Summary

Обнаружение аномалий в хориоидальной сосудистой в мышиной модели возрастной макулярной дегенерации путем Время блюд Индоцианиновая Green ангиографии

Published: February 19, 2014
doi:

Summary

Индоцианиновая Зеленый ангиография (или ICGA) осуществляется путем инъекции в хвостовую вену предоставляет ICGA время курса изображения высокого качества для характеристики отклонения в мыши сосудистой оболочки.

Abstract

Индоцианиновая Зеленый ангиография (или ICGA) представляет собой метод выполняется офтальмологами для диагностики аномалий хориоидального и сосудистой сети сетчатки различных заболеваний глаз, таких как возрастной макулярной дегенерации (ВМД). ICGA особенно полезно в изображении задней сосудистой оболочки сосудистой глаза из-за его способности проникать через пигментного слоя с его инфракрасного спектра. ICGA время курс можно разделить на ранней, средней и поздней фазе. Три фазы дать ценную информацию о патологии проблемы со зрением. Хотя времени Конечно ICGA внутривенно (IV) инъекции широко используется в клинике для диагностики и лечения сосудистых проблем, ICGA интраперитонеально (IP) обычно используется в исследованиях на животных. Здесь мы продемонстрировали технику, чтобы получить ICGA время блюд изображения с высоким разрешением у мышей хвост вен инъекции и конфокальной лазерной сканирующей офтальмоскопии. Мы использовали эту технику для изображения хориоидальная леsions в мышиной модели возрастной макулярной дегенерации. Хотя это гораздо проще ввести МКГ для сосудистой мыши по IP, наши данные показывают, что трудно получить воспроизводимые время курса изображения ICGA по IP-ICGA. В противоположность этому, ICGA через инъекции в хвостовую вену обеспечивает высокое качество ICGA время блюд изображения, сравнимые с человека исследований. Кроме того, мы показали, что ICGA выполнены на белых мышей дает более четкие снимки хориоидальных сосудов, чем, что выполняется на пигментных мышей. Мы полагаем, что время-Конечно IV-ICGA должно стать стандартной практикой в ​​исследованиях AMD на основе животных моделях.

Introduction

Индоцианиновая зеленый ангиография (ICGA) является диагностическим тестом проблем с репутацией, связанных с кровеносных сосудов в глазу. Спектр поглощения МКГ колеблется от 790-805 нм, а спектр излучения колеблется от 770-880 нм с пиком излучения на 835 нм 1. Это отличается от других популярных краситель, флуоресцеин натрия, спектр которого лежит в видимой области спектра. Инфракрасный спектр позволяет ICG проникать через пигментного эпителия сетчатки (RPE), серозно-геморрагический жидкости и липидов экссудатов, все из которых могут легко блокировать визуализацию на натриево-флуоресцеин на основе флуоресцентной ангиографии (FA). МКГ 98% белком в сосудистой результате чего меньше экстравазационным, позволит укрепить визуализации хориоидальных сосудов и хориоидальных поражений 1,2. ICGA почти единственный выбор для визуализации сосудистой оболочки глаза сосудистую, который кзади от РПЭ. Рисунок 1 показывает сравнение ICGA и ФА в визуализации сосудистой в глазах мыши. FA может бе используется для изображения сосудистой сети сетчатки, но не хориоидальная сосудистой. В противоположность этому, ICGA могут быть использованы для изображения как сетчатки и сосудистой оболочки сосудов. ICGA выполняется с высоким разрешением Systems Digital Imaging или сканирование лазерных офтальмоскопов (SLO) вместе с инфракрасным-чувствительных видеокамер, которые мы будем использовать в этом исследовании.

В клинике, ICGA был рекомендован в диагностике ряд хориоретинальных нарушения, вовлекающие сосудистой оболочки глаза сосудистую включая полипоидальной хориоидальной васкулопатия (PCV), сетчатки сонографист распространения (РПД), ангиоидные полосы, vitelliform макулярной дистрофии, центральное серозной хориоретинопатия, хориоидальной гемангиомы, кровоизлияние сетчатки артериол macroaneurysms, сосудистой оболочки опухоли и некоторые формы задний увеит 1,3. Сочетание ICGA с ФА и оптической когерентной томографии (ОКТ) обеспечивают мощные инструменты для врачей в диагностике и лечении экссудативного возрастной макулярнойдегенерация (ВМД) 4-10. ICGA особенно полезно для диагностики состояний, включающих сосудистой оболочки. На самом деле, ICGA считается золотым стандартом для диагностики PCV, вариант экссудативной AMD 11-13. ПВХ характеризуется сетью ветвящихся сосудов с терминальными полипоидальной растяжений в хориоидальной сосудистой 11-13. ПВХ часто ассоциируется с повторяющимися серозно-геморрагический отрядов ПЭС и сетчатки с утечкой и кровотечения из полипоидальной компонентов 11,14,15. Недавно мы сообщали генерацию первой модели животных PCV по трансгенно выражения человеческого HTRA1, многофункциональный серинпротеазу, в мыши пигментного эпителия сетчатки (ПЭС) 16. Мы показали, что увеличение HTRA1 индуцированной характерные черты PCV, например полипоидальной поражений.

Здесь мы продемонстрировали использование времени, конечно, ICGA по инъекции в хвостовую вену в области исследований AMD с помощью нашего HTRA1 модель мыши. Наши данные показывают, чтоIV-ICGA превосходит IP (или подкожной (SC))-ICGA, которые в настоящее время используется в области 17,18 для характеристики поражений в сосудистой оболочке глаза.

Заявление по исследованиям животных

Эксперименты на животных были проведены в соответствии с протоколами, утвержденными Уходу за животными и использованию комитета (IACUC), и были проведены в соответствии с Положением ARVO для использовании животных в офтальмологической и Vision Research.

Protocol

1. Подготовка инструментов Процедура проводится в процедурной комнате в объекте животного. Носите маски для лица, волос шляпки, хирургические халаты, стерильные фут-крышки и перчатки перед началом эксперимента. Нагреть воду в стакане, в ~ 40 ° C на электрической плитке. </li…

Representative Results

Мы провели ICGA время курс в HTRA1 трансгенных мышей и контрольных WT помета, оба из которых находятся на CD1 фоне. Альбинос фон CD1 был выбран для облегчения Индоцианиновая зеленый ангиографии (ICGA) изображений (см. обсуждение). Некоторые аневризма как растяжений стали появляться в начале фазы в …

Discussion

В этом исследовании мы продемонстрировали использование ICGA к фото хориоидальных поражений в трансгенных мышей HTRA1. Характеристики ранней, средней и поздней фазе ICGA в нашей модели мыши соответствовать времени курс и в исследованиях на людях 1. Это важно, чтобы сделать лучше сравне…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Эта работа была поддержана NIH грант 1R01EY022901, премии Career Development от исследований в области профилактики слепоты (RPB), CMReeves & MA Ривз Фонд, Е. Матильда Циглер Фонд для слепых, тамплиеры Фонд глаз, и неограниченный грант в Департамент Офтальмология в Университете штата Юта с РПБ. Мы благодарим Balamurali Ambati для оказания технической помощи на Spectralis многорежимные Imaging System и Тао Чжан для обсуждения и замечания по рукописи.

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

Referências

  1. Duane, T. D., Tasman, W., Jaeger, E. A. . Chapter 4a, Indocyanine Green Angiography. Duane’s clinical ophthalmology on CD-ROM. , (2002).
  2. Alfaro, D. V. . Age-related macular degeneration : a comprehensive textbook. , (2006).
  3. Yannuzzi, L. A. Indocyanine green angiography: a perspective on use in the clinical setting. Am. J. Ophthalmol. 151, 745-751 (2011).
  4. Destro, M., Puliafito, C. A. Indocyanine green videoangiography of choroidal neovascularization. Ophthalmology. 96, 846-853 (1989).
  5. Scheider, A., Schroedel, C. High resolution indocyanine green angiography with a scanning laser ophthalmoscope. Am. J. Ophthalmol. 108, 458-459 (1989).
  6. Guyer, D. R., et al. Digital indocyanine-green angiography in chorioretinal disorders. Ophthalmology. 99, 287-291 (1992).
  7. Yannuzzi, L. A., Slakter, J. S., Sorenson, J. A., Guyer, D. R., Orlock, D. A. Digital indocyanine green videoangiography and choroidal neovascularization. Retina. 12, 191-223 (1992).
  8. Regillo, C. D., Benson, W. E., Maguire, J. I., Annesley, W. H. Indocyanine green angiography and occult choroidal neovascularization. Ophthalmology. 101, 280-288 (1994).
  9. Scheider, A., Kaboth, A., Neuhauser, L. Detection of subretinal neovascular membranes with indocyanine green and an infrared scanning laser ophthalmoscope. Am. J. Ophthalmol. 113, 45-51 (1992).
  10. Kuck, H., Inhoffen, W., Schneider, U., Kreissig, I. Diagnosis of occult subretinal neovascularization in age-related macular degeneration by infrared scanning laser videoangiography. Retina. 13, 36-39 (1993).
  11. Imamura, Y., Engelbert, M., Iida, T., Freund, K. B., Yannuzzi, L. A. Polypoidal choroidal vasculopathy: a review. Surv. Ophthalmol. 55, 501-515 (2010).
  12. Ciardella, A. P., Donsoff, I. M., Yannuzzi, L. A. Polypoidal choroidal vasculopathy. Ophthalmol. Clin. N. Am. 15, 537-554 (2002).
  13. Spaide, R. F., Yannuzzi, L. A., Slakter, J. S., Sorenson, J., Orlach, D. A. Indocyanine green videoangiography of idiopathic polypoidal choroidal vasculopathy. Retina. 15, 100-110 (1995).
  14. Coppens, G., Spielberg, L., Leys, A. Polypoidal choroidal vasculopathy, diagnosis and management. Bull. Soc. belge d’Ophtalmol.. , 39-44 (2011).
  15. Tsujikawa, A., et al. Pigment epithelial detachment in polypoidal choroidal vasculopathy. Am. J. Ophthalmol. 143, 102-111 (2007).
  16. Jones, A., et al. Increased expression of multifunctional serine protease, HTRA1, in retinal pigment epithelium induces polypoidal choroidal vasculopathy in mice. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108, 14578-14583 (2011).
  17. Alex, A. F., Heiduschka, P., Eter, N. Retinal fundus imaging in mouse models of retinal diseases. Methods Mol. Biol. 935, 41-67 (2013).
  18. Seeliger, M. W., et al. In vivo confocal imaging of the retina in animal models using scanning laser ophthalmoscopy. Vision Res. 45, 3512-3519 (2005).
  19. Fischer, M. D., Zhour, A., Kernstock, C. J. Phenotyping of mouse models with OCT. Methods Mol. Biol. 935, 79-85 (2013).
  20. Jian, Y., Zawadzki, R. J., Sarunic, M. V. Adaptive optics optical coherence tomography for in vivo mouse retinal imaging. J. Biomed. Opt. 18, 56007 (2013).
  21. Ciardella, A. P., Donsoff, I. M., Huang, S. J., Costa, D. L., Yannuzzi, L. A. Polypoidal choroidal vasculopathy. Surv. Ophthalmol. 49, 25-37 (2004).
  22. Sasahara, M., et al. Polypoidal choroidal vasculopathy with choroidal vascular hyperpermeability. Am. J. Ophthalmol. 142, 601-607 (2006).
  23. Silva, R. M., et al. Polypoidal choroidal vasculopathy and photodynamic therapy with verteporfin. Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 243, 973-979 (2005).
  24. Yannuzzi, L. A., et al. Polypoidal choroidal vasculopathy masquerading as central serous chorioretinopathy. Ophthalmology. 107, 767-777 (2000).
  25. Janssen, A., et al. Abnormal vessel formation in the choroid of mice lacking tissue inhibitor of metalloprotease-3. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 49, 2812-2822 (2008).
  26. Ding, X., Patel, M., Chan, C. C. Molecular pathology of age-related macular degeneration. Prog. Retin. Eye Res. 28, 1-18 (2009).
  27. Grossniklaus, H. E., Kang, S. J., Berglin, L. Animal models of choroidal and retinal neovascularization. Prog. Retin. Eye Res. 29, 500-519 (2010).
  28. Pennesi, M. E., Neuringer, M., Courtney, R. J. Animal models of age related macular degeneration. Mol. Aspects Med. 33, 487-509 (2012).
  29. Elizabeth Rakoczy, P., Yu, M. J., Nusinowitz, S., Chang, B., Heckenlively, J. R. Mouse models of age-related macular degeneration. Exp. Eye Res. 82, 741-752 (2006).

Play Video

Citar este artigo
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).

View Video