Summary

אין ויוו הדמיה עם מודאלים מרובים וניתוח של עכבר לייזר המושרה חיבור כורוידאלית דגם

Published: January 21, 2018
doi:

Summary

כאן, אנו מציגים את התועלת של האורך ויוו הדמיה מעקב אחר שינויים מורפולוגיים של לייזר המושרה neovascularization כורוידאלית בעכברים.

Abstract

לייזר המושרה neovascularization כורוידאלית (CNV) היא דוגמנית ומבוססת לחקות את צורת רטוב הקשורות לגיל ניוון מקולרי (AMD). ב פרוטוקול זה, אנו שואפים מדריך את הקורא לא פשוט על-ידי השיקולים הטכניים של יצירת נגעים לייזר המושרה להנעת תהליכים neovascular, אבל מעדיף להתמקד במידע רב עוצמה ניתן להשיג יחידנית או משולבת האורך אין ויוו הדמיה לאורך כל תקופת המעקב.

עכבר לייזר המושרה CNV המודל נוצר על ידי המינהל לייזר דיודה. עם מודאלים מרובים ויוו טכניקות הדמיה שימשו כדי לפקח CNV אינדוקציה, התקדמות, רגרסיה. ראשית, תחום ספקטרלי טומוגרפיה אופטית קוהרנטית (SD-אוקטובר) בוצע מיד לאחר lasering כדי לוודא הפסקה של הממברנה של ברוך. לאחר מכן ויוו הדמיה באמצעות fluorescein מסתמים (FA) אישר נזק מוצלחת של הממברנה של ברוך מתמונות טורי רכשה באותה רמת חיבור. מעקב האורך של התפשטות CNV ו רגרסיה בימים 5, 10 ו- 14 לאחר lasering בוצעה באמצעות הפא ו- SD-אוקטובר. פשוטה ואמינה לדירוג של דולף leasions CNV מתמונות פא מוצג. פילוח אוטומטיים למדידת עובי הרשתית הכולל, בשילוב עם קליבר ידנית יישום למדידת עובי הרשתית באתרים CNV, לאפשר הערכה לא משוחדת של הנוכחות של בצקת. לבסוף, אימות היסטולוגית של CNV מתבצעת באמצעות isolectin GS-IB4 מכתים על flatmounts חיבור. ההכתמה היא thresholded, אזור isolectin-חיוביות מחושבת עם ImageJ.

פרוטוקול זה שימושי במיוחד לימודי הרפוי הדורשים דמויי תפוקה גבוהה הקרנת CNV פתולוגיה, שכן היא מאפשרת מהר, עם מודאלים מרובים, סיווג אמין של בצקת רשתית לפתולוגיה CNV. בנוסף, רזולוציה גבוהה SD-OCT מאפשר ההקלטה של המחפשים פתולוגיים אחרים, כגון הצטברות נוזלים subretinal או intraretinal. עם זאת, שיטה זו אינה מספקת אפשרות להפיכת ניתוח אמצעי האחסון CNV מתמונות SD-אוקטובר, אשר חייב להתבצע באופן ידני.

Introduction

הניסיון המוצלח הראשון לחקות הפתולוגיה של האדם CNV בחולדות הודגם לפני כמעט שלושה עשורים עם לייזר קריפטון לונג-אוונס חולדות1. לאחר מכן, שימש לייזר קריפטון לפרוץ קרום של ברוך המתח העכבר הפופולרי ביותר,3,2,C57BL/6J4. שיעור ההצלחה של אינדוקציה CNV אומתה עם הפא וכתמים היסטולוגית. התפתחות מהירה של שיטות הדמיה לא פולשנית, כגון OCT, תמכה את הצמיחה של השדה של מכרסמים במודלים פרה. היכולת לעקוב אחרי שינויים מורפולוגיים הרשתית בנקודות זמן מרובים בעיניים אותו משמעותית תורם צמצום הניצול של בעלי החיים ומגביר את יעילות במחקרים ניסיוני. הערכה היסטולוגית של נגעים CNV הוא די פשוט, ודורש תיוג צמיחת כלי דם נורמלי סביב האתר של המינהל לייזר, ייבוא תמונות/שטח בנפח הערכה באמצעות תוכנת ניתוח של התמונה. לעומת זאת, אין ויוו שיטות הדמיה להציג ניתוחים מורכבים יותר של פתולוגיה CNV והפרשנות שלה.

כאן אנו מציגים שיטה פשוטה ומהירה יחסית כיתה אינדוקציה, התקדמות של רגרסיה של CNV באמצעות הפא, SD-אוקטובר, ואת שיטת פילוח אוטומטית העכבר לייזר המושרה CNV מודל.

Protocol

כל החיות טופלו לפי המשפט ארוו עבור שימוש של חיות לרפואת עיניים, ומחקר החזון של EC Directive 86/609/EEC לניסויים בבעלי חיים, באמצעות פרוטוקולים אישרה, בפיקוח של חיות ניסוי לוח של פינלנד. 1. לייזר המושרה העכבר CNV דגם 5 לבדוק את העיניים של החיה בעין בלתי מזוינת על חריגות.</l…

Representative Results

בועה או subretinal דימום מיד לאחר lasering אינו תמיד גלוי. לכן, SD-אוקטובר חשוב במיוחד לוודא נזק של הממברנה של ברוך. איור 1 מראה דוגמה של OCT הדמיה בנקודות זמן שונות לאחר לייזר המינהל. <strong cl…

Discussion

הדמיה עם מודאלים מרובים מציע כלי רב ערך עבור הערכה פתולוגיה CNV. כאן הצגנו פרוטוקול הדמיה המורכב של הפא, SD-אוקטובר, פילוח אוטומטית על הערכה מהירה, לשחזור ואמין של הפתולוגיה CNV. הפסקה של הממברנה של ברוך לאחר לייזר הניהול אושר. בנוסף, השימוש SD-אוקטובר בשלב זה מותר גם מיידית החזיית אפשרי שטפי intrare…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

המחברים רוצה להודות Yuliya Naumchuk (אוניברסיטת לויולה שיקגו), כוכבה משעלי Žiniauskaitė (Experimentica בע מ) עבור תמיכה טכנית, videographic מצוינת. תכנית המחקר של ד ר Kaja נתמך על ידי ד ר ג’ון עמ’ תרז אי Mulcahy ניחן כפרופסור במכון עיניים ב אוניברסיטת לויולה שיקגו.

Materials

Medetomidine (commercial name Domitor) Orion Vnr 01 56 02 Anesthesia
Ketamine Intervet Vnr 51 14 85 Anesthesia
0,9% NaCl B Braun 357 0340 Anesthesia
Xylazine (commercial name Rompun vet) Bayer vnr 14 89 99 Anesthesia
Tropicamide Santen Vnr 04 12 36 Mydriatic agent
Viscotears Alcon Vnr 44 54 81 Lubricant
Systane Alcon  - Lubricant
5% Fluorescein sodium salt Sigma Aldrich F6377-100G Fluoresent agent
Atipamezole (commercial name Antisedane) Orion Vnr 47 19 53 Anesthesia

Riferimenti

  1. Dobi, E. T., Puliafito, C. A., Destro, M. A new model of experimental choroidal neovascularization in the rat. Arch. Ophthalmol. Chic. Ill 1960. 107, 264-269 (1989).
  2. Tobe, T., et al. Evolution of neovascularization in mice with overexpression of vascular endothelial growth factor in photoreceptors. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 39, 180-188 (1998).
  3. Seo, M. S., et al. Dramatic inhibition of retinal and choroidal neovascularization by oral administration of a kinase inhibitor. Am. J. Pathol. 154, 1743-1753 (1999).
  4. Grossniklaus, H. E., Kang, S. J., Berglin, L. Animal models of choroidal and retinal neovascularization. Prog. Retin. Eye Res. 29, 500-519 (2010).
  5. Shah, R. S., Soetikno, B. T., Lajko, M., Fawzi, A. A. A Mouse Model for Laser-induced Choroidal Neovascularization. J Vis Exp. (106), e53502 (2015).
  6. Giani, A., et al. In vivo evaluation of laser-induced choroidal neovascularization using spectral-domain optical coherence tomography. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 52, 3880-3887 (2011).
  7. Gong, Y., et al. Optimization of an Image-Guided Laser-Induced Choroidal Neovascularization Model in Mice. PloS One. 10, e0132643 (2015).
  8. Sheets, K. G., et al. Neuroprotectin D1 attenuates laser-induced choroidal neovascularization in mouse. Mol. Vis. 16, 320-329 (2010).
  9. Hoerster, R., et al. In-vivo and ex-vivo characterization of laser-induced choroidal neovascularization variability in mice. Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. Albrecht Von Graefes Arch. Klin. Exp. Ophthalmol. 250, 1579-1586 (2012).
  10. Sulaiman, R. S., et al. A Simple Optical Coherence Tomography Quantification Method for Choroidal Neovascularization. J. Ocul. Pharmacol. Ther. Off. J. Assoc. Ocul. Pharmacol. Ther. Off. J. Assoc. Ocul. Pharmacol. 31, 447-454 (2015).

Play Video

Citazione di questo articolo
Ragauskas, S., Kielczewski, E., Vance, J., Kaja, S., Kalesnykas, G. In Vivo Multimodal Imaging and Analysis of Mouse Laser-Induced Choroidal Neovascularization Model. J. Vis. Exp. (131), e56173, doi:10.3791/56173 (2018).

View Video