قياس قطر وعاء الشبكية من صور تصوير الأوعية الفلورية للفأر
مايو 19, 2023
الأوعية الدموية في شبكية الفأر مثيرة للاهتمام بشكل خاص في فهم آليات تشكيل نمط الأوعية الدموية. يقيس هذا البروتوكول تلقائيا قطر أوعية شبكية الفأر من صور قاع تصوير الأوعية الفلورية على مسافة ثابتة من القرص البصري.
يوفر هذا البروتوكول طريقة سهلة وموثوقة لقياس قطر الأوعية الشبكية تلقائيا في الفئران المخدرة بسبب الطفرات الجينية أو أمراض الشبكية. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أن برنامج MATLAB المكتوب المخصص هنا عملي وسهل الاستخدام ومريح وموثوق. تحدث تغيرات قطر الأوعية الدموية في شبكية العين بشكل شائع في الأمراض التنكسية مثل RP وأمراض الأوعية الدموية الأخرى في شبكية العين.
تقدم نماذج الفئران نظرة ثاقبة حول فعالية العلاج وتأثيرها على الأوعية الشبكية. قد تكون هذه الطريقة مفيدة كعلامات سريرية قابلة للقياس الكمي بعد تطور اضطرابات الأوعية الدموية في العين ، ولمراقبة العلاجات المحتملة. للبدء ، قم بإعداد حقنة بمحلول عمل الفلوريسئين وإدارتها داخل الصفاق للحيوان المخدر وتطبيق قطرة من 2٪ هلام السليلوز الميثيل على سطح القرنية.
ثم ضع في مرحلة تحديد المواقع في نظام التصوير. ضع عدسة كاميرا تصوير قاع الشبكية للمس قرنية الفأر مباشرة وبرفق ، واضبط المحاذاة قليلا لوضع رأس العصب البصري في منتصف المجال البصري. ثم قم بالتبديل إلى القناة الفلورية الخضراء على كاميرا قاع العين وركز على أوعية الشبكية لالتقاط الصور.
التقط الصور في النقاط الزمنية المطلوبة بعد حقن الفلوريسئين لتحديد النقطة الزمنية المثالية وتصور صورة قاع الفلورسين. أولا ، افتح برنامج MATLAB. ثم قم بتنزيل وحفظ قطر قاع العين.
م كود. بعد ذلك ، افتح مجلد تحليل صورة قاع العين واسحب قطر قاع العين وأفلته. رمز m في مجلد التحليل.
اسحب صورة FFA وأفلتها في مجلد تحليل الصور. في برنامج MATLAB ، انقر مرتين على ملف الكود لتنشيطه. حدد خيار التشغيل.
ستظهر قائمة منبثقة لتحديد الصورة. حدد الصورة ، وستظهر قائمة منبثقة لمعلمات التحليل على الشاشة. اضبط معلمات التحليل في القائمة المنبثقة واضغط على موافق. حدد مركز القرص البصري ثم حدد حافة القرص البصري.
سيتم إجراء التحليل في الخلفية وستظهر نتائج التحليل على الشاشة. يحتوي الجدول على قيم المتوسط والانحراف المعياري والخطأ المعياري لكل سفينة. احفظ الجدول.
ثم احفظ الشكل مع متوسط سمك مجموعة. افتح مجلد التحليل مع الملفات المحفوظة ثم افتح الشكل المحفوظ. افتح الجدول المحفوظ وانسخ القيم والصقها في ملف Excel.
بعد حقن الفلوريسئين ، تم الحصول على صور من ماوس تحكم وماوس MITFMI-VGA9 / متحولة ، حيث تم قياس أقصر مسافة من مركز القرص البصري إلى نقاط النهاية على الأوعية في اتجاه عقارب الساعة. تم الحصول على متوسط قطر الوعاء كدالة لعدد الوعاء للنوع البري والفئران الطافرة. أهم الأشياء التي يجب تذكرها هي وضع كاميرا قاع العين وتوسيط القرص البصري في صورة قاع العين.
بالإضافة إلى هذه التقنية ، يمكن إجراء التقنيات الجزيئية من أجل استكشاف أدوية جديدة ، وتشخيص حالات الأوعية الدموية المختلفة في العين ، وفهم عمل الأوعية الدموية في شبكية العين بشكل أفضل.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
يوفر هذا البروتوكول طريقة موثوقة لقياس قطر الأوعية الدموية في الشبكية آلياً لدى الفئران المخدرة، وهو أمر بالغ الأهمية لفهم أمراض الشبكية. تعتمد هذه التقنية على برنامج MATLAB مخصص لتحليل صور قاع العين المأخوذة عبر تصوير الأوعية الفلوري.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلوم
- علم الأعصاب
- طب العيون
- بيولوجيا الأوعية الدموية
خلفية علمية
- تعتبر الأوعية الدموية في شبكية الفأر مهمة لدراسة تشكل الأنماط الوعائية.
- ترتبط التغيرات في قطر أوعية الشبكية بالأمراض التنكسية.
- يمكن أن تعمل هذه الطريقة كعلامة سريرية قابلة للقياس لمراقبة الاضطرابات الوعائية.
- يمكن للرؤى المستمدة من نماذج الفئران أن توفر معلومات حول فعالية العلاج.
الغرض من الدراسة
- لقياس أقطار الأوعية الدموية في الشبكية لدى الفئران التي تعاني من طفرات جينية أو أمراض في الشبكية.
- لتوفير طريقة عملية وموثوقة للباحثين.
- لمراقبة تطور الحالات الوعائية في الشبكية.
الطرق المستخدمة
- يتم حقن محلول الفلوريسين العامل داخل الصفاق للفئران المخدرة.
- يُوضع جل ميثيل السليلوز بتركيز 2% على سطح القرنية.
- يُستخدم برنامج MATLAB مخصص لتحليل الصور.
- تُحلل صور قاع العين التي تم الحصول عليها عبر تصوير الأوعية الفلوري لقياس قطر الأوعية.
النتائج الرئيسية
- يتيح هذا البروتوكول قياس أقطار الأوعية الشبكية بدقة.
- يتميز البروتوكول بسهولة الاستخدام والملاءمة للباحثين.
- من المحتمل أن يكون مفيداً في تتبع تأثيرات العلاج في أمراض الشبكية.
- يوفر رؤى حول تأثير الطفرات الجينية على الأوعية الدموية في الشبكية.
الاستنتاجات
- تعد هذه الطريقة أداة قيمة لدراسة التغيرات الوعائية في الشبكية.
- وهي تعزز فهم أمراض الشبكية وعلاجاتها.
- قد تشمل التطبيقات المستقبلية المراقبة السريرية لاضطرابات الشبكية.
الأسئلة الشائعة
الأهمية التنفيذية في القطاع الصناعي
يتيح القياس الآلي لقطر الأوعية الدموية في الشبكية في نماذج الفئران التقييم الكمي للتغيرات الوعائية المرتبطة بالطفرات الجينية وأمراض الشبكية. وتدعم هذه القدرة الاكتشاف المبكر والأبحاث الانتقالية من خلال توفير مقاييس وعائية موحدة وقابلة للتكرار لتقييم تطور المرض والتأثير العلاجي. كما أن دمج التحليل الآلي للصور في سير العمل قبل السريري يعزز الثقة التنبؤية ويوجه قرارات المحفظة المعدلة حسب المخاطر في تطوير أدوية العيون.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير الصيدلاني الحيوي
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- يتيح التكميم الموضوعي للأنماط الظاهرية الوعائية في نماذج الفئران المعدلة وراثياً.
- يدعم التحقق الوظيفي من الأهداف الضالعة في الاعتلالات الوعائية الشبكية.
- يسهل الحد من المخاطر الميكانيكية من خلال ربط الطفرات الجينية بالنتائج الوعائية القابلة للقياس.
- يوفر نقاط نهاية معيارية للدراسات القائمة على الفرضيات حول آليات أمراض الشبكية.
الفحص وتطوير المقايسة
- يوفر قياسات كمية وقابلة للتكرار لقطر الأوعية الدموية من أجل توحيد المقاييس الخاصة بالاختبار.
- يجهز سير عمل معتمداً للتصوير والتحليل من أجل عمليات فحص المركبات اللاحقة.
- يتيح إمكانية التوسع وإعادة استخدام المنصة عبر خلفيات جينية وتدخلات متعددة.
- يدعم التقييم الموثوق للعلاجات المرشحة التي تستهدف الأوعية الدموية في الشبكية.
الأبحاث الترجمية وما قبل السريرية
- يوائم المقاييس الوعائية قبل السريرية مع النقاط النهائية ذات الصلة بالمرض لضمان الاستمرارية الانتقالية.
- يتيح مراقبة آثار العلاج وتطور المرض داخل الجسم الحي in vivo.
- يدعم اتخاذ قرارات التقدم المعدلة حسب المخاطر بناءً على قراءات وعائية كمية.
- يسهل دمج المؤشرات الحيوية الجزيئية والتصويرية في الدراسات قبل السريرية.
تكامل مسارات العمل والتدفق
تندرج طريقة تحليل الصور المؤتمتة هذه ضمن النطاق الممتد من الاكتشاف المبكر إلى المرحلة ما قبل السريرية، مما يوفر جسراً يربط بين التحقق من الهدف الجيني وتطوير المؤشرات الحيوية الانتقالية في أبحاث طب العيون.
- بيولوجيا الاكتشاف: تدعم اختبار الفرضيات وتوضيح المسارات من خلال قياس التغيرات الوعائية استجابةً للاضطرابات الجينية أو الدوائية.
- الفحص: توفر مخرجات قابلة للتكرور وجاهزة للمقايسة لقطر الوعاء الدموي لتقييم المركبات.
- التحليلات: تُنتج جداول كمية للمتوسط، والانحراف المعياري، والخطأ المعياري لأقطار الأوعية، مما يسمح بإجراء مقارنات إحصائية قوية.
- الأبحاث الانتقالية: توائم بين نقاط النهاية للتصوير قبل السريري والعلامات السريرية لصحة الأوعية الدموية في الشبكية.
- إعادة الاستخدام المؤسسي: توفر منصة تحليل قائمة على MATLAB قابلة لإعادة الاستخدام والتكيف مع نماذج أمراض الشبكية المتنوعة.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: تزيد من الثقة التنبؤية وتقلل من الغموض الميكانيكي في نماذج أمراض الشبكية.
- القيمة التشغيلية: تعمل على توحيد وأتمتة قياس الأوعية الدموية، مما يحسن من إمكانية تكرار النتائج وإنتاجية العمل.
- القيمة الاستراتيجية: تتيح اتخاذ قرارات مدروسة بشأن المتابعة أو الإيقاف (go/no-go)، والتقدم بكفاءة مالية في البرامج المخصصة لطب العيون.
- التأثير على المحفظة: تدعم تحديد أولويات الأهداف والمرشحات العلاجية بناءً على تقييم المخاطر، وذلك استناداً إلى نقاط نهاية وعائية كمية.
اعتبارات التنفيذ
- تتطلب خبرة في تصوير الشبكية وتحليل الصور باستخدام برنامج MATLAB.
- تعتمد على إمكانية الوصول إلى كاميرا قاع العين تجارية وبنية تحتية للتصوير الفلوري.
- تستلزم توحيد بروتوكولات التصوير ومعايير التحليل بين الفرق المختلفة.
- قد يكون التكييف مطلوباً لسلالات الفئران المختلفة أو نماذج أمراض الشبكية.
- تعد جودة الصورة وتمركز القرص البصري أمرين حاسمين لضمان دقة مخرجات القياس.
