Summary

איתור ליקויים בChoroidal כלי דם במודל של עכברים של ניוון מקולרי הקשור בגיל בזמן הקורס Indocyanine הירוק אנגיוגרפיה

Published: February 19, 2014
doi:

Summary

Indocyanine הירוק אנגיוגרפיה (או ICGA) המבוצעת על ידי הזרקה לוריד זנב מספקת תמונות כמובן זמן ICGA באיכות גבוהה כדי לאפיין חריגות בדמו עין עכבר.

Abstract

Indocyanine הירוק אנגיוגרפיה (או ICGA) היא טכניקה המבוצעת על ידי רופאי עיניים לאבחון מומים בכלי הדם של רשתית וכורוידאלית של מחלות עיניים שונות, כגון ניוון הקשורה לגיל (AMD). ICGA שימושי במיוחד לתמונת כלי הדם כורוידאלית האחוריים של העין בשל יכולתה לחדור דרך שכבת פיגמנט עם ספקטרום האינפרה אדום שלה. כמובן זמן ICGA ניתן לחלק לתחילה, אמצע ושלבים מאוחרים. שלושה השלבים לספק מידע רב ערך על הפתולוגיה של בעיות עיניים. למרות ICGA זמן כמובן על ידי תוך ורידי (IV) הזרקה היא בשימוש נרחב במרפאת לאבחון והניהול של בעיות דמית העין, ICGA ידי זריקת intraperitoneal (IP) הוא נפוץ במחקר בבעלי חיים. כאן אנו מדגימים את הטכניקה כדי להשיג תמונות ICGA זמן כמובן ברזולוציה גבוהה בעכברים על ידי הזרקה לוריד זנב וophthalmoscopy סריקת לייזר confocal. אנחנו השתמשנו בטכניקה זו לתמונה כורוידאלית leהוא קונה במודל של עכברים של ניוון מקולרי הקשור לגיל. למרות שזה הרבה יותר קל להציג את ICG לכלי דם העכבר על ידי ה-IP, הנתונים שלנו מצביעים על כך שקשה להשיג תמונות כמובן הזמן לשעתק ICGA ידי ה-IP-ICGA. לעומת זאת, ICGA באמצעות הזרקה לוריד זנב מספק תמונות באיכות גבוהה ICGA זמן קורס דומות למחקרים בבני אדם. בנוסף, הראינו כי ICGA שבוצע על עכברי בקן נותן תמונות ברורות יותר של כלי כורוידאלית מזה שבוצע על עכברי פיגמנט. אנו מציעים כי IV-ICGA זמן כמובן צריך להיות מקובל במחקר AMD מבוסס על מודלים של בעלי חיים.

Introduction

אנגיוגרפיה הירוקה Indocyanine (ICGA) היא בדיקת אבחון לבעיות של תמונה הקשורים לכלי דם בעין. ספקטרום הספיגה של ICG נע 790-805 ננומטר בעוד ספקטרום הפליטה נע 770-880 ננומטר עם פליטת השיא ב835 1 ננומטר. זה שונה מהצבע האחר הפופולרי, והעמסת נתרן, קשת שנופל בטווח הנראה לעין. ספקטרום האינפרה אדום מאפשר ICG לחדור דרך אפיתל הפיגמנט ברשתית (RPE), נוזל serosanguineous, ולפליטות שומנים בדם, כל מה שיכול בקלות לחסום את ההדמיה על ידי צנתור והעמסת המבוסס נתרן והעמסת (FA). ICG הוא בכלי הדם וכתוצאה מכך פחות extravasation מאוגד חלבון 98%, המאפשר הדמיה משופרת של כלי כורוידאלית ונגעים כורוידאלית 1,2. ICGA היא כמעט הברירה היחידה כדי לחזות בכלי דם כורוידאלית, שהוא אחורי לרשתית. איור 1 מציג ההשוואה של ICGA וFA בכלי דם הדמיה בעיני עכבר. FA יכול bדואר משמש לתמונה גם ברשתית כלי דם, אך לא בכלי הדם כורוידאלית. לעומת זאת, ICGA יכול לשמש לתמונת שני רשתית וכלי דם כורוידאלית. ICGA מתבצע עם מערכות ברזולוציה גבוהה הדמיה דיגיטלית או אומטלמוסקופ לייזר סריקה (SLO) יחד עם מצלמות וידאו אינפרא אדום רגישות, שאנו נשתמש במחקר זה.

במרפאת, ICGA כבר המליץ ​​באבחון מספר הפרעות chorioretinal מעורב כלי הדם כורוידאלית כולל polypoidal Choroidal vasculopathy (PCV), רשתית Angiomatous למניעת הפצת נשק (RAP), פסי angioid, ניוון מקולרי vitelliform, chorioretinopathy הצפק המרכזי, כלי דם כורוידאלית, רשתית דימום macroaneurysms arteriolar, גידולים כורוידאלית, וצורות מסוימות של אובאיטיס אחורי 1,3. השילוב של ICGA עם FA והאופטי קוהרנטיות טומוגרפיה (אוקטובר) מספק כלים רבי עוצמה לרופאים באבחון והניהול של קולרים הקשור לגיל exudativeקולרים (AMD) 4-10. ICGA שימושי במיוחד לאבחון מצבים מעורבים דמית העין. למעשה, ICGA נחשב את תקן הזהב לאבחון PCV, וריאנט של יפליט AMD 11-13. PCV מאופיין על ידי רשת של הסתעפות כלי עם dilations polypoidal מסוף בכלי הדם כורוידאלית 11-13. PCV קשור לעתים קרובות עם פלוגות serosanguineous חוזרות ונשנות של הרשתית ורשתית עם דליפה ודימום מרכיבי polypoidal 11,14,15. לאחרונה דיווחו הדור של מודל החיה PCV תחילה על ידי transgenically להביע HTRA1 האנושי, פרוטאז סרין רב תפקודי, באפיתל הפיגמנט ברשתית עכבר (הרשתית) 16. הראינו כי HTRA1 המוגבר מושרה תכונות אופייניות של PCV, למשל נגעי polypoidal.

כאן אנו מדגימים את השימוש בICGA זמן כמובן על ידי הזרקה לוריד זנב במחקר AMD שימוש במודל עכבר HTRA1 שלנו. הנתונים שלנו מראים כיIV-ICGA עדיף על ה-IP (או תת עורית (SC))-ICGA שכרגע נמצאים בשימוש בתחום 17,18 לאפיון נגעים בדמה העין.

הצהרה על מחקר בבעלי חיים

ניסויים בבעלי חיים בוצעו על פי פרוטוקולים שאושרו על ידי טיפול בבעלי חיים המוסדי ועדת שימוש (IACUC), ובוצעו בהתאם להצהרת ארוו לשימוש בבעלים חיים ברפואת עיניים וחזון מחקר.

Protocol

1. הכנת מכשירים ההליך מבוצע בהליך חדר במתקן בעלי חיים. לובש מסכות, כובעי שיער, שמלות כירורגית, רגל כיסויים סטריליים, וכפפות לפני תחילת הניסוי. מחממים מים בכוס ל~ 40 ° …

Representative Results

ביצענו כמובן זמן ICGA בעכברים הטרנסגניים HTRA1 והמלטת WT שליטה, אשר שניהם על רקע CD1. רקע CD1 בקן נבחר כדי להקל על אנגיוגרפיה הירוקה indocyanine הדמיה (ICGA) (ראה דיון). חלק מהפרצה כמו dilations החלה להופיע בשלב מוקדם בעכבר HTRA1 (איור 2, חץ אדום מציין את התרחבות בקצה של כלי ועיגול אדום…

Discussion

במחקר זה, שהדגמנו את השימוש בICGA לנגעים כורוידאלית תמונה בעכברים הטרנסגניים HTRA1. המאפיינים של תחילת, האמצע ושלבים מאוחרים של ICGA במודל של העכברים שלנו להתאים את מהלך הזמן גם במחקרים בבני אדם 1. זה חשוב לעשות השוואות טובות יותר בין פנוטיפים פתולוגיה וחיה אנושיים, א?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכה על ידי מענק NIH 1R01EY022901, פיתוח פרס קריירה ממחקר למניעת עיוורון (RPB), קרן CMReeves & MA ריבס, א 'מטילדה זיגלר קרן לעיוור, אבירי טמפלרים עיניים קרן, ומענק בלתי מוגבל למחלקה רפואת עיניים באוניברסיטת יוטה מRPB. אנו מודים Balamurali Ambati לקבלת סיוע טכני בשיטה רב מערכת Spectralis ההדמיה וטאו ז'אנג לדיונים והערות על כתב היד.

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

References

  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).
check_url/51061?article_type=t

Play Video

Cite This Article
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