يصف بروتوكول الفحص micropocket القرنية كما وضعت في الفئران.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
يصف بروتوكول الفحص micropocket القرنية كما وضعت في الفئران.
الماوس القرنية micropocket الفحص هو فحص قوي والكمي في الجسم الحي لتقييم الأوعية الدموية. باستخدام الكريات بطء الإفراج موحدة تحتوي على عوامل النمو المحددة التي تؤدي إلى نمو الأوعية الدموية في جميع أنحاء القرنية اوعائي بشكل طبيعي، الأوعية الدموية يمكن قياسها كميا و. في هذا الاختبار يتم إنشاء استجابة عائية على مدار عدة أيام، وهذا يتوقف على نوع وجرعة من عامل النمو المستخدمة. يتم تشغيل تحريض اتساع الأوعية الدموية عادة إما عاملا أساسيا نمو الخلايا الليفية (bFGF) أو عامل نمو بطانة الأوعية الدموية (VEGF). من خلال الجمع بين هذه العوامل النمو مع sucralfate وhydron (بولي HEMA (بولي (ميتاكريليت 2 هيدروكسي))) وصب الخليط في الكريات، ويمكن زرعها جراحيا في العين الماوس. هذه الكريات موحدة ببطء الافراج عن عوامل النمو أكثر من خمسة أو ستة أيام (bFGF أو VEGF على التوالي) مما يتيح استجابة عائية الكافية اللازمة لف منطقة السفينةuantification باستخدام المصباح الشقي. هذا الاختبار يمكن استخدامها لمختلف التطبيقات، بما في ذلك تقييم المخدرات المغير عائية أو العلاجات وكذلك المقارنة بين خلفيات وراثية مختلفة تؤثر على الأوعية الدموية. محقق المهرة بعد ممارسة هذا الاختبار يمكن زرع بيليه في أقل من 5 دقائق لكل عين.
عملية تكوين الأوعية الدموية، وتشكيل الأوعية الدموية الجديدة تشكل تلك الموجودة مسبقا، معقد للغاية وينظم من قبل العديد من العوامل الداخلية التي تتحكم في الخطوات المختلفة لتنتشر السفن والتشكل. يتم تشغيل الأوعية الدموية بسبب حدوث تحول في التوازن بين العوامل المؤيدة والمضادة للعائية، وهو التوازن الذي يحافظ عادة على الأوعية الدموية في حالة سكون. الأوعية الدموية في البالغين يحدث في بعض الظروف الفسيولوجية مثل أثناء دورة المبيض الأنثوية أو في عمليات إصلاح مثل التئام الجروح وتجديد الأنسجة. ومع ذلك، فإنه هو أيضا السمة المميزة للعديد من الأمراض بما في ذلك الأورام الخبيثة، وظروف المناعة الذاتية والأمراض الالتهابية. اشتراك الأوعية الدموية في هذه الظروف الفسيولوجية والمرضية يجعل من موضوع هام للبحث وهدفا جذابا للعلاج.
نظرا لتعقيد الأوعية الدموية وإشراك العديد مLLS والعوامل في هذه العملية، بما في ذلك الخلايا البطانية، pericytes، تعميم خلايا والخلايا اللحمية، في المختبر تظل نماذج محدودة ولا يمكن أن ألخص فريدة من نوعها المكروية في الجسم الحي. الرئيسية في فحوصات المختبر من الأوعية الدموية وتركز بشكل كبير على مراقبة الآثار المباشرة على الخلايا البطانية وقياس خطوات معينة في عملية عائية تحت ظروف خاضعة للرقابة. وتشمل هذه المقايسات الكمي من الخلايا البطانية انتشار 1، 2 الهجرة، وتشكيل شبكة 3، تشكيل أنبوب 4 و 5 تنبت من الكروية. خارج الحي النماذج، على عكس تلك الموجودة في المختبر، هي أكثر تعقيدا ودمج أنواع الخلايا الأنسجة المتعددة، على سبيل المثال الراهن حلقة الأبهر فحص 6. ومع ذلك، مثل أنظمة أخرى، فإنه لا يمكن التقاط مساهمة خلايا تعميم وسدى الطبيعي للخلايا البطانية كما موجود في الجسم الحي. محاولاتلدراسة الأوعية الدموية تحت تدفق لتقليد تتم باستخدام أنظمة ميكروفلويديك 7 الإعداد في الجسم الحي، ولكن حتى هذه المقايسات، وإن تحسنت كثيرا، لا تزال غير قادرة على حساب لجميع المقصورات الموجودة في الجسم الحي.
بسبب القيود المفروضة على في المختبر، وبحكم نماذج الأوعية الدموية الجسم الحي، في الجسم الحي نماذج تبقى الخيارات أكثر موثوقية للدراسات الأوعية الدموية. أمثلة على هذه النماذج تشمل غرس غرف شفافة، "ويندوز"، التي تسمح التصور من تزايد الأوعية الدموية تحت المجهر 8، يزرع تحت الجلد عن طريق الحقن مثل تشكيل matrigel والسفينة في الأنسجة الطبيعية مثل الماوس الأذن وغشاء مشيمائي الدجاج (CAM ). ومع ذلك، واحد من النماذج الأكثر قبولا الأوعية الدموية والكمية في الجسم الحي هو فحص القرنية micropocket اتساع الأوعية الدموية وصفها هنا، التي تستغل بشكل طبيعي اوعائيالقرنية بمثابة "شاشة" لتصور وتقييم النمو عائية جديد 9.
نحن هنا وصف micropocket فحص القرنية وتطويرها في الفئران. في البداية تم استخدام نموذج لقياس المحفزات عائية غير محددة في القرنيات أرنب. وقد تم ذلك عن طريق إدخال قطع الورم في الخلط المائي في الغرفة الأمامية للعين الأرنب ويقاس اتساع الأوعية الدموية التي يسببها الورم 11.
ومع ذلك، فقد تطورت الفحص في وقت لاحق لدراسة آثار النمو محدد 10 العوامل لتحديد وتوحيد تأثير عائية أفضل. من أجل الافراج عن عامل النمو في العين، استخدمت الكريات بطء الإفراج تحتوي على كميات معروفة من عوامل النمو عائية بدلا من الأنسجة. توفر تنقية البروتينات المؤتلف عائية مثل bFGF أو VEGF تمكين استخدامها كأهداف محددة من modulaters الأوعية الدموية 12. في البداية، كان الفحصتستخدم إلى حد كبير في الأرانب، والتي هي أسهل للعمل مع نظرا لحجمها ولكن في وقت لاحق وقد ترجم هذا النموذج في الفئران. نموذج حيواني أصغر حجما وأقل تكلفة. التحول من أرنب على الفئران تقدم ميزة هامة لتكون قادرة على استخدام الحيوانات التلاعب وراثيا، مما يخلق مجالا جديدا للبحث في المكونات الوراثية التي تؤثر على الأوعية الدموية 13. بالإضافة إلى استخدام أكثر قبولا من القرنية الفحص في دراسة الأوعية الدموية، ويمكن أيضا عمليات بيولوجية أخرى يجري التحقيق باستخدام فحوصات تعديل. على سبيل المثال، قدمت دراسات lymphangiogenesis ممكن من خلال غرس انخفاض الكريات جرعة bFGF الذي يسمح التصور من الأوعية اللمفاوية من خلال الواسمات الجزيئية محددة 14. وبالإضافة إلى ذلك، قدمت هذا الاختبار وسيلة لتقييم آثار الإشعاع على الأوعية الدموية 15.
في الجمع، والقرنية micropocket فحص الأوعية الدموية هو كمي، مندوبroducible، وتقييم مرونة الأوعية الدموية في الجسم الحي. والميزة الرئيسية لهذا الاختبار هي أن قياس السفن الخلفية غير ضروري لأن الأوعية تنمو في الأنسجة اوعائي بشكل طبيعي. نحن هنا وصف بروتوكول من هذا الاختبار في التفاصيل ومناقشة السيناريوهات المختلفة التي يمكن أن تحدث. يتكون الاختبار من 3 قطاعات منفصلة. هنا فإننا سوف تصف إعداد عامل نمو شامل الكريات، وغرس الجراحية لاحقا، وأخيرا الطريقة المستخدمة لقياس النمو التوعية المستحدثة الناتجة عن ذلك.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وتعرض جميع البروتوكولات التي تنطوي على الحيوانات إلى وأقرته اللجنة رعاية واستخدام الحيوان المؤسسي في مستشفى بوسطن للأطفال وتتم وفقا لتوصيات الاتحاد للتقويم والاعتماد من رعاية الحيوان المعملية (AAALAC). تأكد من استخدام أدوات معقمة وtechniqure العقيم أثناء تنفيذ الإجراء.
1. إعداد الكريات
2. زرع الجراحي من الكريات
3. الكمي من القرنية اتساع الأوعية الدموية.
ترك الحيوانات لتطوير السفن على مدى فترة محددة من الوقت. اليوم سفينة الدرجات يعتمد على عامل النمو المستخدمة. الصف bFGF في يوم 5 وVEGF الأضعف في يوم 6. يوم هو يوم غرس 0.

الرقم 1. الكمي لاتساع الأوعية الدموية القرنية. (A) 80 نانوغرام bFGF بيليه مزروع في C57BL / 6J الماوس يظهر المصباح الشقي شبيكة الشعر موجهة لقياس طول السفينة. VL = 0.9 مم. (B) نفس الاداء العين المصباح الشقي شبيكة الشعر استدارة لقياس ساعة على مدار الساعة. CH = 3.25. حساب مساحة سفينة = 1.84 مم 2. هذه الصور تم تعزيز رقميا للسماح لإضافة التخطيطي شبيكة الشعر. انقر هنا لمشاهدة صورة أكبر.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وتظهر نتائج نموذجية لbFGF وVEGF في الكريات العادية منخفضة عائية C57BL / 6J الفئران في الشكل 2A و B على التوالي. يبين الشكل 2E التوزيع الطبيعي من منطقة السفينة (VA) في C57BL / سلالة 6J بجرعات متفاوتة من هذه نمو العوامل. 80 الكريات bFGF نانوغرام يؤدي عادة في VA حوالي 2.0 ملم 2، على الرغم من القيم في مجموعة من 1.8-2.4 ملم 2 مقبولة. تسبب 200 نانوغرام الكريات VEGF عادة استجابة من حوالي 0.7 ملم 2، مع مجم...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
هناك العديد من الخطوات الهامة في إجراء فحص القرنية ناجحة. أول من صنع كريات موحدة قادرة على أن تزرع وتحفيز الأوعية. أهم أجزاء من إعداد بيليه هي 1) باستخدام عامل النمو خالية من الناقل. 2) ضمان وجود مزيج جيد من عامل النمو مع sucralfate وhydron و3) تحريك الخليط النهائي بسرعة ولكن بعناية من أنبوب إيبندورف للشبكة حيث يلقي الكريات. يوصى ببذل الكريات "زائف" من دون عامل النمو لممارسة هذه التقنية. يجب أن تظهر الكريات البيضاء وطباشيري ويكون مربع تقريبا في الشكل. ينبغي استبعاد أي ال...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لديهم ما يكشف.
نشكر كريستين جونسون لعمل الرسوم البيانية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| القسم 1: تحضير | |||
| Sucralfate | Sigma | #S0652 | |
| Hydron (المعروف أيضا باسم Poly (2-Hema)) | Sigma | #P3932-10G | |
| Ethanol | Pharmco Products Inc | #111000200CSGL | |
| عوامل النمو: | يجب أن تكون خالية من الناقل (بدون ألبومين مصل بقري (BSA)) | ||
| ؛ عامل نمو الخلايا الليفية (FGF) | PeproTech | #AF-100-18B | |
| عامل نمو بطانة الأوعية الدموية (VEGF) | أنظمة R D | # 293-VE-050 / CF | |
| 35 مم طبق | Becton-Dickson | # 353001 | يستخدم لتخزين الكريات |
| طبق بتري 10 سم | VWR | # 25384-342 | يستخدم كسطح عمل لتحضير الكريات |
| شبكة | سفر أمريكا | # 03--300/51 | 300 um nitex النايلون, مقطعة إلى قطع مربعة سم ومعقمة في الأوتوكلاف |
| ملاعق | فيشر العلمية | #21-401-10 | استخدم نهاية مدببة لواحد لتفتيت خليط الحبيبات. ثني نهاية مدببة من أخرى للمساعدة في إزالة الخليط من أنبوب الطرد المركزي الدقيق. |
| أنابيب الطرد المركزي الدقيقة | فيشر العلمية | # 05-408-146 | واحد للهيدرون ، واحد |
| لملقط المجوهرات ، # 5 | Ambler Surgical | #2315E | تحتاج إلى 2 لسحب شبكة |
| مبخر الطرد المركزي | ThermoSavant | DNA110 SpeedVac | |
| القسم 2: الزرع الجراحي للكريات | |||
| مجهر التشغيل | Zeiss | ||
| 2.5٪ Avertin | مخدر عام | ||
| Proparacaine hydrochloride محلول العيون 0.5٪ | Falcon | NDC # 6131401601 | مخدر للعين |
| مضاد حيوي ثلاثي مرهم العيون | Bausch Lomb | NDC # 2420878055 | يحتوي على النيومايسين والبولي ميكسين والباسيتراسين |
| ميكروسكين للعيون ، 5 مم | Surgistar | # 924501 | زاوية 30 درجة |
| سكين فون جريف | Ambler الجراحي | #3401E | |
| ملقط المجوهرات ، # 1 | Ambler الجراحي | #2301E | يجب أن تكون مخففة بحجر شحذ لتركيب |
| ملقط المجوهرات ، # 5 | Ambler Surgical | #2305E | لالتقاط الكريات ووضعها على العين |
| مقص منحني صغير | Ambler جراحي | #5636E | لتقليم الشعيرات |
| شاش | لنشاف العين بعد البروباراكايين | ||
| القسم 3: تصنيف القرنية العصبية | |||
| 2.5٪ أفيرتين | التخدير | ||
| العام مصباح شق | نيكون | FS-2 | يحتاج إلى عين مع شبكية للمساعدة في القياس |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.