망막병증의 마우스 모델에 대한 광학 간섭 단층 촬영의 적용
Summary
여기에서는 마우스에서 망막병증의 진단 및 정량적 측정을 용이하게 하기 위해 광학 간섭 단층 촬영을 사용하는 생체 내 이미징 기술에 대해 설명합니다.
Abstract
광학 간섭 단층 촬영 (OCT)은 망막 병증 진단을위한 비 침습적 방법을 제공합니다. OCT 기계는 망막 두께를 계산할 수 있는 망막 단면 이미지를 캡처할 수 있습니다. OCT는 임상 실습에서 널리 사용되지만 기초 연구에서의 적용은 특히 생쥐와 같은 작은 동물에서 널리 퍼지지 않습니다. 안구의 크기가 작기 때문에 생쥐에서 안저 영상 검사를 수행하는 것이 어렵습니다. 따라서 작은 동물에 대한 OCT 영상을 수용하기 위해서는 특수 망막 영상 시스템이 필요합니다. 이 기사에서는 OCT 검사 절차를 위한 작은 동물 전용 시스템과 이미지 분석을 위한 자세한 방법을 보여줍니다. 초저밀도 지단백질 수용체(Vldlr) 녹아웃 마우스와 C57BL/6J 마우스의 망막 OCT 검사 결과가 제시됩니다. C57BL/6J 마우스의 OCT 이미지는 망막층을 나타낸 반면, Vldlr 녹아웃 마우스의 이미지는 망막하 신생혈관하 및 망막 얇아짐을 보여주었습니다. 요약하면, OCT 검사는 마우스 모델에서 망막병증의 비침습적 검출 및 측정을 용이하게 할 수 있습니다.
Introduction
광학 간섭 단층 촬영 (OCT)은 조직 1,2,3,4,5,6,7,8, 특히 망막 9,10,11,12의 비 침습적 검사를 위해 생체 내 고해상도 및 단면 이미징을 제공 할 수있는 이미징 기술입니다. . 또한 망막 두께 및 망막 신경 섬유 층 두께와 같은 몇 가지 중요한 바이오 마커를 정량화하는 데 사용할 수 있습니다. OCT의 원리는 샘플로부터 반사된 빛의 일관성으로부터 단면 조직 정보를 획득하고 컴퓨터 시스템(7)을 통해 그래픽 또는 디지털 형태로 변환하는 광학 간섭 반사 측정법이다. OCT는 망막 장애 환자의 진단, 후속 조치 및 관리를 위한 필수 도구로 안과 클리닉에서 널리 사용됩니다. 또한 망막 질환의 발병 기전에 대한 통찰력을 제공 할 수 있습니다.
임상 응용 외에도 OCT는 동물 연구에도 사용되었습니다. 병리학이 형태학적 특성화의 황금 표준이지만 OCT는 비침습적 생체 내 영상 및 종단 추적 관찰의 장점이 있습니다. 또한, OCT는 망막병증 동물 모델 11,13,14,15,16,17,18,19,20에서 조직병리학과 잘 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 마우스는 생물 의학 연구에서 가장 일반적으로 사용되는 동물입니다. 그러나 작은 안구는 마우스에서 OCT 이미징을 수행하는 데 기술적인 문제를 제기합니다.
마우스21,22에서 망막 영상에 처음 사용 된 OCT와 비교하여 작은 동물의 OCT는 이제 하드웨어 및 소프트웨어 시스템과 관련하여 최적화되었습니다. 예를 들어, OCT는 트래커와 함께 신호 대 잡음비를 크게 줄입니다. OCT 소프트웨어 시스템 업그레이드를 통해 더 많은 망막층을 자동으로 감지할 수 있습니다. 통합 DLP 비머는 모션 아티팩트를 줄이는 데 도움이 됩니다.
초저밀도 지단백질 수용체(Vldlr)는 내피 세포의 막횡단 단백질입니다. 망막 혈관 내피 세포, 망막 색소 상피 세포, 및 외부 제한막(23, 24) 주위에 발현된다. 망막 신생 혈관은 Vldlr 녹아웃 마우스23의 표현형입니다. 따라서 Vldlr 녹아웃 마우스는 망막 신생 혈관의 병인 및 잠재적 치료법을 조사하는 데 사용됩니다. 이 기사는 Vldlr 녹아웃 마우스에서 망막 병변을 감지하기 위해 OCT 이미징을 적용하는 방법을 보여 주며 작은 동물 모델에서 망막 병증 연구에 대한 기술적 참고 자료를 제공하기를 희망합니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
이 연구에서는 불완전한 후방 유리체 박리, 망막 신생 혈관 및 망막 두께 얇아짐을 나타내는 Vldlr 녹아웃 마우스의 망막 변화를 평가하기 위해 작은 동물 망막 영상 시스템을 사용한 OCT 영상을 적용했습니다. OCT는 생체 내에서 망막의 상태를 검사하는 비침습적 영상 방법입니다. 대부분의 OCT 장치는 사람의 눈 검사용으로 설계되었습니다. 하드웨어 장비의 크기, 초점 거리 설정, 시스?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
프로젝트 출처 : 광동성 자연 과학 재단 (2018A0303130306). 저자는 안과 연구소, 산 터우 대학의 산 터우 국제 안과 센터 및 홍콩 중문 대학에 자금과 자료에 감사드립니다.
Materials
| 100-Dpt contact lens | Volk Optical,Inc, Mentor, OH | Accessory belonging to the RETImap | |
| Double aspheric 60-Dpt glass lens | Volk Optical,Inc, Mentor, OH | Accessory belonging to the RETImap | |
| Electric heating blanket | POPOCOLA | CW-DRT-01 | 50 x 35 cm |
| Injection syringe (1 mL) | Kaile | 0.45 x 16RWLB | |
| Levofloxacin Hydrochloride Eye Gel | EBE PHARMACEUTICAL Co.LTD | 5 g: 0.015 g | |
| Medical sodium hyaluronate gel | Alcon | 16H01E | |
| Microliter syringes | Shanghai high pigeon industry and trade co., LTD | Q31/0113000236C001-2017 | 50 µL |
| Povidone iodine solution | Guangdong medihealth pharmaceutical Co.,LTD | 100 mL | |
| RETImap | ROLAND CONSULT | 19-99_50-2.1_1.2E | cSLO/ERG/VEP/FA/OCT/GFP |
| Small animal ear studs | OSMO POCKET OT110 | INS1005-1S | |
| Tropicamide Phenylephrine Eye Drops | Santen Pharmaceutical Co.,LTD | 5 mg/mL | |
| Xylazin | Sigma | X1251-5G | 5 g |
| Zoletil 50 | Virbac.S.A | 7FRPA | Tiletamine 125 mg + Zolazepam 125 mg |
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