In vivo Métodos para evaluar la función y estructura de las células ganglionares de la retina y el nervio óptico en animales grandes

El nervio óptico (ON), que consiste en axones de las células ganglionares de la retina (RGC), transmite la señal visual de la retina al cerebro. Las enfermedades ON, como el glaucoma, la neuropatía óptica traumática o isquémica, a menudo causaban degeneración irreversible de ON / RGC y pérdida visual devastadora. Aunque actualmente hay muchos avances en la regeneración de ON y la protección de RGC en modelos de roedores1,2,3,4,5,6, los tratamientos clínicos para la mayoría de las enfermedades ON se mantuvieron esencialmente iguales durante el último medio siglo con resultados insatisfactorios7,8 . Para llenar el vacío entre la investigación básica y la práctica clínica, los estudios traslacionales que utilizan modelos animales grandes de enfermedades ON a menudo son necesarios y beneficiosos debido a su similitud anatómica más cercana a los humanos que a los modelos de roedores.

Los macacos de cabra y rhesus son dos grandes especies animales utilizadas en nuestro laboratorio para modelar la enfermedad ON humana. El tamaño del globo ocular de una cabra, ON, y la estructura adyacente (cavidad orbitaria y nasal, base del cráneo, etc.) es similar al de un humano basado en la tomografía computarizada del ^cráneo9. Como tal, el modelo de cabra brinda la oportunidad de evaluar y refinar dispositivos terapéuticos o procedimientos quirúrgicos antes de su uso en humanos. El macaco rhesus, como primate no humano (NHP), tiene un sistema visual único similar al humano que no existe en otras ^{especies10,11}. Además, las respuestas fisiopatológicas a las lesiones y tratamientos en la NHP son muy similares a las de los seres ^humanos12.

Las pruebas in vivo para evaluar longitudinalmente la estructura y función del ON y el RGC son importantes en estudios con animales grandes. El electrorretinograma de patrón (PERG) se ha utilizado para evaluar la función RGC. El potencial evocado visual flash (FVEP) refleja la integridad de la vía retino-geniculo-cortical en el sistema visual. Así, PERG combinado con FVEP puede reflejar la función ON9,13,14 . La tomografía de coherencia óptica retiniana (OCT) puede mostrar la estructura retiniana con alta resolución temporal y espacial, lo que permite medir el grosor del complejo ganglionar retiniano (CCG)^9,15. Para los exámenes electrofisiológicos en este estudio, el monitoreo de los signos vitales (tasa de calor, tasa de ruptura, presión arterial) y el nivel de saturación de oxígeno (SpO2) antes de las pruebas son cruciales ya que estos parámetros tienen un impacto potente en el flujo sanguíneo ocular y, por lo tanto, en la función del sistema visual. Sin embargo, no monitoreamos los signos vitales al realizar imágenes de retina octianas en aras de la simplicidad. Según nuestro estudio ^anterior9, el grosor del CCG medido por imágenes retinianas octeales es bastante estable, con un coeficiente de variación entre sesiones cercano al 3%. Estas pruebas in vivo en cabra y macaco rhesus han sido descritas en detalle en nuestro estudio ^anterior9. Aquí presentamos estos métodos para ayudar a aumentar la transparencia experimental y la reproducibilidad.