Summary

Détecter des anomalies dans les vaisseaux sanguins de la choroïde dans un modèle de souris de la dégénérescence maculaire liée à l'âge par Time-sûr indocyanine vert angiographie

Published: February 19, 2014
doi:

Summary

Vert d'indocyanine (angiographie ou ICG) réalisée par injection dans la veine caudale fournit des images ICGA de cours de temps de qualité pour caractériser des anomalies dans la choroïde de la souris.

Abstract

Vert d'indocyanine angiographie (ou ICG) est une technique réalisée par les ophtalmologistes pour diagnostiquer des anomalies de la choroïde et le système vasculaire rétinien de diverses maladies oculaires telles que la dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA). ICG est particulièrement utile pour l'imagerie du système vasculaire choroïdienne postérieure de l'oeil dû à sa capacité de pénétrer à travers la couche pigmentée avec son spectre infrarouge. ICG cours du temps peut être divisé en début, milieu et fin phases. Les trois phases fournissent de précieuses informations sur la pathologie de problèmes oculaires. Bien que le temps bien sûr ICGA par voie intraveineuse (IV) l'injection est largement utilisé dans la clinique pour le diagnostic et la gestion des problèmes choroïde, ICG par injection intrapéritonéale (IP) est couramment utilisé dans la recherche animale. Ici, nous avons démontré la technique pour obtenir des images haute résolution ICGA temps-cours chez la souris par injection de queue veineuse et ophtalmoscopie confocale à balayage laser. Nous avons utilisé cette technique à l'image de la choroïde lesions dans un modèle de souris de la dégénérescence maculaire liée à l'âge. Bien qu'il soit beaucoup plus facile d'introduire ICG à la vascularisation de la souris par IP, nos données indiquent qu'il est difficile d'obtenir des images reproductibles ICGA cours du temps par IP-ICG. En revanche, ICG par injection dans la veine caudale fournit ICGA images temps de cours de qualité comparables à des études humaines. En outre, nous avons montré que ICGA effectuée sur des souris albinos donne des images plus claires de vaisseaux choroïdiens que celle réalisée sur des souris pigmentées. Nous suggérons que le temps bien sûr IV-ICG devrait devenir une pratique courante dans la recherche AMD basée sur des modèles animaux.

Introduction

Indocyanine angiographie au vert (ICG) est un test de diagnostic de problèmes d'image liés aux vaisseaux sanguins dans l'oeil. Le spectre d'absorption de l'ICG varie de 790 à 805 nm alors que le spectre d'émission s'étend de 770 à 880 nm avec le pic d'émission à 835 nm 1. Ceci est différent de l'autre colorant populaire, la fluorescéine de sodium, dont le spectre se situe dans la gamme visible. Le spectre infrarouge permet ICG à pénétrer à travers l'épithélium rétinien pigmentaire (RPE), fluide sérosanguineux, et les exsudats lipidiques, qui peut facilement bloquer la visualisation par base de sodium de fluorescéine angiographie à la fluorescéine (FA). ICG est de 98% liée aux protéines dans le système vasculaire résultant en moins d'extravasation, permettant une meilleure imagerie des vaisseaux de la choroïde et de lésions de la choroïde 1,2. ICG est presque le seul choix pour visualiser la vascularisation de la choroïde, qui est postérieure à l'EPR. Figure 1 montre la comparaison des ICG et FA en imagerie vasculaire dans les yeux de souris. FA peut be utilisé pour l'image de la vascularisation de la rétine bien mais pas la vascularisation de la choroïde. En revanche, ICG peut être utilisé à la fois l'image de la rétine et de la vascularisation de la choroïde. ICG est réalisée avec haute résolution de systèmes d'imagerie numérique ou ophtalmoscope laser à balayage (SLO) ainsi que dans l'infrarouge des caméras vidéo, que nous utiliserons dans cette étude.

Dans la clinique, ICG a été recommandée dans le diagnostic d'un certain nombre de troubles choriorétiniennes impliquant le système vasculaire de la choroïde, y compris polypoïdale choroïde vasculopathie (PCV), de la rétine angiomateux prolifération (RAP), stries angioïdes, vitelliforme dystrophie maculaire, CRSC, hémangiome choroïdien, la rétine hémorragie macroaneurysms artériolaires, les tumeurs de la choroïde, et certaines formes de uvéite postérieure 1,3. La combinaison de ICG avec FA et la tomographie par cohérence optique (OCT) fournissent des outils puissants pour les cliniciens dans le diagnostic et la gestion des exsudative maculaire liée à l'âgedégénérescence (AMD) 4-10. ICG est particulièrement utile pour des conditions impliquant la choroïde diagnostic. En fait, ICG est considéré comme l'étalon-or pour le diagnostic PCV, une variante de la DMLA exsudative 11-13. PCV est caractérisé par un réseau de vaisseaux de ramification avec des dilatations polypoïdale terminaux dans le système vasculaire de la choroïde 11-13. PCV est fréquemment associée à des détachements sérosanguineux récurrents de l'EPR et de la rétine avec des fuites et des saignements des composants polypoïdale 11,14,15. Nous avons récemment rapporté la génération du premier modèle animal de PCV par voie transgénique exprimant HTRA1 humain, une serine protease multi-fonctionnel, chez la souris l'épithélium pigmentaire rétinien (EPR) 16. Nous avons montré que l'augmentation induite HTRA1 caractéristiques de PCV, par exemple lésions polypoïdale.

Ici, nous avons démontré l'utilisation du temps-cours ICGA par injection dans la veine de la queue à la recherche d'AMD en utilisant notre modèle de souris de HTRA1. Nos données suggèrent queIV-ICG est supérieure à l'IP (ou sous-cutanée (SC))-ICG qui sont actuellement utilisés dans le domaine de 17,18 pour la caractérisation des lésions dans la choroïde.

Déclaration sur la recherche sur les animaux

Les expérimentations animales ont été menées selon des protocoles approuvés par des institutionnels de protection des animaux et l'utilisation Comité (IACUC), et ont été réalisées conformément à la Déclaration ARVO pour l'utilisation d'animaux dans ophtalmique et Vision Research.

Protocol

Une. Préparation des instruments La procédure est réalisée dans un bain de procédure dans une animalerie. Porter des masques, bonnets, blouses chirurgicales, pied-housses stériles et des gants avant de commencer l'expérience. Chauffer l'eau dans un gobelet pour ~ 40 ° C sur une plaque chauffante. Placez un coussin bleu stérile sur un coussin chauffant qui sera utilisé plus tard pour maintenir la température du corps de la souris lors de l'imagerie. Mettez l…

Representative Results

Nous avons effectué ICG cours du temps dans HtrA1 des souris transgéniques de la même portée et de WT de commande, qui sont tous deux sur le fond CD1. Le CD1 fond albinos a été choisi pour faciliter l'angiographie au vert d'indocyanine (ICG) d'imagerie (voir la discussion). Certains anévrisme comme dilatations ont commencé à apparaître dans la phase précoce chez la souris HTRA1 (Figure 2, une flèche rouge indique la dilatation à l'extrémité d'un navire et un cercle rou…

Discussion

Dans cette étude, nous avons démontré l'utilisation de ICG à l'image des lésions choroïdiennes chez des souris transgéniques HtrA1. Les caractéristiques du début, au milieu, et les phases tardives de ICG dans notre modèle de souris correspondent le cours du temps et dans les études humaines 1. Il est important de prendre de meilleures comparaisons entre pathologie et animales phénotypes humains, qui ont une valeur inestimable pour la recherche sur les mécanismes physiopathologiques et des…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail a été soutenu par NIH 1R01EY022901, le Prix de carrière développement de la recherche à prévenir la cécité (RPB), CMReeves & MA Fondation Reeves, Fondation E. Matilda Ziegler pour les aveugles, la Fondation Templiers yeux, et une subvention sans restriction au ministère de la Ophtalmologie à l'Université de l'Utah de RPB. Nous remercions Balamurali Ambati d'assistance technique sur la multi-modalité système d'imagerie Spectralis et Tao Zhang pour des discussions et des commentaires sur le manuscrit.

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

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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).

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