Sodyum Hyaluronat subretinal Enjeksiyon Kemirgenler Retina Dekolmanı Modeli
Summary
, Dekolmanı bir tekrarlanabilir ve sürekli yüksekliği ile deneysel retina dekolmanı oluşturma ve subretinal kanama olmadan retina hastalığında fotoreseptör hücre kaybı patofizyolojisi okuyan ve potansiyel terapötik müdahalelerin değerlendirilmesi için önemlidir. Burada ayrıntılı olarak, böyle bir yöntem sunulmaktadır.
Abstract
Natriumhyaluronat subretinal enjeksiyon retina dekolmanı (RD) uyaran bir yaygın kabul gören bir yöntemdir. Ancak, RD veya subretinal kanama oluşma yüksekliği ve süresi müstakil retinada fotoreseptör hücre ölümünü etkileyebilir. Bu nedenle, fotoreseptör hücre ölümü değerlendirmek için retina altı kanama olmadan üretilebilir RDS oluşturmak için avantajlıdır. Biz subretinal kanama nadir rastlanılan bir tekrarlanabilir konumda büllü ve kalıcı RDS oluşturmak için önceden bildirilen yöntem değiştirdi. Modifiye edilmiş bu yöntemin önemli bir aşaması, subretinal boşluk içine enjeksiyondan sonra sodyum hiyalüronat sızmasını önlemek için kendi kendine yapışan bir skleral kesik, yaratılmasıdır. 30 G iğne ile koroid içine sklera penetrasyon ardından kendinden sızdırmazlık skleral kesi, bir skleral tünel oluşturulur yapmak. Koroid kanama Bu aşama sırasında meydana de, cerrahi bir mızrak ile astriction koroid etek hızını azaltanorrhage. Bu yöntem, bu tür regmatojen RD, prematüre, diyabetik retinopati, seröz santral korioretinopati, ve yaşla ilişkili maküler dejenerasyon (AMD) ve retinopati gibi RD kapsayan hastalıklarda fotoreseptör ölüm, daha güvenilir ve tekrarlanabilir bir model sağlar.
Introduction
Fotoreseptör temel retinal pigment epitel ayrıldığı zaman fotoreseptör hücre ölümü ve daha sonra görsel bir düşüş meydana gelir. Fotoreseptör fiziksel olarak ayrılması, yaşa bağlı maküler dejenerasyon (AMD), santral seröz korioretinopati, diyabetik retinopati, prematüre retinopati ve yanı sıra yırtıklıı (örneğin retina, bir çizikten) retina dekolmanı (dahil olmak üzere çeşitli retinal hastalıklar, görülür RD). Sodyum hiyalüronat subretinal enjeksiyon fotoreseptör dejenerasyonu 1-15 patofizyolojisine ilişkin bilgi veren, fotoreseptör hücre ölümüne yol açan bir RD oluşturmak için yaygın olarak kabul edilmiş bir modeldir.
Ilk olarak 2001 yılında piyasaya 7 subretinal sodyum hiyalüronat enjeksiyonu ile indüklenen fotoreseptör dejenerasyonu, (hafta günü) makul bir zaman süresi avantajına sahiptir. Ancak, Anima hayvana fotoreseptör hücre kaybının önemli değişkenlik olabilir1) boy ve RD süresi ve subretinal kanama 2) oluşumu: nedeniyle RD sonra fotoreseptör hücre ölümünü etkileyen iki önemli faktör l. Her iki faktör katkıda yönteme dik bir teknik öğrenme eğrisi vardır. Fotoreseptör hücre dejenerasyonu RD yüksekliği ile artar, retinal pigment epitel arasındaki mesafe olarak (RPE) katmanı ve fotoreseptör 16-17 artırır. Bu raporlar ile tutarlı, önceki deneyler sığ RDS daha büllöz RDS fazla fotoreseptör ölüm gösterdi. Ayrıca, alt retinal hemorhaj, fotoreseptör hücreleri için toksik olan ve fotoreseptör hücre ölümü 18-21 etkilediği bildirilmiştir. Aynı şekilde, biz subretinal kanama olmadan RDS daha subretinal kanama ile RDS daha fotoreseptör ölüm gözlemledik. Bu nedenle, değişkenliği en aza indirmek için teknikler subretinal hemoraji kaçınarak RD tutarlı zirvelere ulaşmak odaklanmak zorunda.
Bizim içinde değişik bir şekliducing RD subretinal kanama görülen, gözün aynı pozisyonda tekrarlanabilir büllü ve kalıcı RD yapabilirsiniz. Biz bunu diğer siteleri ile karşılaştırıldığında daha geniş bir operasyon sahasını ulaşmak daha kolaydır çünkü zamansal yaklaşım kullanılarak ameliyat gerçekleştirildi. Konjunktival kesildikten sonra, kendi kendine yapışan bir skleral kesik bir 30 G iğne kullanılarak yapılır. Bir skleral tünel, oluşturulan koroid içine sklera penetrasyon tarafından takip edilir. Koroid kanama bu adımda ortaya çıkarsa, kanama skleral yara yoluyla gözü çıkar ve kanama cerrahi mızrakla astriction durdurulabilir. Bir ön kamara lastik sonra göz içi basıncını azaltmak için, kornea gerçekleştirilir. Yalnız subretinal enjeksiyon çıkan retinal arter tıkanıklığı ve iç retina iskemi ile artmış göz içi basıncı yol açacaktır, çünkü bu önemli bir adımdır. Bir Hamilton 10 ul şırınga bağlanmış olan bir 33 G iğne daha sonra subretinal boşluğa sokulur ve 3,5 μ olan, L, sodyum hiyalüronat yavaşça temel RPE arasındaki duyu siniri retinasına ayırmak için enjekte edilir. Fundus gözlem altında gerçekleştirilir uyaran RD diğer yöntemlerin aksine, bu yöntem doğrudan gözlem altında gerçekleştirilir. Skleral yara kendinden sızdırmaz olduğundan, sodyum hiyalüronat sonra dışarı sızıntı olmayacak. Son olarak, tutkal skleral yara üzerine konur ve konjonktiva orijinal konumuna tutturulur. Bu adımlar da sodyum hiyaluronat sızıntı riskini azaltmak sürer. 3.5 ul sodyum hiyalüronat enjeksiyon 8 haftalık farelerin gözlerinde tekrarlanabilir RDS (retinanın% 50) oluşturur. Böylece tekrarlanabilir büllü ve kalıcı RDS sağlayan, gözün dışarı sızmasını enjekte sodyum hialüronat engeller nedeniyle kendi kendine kapanan bir yara oluşturmak bizim modifiye prosedüründe en önemli adımdır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Kemirgen gözünde RD modeli oluşturmak için çeşitli yöntemler 3-15, 22, rapor edilmiştir. Genel olarak, insanlarda ameliyat sırasında kullanılan göz içi yapışkan bir madde olduğunu ve bilinen herhangi bir toksisite 1-15 ile ilişkili değildir, çünkü çoğu sodyum hiyalüronat subretinal enjeksiyon kullanmaktadır. Sodyum hiyaluronatın yerine normal tuzlu su ya da fosfat tamponlu tuzlu su (PBS), RD süresini arttırır.
Bir transvitreal yaklaşım 3-6 veya transskleral yaklaşım 7-15: Natriumhyaluronat subretinal enjeksiyon yöntemleri iki yaklaşımdan birini kullanın. Her iki yöntem de fundus gözlem ile gerçekleştirilir. Transvitreal yaklaşımda, retina altı enjektör, bir retinotomi periferik retina oluşturulur, vitröz kavitesine sokulur ve sodyum hiyaluronat subretinal boşluğa enjekte edilir. Bu yöntemde, iki retina yırtıkları retina riskini artırır yapılır,l kanama olduğu subretinal uzaya gidebilir. Buna ek olarak, retinotomi oluşturulur lens yaralanma riski vardır. Skleral yaklaşım için çeşitli tadil edilmiş yöntem vardır. Bir ön kamara ponksiyonundan doğrudan, konjunktiva, sklera, koroid ve RPE ile retina altına yerleştirildiğinde, sodyum hiyaluronat ile doldurulmuş bir şırınga bağlı bir 30 G iğne ile, göz içi basıncını azaltmak sonra, bu yöntemlerin çoğunda 7-12. Sodyum hiyalüronat sonra retina altına enjekte edilir. Bu yöntemi kullanarak skleral retinal yırtılma ve lens yaralanma riskini transvitreal yaklaşım kullanılarak daha azdır. Bununla birlikte, bir 30 G iğne ile sklera yapılan delik, özellikle fare gözleri için, büyük, ve retina altına enjekte sodyum hiyaluronat kolayca skleral yara yoluyla göz dışarı sızar. Bu, daha düşük, daha az kalıcı RD ve daha değişken fotoreseptör hücre ölümüne yol açar. Dahası, koroid kanama oluşursa,göziçi basıncı önce subretinal hiyalüronat düşürüldü çünkü skleral perforasyon adım, kanama subretinal alana yayılacak.
Çeşitli faktörler subretinal kanama ve yükseklik ve RD 16-21 sebat dahil olmak üzere, müstakil retina RD etkisini etkileyebilir. Artan RD 16, 17 yüksekliği ve fotoreseptör hücre hasarı ile fotoreseptör hücre ölümü artar, çünkü oksijen ve sığ RD kıyasla daha yüksek RD koryokapillaris gelen temel besin düşük difüzyon daha geniş olabilir. Ayrıca, alt retinal hemorhaj, fotoreseptör hücrelerinin 18-21 için toksik olan, müstakil retinada Bu toksisite olası mekanizmalar hipoksi ve retina altı kanama metabolik bozulmaya bir difüzyon bariyeri olarak ve (demir gibi) kan bileşenleri ile uyarılan doğrudan nörotoksisiteyi içerir. Reti üzerinde koruyucu etkisi olduğu rapor edilmiştir lens hasarı,nal ganglion hücrelerinin 23, ayrıca RD indüksiyonundan sonra fotoreseptör hücre ölümünü etkileyebilir. Giriş yarası sitesi kapalı değilse ek olarak, sodyum hiyaluronat enükleasyon sırasında göz manipülasyon ile dışarı sızabilir. Bu da, sonuçların yorumunu etkileyebilecek, sığ bir RD hatalı sınıflandırmasına yol açabilir.
Biz RDS tekrar elde edilebilirliğini arttırmak ve subretinal kanama oranını azaltmak için Natriumhyaluronat subretinal enjeksiyon için transskleral yöntem değiştirilmiş. Bu protokolün kritik adım enjeksiyon sonrasında sodyum hiyalüronat sızmasını engelleyen bir 30 G iğne kullanılarak bir kendinden sızdırmaz skleral kesik yaratıyor. Daha fazla önem skleral yara ödenir böylece önceki yöntemlerden farklı olarak, bu protokol fundus gözlem olmaksızın gerçekleştirilir. Tutkal uygulaması, aynı zamanda, gözün dışarı sızmasını sodyum hyaluronat engeller. Bizim tecrübelerimize göre, bu protokol w ile subretinal kanama oranıönemli ölçüde diğer protokolleri ile daha az. Koroid kanama skleral kesi adımı sırasında ortaya çıkarsa bu adımı göz içi basıncını azaltarak önce gerçekleştirilir, çünkü skleral yara yoluyla göz çıkacaktır. Koroid kanama göz içi basıncı ve nörosensöriyel retina dekolmanı azalma sonra meydana gelirse, kan subretinal boşluğa teşrih edecek. Bu, diğer teknikler ile yaklaşık% 10-20 aksine vakaların yaklaşık% 5 bunun bulunmuştur. Bu hayvanlar analiz dışında tutulmalıdır.
Bu teknik aynı zamanda, fotoreseptör ve RPE hücreleri 25, 24, hedef vektör-aracılı gen transferi retina altı enjeksiyon için kullanılabilir. Bu enjeksiyonlar için tipik bir araç (PBS, tuzlu su), sodyum hiyalüronat önemli ölçüde daha az yapışkan olduğu için, standart teknikler daha sızıntı boğulmuş bulunmaktadır. Burada anlatılan teknik, bu riskini azaltarak, vektör aktarma deneyleri daha tekrarlanabilir hale getirir vegüvenilir.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Biz eleştiri ona destek için Wendy Chao teşekkür ederim. Bu çalışma Körlük Vakfı (DGV), Lions Göz Araştırma Fonu (DGV) ve Yeatts aile (jwm cömert bir bağış önlemek için Bausch & Lomb Vitreoretinal Kardeşliği (HM), Ulusal Göz Enstitüsü hibe EY014104 (jwm), Research tarafından desteklenmiştir ve DGV).
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
| Ketaject | Phoenix | 2010025 | |
| AnaSed | LLOYD | 4004821 | |
| 5% Phenylephrine / 0.5% Tropicamide | Massachusetts Eye and Ear Pharmacy | ||
| 0.5% Proparacaine Hydrochloride Ophthalmic Solution | AKORN | 17478-263-12 | |
| Provics | Alcon | 8065183085 | |
| Webglue | Patterson Veterinary | 07-8566128 | |
| Microscope | Leica | MG90 | |
| 30G1/2 PrecisionGlide Needle | BD | 305106 | |
| Weck-Cel Eye Spears | Beaver-Visitec | 0008685 | |
| 10 Microliter Syringe | Hamilton | 7635-01 | |
| 33 gauge, 0.5 inch needle | Hamilton | 7803-05 | |
| 18x18mm Cover Glass | Fisher Scientific | 18-548A |
References
- Anderson, D. H., Guerin, C. J., Erickson, P. A., Stern, W. H., Fisher, S. K. Morphological recovery in the reattached retina. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 27, 168-183 (1986).
- Cook, B., Lewis, G. P., Fisher, S. K., Adler, R. Apoptotic photoreceptor degeneration in experimental retinal detachment. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 36, 990-996 (1995).
- Zacks, D. N., et al. Caspase Activation in an Experimental Model of Retinal Detachment. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 44, 1262-1267 (2003).
- Zacks, D. N., Han, Y., Zeng, Y., Swaroop, A. Activation of Signaling Pathways and Stress-Response Genes in an Experimental Model of Retinal Detachment. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 47, 1691-1695 (2006).
- Nakazawa, T., et al. Characterization of cytokine responses to retinal detachment in rats. Mol. Vis. 12, 867-878 (2006).
- Nakazawa, T., et al. Tumor Necrosis Factor-Mediates Photoreceptor Death in a Rodent Model of Retinal Detachment. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 52, 1384-1391 (2011).
- Hisatomi, T., et al. Relocalization of apoptosis-inducing factor in photoreceptor apoptosis induced by retinal detachment in vivo. Am. J. Pathol. 158, 1271-1278 (2001).
- Hisatomi, T., et al. Critical role of photoreceptor apoptosis in functional damage after retinal detachment. Curr. Eye Res. 24, 161-172 (2002).
- Nakazawa, T., et al. Monocyte chemoattractant protein 1 mediates retinal detachment-induced photoreceptor apoptosis. Proc. Natl. Acad. Sci. 104, 2425-2430 (2007).
- Trichonas, G., et al. Receptor interacting protein kinases mediate retinal detachment-induced photoreceptor necrosis and compensate for inhibition of apoptosis. Proc. Natl. Acad. Sci. 107, 21695-21700 (2010).
- Roh, M. I., Murakami, Y., Thanos, A., Vavvas, D. G., Miller, J. W. Edaravone, an ROS Scavenger, Ameliorates Photoreceptor Cell Death after Experimental Retinal Detachment. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 52, 3825-3831 (2011).
- Mantopoulos, D., et al. Tauroursodeoxycholic acid (TUDCA) protects photoreceptors from cell death after experimental retinal detachment. PLoS One. 6, e24245 (2011).
- Yang, L., Bula, D., Arroyo, J. G., Chen, D. F. Preventing retinal detachment-associated photoreceptor cell loss in Bax-deficient mice. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 45, 648-654 (2004).
- Cebulla, C. M., Ruggeri, M., Murray, T. G., Feuer, W. J., Hernandez, E. Spectral domain optical coherence tomography in a murine retinal detachment model. Exp. Eye Res. 90, 521-527 (2010).
- Secondi, R., Kong, J., Blonska, A. M., Staurenghi, G., Sparrow, J. R. Fundus Autofluorescence Findings in a Mouse Model of Retinal Detachment. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5190-5197 (2012).
- Machemer, R. Experimental retinal detachment in the owl monkey. IV. The reattached retina. Am. J. Ophthalmol. 66, 1075-1091 (1968).
- Ross, W., Lavina, A., Russell, M., Maberley, D. The correlation between height of macular detachment and visual outcome in macula-off retinal detachments of < or = 7 days’ duration. Ophthalmology. 112, 1213-1217 (2005).
- Glatt, H., Machemer, R. Experimental subretinal hemorrhage in rabbits. Am. J. Ophthalmol. 94, 762-773 (1982).
- Toth, C. A., Morse, L. S., Hjelmeland, L. M., Landers, M. B. Fibrin directs early retinal damage after experimental subretinal hemorrhage. Arch. Ophthalmol. 109, 723-729 (1991).
- Benner, J. D., Hay, A., Landers, M. B., Hjelmeland, L. M., Morse, L. S. Fibrinolytic-assisted removal of experimental subretinal hemorrhage within 7 days reduces outer retinal degeneration. Ophthalmology. , 101-672 (1994).
- Bhisitkul, R. B., et al. Neuroprotective effect of intravitreal triamcinolone acetonide against photoreceptor apoptosis in a rabbit model of subretinal hemorrhage. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 49, 4071-4077 (2008).
- Zeng, R., Zhang, Y., Shi, F., Kong, F. A Novel Experimental Mouse Model of Retinal Detachment: Complete Functional and Histologic Recovery of the Retina. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 1685-1695 (2012).
- Leon, S., Yin, Y., Nguyen, J., Irwin, N., Benowitz, L. I. Lens injury stimulates axon regeneration in the mature rat optic nerve. J. Neurosci. 20, 4615-4626 (2000).
- Murakami, Y., et al. Inhibition of choroidal neovascularization via brief subretinal exposure to a newly developed lentiviral vector pseudotyped with Sendai viral envelope proteins. Hum. Gene Ther. 21, 199-209 (2010).
- Kong, F., et al. Self-complementary AAV5 vector facilitates quicker transgene expression in photoreceptor and retinal pigment epithelial cells of normal mouse. Exp. Eye Res. 90, 546-554 (2010).
