Summary

מודל עכבר לייזר המושרה של לחץ תוך עיני מוגבר כרוני לאפיון פגמים חזותיים

Published: August 14, 2013
doi:

Summary

לחץ תוך עיני מוגבר כרוני הנגרם באמצעות טיפול לייזר של meshwork trabecular בעיני עכבר. לחץ התוך עיני (IOP) הוא גבוה למשך מספר חודשים לאחר טיפול לייזר. הירידה של חדות ראייה ורגישות לקונטרסט של חיות ניסוי מנוטרת באמצעות בדיקת optomotor.

Abstract

גלאוקומה, קשורה לעתים קרובות עם לחץ התוך עיני גבוה (IOP), היא אחד הגורמים המובילים לעיוורון. אנחנו ביקש להקים במודל עכבר של לחץ תוך עיני מוגבר כדי לחקות אדם מתח גבוה גלאוקומה. כאן תאורת לייזר מוחלת על הקרנית לימבוס photocoagulate יצוא הימי, גרימת סגירת זווית. השינויים של IOP מנוטרים באמצעות tonometer ריבאונד לפני ואחרי הטיפול בליזר. מבחן התנהגות optomotor משמש למדידת שינויים מקבילים ביכולת ראייה. תוצאת הנציג מעכבר אחד שפיתחה העלאת לחץ תוך עיניים שנגרמה לאחר תאורת לייזר מוצגת. חדות ראייה ירדה ורגישות לעומת זאת הוא ציין בעכבר יתר לחץ דם עיני זה. יחד, המחקר שלנו מציג מערכת מודל בעל ערך לחקור ניוון עצבי והמנגנונים המולקולריים שבבסיס בעכברי גלאוקומה.

Protocol

נהלים C57BL/6J עכברים (ג'קסון המעבדה, בר הרבור, ME) הם העלו במתקן הטיפול בבעלי החיים באוניברסיטת נורת'ווסטרן. כל בעלי החיים נמצאים בשימוש בהתאם לפרוטוקולים שאושרו על ידי טיפול באוניברסיטת נורת'ווסטרן בבעלי חיים מוסדיים ועדת שימוש…

Representative Results

כפי שמתואר בנהלים, תאורת לייזר מכוונת לmeshwork trabecular באזור limbal לphotocoagulate יצוא הימי, גרימת סגירת זווית (איור 1). עיני lasered ביותר הציגו שום נזק פיזי משמעותי, ניתוק פיגמנט או זיהום, עולה בקנה אחד עם ממצאים קודמים 6. כאשר קבוצה קטנה של עכברים (פחות מ -5% מכל בעלי החי?…

Discussion

אנו מדווחים כי מעל לחץ תוך עיני מוגבר מתמשך יכול להיגרם על ידי תאורת לייזר בעיני עכבר. בהשוואה למודל הזרקת סליין 18 ומודל כויה וריד 11 שניהם דורשים מיומנויות microsurgical נרחבות, תאורת לייזר היא יחסית פשוטה וקלה לביצוע. בדרך כלל אנחנו יכולים לבצע את תאורת לייזר ל4…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

העבודה הכלולה במסמך זה כבר נתמך על ידי פרס ד"ר דאגלס ח ג'ונסון לחקר גלאוקומה מבריאות סיוע הקרן האמריקנית (XL), פרס ויליאם ומרי Greve המיוחד Scholar מהמחקר למניעת עיוורון (XL), חברת אילינוי למניעת עיוורון (HC) והמענק NIH R01EY019034 (XL).

Materials

Reagent
moxifloxacin Alcon Labs, Inc. NDC 0065-4013-03 0.5 %, Rx only
Proparacaine Hydrochloride Bausch & Lomb NDC 24208-730-06 0.5 %, Rx only
Ophthalmic Solution USP Bausch & Lomb NDC 24208-730-06 .5 %, Rx only
ketamine Butler Schein Animal Health NDC 11695-0550-1 100 mg / kg
xylazine LLOYD Inc. of Iowa NADA 139-236 10 mg / kg
atropine sulfate solution Alcon Labs, Inc. NDC 61314-303-02 1 %, Rx only
Equipment
Slit Lamp, TOPCON Visual Systems Inc SL-3E powered by PS-30A
OptoMotry 1.8.0 virtual CerebralMechanics Inc.
opto-kinetic testing system CerebralMechanics Inc.
Tonometer, TonoLab, for mice Colonial Medical Supply
Heating pad Sunbeam Products Inc 722-810
Argon laser Coherent Inc Ultima 2000SE
DECAPICONE Plastic cone holder Braintree Sci Inc. MDC-200 for mouse

Referências

  1. Gupta, N., Yucel, Y. H. Glaucoma as a neurodegenerative disease. Curr. Opin. Ophthalmol. 18, 110-114 (2007).
  2. Quigley, H. A. Neuronal death in glaucoma. Prog. Retin. Eye Res. 18, 39-57 (1999).
  3. McKinnon, S. J., Schlamp, C. L., Nickells, R. W. Mouse models of retinal ganglion cell death and glaucoma. Experimental Eye Research. 88, 816-824 (2009).
  4. Pang, I. H., Clark, A. F. Rodent models for glaucoma retinopathy and optic neuropathy. J. Glaucoma. 16, 483-505 (2007).
  5. Levkovitch-Verbin, H., et al. Translimbal laser photocoagulation to the trabecular meshwork as a model of glaucoma in rats. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 43, 402-410 (2002).
  6. Aihara, M., Lindsey, J. D., Weinreb, R. N. Experimental mouse ocular hypertension: establishment of the model. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 44, 4314-4320 (2003).
  7. Grozdanic, S. D. Laser-induced mouse model of chronic ocular hypertension. Investigative ophthalmology & visual science. 44, 4337-4346 (2003).
  8. Sappington, R. M., Carlson, B. J., Crish, S. D., Calkins, D. J. The microbead occlusion model: a paradigm for induced ocular hypertension in rats and mice. Investigative ophthalmology & visual science. 51, 207-216 (2010).
  9. Ding, C., Wang, P., Tian, N. Effect of general anesthetics on IOP in elevated IOP mouse model. Experimental Eye Research. 92, 512-520 (2011).
  10. Kalesnykas, G., et al. Retinal ganglion cell morphology after optic nerve crush and experimental glaucoma. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 53, 3847-3857 (2012).
  11. Shareef, S. R., Garcia-Valenzuela, E., Salierno, A., Walsh, J., Sharma, S. C. Chronic ocular hypertension following episcleral venous occlusion in rats. Experimental Eye Research. 61, 379-382 (1995).
  12. Chiu, K., Chang, R., So, K. F. Laser-induced chronic ocular hypertension model on SD rats. J. Vis. Exp. (10), e549 (2007).
  13. Fu, C. T., Sretavan, D. Laser-induced ocular hypertension in albino CD-1 mice. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 51, 980-990 (2010).
  14. Rangarajan, K. V. Detection of visual deficits in aging DBA/2J mice by two behavioral assays. Curr. Eye Res. 36, 481-491 (2011).
  15. Wang, L., et al. Direction-specific disruption of subcortical visual behavior and receptive fields in mice lacking the beta2 subunit of nicotinic acetylcholine receptor. J. Neurosci. 29, 12909-12918 (2009).
  16. Douglas, R. M., et al. Independent visual threshold measurements in the two eyes of freely moving rats and mice using a virtual-reality optokinetic system. Visual Neuroscience. 22, 677-684 (2005).
  17. Prusky, G. T., Alam, N. M., Beekman, S., Douglas, R. M. Rapid quantification of adult and developing mouse spatial vision using a virtual optomotor system. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 45, 4611-4616 (2004).
  18. Morrison, J. C., et al. A rat model of chronic pressure-induced optic nerve damage. Experimental Eye Research. 64, 85-96 (1997).
  19. Cone, F. E., et al. The effects of anesthesia, mouse strain and age on intraocular pressure and an improved murine model of experimental glaucoma. Experimental Eye Research. 99, 27-35 (2012).
  20. Liu, X., et al. Brain-derived neurotrophic factor and TrkB modulate visual experience-dependent refinement of neuronal pathways in retina. J. Neurosci. 27, 7256-7267 (2007).
  21. Liu, X., et al. Regulation of neonatal development of retinal ganglion cell dendrites by neurotrophin-3 overexpression. The Journal of Comparative Neurology. 514, 449-458 (2009).
  22. Sun, W., Li, N., He, S. Large-scale morphological survey of mouse retinal ganglion cells. The Journal of Comparative Neurology. 451, 115-126 (2002).
  23. Feng, L., et al. Sustained Ocular Hypertension Induces Dendritic Degeneration of Mouse Retinal Ganglion Cells that Depends on Cell-type and Location. Investigative Ophthalmology & Visual Science. , (2013).
check_url/pt/50440?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Feng, L., Chen, H., Suyeoka, G., Liu, X. A Laser-induced Mouse Model of Chronic Ocular Hypertension to Characterize Visual Defects. J. Vis. Exp. (78), e50440, doi:10.3791/50440 (2013).

View Video