通过小鼠模型虹膜角膜角阻塞诱导实验性青光眼

摘要

来源：Bunker, S.，等。通过磁性微球眼内注射诱导实验性青光眼。J. Vis. Exp. (2015)

在本视频中，一只麻醉的大鼠接受眼部手术，通过在磁场作用下将磁性微珠注入前房，以阻塞虹膜角膜角。这种阻塞会妨碍小梁网，阻止房水排出，导致眼内压升高，进而损伤视网膜神经节细胞和视神经，从而形成类似青光眼的病理状态。

方案

所有涉及动物模型的操作均已通过当地机构动物护理委员会和 JoVE 兽医审查委员会的审核。

1. 诱导眼内高压

1. 通过向棕色挪威大鼠的前房单侧注射顺磁性微球，升高眼内压（IOP），从而诱导实验性青光眼。其他有色大鼠可能也适用，但使用者需先进行验证。
2. 将体重为250–300 g的雌性繁殖后棕色挪威大鼠饲养在恒定低光照环境（40–60 lux）中，以尽量减少眼内压的昼夜波动，并提供充足的食物和饮水。
3. 在麻醉和微球注射前，使用已校准用于大鼠眼部的回弹式眼压计对清醒动物进行基线眼内压测量8，眼内压取五次读数的平均值9。
4. 通过腹腔注射37.5 mg/kg氯胺酮和0.25 mg/kg盐酸美托咪啶对大鼠进行麻醉。在使用聚维酮碘（见步骤1.5）和注射微球（见步骤1.8）前，通过检测动物后肢足底反射确认麻醉深度。给予0.5%盐酸丙帕他卡因以提供镇痛。
   注意：任何阶段均不得散瞳。这有助于微球更好地沉降到虹膜角膜角，并防止其与晶状体结合。对未手术的对侧眼涂抹眼用软膏，以防止角膜干燥。
5. 注射前5分钟，用5%聚维酮碘水溶液清洗手术眼。
6. 5分钟后，用无菌纱布吸除聚维酮碘，并用0.9%无菌生理盐水冲洗眼睛。在麻醉期间定期滴加无菌生理盐水，以保持眼球湿润。
7. 将环形磁铁放置于眼球周围。
8. 使用33 G斜面针头，向前房内注射25 μl含有30 mg/ml经γ射线灭菌的8 μm磁性微球的Hank's平衡盐溶液（HBSS）。
   1. 微球制备方法：将微球重悬后，用1 ml HBSS洗涤，于10,000 × g离心5分钟，重复洗涤3次，然后配制成终浓度为30 mg/ml的溶液。全程保持无菌条件。
   2. 注射时应小心避免针头刺入虹膜，以最大限度降低虹膜损伤风险。可通过将针头沿角膜表面切线方向、尽可能与虹膜平行进针来避免损伤。这也有助于减少注射部位的微球流失。
      注意：应快速注射微球，以确保其在虹膜角膜角周围均匀分布，这对升高眼内压至关重要。此外，应将微球、针头和磁环分开存放，防止微球聚集形成团块，导致难以装入注射器或注射困难，同时避免针头被磁化。
9. 注射后将针头留置1分钟，以确保微球沉降到虹膜角膜角，阻碍小梁网的房水引流。在微球初步沉降后，可轻微倾斜针头，使少量房水流出，以减轻眼内压的短暂升高。手术结束后，依次用磷酸盐缓冲液（PBS）、70%乙醇和蒸馏水冲洗针头，以确保其可在后续操作中重复使用。或者，若具备合适规格的针头与注射器组合，也可使用一次性针头。可选：可使用磨刃器对针头进行修锐，以延长其使用寿命。
10. 如有必要，此时可移除磁铁，并利用其将微球吸引至覆盖不完全的区域。
11. 注射后继续将磁铁保留在眼球周围10分钟，以确保微球充分沉降到虹膜角膜角。
12. 使用0.25 mg/kg盐酸阿替美唑逆转麻醉。
13. 局部涂抹氯霉素或其他抗生素软膏（例如庆大霉素或土霉素），以预防感染，并给予0.5%盐酸丙帕他卡因进行镇痛。将动物置于加热垫上恢复，直至恢复自主活动，随后转移至保温箱，并提供额外营养支持（如食物补充剂或湿润的常规饲料），直至完全恢复。若动物在术后24小时出现疼痛迹象，应给予全身性或局部镇痛治疗。若症状经治疗仍持续存在，应实施人道安乐死。
14. 将对侧眼作为未手术对照眼使用。
15. 在注射微球后每2–3天使用已校准用于大鼠眼部的回弹式眼压计测量一次眼内压，之后也应每2–3天测量一次。

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
250-300克雌性Brown Norway退役繁殖大鼠	Harlan UK	203
Tonolab 回弹式眼压计	Tiolat	TV02
氯胺酮（Ketamine）	福特道奇动物保健	BN1000118	37.5 mg/kg
多米托（盐酸美托咪定）	Orion Pharma	140-999	0.25 mg/kg
聚维酮碘	Ecolab	BN4369LE10	5% 的水溶液
明氏生理盐水溶液	博士伦	PL00033/5017
环形磁体	Supermagnete	R-10-07-03-N
磁性微球	Bangs Laboratories	UMC4N/9692
HBSS	Invitrogen	14025
33号斜面针头	Hamilton	7747-01	定制针头
鲁尔接头注射器	Hamilton	80601
Antisedan（盐酸阿替美唑）	Orion Pharma	141-003	0.25 mg/kg
氯霉素软膏	Medicom	18956-0005