O presente protocolo descreve a abordagem escleral para implante de dispositivo sub-retiniano, uma técnica cirúrgica viável para implementação em modelos animais de doenças retinianas em pesquisa.
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Artigo de método
O presente protocolo descreve a abordagem escleral para implante de dispositivo sub-retiniano, uma técnica cirúrgica viável para implementação em modelos animais de doenças retinianas em pesquisa.
A degeneração da retina, como a degeneração macular relacionada à idade (DMRI), é uma das principais causas de cegueira em todo o mundo. Uma miríade de abordagens foi realizada para desenvolver terapias baseadas em medicina regenerativa para DMRI, incluindo terapias baseadas em células-tronco. Os roedores como modelos animais para degeneração retiniana são uma base para a pesquisa translacional, devido ao amplo espectro de cepas que desenvolvem doenças de degeneração retiniana em diferentes estágios. No entanto, imitar a entrega terapêutica humana de implantes sub-retinianos em roedores é um desafio, devido a diferenças anatômicas, como tamanho do cristalino e volume vítreo. Este protocolo cirúrgico visa fornecer um método guiado para o transplante de implantes para o espaço sub-retiniano em ratos. Uma descrição abrangente e amigável das etapas críticas foi incluída. Este protocolo foi desenvolvido como um procedimento cirúrgico econômico para reprodutibilidade em diferentes estudos pré-clínicos em ratos. A miniaturização adequada de um implante de tamanho humano é necessária antes da realização do experimento cirúrgico, que inclui ajustes nas dimensões do implante. Uma abordagem externa é usada em vez de um procedimento intravítreo para entregar o implante ao espaço sub-retiniano. Com uma agulha pequena e afiada, é realizada uma incisão escleral no quadrante temporal superior, seguida de paracentese para reduzir a pressão intraocular, minimizando assim a resistência durante o implante cirúrgico. Em seguida, uma injeção de solução salina balanceada (BSS) através da incisão é realizada para atingir o descolamento focal da retina (RD). Por fim, são realizadas a inserção e visualização do implante no espaço sub-retiniano. A avaliação pós-operatória da colocação sub-retiniana do implante inclui imagens por tomografia de coerência óptica de domínio espectral (SD-OCT). Os acompanhamentos de imagem verificam a estabilidade sub-retiniana do implante, antes que os olhos sejam colhidos e fixados para análise histológica.
A degeneração macular relacionada à idade (DMRI) é uma das principais causas de cegueira em todo o mundo. O número de pessoas afetadas com DMRI em 2020 foi estimado em 196 milhões, e deve aumentar para cerca de 288 milhões até 20401. Na última década, várias terapêuticas foram desenvolvidas para mitigar as alterações visuais associadas aos estágios tardios da DMRI, principalmente para tratar o desenvolvimento e a progressão da neovascularização coroidal observada na DMRI úmida. Por outro lado, estima-se que o tratamento da DMRI seca, em que a disfunção e a perda das células do epitélio pigmentar da retina (EPR)....
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Todos os experimentos foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais da Universidade do Sul da Califórnia (IACUC) e foram realizados seguindo o Guia do National Institutes of Health (NIH) para o Cuidado e Uso de Animais de Laboratório e a Declaração da Associação para Pesquisa em Visão e Oftalmologia (ARVO) para o Uso de Animais em Pesquisa Oftálmica e Visual. Um total de 12 ratos machos do Royal College of Surgeon (RCS) foram usados no presente estudo. Os animais foram criados no biotério e incluídos no estudo assim que atingiram a idade de 28 ± 1 dia após o nascimento. Um exame oftalmológico completo foi real....
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O implante de um implante sub-retiniano em ratos RCS (N = 12) demonstrou a viabilidade e reprodutibilidade da técnica cirúrgica para entrega sub-retiniana em ratos. Neste estudo, o olho direito foi o olho tratado (N = 12) com o implante. Na avaliação clínica realizada ao final do procedimento com o microscópio cirúrgico, nove dos 12 olhos tratados demonstraram localização sub-retiniana do implante (75,00%), dois olhos (16,67%) foram identificados como colocação intrarretiniana do implant.......
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Embora o procedimento tenha sido descrito anteriormente com pequenas variações, o escopo deste manuscrito é fornecer uma descrição abrangente de um procedimento cirúrgico para implantes sub-retinianos em ratos a ser seguido durante o aprendizado da técnica e para superar os desafios cirúrgicos e possíveis complicações que os investigadores podem encontrar. O protocolo cirúrgico descrito aqui inclui o uso da membrana de parileno ultrafina que tem sido amplamente utilizada em nosso laborat.......
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M.S.H., D.R.H. e J.L. são co-fundadores e consultores da Regenerative Patch Technologies (RPT). Os outros autores certificam que não têm afiliações ou envolvimento em qualquer organização ou entidade com qualquer interesse financeiro ou não financeiro no assunto ou materiais discutidos neste manuscrito.
Este estudo foi apoiado pelo CIRM DT3 (MSH) e Pesquisa para Prevenir a Cegueira (USC Roski Eye Institute). Queremos agradecer a Fernando Gallardo e ao Dr. Ying Liu por sua assistência técnica.
O patrocinador não teve nenhum papel no projeto ou na condução desta pesquisa.
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| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| 1 cc syringe | VWR | BD309659 | |
| 27 G needle 1/2'' | VWR | BD305109 | |
| 30 G needle 1/2'' | VWR | BD305106 | |
| 32 G Blunt needle - Small hub RN | Hamilton | 7803-04 | |
| 4-0 Perma Hand silk black 1X18" PC-5 | Ethicon | 1984G | |
| 6'' sterile cotton tips | VWR | 10805-154 | |
| Betadine 5% sterile ophthalmic prep solution | Alcon | 8007-1 | |
| BSS irrigating solution 15 mL | Accutome | Ax17362 | |
| Buprenorphine ER | ZooPharm | N/A | |
| Castroviejo Caliper | Storz | E2405 | |
| Castroviejo suturing forceps 0.12 mm | Storz | E1796 | |
| Clayman-Vannas scissors straight | Storz | E3383S | |
| Cover glass, square | WVR | 48366-227 | |
| EPS Polystyrene block | Silverlake LLC | CFB8x12x2 | |
| Gonak 15 mL | Accutome | Ax10968 | Lubricante ocular |
| Halstead straight hemostatic mosquito forceps non-magnetic | Storz | E6772 | |
| Hamilton syringe 700 series 100 µL | Hamilton | 7638-01 | |
| HEYEX Software | Heidelberg | N/A | um software de gerenciamento de imagens |
| Kelman-McPherson tying forceps angled | Storz | E1815 AKUS | |
| Ketamine (100 mg/mL) | MWI | 501072 | |
| Needle holder 9mm curved fine locking | Storz | 3-302 | |
| Neomycin/Polymyxin B sulfactes/Bacitracin zinc ointment 3.5 g | Accutome | Ax0720 | |
| Ophthalmic surgical microscope | Zeiss | SN: 233922 | |
| Phenylephrine 2.5% 15 mL | Accutome | Ax0310 | |
| Spectralis SD-OCT | Heidelberg | SPEC-CAM-011210s3600 | |
| Sterile Drape | VWR | 100229-300 | |
| Sterile surgical gloves | VWR | 89233-804 | |
| T-Pump heating system | Gaymar | TP650 | |
| Tropicamide 1% 15 mL | Accutome | Ax0330 | |
| Ultrathin membranes made from Parylene C and coated with vitronectin | Mini Pumps LLC, CA | specifically designed for this study | usados como implantes subretinianos |
| Xylazine (100 mg/mL) | MWI | 510650 |
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