Hier beschrijven we een muismodel van retinale ischemie door voorbijgaande bilaterale gemeenschappelijke halsslagader occlusie met behulp van eenvoudige hechtingen en een klem. Dit model kan nuttig zijn voor het begrijpen van de pathologische mechanismen van retinale ischemie veroorzaakt door cardiovasculaire afwijkingen.
Diverse vasculaire ziekten zoals diabetische retinopathie, occlusie van retinale aderen of slagaders en oculaire ischemische syndroom kunnen leiden tot retinale ischemie. Om pathologische mechanismen van retinale ischemie te onderzoeken, moeten relevante experimentele modellen worden ontwikkeld. Anatomisch gezien is een hoofdbloedtoevoervat van het netvlies de oogslagader (OpA) en opA komt voort uit de interne halsslagader van de gemeenschappelijke halsslagader (CCA). Verstoring van CCA kan dus effectief retinale ischemie veroorzaken. Hier hebben we een muismodel van retinale ischemie vastgesteld door voorbijgaande bilaterale gemeenschappelijke halsslagader occlusie (tBCCAO) om de juiste CCA te binden met 6-0 zijden hechtingen en om de linker CCA gedurende 2 seconden tijdelijk te sluiten via een klem, en toonden aan dat tBCCAO acute retinale ischemie kon veroorzaken die leidt tot netvliesdisfunctie. De huidige methode vermindert de afhankelijkheid van chirurgische instrumenten door alleen chirurgische naalden en een klem te gebruiken, verkort de occlusietijd om onverwachte diersterfte te minimaliseren, wat vaak wordt gezien in muismodellen van occlusie van de middelste hersenslagader, en behoudt de reproduceerbaarheid van veelvoorkomende retinale ischemische bevindingen. Het model kan worden gebruikt om de pathofysiologie van ischemische retinopathieën bij muizen te onderzoeken en verder kan worden gebruikt voor in vivo geneesmiddelenscreening.
Het netvlies is een neurosensorisch weefsel voor visuele functie. Aangezien een aanzienlijke hoeveelheid zuurstof nodig is voor de visuele functie, staat het netvlies bekend als een van de hoogste zuurstofeisende weefsels in het lichaam1. Het netvlies is vatbaar voor vaatziekten omdat zuurstof via bloedvaten wordt geleverd. Verschillende soorten vasculaire ziekten, zoals diabetische retinopathie en retinale bloedvaten (aderen of slagaders) occlusie, kunnen retinale ischemie veroorzaken. Om pathologische mechanismen van retinale ischemie te onderzoeken, worden reproduceerbare en klinisch relevante experimentele modellen van retinale ischemie noodzakelijk geacht. Midden-cerebrale slagader occlusie (MCAO) door het inbrengen van een intraluminaal filament is de meest gebruikte methode voor de ontwikkeling van in vivo knaagdiermodellen van experimentele cerebrale ischemie2,3. Vanwege de nabijheid van de oogheelkundige slagader (OpA) tot MCA, worden MCAO-modellen ook tegelijkertijd gebruikt om de pathofysiologie van retinale ischemie4,5,6te begrijpen. Om cerebrale ischemie samen met retinale ischemie op te wekken, worden lange filamenten meestal ingebracht door incisie van de gemeenschappelijke halsslagader (CCA) of de externe halsslagader (ERK). Deze methoden zijn moeilijk uit te voeren, vereisen een lange tijd om de operatie te voltooien (meer dan 60 minuten voor één muis) en leiden tot hoge variabiliteiten in de resultaten na de operatie7. Het blijft belangrijk om een beter model te ontwikkelen om deze zorgen te verbeteren.
In deze studie gebruikten we eenvoudigweg korte voorbijgaande bilaterale CCA occlusie (tBCCAO) met naalden en een klem om retinale ischemie bij muizen op te wekken en analyseerden we typische resultaten van ischemische verwondingen in het netvlies. In deze video geven we een demonstratie van de tBCCAO-procedure.
In de studie hebben we aangetoond dat tBCCAO, met behulp van eenvoudige hechtingen en een klem, retinale ischemie en bijbehorende netvliesdisfunctie kan induceren. Bovendien hebben we aangetoond dat ons huidige protocol voor de ontwikkeling van een muismodel van retinale ischemie gemakkelijker en sneller is in vergelijking met andere eerdere protocollen voor de ontwikkeling van retinale ischemische letselmodellen2,3,7.
<p cl…The authors have nothing to disclose.
Dit werk werd ondersteund door Grants-in-Aid for Scientific Research (KAKENHI) (18K09424 aan Toshihide Kurihara en 20K18393 aan Yukihiro Miwa) van het Ministerie van Onderwijs, Cultuur, Sport, Wetenschap en Technologie (MEXT).
Atipamezole hydrochloride | Zenoaq | Antisedan | For anti-anesthesia |
Applied Biosystems 7500 Fast | Applied Biosystems | – | For qPCR |
Butorphanol tartrate | Meiji Seika Pharma | Vetorphale | For anesthesia |
BZ-II Analyzer | KEYENCE | – | For an image merge |
BALB/cAJc1 | CLEA | – | Mouse strain |
β-Actin (8H10D10) Mouse mAb | CST | 3700 | For western blot |
Clamp Forcep | World Precision Instruments | WPI 500451 | For surgery |
Dumont forceps #5 | Fine Science Tools | 11251-10 | For surgery |
DAPI solution | Dojindo | 340-07971 | For IHC |
Envisu SD-OCT system | Leica | R4310 | For OCT |
FITC-dextran | Merk | FD2000S | For retinal blood perfusion |
Fluorescence microscope | KEYENCE | BZ-9000 | For fluorescence detection |
Gatifloxacin hydrate | Senju Pharmaceutical | Gachifuro | For anti-bacterial infection |
GFAP Monoclonal Antibody (2.2B10) | Thermo | 13-0300 | For IHC |
Heating pad | Marukan | RH-200 | For surgery |
HIF-1α (D1S7W) XP Rabbit mAb | CST | 36169 | For western blot |
ImageQuant LAS 4000 mini | GE Healthcare | – | For chemiluminescence |
Midazolam | Sandoz K.K | SANDOZ | For anesthesia |
Microtome Tissue-Tek TEC 6 | Sakura | – | For sectioning |
Medetomidine | Orion Corporation | Domitor | For anesthesia |
Needle holder | Handaya | HS-2307 | For surgery |
PuREC | MAYO Corporation | – | For ERG |
Scissor | Fine Science Tools | 91460-11 | For surgery |
Sodium hyaluronate | Santen Pharmaceutical | Hyalein | For eye lubrication |
Tropicamide/Penylephrine hydrochloride | Santen Pharmaceutical | Mydrin-P | For mydriasis |
6-0 silk suture | Natsume | E12-60N2 | For surgery |