Aplicação da Tomografia de Coerência Óptica a um Modelo de Retinopatia de Rato
Summary
Aqui, descrevemos uma técnica de imagem in vivo usando tomografia de coerência óptica para facilitar o diagnóstico e a medição quantitativa da retinopatia em camundongos.
Abstract
A tomografia de coerência óptica (OCT) oferece um método não invasivo para o diagnóstico de retinopatia. A máquina OCT pode capturar imagens transversais da retina a partir das quais a espessura da retina pode ser calculada. Embora a OCT seja amplamente utilizada na prática clínica, sua aplicação na pesquisa básica não é tão prevalente, especialmente em pequenos animais, como camundongos. Devido ao pequeno tamanho de seus globos oculares, é um desafio realizar exames de imagem de fundo de olho em camundongos. Portanto, um sistema de imagem retiniana especializado é necessário para acomodar a imagem OCT em pequenos animais. Este artigo demonstra um sistema específico para pequenos animais para procedimentos de exame OCT e um método detalhado para análise de imagens. Os resultados do exame OCT da retina de camundongos knockout do receptor de lipoproteína de densidade muito baixa (Vldlr) e camundongos C57BL/6J são apresentados. As imagens OCT de camundongos C57BL/6J mostraram camadas da retina, enquanto as de camundongos knockout Vldlr mostraram neovascularização sub-retiniana e afinamento da retina. Em resumo, o exame OCT poderia facilitar a detecção não invasiva e a medição da retinopatia em modelos de camundongos.
Introduction
A tomografia de coerência óptica (OCT) é uma técnica de imagem que pode fornecer imagens in vivo de alta resolução e corte transversal para tecidos 1,2,3,4,5,6,7,8, especialmente para o exame não invasivo na retina 9,10,11,12 . Também pode ser usado para quantificar alguns biomarcadores importantes, como a espessura da retina e a espessura da camada de fibras nervosas da retina. O princípio da OCT é a reflectometria de coerência óptica, que obtém informações teciduais transversais a partir da coerência da luz refletida de uma amostra e a converte em uma forma gráfica ou digital através de um sistema computacional7. A OCT é amplamente utilizada em clínicas de oftalmologia como uma ferramenta essencial para diagnóstico, acompanhamento e manejo de pacientes com distúrbios da retina. Também pode fornecer informações sobre a patogênese das doenças da retina.
Além das aplicações clínicas, a OCT também tem sido usada em estudos com animais. Embora a patologia seja o padrão-ouro de caracterização morfológica, a OCT tem a vantagem de imagens in vivo não invasivas e acompanhamento longitudinal. Além disso, tem sido demonstrado que a OCT está bem correlacionada com a histopatologia em modelos animais de retinopatia 11,13,14,15,16,17,18,19,20. O rato é o animal mais comumente usado em estudos biomédicos. No entanto, seus pequenos globos oculares representam um desafio técnico para a realização de imagens OCT em camundongos.
Em comparação com a OCT usada pela primeira vez para imagens da retina em camundongos21,22, a OCT em pequenos animais agora foi otimizada em relação a sistemas de hardware e software. Por exemplo, o OCT, em combinação com o rastreador, reduz significativamente a relação sinal-ruído; As atualizações do sistema de software OCT permitem que mais camadas da retina sejam detectadas automaticamente; e o beamer DLP integrado ajuda a reduzir os artefatos de movimento.
O receptor de lipoproteína de densidade muito baixa (Vldlr) é uma proteína transmembrana em células endoteliais. É expressa em células endoteliais vasculares da retina, células epiteliais pigmentares da retina e ao redor da membrana limitante externa23,24. A neovascularização sub-retiniana é o fenótipo de camundongos knockout Vldlr 23. Portanto, camundongos knockout Vldlr são usados para investigar a patogênese e a potencial terapia da neovascularização sub-retiniana. Este artigo demonstra a aplicação de imagens OCT para detectar lesões retinianas em camundongos knockout Vldlr, na esperança de fornecer alguma referência técnica para a pesquisa de retinopatia em modelos animais de pequeno porte.
Protocol
Representative Results
Discussion
Neste estudo, a OCT usando um sistema de imagem de retina de pequenos animais foi aplicada para avaliar as alterações da retina em camundongos knockout Vldlr , que demonstram descolamento vítreo posterior incompleto, neovascularização sub-retiniana e afinamento da espessura da retina. OCT é um método de imagem não invasivo para examinar a condição da retina in vivo. A maioria dos dispositivos OCT são projetados para exame oftalmológico humano. O tamanho do equipamento de hardware, a configur…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Fonte do Projeto: Fundação de Ciências Naturais da Província de Guangdong (2018A0303130306). Os autores gostariam de agradecer ao Laboratório de Pesquisa Oftalmológica, ao Joint Shantou International Eye Center da Universidade de Shantou e à Universidade Chinesa de Hong Kong pelo financiamento e materiais.
Materials
| 100-Dpt contact lens | Volk Optical,Inc, Mentor, OH | Accessory belonging to the RETImap | |
| Double aspheric 60-Dpt glass lens | Volk Optical,Inc, Mentor, OH | Accessory belonging to the RETImap | |
| Electric heating blanket | POPOCOLA | CW-DRT-01 | 50 x 35 cm |
| Injection syringe (1 mL) | Kaile | 0.45 x 16RWLB | |
| Levofloxacin Hydrochloride Eye Gel | EBE PHARMACEUTICAL Co.LTD | 5 g: 0.015 g | |
| Medical sodium hyaluronate gel | Alcon | 16H01E | |
| Microliter syringes | Shanghai high pigeon industry and trade co., LTD | Q31/0113000236C001-2017 | 50 µL |
| Povidone iodine solution | Guangdong medihealth pharmaceutical Co.,LTD | 100 mL | |
| RETImap | ROLAND CONSULT | 19-99_50-2.1_1.2E | cSLO/ERG/VEP/FA/OCT/GFP |
| Small animal ear studs | OSMO POCKET OT110 | INS1005-1S | |
| Tropicamide Phenylephrine Eye Drops | Santen Pharmaceutical Co.,LTD | 5 mg/mL | |
| Xylazin | Sigma | X1251-5G | 5 g |
| Zoletil 50 | Virbac.S.A | 7FRPA | Tiletamine 125 mg + Zolazepam 125 mg |
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