गैर-प्रोलिफेरेटिव और प्रोलिफेरेटिव रेटिनोपैथी के साथ चूहों के पूरे माउंट रेटिना में संवहनी मापदंडों का परिमाणीकरण
Summary
यह आलेख पूरे माउंट रेटिना की तैयारी के लिए एक अच्छी तरह से स्थापित और पुन: प्रस्तुत करने योग्य लेक्टिन दाग परख का वर्णन करता है और संवहनी मापदंडों के मात्रात्मक माप के लिए आवश्यक प्रोटोकॉल अक्सर proliferative और गैर-proliferative रेटिनोपैथी में बदल जाते हैं।
Abstract
रेटिनोपैथी बीमारियों का एक विषम समूह है जो आंख के न्यूरोसेंसरी ऊतक को प्रभावित करता है। वे neurodegeneration, gliosis और संवहनी समारोह और संरचना में एक प्रगतिशील परिवर्तन की विशेषता है। यद्यपि रेटिनोपैथी की शुरुआत दृश्य धारणा में सूक्ष्म गड़बड़ी की विशेषता है, संवहनी जाल में संशोधन चिकित्सकों द्वारा पता लगाए गए पहले संकेत हैं। नियोवैस्कुलराइजेशन की अनुपस्थिति या उपस्थिति यह निर्धारित करती है कि रेटिनोपैथी को या तो गैर-प्रोलिफेरेटिव (एनपीडीआर) या प्रोलिफेरेटिव (पीडीआर) के रूप में वर्गीकृत किया गया है या नहीं। इस अर्थ में, कई पशु मॉडल ने रेटिना में होने वाली एंडोथेलियम परिवर्तन, न्यूरोनल मृत्यु और अन्य घटनाओं में शामिल अंतर्निहित तंत्र को निर्धारित करने के लिए प्रत्येक चरण की विशिष्ट संवहनी विशेषताओं की नकल करने की कोशिश की। इस लेख में, हम प्रसवोत्तर दिन (पी) 17 में वयस्कों और प्रारंभिक जन्म चूहों में रेटिना संवहनी मापदंडों के माप के लिए आवश्यक प्रक्रियाओं का पूरा विवरण प्रदान करेंगे। हम बाद में माइक्रोस्कोपिक विज़ुअलाइज़ेशन के लिए पूरे माउंट में आइसोलेक्टिन जीएसए-आईबी 4 के साथ रेटिना संवहनी धुंधला करने के लिए प्रोटोकॉल का विस्तार करेंगे। छवि जे फिजी सॉफ्टवेयर के साथ छवि प्रसंस्करण के लिए महत्वपूर्ण कदम भी प्रदान किए जाते हैं, इसलिए, पाठक पोत घनत्व, व्यास और tortuosity, संवहनी शाखाओं, साथ ही साथ avascular और neovascular क्षेत्रों को मापने में सक्षम होंगे। ये उपकरण गैर-प्रोलिफेरेटिव और प्रोलिफेरेटिव रेटिनोपैथी दोनों में संवहनी परिवर्तनों का मूल्यांकन और मात्रा निर्धारित करने में अत्यधिक सहायक हैं।
Introduction
आंखों को दो धमनी-शिरापरक प्रणाली द्वारा पोषित किया जाता है: कोरॉइडल वास्कुलचर, एक बाहरी संवहनी नेटवर्क जो रेटिना पिगमेंटेड एपिथेलियम और फोटोरिसेप्टर की सिंचाई करता है; और न्यूरो-रेटिना वास्कुलचर जो गैंग्लियन कोशिकाओं की परत और रेटिना 1 की आंतरिक परमाणु परत की सिंचाई करता है। रेटिना वास्कुलचर जहाजों का एक संगठित नेटवर्क है जो रेटिना कोशिकाओं को पोषक तत्व और ऑक्सीजन प्रदान करता है और उचित दृश्य सिग्नलिंग ट्रांसडक्शन सुनिश्चित करने के लिए अपशिष्ट उत्पादों की कटाई करता है। इस वास्कुलचर में कुछ अलग-अलग विशेषताएं हैं, जिनमें शामिल हैं: स्वायत्त संरक्षण की कमी, आंतरिक रेटिना तंत्र द्वारा संवहनी टोन का विनियमन और एक जटिल रेटिना-रक्त बाधा 2 का कब्जा। इसलिए, रेटिना वास्कुलचर कई शोधकर्ताओं का ध्यान केंद्रित किया गया है, जिन्होंने विकास के दौरान न केवल वास्कुलोजेनेसिस का बड़े पैमाने पर अध्ययन किया है, बल्कि परिवर्तन और पैथोलॉजिकल एंजियोजेनेसिस भी किया है जो इन जहाजों को बीमारियों में गुजरते हैं3। रेटिनोपैथी में देखे गए सबसे आम संवहनी परिवर्तन पोत फैलाव, नियोवैस्कुलराइजेशन, संवहनी आर्बराइजेशन की हानि और रेटिना मुख्य वाहिकाओं के विरूपण हैं, जो उन्हें अधिक जिग्गी 4,5,6 बनाता है। वर्णित परिवर्तनों में से एक या अधिक चिकित्सकों द्वारा पता लगाए जाने वाले शुरुआती संकेत हैं। संवहनी विज़ुअलाइज़ेशन एक तेजी से, गैर-आक्रामक, और सस्ती स्क्रीनिंग विधि प्रदान करता है7। संवहनी पेड़ में देखे गए परिवर्तनों का व्यापक अध्ययन यह निर्धारित करेगा कि रेटिनोपैथी गैर-प्रोलिफेरेटिव या प्रोलिफेरेटिव है या नहीं और आगे का उपचार। गैर-प्रोलिफेरेटिव रेटिनोपैथी खुद को संवहनी आकृति विज्ञान के साथ प्रकट कर सकते हैं, संवहनी घनत्व में कमी, एसेल्युलर केशिकाओं, पेरिसाइट्स की मृत्यु, मैकुलर एडिमा, दूसरों के बीच। इसके अलावा, proliferative retinopathies भी संवहनी पारगम्यता में वृद्धि, extracellular remodeling, और vitreous गुहा है कि आसानी से टूटने या रेटिना टुकड़ी 8 प्रेरित की ओर संवहनी tufts के गठन का विकास.
एक बार पता लगाने के बाद, रेटिनोपैथी को इसके संवहनी परिवर्तन9,10 के माध्यम से मॉनिटर किया जा सकता है। पैथोलॉजी की प्रगति का पालन जहाजों के संरचनात्मक परिवर्तनों के माध्यम से किया जा सकता है, जो स्पष्ट रूप से रोग के चरणों को परिभाषित करते हैं11। इन मॉडलों में संवहनी परिवर्तनों के परिमाणीकरण ने पोत परिवर्तन और न्यूरोनल मृत्यु को सहसंबंधित करने और रोग के विभिन्न चरणों में रोगियों के लिए औषधीय उपचारों का परीक्षण करने की अनुमति दी।
उपर्युक्त कथनों के प्रकाश में, हम मानते हैं कि संवहनी परिवर्तनों की मान्यता और परिमाणीकरण रेटिनोपैथी अध्ययनों में मौलिक हैं। इस काम में, हम दिखाएंगे कि विभिन्न संवहनी मापदंडों को कैसे मापा जाए। ऐसा करने के लिए, हम दो पशु मॉडल को नियोजित करेंगे। उनमें से एक ऑक्सीजन-प्रेरित रेटिनोपैथी माउस मॉडल 12 है, जो प्रीमैच्योरिटी के रेटिनोपैथी और प्रोलिफेरेटिव डायबिटिक रेटिनोपैथी के कुछ पहलुओं की नकल करता है13,14। इस मॉडल में, हम avascular क्षेत्रों, neovascular क्षेत्रों और मुख्य जहाजों के फैलाव और tortuosity को मापने जाएगा। हमारी प्रयोगशाला में, एक मेटाबोलिक सिंड्रोम (मेट्स) माउस मॉडल विकसित किया गया है, जो एक गैर-प्रोलिफेरेटिव रेटिनोपैथी 15 को प्रेरित करता है। यहां, हम संवहनी घनत्व और ब्रांचिंग का मूल्यांकन करेंगे।
Protocol
Representative Results
Discussion
रेटिनोपैथी के पशु मॉडल संवहनी विकास, remodeling, या रोग एंजियोजेनेसिस का अध्ययन करने के लिए शक्तिशाली उपकरण हैं। क्षेत्र में इन अध्ययनों की सफलता ऊतक तक आसान पहुंच पर निर्भर करती है जो विभिन्न प्रकार की तकनी?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
हम कार्लोस मास, मारिया पिलर क्रेस्पो, और CEMINCO के सेसिलिया Sampedro (Centro de Micro y Nanoscopía Córdoba, CONICET-UNC, Córdoba, Argentina) को कॉन्फोकल माइक्रोस्कोपी में सहायता के लिए धन्यवाद देते हैं, समर्पित पशु देखभाल के लिए सोलेडाद मिरो और विक्टोरिया ब्लैंको और हिस्टोलॉजिकल सहायता के लिए लौरा गाटिका को। हम वीडियो उत्पादन और संस्करण के लिए विक्टर डियाज़ (एफसीक्यू के संस्थागत संचार के प्रो-सेक्रेटरी) और पांडुलिपि के अपने महत्वपूर्ण पढ़ने और भाषा संशोधन के लिए पॉल हॉब्सन को भी धन्यवाद देते हैं।
इस लेख को Secretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Córdoba (SECyT-UNC) Consolidar 2018-2021, Fondo para la Investigación Científica y Tecnológica (FONCyT), Proyecto de Investigación en Ciencia y Tecnología (PICT) 2015 N° 1314 (सभी M.C.S. के लिए) से अनुदान द्वारा वित्त पोषित किया गया था।
Materials
| Aluminuim foil | |||
| Bovine Serum Albumin | Merck | A4503 | quality |
| Calcium chloride dihydrate | Merck | C3306 | |
| Hydrochloric acid | Biopack | 9632.08 | |
| Confocal Microscope FV1200 | Olympus | FV1200 | with motorized plate |
| Covers | Paul Marienfeld GmnH & Co. | 111520 | |
| Dissecting Microscope | NIKON | SMZ645 | |
| Disodium-hydrogen-phosphate dihydrate | Merck | 119753 | |
| 200 µL tube | Merck | Z316121 | |
| Filter paper | Merck | WHA5201090 | |
| Incubator shaker GyroMini | LabNet International | S0500 | |
| Isolectin GS-IB4 From Griffonia simplicifolia, Alexa Fluor 488 Conjugate | Invitrogen | I21411 | |
| Poly(vinyl alcohol) (Mowiol 4-88) | Merck | 475904 | |
| Paraformaldehyde | Merck | 158127 | |
| pHmeter | SANXIN | PHS-3D-03 | |
| Potassium chloride | Merck | P9541 | |
| Potassium-dihydrogen phosphate | Merck | 1,04,873 | |
| Slides | Fisher Scientific | 12-550-15 | |
| Sodium chloride | Merck | S3014 | |
| Sodium hydroxide | Merck | S5881 | |
| Tris | Merck | GE17-1321-01 | |
| Triton X-100 | Merck | X100-1GA | |
| Vessel Analysis Fiji software | Mai Elfarnawany | https://imagej.net/Vessel_Analysis |
References
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