망막 신경 절 세포 (RGCs)의 2 차 변성 녹 내장에서 일반적으로 발생합니다. 이 연구 부분 시 신경 transection 위한 혁신적인 수술 접근 방법을 설명합니다. 이 공간 절약 요원 접근의 사용 모델의 응용 범위를 확장 하며 보조 부상 메커니즘의 탐사 RGCs에 새로운 방식으로
이전 연구에 망막 신경 절 세포 (RGCs)의 2 차 변성 녹 내장에서 일반적으로 발생 하는 것으로 나타났습니다. 부분 시 신경 transection 유용 하 고 재현할 수 모델을 간주 됩니다. 2 차 변성, 예를 들면 완전 한 시 신경 transection와 시 신경 호감 모델 평가 대 한 일반적으로 사용 되 다른 시 신경 상해 모델에 비해, 부분 시 신경 transection 모델은 우수한 기본 구분 제자리에서 2 차 변성. 따라서, 그것은 2 차 변성을 평가 하기 위한 훌륭한 도구 역할을 합니다. 이 연구는 직접 안구의 궤도 측면 벽을 통해 retrobulbar 시 신경의 영역에 액세스 하 여 부분 시 신경 transection의 소설 작용 접근법을 설명 합니다. 또한, 선물이 transection 지원 하기 위해 새롭게 설계 된, 저렴 한 비용 수술 악기. 기본 및 보조 부상 분야의 경계를 구별에 대표적인 결과 같이, 새로운 접근 및 악기 하면 높은 효율과 안정성 모델의 외과 수술에 대 한 충분 한 공간을 제공 하 여. 이 차례로 쉽게 transection 전에 시 신경에서 meningeal 칼 집 및 안과 혈관을 분리 있습니다. 추가적인 혜택은 공간 절약형 요원 이렇게 뒤에 메커니즘의 탐사를 허용 하는 부분적으로 transected 시 신경의 그 루터 기에 약물, 운반대, 또는 선택적 RGC 추적기를 관리 하는 수 사관의 능력을 향상 새로운 방식에서, RGCs에 보조 부상.
2 차 변성 외상 성 부상, 그리고 다음 급성과 만성 신경 퇴행 성 질환 후에 중앙 신경 조직 (CNS)에 일반적으로 발생합니다. 1 , 2 , 3 , 4 , 5 주 병 적인 이벤트의 초기 결과 신경 그리고 glial 세포의 죽음은 불린다 기본 변성, 신경 및 또는 부분적 으로만 영향을 받지 않습니다 기본 glial 세포의 죽음에는 2 차 변성 손상입니다. RGCs의 2 차 변성 녹 내장에서 발생을 또한 믿어진다. 6 Yoles 외. 7 2 차 부상 RGCs의 시 신경 손상 모델에서 발생 하는 것을 확인 했다. 그들은 뉴런 누구의 axons 급성 피해는 결국 퇴행 성 환경으로 인해 타락 한 후 부상 되지 않았습니다 이러한 axons을 둘러싼 부상으로 생산 했다. 이 이차 변성 가해진 손상의 심각도 관련 된 진보적인 패션에 신경을 영향을 줍니다. 지금까지 녹 내장에서 RGC 손상 기본 메커니즘 불분명, 특히 부족 한 임상 치료에서 보조 부상에 관련 된 유지. 8 , 9 , 10 그러므로 필요는 녹 내장의 개발 하는 동안 RGCs의 보조 변성의 기본 메커니즘을 탐구입니다. 11 의 크기, 분포, 및 메커니즘 RGCs의 보조 변성의 양적 평가 수 보조 부상의 동물 모델 설립 과학자 공부 RGCs의 보조 부상 증가 주목을 끌고 있습니다.
이 문제를 명확 하 게 쥐 퐁 모델 Levkovitch-Verbin 그 외 여러분 에 의해 설립 되었다 12 axonal 상해 평가를 유도 변성 고 RGCs의 죽음. 이 모델 2 차 변성의 메커니즘을 탐구 하 고 잠재적인 신경 에이전트를 식별에 대 한 좋은 도구를 구성 하는 것 여겨진다. 보조 부상의이 모델을 생성 하는 데 사용 하는 악기는 완료 시 신경의 양적 transection 다이얼 노브를 통해 절단의 깊이 설정 하 여 양적 transect를 규모와 다이아몬드 칼입니다. 수술 경로 안구 위쪽 또는 일시적인 결 막에서 접근합니다. 수술 과정에서 망막 및 시 신경 수도 영향을 받을 차례로 주 부상을 일으킬 수 있습니다 집게의 힘에 의해. 더 중요 한 것은, 노출된 시 신경의 제한 된 공간 때문에 그것은 절 개 전에 meningeal 덮개 분리 어렵다. 따라서, 그것은 부분 시 신경 transection, 망막 허 혈 및 모델의 실패 귀착되는 동안 안과 혈관을 손상 수 있습니다. 또한, 다이아몬드 칼은 비용이 많이 드는, 그리고 각 사용 감소 팁 선명도. 이 영향을 미칠 수 깊이. 을 모델링의 효과
이 연구에서 설명 RGCs의 보조 변성의 모델 안구의 측면 궤도 벽에서 새로운 요원 접근 방식을 통해 얻은 것입니다. 소설 요원 이렇게 궤도 근육 콘, 아래쪽 또는 안구의 비 강 측면 사이드 쪽으로 당길 때 안구 및 시 신경 주 상해를 피하에 의해 둘러 쌓여 retrobulbar 시 신경에 직접 액세스 합니다. 이 또한 모델 설립, 동안 외과 수술의 공간을 증가 하 고 부분적으로 시 신경 transecting 전에 meningeal 칼 집 격리 수 있습니다. 그것은 실수로 참여와 안과 혈관의 부상 이어질 수 있는 모델의 실패를 통지 해야 합니다. 또한, 모델 transfected 세포, 마약과 transected 부분적으로 시 신경의 그 루터 기에 시 약의 후속 평가 수 있습니다. 자체 디자인된 수술 악기 저렴 하 고 사용된 여러 번 모델링의 비용을 줄일 수 있습니다. 이 방법에 의해 설립 RGCs의 보조 부상 모델 좋은 재현성 및 안정성을 보였다.
운영 절차
모델 건설 과정 고 시의 가치 있는 몇 가지 포인트가 있다. 4.2 단계에서 수술 운동 subfascial 근육 위에 맥 관 구조를 손상 되지 않도록 신중 하 게 수행 되어야 한다. 특히 때 피하 근 막 외부 측면 법에서 절단, 날카로운 톱니 집게 사용 해야 합니다을 위쪽으로 피하 근 막 근 막 표면에 수직으로; 근 막 욕실이 함께 모델 실패 과도 한 출혈이 발생할 수 있습니다 외부 법에서 궤도 혈관 손상을 방지 하려면 봄이 위 잘라 되어야 합니다. 4.3 단계는 잠재적으로 직접 혈관에서 제거 출혈 방지의 이점이 있다. 분리 단계 4.5, 따기 날카로운 톱니 모양의 겸 하지만 욕실이 없는 이유에서 궤도 근육에서 봄이 위 지속적인 출혈과 출혈을 방지 하는. 근육 피부 근 막 절 개;을 수직 방향으로 양쪽에 퉁 명 스럽게 분리 한편, 바깥쪽과 주변 궤도의 깊은 근육이 뻗어 있다. 이 절차는 큰 수술 창을 제공 하 고 오버레이 시 신경 조직에 대 한 한 시 빨리 벗어나게 액세스 허용 궤도 구멍의 깊은 부분을 발표할 예정 이다. 위의 절차에서 출혈이 발생 하는 경우 압력 적용 해야 살 균을 사용 하 여 수술 또는 면봉. 작은 출혈이 절차에 의해 몇 초 후 중지 됩니다. 4.6 단계의 목적은 쉽게 궤도 깊이에 시 신경의 방향 따라 시 신경이 노출 궤도 근육 콘에 뚱 뚱 하 고 별도 일부 근육을 제거 하는 후속 작업을 촉진 하기 위하여.
현재 프로토콜의 가장 중요 한 부품은 단계 5.1-5.6입니다. 그것은 시 신경 머리 주위 맥 관 구조를 손상 하지 해야 합니다. 시 신경이 부분적으로 눈의 1 mm 이내 신경 관통 하 고 내부 망막에 혈액을 공급 하는 안과 동맥에 손상을 피하기 위해 눈의 뒷면에서 최소 1.5-2.0 mm로 transected 한다. 측면 곧바로 절단의 목적 측면 곧바로 넓은 고 시 신경의 보기를 분명히 차단 시 신경의 더 나은 노출을 달성 하는 것입니다. 한편, 안과 동맥 meningeal 칼 집 (그림 5)와 관련 된 제거를 피하기 위해, 그것은 분리 하 고 시 신경 주위 dura 해리 meningeal 칼 집의 혈관 패턴을 검사 하는 데 필요한 집게를 사용 하 여 부드럽게 회전 하는 칼 집. 또한, 혈관이 없는 영역 식별 되어야 합니다, meningeal 칼 집에 경도 컷을 수 있도록. 그것은 또한 안과 동맥에 밀접 하 게 연관 된 경질의 부분을 피하기 위해 눈의 뒷면에서 작은 작업 거리를 유지 하는 데 필요한. 망막은 일반적으로 투명 하 고 혈관을 명확 하 게 구분 될 수 있습니다. 손상 된 망막 혈액 공급의 경우 망막 퇴 화, 유백색 백색의 부드러운 모습을 선도. 시간이 지남에 따라 눈과 렌즈의 유리 챔버를 뿐만 아니라, 줄된 눈 크기와 흐린 일반적으로 될 수 있습니다. 본이 연구에서는 수술 전 및 수술 후 이미지는 저 위의 단계를 적용 한 후 모델에 저 혈액 공급 손상 확인.
또한,이 모델의 몇 가지 단계에서 특별 한 주의가 필요 합니다. 노출 시 신경 날카로운 곡선-톱니 모양의 포 셉 또는 다른 수술 도구를 사용 하 여 때 외과 의사 피해 야 한다 과도 한 힘으로 시 신경, 안구 또는 안과 동맥 손상 될 수 있습니다 기본 상해 및 망막 국 소 빈 혈 결과. 또한, 눈 주변 혈관 해야 하지 손상 될, 지속적인 출혈을 방지 하는 모델링의 실패에 발생할 수 있습니다. 이 실험에 사용 된 SSAI 섬세 한 사용을 필요 합니다. 시 신경 악기 그루브 내 놓으면 시 신경 및 홈이 있는 표면을 단단히 좋은 일관성 및 각 동물 모델의 반복성을 보장 하기 위해 장착 해야 합니다. 초기 항목 인하 후 연습, 전체 수술 눈, 당 15-20 분 이내 완료 수 있습니다.
왕 외. 19 시 신경 양적 절단기를 사용 하 여 부분 시 신경 transection의 유사한 동물 모델을 발표 했다. 수술 절차 포함: 1) 절단 떨어져 외부 법, 중단 하 고 고정 종을 우수한; 2) 시 신경 탐험과 절단기;를 사용 하 여 시 신경의 우량한 부분을 transecting 그리고 3) 결 막과 피부를 봉합. 수술은 비교적 간단, 작업 중 다음과 같은 문제가 발생 했다. 비록 측면 법 절 개는 작업에 대 한 특정 공간 노출 수, 끊임없이 retrobulbar 시 신경 칼 집, 특히 때 외과 의사 이상 retrobulbar 노출 노출 하려면 안구 스트레칭 하는 피할 필요가 있었다 시 신경 칼 집 칼 집 격리; 더 촉진 하기 위하여 안구 스트레칭 위한 힘이 이었다, 안구 및 시 신경의 직접 견인 부상을 일으킬 것입니다. 시 신경 칼 집와 함께 잘라 수 있습니다 혈관에 특별 한 주의 지불 했다 그리고 혈관에 손상을 실패 모델 설립으로 이어질 가능성이 높습니다. 이 문서에서 설명 하는 보조 부상 모델의 주요 절차는: 새로운 요원 접근 안구의 측면 궤도 벽에서 직접 액세스 궤도 근육 콘으로 둘러싸인 retrobulbar 시 신경 주 상해를 피하는 안구, 시 신경, 아래쪽 또는 안구의 비 강 측면 사이드 쪽으로 당길 때 이 새로운 수술 방법을 모델링, 동안 외과 수술의 공간을 증가 하 고 밀접 하 게 관련 된 시 신경의 partial transection 전에 안과 동맥 meningeal 칼 집의 쉽게 격리 수 있습니다. 부분 시 신경 transection 자체 디자인된 한 외과 악기가 고, 비용 효과적이 고 재사용, 모델링의 전반적인 비용 감소와 함께 수행 되었다. 쥐의 궤도 구조는 법 및 아무 뼈 구조에 가장 가까운 궤도와 다른 포유동물의 다른 이지만 근육으로 덮여. 외과 접근은 궤도 뼈와과 파괴의 필요 없이 안구의 후부 부분을 도달할 수 있습니다. 통해 엄격한 수술 소독 하 고 수술 후 항생제 예방 치료, 감염, 염증 및 부 종 크게 감소 되었다.
자체 디자인된 외과 보조 기구
부분 시 신경 transection의 쥐 모델 자체 디자인된 외과 조수로 악기, 누구의 주요 특징은 다음과 같습니다를 사용 하 여 설립 되었다. 그것은 또한 다른 동물 사이에서 transection 일관성을 보장 하는 홈된 가장자리에 노출 시 신경의 부분 양적 transection에 지원할 수 있습니다. 우리는 테스트 하 고 SSAI 모델 설립의 반복성을 확인. 변이의 최대 계수는 1.85%, 평균 0.67% ±0. 44%. 20 이러한 결과 나타냅니다 만족 재현성 및 유엔 부분 시 신경 transection 모델을 설정 하는 SSAI를 사용할 수 있습니다.iformity입니다.
홈된 표면의 너비와 홈의 내부 표면의 세미 원의 디자인 수 시 신경에 영향을 더 고정 홈된 화면을 확인 하 고 시 신경 또한 감소 하는 실험적인 오류 및 불리 한 반응 더 긴밀 하 게 연결. 홈된 지 커터의 선명도에 홈에 시 신경 손상 하지 것입니다 작업 중 홈에 시 신경의 더 나은 보호를 허용 한다. 홈된 가장자리의 또 다른 장점은 시 신경 transection 동안 호감 부상 방지입니다.
그것은 깊고 좁은 공간에서 작동 하는 데 적합 합니다. 비록 새로운 요원 접근 확장 되었습니다 통로가 남아 깊은, 그리고 휴대용 극 및 공동 섹션 후속 작업을 수행 시 신경 칼 집에서 쉽게 홈된 머리를 사용할 수 있습니다. 작업에 대 한 악기를 사용 하는 경우 다양 한 커터 transection, 예: 26 G 바늘 팁에 대 한 사용할 수 있습니다. 사파이어 외과 프로브 칼도 타 박상을 방지 하 고가 위로 인 한 부상 호감을 선택할 수 있습니다. 그루브 표면 완료 시 신경 절단의 다양 한 각도에 다른 수직 깊이에 만들 수 있습니다.
왕의 절단기에 비해 외 는 SSAI 더 간단한 구조를 하고있다. 또한, 가공 단계 및 동물 모델의 반복성이 향상 된 일관성, SSAI를 사용 하 여 더 편리 하다. 마지막으로, 도구는 SSAI와 절단에 대 한 적용의 범위 넓은 이기도합니다. 끝으로, SSAI 신경의 양적 하 고 균일 한 절 개를 시키는 쥐 시 신경 transection를 평가 하기 위한 모델을 설정 하기 위한 효과적인 악기 역할을 수 있습니다.
쥐 부분 시 신경 Transection 모델의 특징
부분 시 신경 transection 모델 RGCs에 2 차 변성을 평가 하기 위해 유용 합니다. 이 모델의 잠재적인 장점 기본 2 차 변성에서 정확 하 게 분리 하는 기능은 제자리에, 모두는 시 신경 및 망막에서. 중앙과 복 부 시 신경 등 시 신경 (그림 6)의 partial transection (약 1/3 ~ 1/2) 후 보조 부상에 더 취약 했다. 망막에서 RGCs의 기본 및 보조 상해의 지역 위치에 해당 하는 망막 RGCs partial transection 후 시 신경의 지형에 근거 한다. 쥐의 전체 망막 등 (등)와 복 부 (열 등 한) 부분으로 나누어져 있습니다, 보조 및 기본 상해 있다면 두 부분에 존재. 그러나, RGCs 망막 및 시 신경 축 삭의 관계에 따라, 복 부 망막에 RGC 죽음 한다 주로 인할 보조 부상 (그림 3). 12 , 22 , 23 이 모델 포함의 장점: 간단 하 고 조작이 쉬운 악기 표준 절차; 눈에 영향을 주지 않습니다 좋은 재현성 및 안정성 이 기술은 짧은 방해 RNAs (siRNAs), 플라스 미드, 적용 하 여이 공간 절약형 요원 접근에서 RGCs transfect에 사용 될 수 및 부분 시 신경에 바이러스 성 벡터는 그 루터 기. 또한, 시 약 선택적 치료 또는 RGCs의 라벨에 대 한 부분 시 신경 등 걸에 배치 될 수 있습니다.
RGCs의 전체, 기본 및 보조 부상 후 망막 두 부상 종류 사이에서 명확한 경계와이 동물 모델에 부분 시 신경 transection 공존. 시 신경 축 삭 망막에 RGC 위치 협회 더 정확한 구별을 위해 추가 조사를 요구, 비록 공간 절약형 요원 이렇게 모델의 응용 프로그램 범위를 확장 하 고 탐구 하는 연구자 수는 새로운 방식으로 RGCs에 보조 부상의 메커니즘.
The authors have nothing to disclose.
이 작품은 베이징 자연 과학 재단 (7152038), 중앙 남쪽 대학 (2016zzts162)의 중앙 대학 및 과학 연구 재단의 Aier 눈 병원 그룹 (부여 번호에 대 한 근본적인 연구 자금에 의해 지원 되었다 AF156D11)입니다. 마지막으로, 년 동안 귀중 한 지원 판 연 Yiping 쑤 감사합니다.
Animal Aneathesia Ventilator System | MIDMARK | Matrx VMR | |
Isoflurane | RWD Life Science Co. | R510-22 | |
Surgical Microscope | Leica AG, Heerbrugg, Switzerland | M620 F20 | |
Tobramycin Eye ointment | Alcon | H20110312 | |
Fluorogold | Biotium | 80014 | |
Iris scissors | 66vision Co. | 54026 | |
Vannas spring scissor | 66vision Co. | 54137B | |
Sharp-serrated forceps/0.12mm toothed forceps | 66vision Co. | 53329A | |
Sharp-curved forceps | 66vision Co. | 53324A | |
Sapphire surgical probe | 66vision Co. | 50205TA | |
26G needle tip | Shandong Weigao Group Medical Polymer Co. | 3151474 | |
10 μl Hamilton Syringe | Hamilton Co. | 80030 | |
5-0 non-absorbable suture | Johnson & Johnson International Co. | W580 | |
Chlorhexidine | Sigma-Aldrich | 282227 | |
Stereotaxie apparatus | RWD Life Science Co. | 68026 | |
Retinal Imaging System | OptoProbe Ltd. | OPTO-RIS | |
RetCamII wide field imaging system | Clarity Medical Systems,Inc. | RetCamII | |
Fluorescence microscope | Leica Microsystems Inc. | DM6000 |