Summary

Fare retina arteriyoller Ex Vivo reaktivite ölçümü için hazırlık adımları

Published: May 08, 2018
doi:

Summary

Vizyon tehdit eden birçok oküler hastalıklar işlevsel olmayan retina yüzdeki ile ilişkilidir. Bu nedenle, retina arteriyol yanıt ölçümü temel patofizyolojik mekanizmaları araştırmak önemlidir. Bu makalede fare retina arteriyol yalıtım ve damar çapı vazoaktif maddelerin etkilerini değerlendirmek için hazırlık için detaylı bir iletişim kuralı.

Abstract

Vasküler yetmezlik ve normal retina perfüzyon değişiklikler için çeşitli görme tehdit oküler hastalıklar, Diyabetik retinopati, hipertansif retinopati ve muhtemelen glokom gibi patogenezinde önemli faktörler arasındadır. Bu nedenle, retina mikrovasküler hazırlıklar önemli fizyolojik ve farmakolojik araştırmalar temel patofizyolojik mekanizmaları betimlemek ve hastalıklar için tasarım terapiler için araçlardır. Oftalmik araştırma fare modellerinde geniş kullanılmasına rağmen retinal vasküler reaktivite çalışmaları bu tür azdır. Bu retina kan damarları olan küçük boyutu sayesinde zorlu yalıtım yordamlar büyük sebebi bu tutarsızlık ~ ≤ 30 µm luminal çapındadır. Fare retina vasoactivity-fizyolojik koşullar altında ex vivo çalışmalar sağlar bir yalıtım ve hazırlama tekniği kurduk bu retina yüzdeki fonksiyonel çalışmalar için doğrudan yalıtım sorunu aşmak için . Her ne kadar mevcut deneysel hazırlıklar özellikle fare retina arteriyoller sevk edecektir, bu metodoloji kolayca yüzdeki için sıçanlarından emir istihdam edilebilir.

Introduction

Retina perfüzyon bozukluğu diabetik retinopati, hipertansif retinopati ve glokom1,2,3gibi çeşitli oküler hastalıkların patogenezinde karıştığı olmuştur. Böylece, retinanın vasküler reaktivite ölçme amaçlı çalışmalar bu hastalıklar Patofizyoloji anlamak önemlidir ve yeni tedavi geliştirmek için yaklaşımlar.

Fare genom gen manipülasyon olasılığı nedeniyle, fare kardiyovasküler sistem4çalışmaları için yaygın olarak kullanılan bir hayvan modeli haline gelmiştir. Ancak, retina kan damarları (≤ 30 µm) küçük boyutu nedeniyle, fare retinanın vasküler reaktivite ölçümü zordur. Örneğin, in vivo ölçüm için stereomicroscopic teknikleri onların optik çözünürlük sınırlı olduğunu ve bu nedenle tam olarak çapı veya kan akışı ile donatılmış ≤ 30 µm çapı az küçük kan değişiklikleri algılamak için yalnızca izin ver Floresan boyalar veya uyarlamalı optik tarama ışık Ophthalmoscope5,6kullanarak confocal mikroskop gibi ek sofistike aygıtlar. Ayrıca, yerel tanımlama amaçlı vivo içinde ölçümleri yorumlanması mekanizmaları retina kan damarlarında Anesteziyoloji, şaşırmış sinyal sistemik kan basıncı ve etkisi retrobulbar kan damarlarının değiştirir.

Bu nedenle, yüksek optik çözünürlük ex vivoile fare retina kan damarlarının yanıtları ölçmek için bir yöntem geliştirdi. Burada sunulan teknik retinal arteriyoller üzerinden iletilen ışık mikroskobu görselleştirme sağlar. Fareler de kullanılabilir, bu yöntem gen teknolojisi oküler vasküler araştırma hedefleme avantajları erişim sağlar.

Protocol

Bu çalışmada deneysel prosedürler hayvan bakımı Komitesi, Rheinland-Pfalz tarafından Almanya kabul edildi. Hayvan bakımı hayvan oftalmik kullanımı için vizyon ve Oftalmoloji (ARVO) deyiminde araştırma ve vizyon araştırma için kurumsal yönergeleri ve dernek için standartlarla uyumlu. Hayvanlar göre Avrupa Birliği yönetmeliği uyarınca 2010/63/AB hayvan deneyleri için tedavi edildi. 3-4 ay yaşlı erkek C57BL/6J fareler (Jackson laboratuvar, Bar Harbour, bana, ABD) deneyler için kullanılmıştır….

Representative Results

U-46619 retina arteriyoller konsantrasyon bağımlı vasoconstrictor yanıtlarında vahşi tipi fareler C57Bl/6J arka plan üzerinden üretti. 10-6 M konsantrasyon istirahat çapı ≈50% luminal çapı azalma oldu. Þekil 9A bir retina arteriyol bir temsilcisi konsantrasyon-yanıt eğrisini gösterir. U46619 ile preconstricted arteriyoller içinde asetilkolin toplu yönetim luminal çapı artışlar konsantrasyon bağımlı ≈25% preconstricted ?…

Discussion

Vasküler fare retina yanıt-e doğru ölçü retina damarları küçük boyutu nedeniyle meydan okuyor. Sunulan tekniği ile retina arteriyoller tarafından iletilen ışık mikroskobu görüntülenir. İzole retina yarı saydam olduğundan bu mümkündür. Teknik yüksek optik çözünürlük avantajdır. Hesaplanan Uzaysal çözünürlük 11 px/µm var. Ancak, beyaz ışık kullanır bu optik sistemi için gerçek çözünürlüğünü Abbe kırınım sınırına göre açıkladı 200 ve 300 nm arasındadır. Fare ret…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu eser hibe Ernst und Berta Grimmke Stiftung ve Deutsche Ophthalmologische Gesellschaft (köpek) tarafından desteklenmiştir.

Materials

Steel Scissors Carl Roth GmbH 3576.1 1x 140 mm
Eye Scissors Geuder G-19390 1x straight, 10.5 cm
Precision tweezers, straight with fine tips Carl Roth GmbH LH68.1 2x type 4
Precision tweezers, straight with extra fine tips Carl Roth GmbH LH53.1 2x type 5
Vannas capsulotomy scissors Geuder 19760 1x straight, 77 mm
Student Vannas Spring Scissors Fine Science Tools 91501-09 1x curved,
Barraquer Needle Holder Geuder G-17500 1x curved, 120 mm
Needle Becton, Dickinson and Company 305128 1x 30 G
Glass Capillaries (for producing micropipettes) Drummond Scientific Company 9-000-1211 1x (1.2 x 0.8 mm; outer/inner diameter)
Nylon Suture Alcon 198001 1x 10-0
Nunclon cell culture dish Thermo Fisher Scientific 153066 1x 35 mm diameter
Nunclon cell culture dish Thermo Fisher Scientific 172931 1x 100 mm diameter
Discofix C Braun 16500C 10 cm
Histoacryl adhesive B. Braun Surgical, S.A. 1050052
Name Company Catalog Number Comments
Equipment
Pericyclic pump  (CYCLO II) Carl Roth GmbH EP76.1 1x
Vertical Pipette Puller Model 700C David Kopf Instruments 1x
Microscope (Vanox-T AH-2) Olympus 1x
Water immersion objective LUMPlanFL, 1.0 NA Olympus 1x
Digital camera (TK-C1381) JVC 1x
Perfusion chamber self-made 1x
Name Company Catalog Number Comments
Drugs and Solutions
Ethanol Carl Roth GmbH K928.4
Calcium chloride dihydrate (CaCl2) Carl Roth GmbH 5239.1
Kalium chloride (KCl) Carl Roth GmbH 6781.1
Kalium dihydrogen phosphate (KH2PO4) Carl Roth GmbH 3904.2
Magnesium sulphate (MgSO4) Carl Roth GmbH 261.2
Sodium chloride (NaCl) Carl Roth GmbH 9265.2
Sodium hydrogen carbonate (NaHCO3) Carl Roth GmbH 0965.3
α-(D)-(+)- Glucose monohydrate Carl Roth GmbH 6780.1
9,11-dideoxy-9α,11α-methanoepoxy prostaglandin F2α (U-46619) Cayman Chemical 16450
Acetylcholine chloride Sigma-Aldrich A6625-25G

Referências

  1. Toda, N., Nakanishi-Toda, M. Nitric oxide: ocular blood flow, glaucoma, and diabetic retinopathy. Prog Retin Eye Res. 26 (3), 205-238 (2007).
  2. Schuster, A. K., Fischer, J. E., Vossmerbaeumer, C., Vossmerbaeumer, U. Optical coherence tomography-based retinal vessel analysis for the evaluation of hypertensive vasculopathy. Acta Ophthalmol. 93 (2), e148-e153 (2015).
  3. Cherecheanu, A. P., Garhofer, G., Schmidl, D., Werkmeister, R., Schmetterer, L. Ocular perfusion pressure and ocular blood flow in glaucoma. Curr Opin Pharmacol. 13 (1), 36-42 (2013).
  4. Faraci, F. M., Sigmund, C. D. Vascular biology in genetically altered mice : smaller vessels, bigger insight. Circ Res. 85 (12), 1214-1225 (1999).
  5. Kornfield, T. E., Newman, E. A. Measurement of Retinal Blood Flow Using Fluorescently Labeled Red Blood Cells. eNeuro. 2 (2), (2015).
  6. Guevara-Torres, A., Joseph, A., Schallek, J. B. Label free measurement of retinal blood cell flux, velocity, hematocrit and capillary width in the living mouse eye. Biomed Opt Express. 7 (10), 4229-4249 (2016).
  7. Schallek, J., Geng, Y., Nguyen, H., Williams, D. R. Morphology and topography of retinal pericytes in the living mouse retina using in vivo adaptive optics imaging and ex vivo characterization. Invest Ophthalmol Vis Sci. 54 (13), 8237-8250 (2013).
  8. Gericke, A., et al. Identification of the muscarinic acetylcholine receptor subtype mediating cholinergic vasodilation in murine retinal arterioles. Invest Ophthalmol Vis Sci. 52 (10), 7479-7484 (2011).
  9. Gericke, A., et al. Functional role of alpha1-adrenoceptor subtypes in murine ophthalmic arteries. Invest Ophthalmol Vis Sci. 52 (7), 4795-4799 (2011).
  10. Bohmer, T., et al. The alpha(1)B -adrenoceptor subtype mediates adrenergic vasoconstriction in mouse retinal arterioles with damaged endothelium. Br J Pharmacol. 171 (16), 3858-3867 (2014).

Play Video

Citar este artigo
Gericke, A., Goloborodko, E., Pfeiffer, N., Manicam, C. Preparation Steps for Measurement of Reactivity in Mouse Retinal Arterioles Ex Vivo. J. Vis. Exp. (135), e56199, doi:10.3791/56199 (2018).

View Video