, cuyo espectro cae en el rango visible. El espectro infrarrojo permite ICG para penetrar a través de epitelio pigmentario de la retina (RPE), de fluido serosanguinolento, y exudados lipídicos, todo lo cual puede bloquear fácilmente la visualización por angiografía con fluoresceína base de sodio-fluoresceína (FA). ICG es del 98% unido a proteínas en el sistema vascular que resulta en menos extravasación, lo que permite mejorar la imagen de los vasos de la coroides y lesiones coroideas 1,2. ICGA es casi la única opción para visualizar la vasculatura coroidea, que es posterior al RPE. La figura 1 muestra la comparación de ICGA y FA en la vasculatura de formación de imágenes en ojos de ratón. FA puede be utilizado para la imagen de la vasculatura de la retina así pero no la vasculatura coroidea. En contraste, ICGA se puede utilizar para la imagen tanto de la retina y la vasculatura coroidea. ICGA se realiza con sistemas de imágenes digitales de alta resolución o oftalmoscopios láser de barrido (SLO), junto con las cámaras de vídeo sensibles a los infrarrojos, que vamos a utilizar en este estudio.

En la clínica, ICGA se ha recomendado en el diagnóstico de una serie de trastornos coriorretinianas involucra la vasculatura coroidea incluyendo vasculopatía coroidal polipoidea (PCV), Retina angiomatosas Proliferación (RAP), estrías angioides, viteliforme distrofia macular, coriorretinopatía serosa central, hemangioma de coroides, la retina hemorragia macroaneurismas arteriolares, tumores coroideos, y ciertas formas de uveítis posterior 1,3. La combinación de ICGA con FA y la tomografía de coherencia óptica (OCT) proporciona potentes herramientas para los médicos en el diagnóstico y manejo de exudativa macular relacionada con la edaddegeneración (AMD) 4-10. ICGA es especialmente útil para el diagnóstico de afecciones que implican la coroides. De hecho, ICGA es considerado el estándar de oro para el diagnóstico de PCV, una variante de la DMAE exudativa 11-13. PCV se caracteriza por una red de vasos ramificados con dilataciones polipoideas terminales en la vasculatura coroidea 11-13. PCV se asocia frecuentemente con destacamentos serosanguinolento recurrentes del EPR y la retina con fugas y el sangrado de los componentes polipoideas 11,14,15. Recientemente hemos informado de la generación del primer modelo animal PCV por transgénica que expresa HTRA1 humana, una serina proteasa multifuncional, en el ratón epitelio pigmentario retiniano (EPR) 16. Hemos demostrado que el aumento de HTRA1 indujo rasgos característicos del PCV, por ejemplo, lesiones polipoideas.

Aquí hemos demostrado el uso del tiempo-por supuesto ICGA por inyección en la vena de la cola en la investigación de AMD utilizando nuestro modelo de ratón HTRA1. Nuestros datos sugieren que losIV-ICGA es superior a IP (o subcutánea (SC))-ICGA que se utilizan actualmente en el campo de 17,18 para la caracterización de las lesiones en la coroides.

Declaración sobre Investigación Animal

Los experimentos con animales se realizaron de acuerdo a los protocolos aprobados por el Cuidado de Animales institucional y el empleo Comisión (IACUC) y se llevaron a cabo de conformidad con la Declaración de ARVO para el uso de animales en Oftálmica y Vision Research.

Protocol

1. Preparación de Instrumentos El procedimiento se realiza en una sala de procedimientos en una instalación para animales. Use mascarillas, gorros de pelo, batas quirúrgicas, los pies cubiertas estériles y guantes antes de comenzar el experimento. Caliente el agua en un vaso de precipitados a ~ 40 ° C sobre una placa caliente. Coloque una almohadilla azul estéril en la parte superior de una almohadilla eléctrica que se utilizará más adelante para mantener la temperatura …

Representative Results

Se realizó curso de tiempo ICGA en HtrA1 ratones transgénicos y sus compañeros de camada WT de control, ambos de los cuales están en el fondo CD1. El fondo CD1 albino fue seleccionado para facilitar la angiografía con verde indocianina (ICGA) de imágenes (ver Discusión). Algunos aneurisma como dilataciones comenzó a aparecer en la primera fase en el ratón HTRA1 (Figura 2, una flecha roja indica la dilatación en el extremo de un recipiente y un círculo rojo indica una lesión polipoidea tipo c…

Discussion

En este estudio, hemos demostrado el uso de ICGA a imagen lesiones coroideas en ratones transgénicos HtrA1. Las características de los principios, mediados y finales de las fases de ICGA en nuestro modelo de ratón coincide con el curso temporal bien en los estudios humanos 1. Esto es importante para hacer mejores comparaciones entre patología y animales fenotipos humanos, que son de gran valor para la investigación sobre los mecanismos fisiopatológicos y las estrategias de tratamiento de condiciones rel…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabajo fue apoyado por el NIH subvención 1R01EY022901, el Premio de Desarrollo de Carreras de Investigación para Prevención de la Ceguera (RPB), CMReeves & MA Fundación Reeves, Fundación E. Matilda Ziegler para Ciegos, Caballeros Templarios Eye Foundation, y una subvención sin restricciones al Departamento de Oftalmología en la Universidad de Utah de RPB. Agradecemos Balamurali Ambati para la asistencia técnica en la multimodalidad Imaging System Spectralis y Tao Zhang para los debates y los comentarios sobre el manuscrito.

Materials

Spectralis Multi-Modality Imaging System Heidelberg Engineering, Germany SPECTRALIS HRA+OCT
Tropicamide ophthalmic solution (1%) Bausch & Lomb NDC 24208-585-64 for dilation of pupils
GenTeal Gel Genteal NDC 58768-791-15  clear lubricant eye gel 
Ketamine Vedco Inc NDC 50989-996-06
Xylazine Lloyd Laboratories NADA 139-236
Acepromazine Vedco Inc NDC 50989-160-11
32-G Needle Steriject PRE-32013
1-ml syringe BD 309659
Indocyanine Green Pfaltz & Bauer I01250

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Kumar, S., Berriochoa, Z., Jones, A. D., Fu, Y. Detecting Abnormalities in Choroidal Vasculature in a Mouse Model of Age-related Macular Degeneration by Time-course Indocyanine Green Angiography. J. Vis. Exp. (84), e51061, doi:10.3791/51061 (2014).

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