कृंतक रेटिना और रिमोट अंग इस्केमिक शर्त के सुरक्षात्मक प्रभाव में समारोह का आकलन करने के लिए Electroretinogram का प्रयोग

Summary

The electroretinogram (ERG) is an electrical potential generated by the retina in response to light. This paper describes how to use the ERG to assess retinal function, in dark-adapted rats, and how it can be can be used to assess a neuroprotective intervention, in the present case remote ischemic preconditioning.

Abstract

The ERG is the sum of all retinal activity. The ERG is usually recorded from the cornea, which acts as an antenna that collects and sums signals from the retina. The ERG is a sensitive measure of changes in retinal function that are pan-retinal, but is less effective for detecting damage confined to a small area of retina. In the present work we describe how to record the ‘flash’ ERG, which is the potential generated when the retina is exposed to a brief light flash. We describe methods of anaesthesia, mydriasis and corneal management during recording; how to keep the retina dark adapted; electrode materials and placement; the range and calibration of stimulus energy; recording parameters and the extraction of data. We also describe a method of inducing ischemia in one limb, and how to use the ERG to assess the effects of this remote-from-the-retina ischemia on retinal function after light damage. A two-flash protocol is described which allows isolation of the cone-driven component of the dark-adapted ERG, and thereby the separation of the rod and cone components. Because it can be recorded with techniques that are minimally invasive, the ERG has been widely used in studies of the physiology, pharmacology and toxicology of the retina. We describe one example of this usefulness, in which the ERG is used to assess the function of the light-damaged retina, with and without a neuroprotective intervention; preconditioning by remote ischemia.

Introduction

एर्ग प्रकाश के जवाब में रेटिना द्वारा उत्पन्न की, और आंख की कॉर्निया की सतह से दर्ज एक विद्युत क्षमता है। रिकॉर्डिंग की शर्तों को ध्यान से प्रबंधित कर रहे हैं, एर्ग रेटिना समारोह का आकलन करने के तरीकों की एक किस्म में इस्तेमाल किया जा सकता है। यहाँ हम 'फ्लैश एर्ग', रेटिना एक Ganzfeld पृष्ठभूमि में प्रस्तुत एक संक्षिप्त, उज्ज्वल फ्लैश के संपर्क में है जब उत्पन्न संभावित रिकॉर्ड करने के लिए कैसे का वर्णन किया। Ganzfeld homogenously प्रकाश disperses और प्रकाश की फ्लैश लगभग समान रूप से पूरे रेटिना तक पहुँचता है। रेटिना रिकॉर्डिंग से पहले अंधेरे अनुकूलित है, और जानवर रिकॉर्डिंग के लिए तैयार किया जाता है के रूप में अंधेरा-अनुकूलन बनाए रखा जाता है, तो एर्ग दोनों रॉड और कोन फोटोरिसेप्टर द्वारा उत्पन्न होता है प्राप्त की।

काले अनुकूलित फ्लैश एर्ग दो तरीकों से विश्लेषण किया गया है जो एक विशेषता तरंग है। सबसे पहले, एर्ग तरंग की जल्दी और देर घटकों प्रतिष्ठित है, और न्यूरॉन के अनुक्रम से संबंधित कर दिया गया हैरेटिना में अल सक्रियण। जल्द से जल्द घटक एक छोटी-विलंबता नकारात्मक जा रहा संभावित, एक लहर (चित्रा 1) है। यह एक सकारात्मक जा रहा संभावित द्वारा पीछा किया जाता है, बी-लहर बुलाया। बी-लहर की बढ़ती चरण एक अलग घटक (oscillatory क्षमता या ऑप्स) माना जाता है जो दोलनों को दिखाती है। एक लहर फोटोरिसेप्टरों द्वारा उत्पन्न किया जा करने के लिए माना जाता है, amacrine कोशिकाओं ¹ से भीतर परमाणु परत की कोशिकाओं, और ऑप्स द्वारा बी-लहर।

उत्तेजना शक्ति के आधार पर, बहुत मंद चमक के लिए प्रतिक्रियाओं scotopic दहलीज प्रतिक्रिया संभव हो रहे हैं करार दिया। scotopic दहलीज प्रतिक्रिया रेटिना नाड़ीग्रन्थि कोशिकाओं ^2-4 से उत्पन्न हो समझा जाता है। दूसरा, फ्लैश एर्ग प्रकाश अनुकूलन के द्वारा अलग किया जा सकता है, या एक दो फ्लैश प्रोटोकॉल द्वारा rod- और कोन संचालित घटकों में, नीचे वर्णित है। Photopic शर्तों के तहत, शंकु जनसंख्या कम है क्योंकि एक-लहर, चूहों में नहीं detectable है, लेकिन ऑप्स और एक बी लहर है⁵ साफ है। जिसका retinas के उच्च शंकु आबादी है प्राइमेट्स में, rod- और cone- रास्ते दोनों एक detectable एक लहर ⁶ उत्पन्न करते हैं।

अक्सर फ्लैश एर्ग से निकाले गए दो उपयोगी उपायों फोटोरिसेप्टर आबादी damagingly उज्ज्वल के लिए जोखिम के उदाहरण के लिए, कम हो जाता है जब चित्रा 2 में दिखाया गया ठेठ फ्लैश के हिमायती हैं। साथ चित्र 1 में के रूप में मापा एक- और बी-तरंगों के आयाम, कर रहे हैं, प्रकाश, एर्ग के सभी घटकों को कम कर रहे हैं। जैसे दूरदराज के इस्कीमिक शर्त (आरआईपी) के रूप में न्यूरोप्रोटेक्टिव हस्तक्षेप, ए और बी-तरंगों (चित्रा 3) के आयाम के संरक्षण द्वारा मान्य किया जा सकता है। सारांश में, एर्ग के विश्लेषण क्षतिग्रस्त स्वस्थ, प्रकाश और neuroprotected रेटिना के बीच तुलना में सक्षम बनाता है।

Protocol

इस प्रोटोकॉल के सिडनी विश्वविद्यालय के पशु की देखभाल दिशा निर्देशों के बाद। 1. मेकिंग इलेक्ट्रोड्स सकारात्मक इलेक्ट्रोड प्लैटिनम तार व्यास में 1-2 मिमी की एक छोटी (5 सेमी) की लंबाई से (कॉर्…

Representative Results

प्रोटोकॉल विवो में कृंतक रेटिना के दृश्य समारोह को मापने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। एक-लहर फोटोरिसेप्टर समारोह का एक उपाय है, और बी-लहर, भीतरी रेटिना समारोह का एक उपाय, चित्रा 1 में एनोटे?…

Discussion

ऊपर वर्णित काले अनुकूलित फ्लैश एर्ग विधि चूहों में रेटिना समारोह का आकलन करने के लिए एक विश्वसनीय तरीका है। एक लहर और बी-लहर दोनों प्रकाश क्षति से कम हो गई थी। रिमोट इस्कीमिक शर्त एक लहर और बी-लहर में प्…

Materials

PC computer
Powerlab, 4 channel acquistion hardware	AD Instruments	PL 35044	Acquistion of ERG
Animal Bio Amp	AD Instruments	FE 136	Amplifier for ERG
Lab chart	AD Instruments		Signal collection software
Ganzfield	Photometric solutions	FS-250A	Light stimulus
Ganzfield operating system	Photometric solutions
Research Radiometer	International light technologies	ILT-1700	calibrate light series
Lux meter		LX-1010B	check red light illumanation
Excel	microsoft
Lead wires	AD Instruments		Connect postive, negative ground electrodes to amplifier
Lead wires -aligator	AD Instruments		ground ganzfield and acquistion hardware to computer
Platinum wire 95%	A&E metals		postive electrode
Mouth electrode Ag/AgCl Pellet	SDR	E205	negative electode
26 gauge needle	BD		ground electode
Water pump
Water bath
Tubing
Homeothermic blanket system with flexible probe	Harvard Appartus	507222F
Atropine 1% w/v	Bausch & Lomb		topical mydriasis
Proxmethycaine 0.5% w/v	Bausch & Lomb		topical anaesthetic
Visco tears eye drops	Novartis		carbomer polymer
Thread			retract eye lid
Tweezers
Reusable adhesive	Blu tac		Dim red headlamp. Affix electrodes
Absorbent bedding
Ketamil – ketamine 100 mg/ml – 50 ml	Troy Laboratories Pty Ltd		dissociative
Xylium – Xylazine 100 mg/ml – 50 ml	Troy Laboratories Pty Ltd		muscle relaxant
Scale