Chronische Augenhypertension induziert wird mittels Laserkoagulation der Trabekelnetzwerk in Maus Augen. Der Augeninnendruck (IOP) wird für mehrere Monate nach der Laser-Behandlung erhöht. Die Abnahme der Sehschärfe und Kontrastempfindlichkeit von Versuchstieren werden anhand des optomotor Test.
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Methodenartikel
Ein Laser-induzierten Maus-Modell der chronischen Ocular Hypertension zu Sehfehler Charakterisierung
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Glaukom, häufig mit erhöhtem Augeninnendruck (IOP) verbunden sind, ist eine der führenden Ursachen für Erblindung. Wir versuchten, ein Maus-Modell von Augenhypertension die menschliche High-Tension Glaukom imitieren zu etablieren. Hier Laserbeleuchtung mit dem Hornhautrand, um die wässerige Abfluß photocoagulate, induzieren Engwinkel. Die Änderungen des IOP erfolgt über ein Rebound-Tonometer vor und nach der Laserbehandlung. Ein optomotor Verhaltens-Test wird verwendet, um die entsprechenden Änderungen in der visuellen Leistungsfähigkeit zu messen. Die repräsentatives Ergebnis von einer Maus, die nachhaltig IOP Erhebung nach der Laser-Beleuchtung entwickelt gezeigt. Eine verminderte Sehschärfe und Kontrastempfindlichkeit wird in diesem Augeninnendruck Maus beobachtet. Gemeinsam stellt unsere Studie einen wertvollen Modellsystem zur neuronalen Degeneration und die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen in glaukomatöse Mäusen zu untersuchen.
Protokoll
Verfahren
C57BL/6J-Mäusen (Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME) sind an der Northwestern University Animal Care Facility angehoben. Alle Tiere werden in Übereinstimmung mit den Protokollen von der Northwestern University Institutional Animal Care und Verwenden Ausschuss gestellt und den Leitlinien für die Verwendung von Tieren in Neuroscience Forschung vom NIH genehmigt werden.
1. Laserphotokoagulation
Das Verfahren der Laserkoagulation von zuvor veröffentlichten Protokollen 5-7 modifiziert.
- Anesthetize eine 40-60 Tage alten Maus durch eine intraperitoneale Injektion von Ketamin (100 mg / kg, Butler Schein Tiergesundheit, OH) und Xylazin (10 mg / kg, Lloyd Inc. von Iowa, Shenandoah, IA).
- Dilate die Pupille des rechten Auges des Versuchstieres durch topische Behandlung mit einem oder zwei Tropfen von 1% Atropin-Sulfat-Lösung (Alcon Labs, Inc., Fort Worth, TX).
- Nach Mydriasis, glätten die einnterior Kammer zu verbessern Laserinduktion 6. Legen Sie eine Glasmikropipette mit scharfen Spitze (World Precision Instruments Inc, Sarasota, FL) in den vorderen Raum unter der Spaltlampe (SL-3E, Topcon, Oakland, NJ) ablaufen lassen die Flüssigkeit in die vordere Kammer.
- Haltet die Maus in einem Kunststoff-Kegel Halter (Braintree Sci Inc., MA) und bis auf eine hausgemachte Plattform gebunden (siehe Abbildung 1a). Halten Sie die Maus mit Verzögerer und macht das rechte Auge der Maus auf die Lichtquelle hinter der Spaltlampe. Richten des rechten Auges des narkotisierten Maus unter der Spaltlampe.
- Halten Sie die Maus Restrainer mit beiden Händen, gelten die Laserbeleuchtung der Hornhaut Limbus mit einem Argon-Laser (Ultima 2000SE, Coherent, Santa Clara, CA). Liefern 80-100 Laserspots (514 nm, 100 mW, 50 ms Puls und 200 um spot) senkrecht um den Umfang des trabekulären Netzwerks. Die C57BL / 6 Mäuse pigmentierten Iris, die als Barriere für alle p dientotential Streuenergie 7.
- Instill aktuell 0,5% Moxifloxacin (Alcon Labs, Inc., Fort Worth, TX) auf der Augenoberfläche, um den Laser-behandelte Fläche und 0,5% Proparacaine (Bausch & Lomb, Rochester, NY), Schmerzen zu lindern desinfizieren.
- Halten Sie das Tier auf einem Heizkissen (Sunbeam Products Inc, Boca Raton, FL) für die Verwertung für etwa eine Stunde, bis er ganz wach ist.
- Das linke Auge ist unbehandelt als Kontrolle zu dienen.
2. IOP Maße
- Legen Sie die Maus wach in eine Röhre, in der Kunststoff-Kegel Halter laden und dann zurückhalten es auf der Plattform (siehe Abbildung 2A).
- Lassen Sie fünf bis zehn Minuten, damit die Maus an den Inhaber Position angepasst bekommen. Nähern Sie sich dem Rebound-Tonometer (TonoLab, Colonial Medical Supply, Franconia, NH) an der Maus, bis das Auge Sondenspitze ist 2-3 mm von der Oberfläche der Hornhaut 14.
- Drücken Sie die Taste, um die Messung lassen sich die Sondenspitze traf die Mitte Oberflächevon Hornhaut sanft. Drei aufeinanderfolgende Sätze von sechs Messungen der IOP desselben Auges erfasst und gemittelt als IOP des Auges. Die unbehandelten Kontrolle Auge wird immer zuerst eine Basislinie für die Laser-behandelten Auge, das nächste wird gemessen bekommen gemessen.
3. Optomotorischen-Test
Sehschärfe und Kontrastempfindlichkeit sind 14,15 getestet. Die beiden Augen einzelner Mäuse werden einzeln durch die Umkehrung der Richtung driftet Gitter untersucht, dh im Uhrzeigersinn Driften Gitter verwendet wird, um die visuelle Funktion des linken Auges und des gegen den Uhrzeigersinn treibt Gitter für das rechte Auge 16 zu identifizieren. Jeder Test dauert etwa 15 min und wird durch zwei Beobachter unabhängig wiederholt.
- Platzieren Sie die Maus und lassen Sie die Maus frei bewegen auf einer erhöhten Plattform von vier Computermonitore (3A-B) umgeben.
- Stellen Sie die Monitore so dass sie horizontal treiben Display sinusförmigeGittern als visuelle Reize zur mittleren Leuchtdichte von 39 cd / m 2. Die Bewegungsrichtung des Gitters sollten sich abwechseln nacheinander zwischen Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn.
- Analysieren Sie die Bewegungen des Tieres. Bewegungen des Tieres in Abstimmung mit den treibenden Gitter werden als "positive" innerhalb von 15 Sekunden nach der visuelle Reiz ist und dann allmählich erhöht. Die höchste Antwort-auslösenden visuellen Stimulus als das Tier die Sehschärfe 17 definiert.
- Untersuchen Sie die Kontrastempfindlichkeit bei drei vorgewählten räumlichen Frequenzen: 0,075, 0,16 und 0,3 Zyklen pro Grad (cpd). Der Kontrast Schwelle für jedes Auge wird als die niedrigste dagegen die visuelle Reaktionen hervorruft bei der Pre-festen Frequenz definiert. Der Kontrast-Empfindlichkeit ist der reziproke Wert der Schwelle 17.
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Ergebnisse
Wie in den Verfahren beschrieben, ist die Laser-Beleuchtung an der Trabekelnetzwerk im Limbus Region, um die Kammerwasserabfluss photocoagulate Ziel, Induktion Winkel Verschluss (Abbildung 1). Die meisten gelaserten Augen zeigten keine erheblichen Sachbeschädigungen, Pigment Ablösung oder Infektion, im Einklang mit früheren Befunden 6. Wenn eine kleine Gruppe von Mäusen (weniger als 5% aller gelaserten Tiere) körperliche Anzeichen von schweren Schäden wie entleert Augäpfel, schwere Katarakt, ...
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Diskussion
Wir berichten über diesem anhaltenden Augenhypertension können durch Laser-Beleuchtung in Mäuseaugen induziert werden. Im Vergleich zur Injektion von Kochsalzlösung Modell 18 und der Vene cautery Modell 11 beide umfangreichen mikrochirurgischen Fähigkeiten erfordern, ist die Laserbestrahlung relativ einfach und leicht durchzuführen. Normalerweise können wir den Laser-Beleuchtung für 4-6 Mäuse in 2-3 Stunden durchzuführen. Die kritischen Schritte aufrechterhalten IOP Höhe erreichen sind die vordere ...
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Offenlegungen
Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Interessen haben.
Die Autoren sind Vollzeit-Mitarbeiter von der Northwestern University.
Die Autoren erhielten keine Mittel, die von Unternehmen, die Reagenzien und Instrumente in diesem Artikel verwendet produzieren bereitgestellt.
Danksagungen
Die Arbeit in diesem Papier enthaltenen Informationen wurden von der Dr. Douglas H. Johnson Award für Glaukomforschung vom American Health Assistance Foundation (XL), die William & Mary Greve Besondere Scholar Award von der Forschung zur Verhütung Blindheit (XL), unterstützt die Illinois Gesellschaft zur Verhütung von Blindheit (HC) und NIH R01EY019034 (XL).
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Reagenz | |||
| Moxifloxacin | Alcon Labs, Inc. | NDC 0065-4013-03 | 0,5 %, nur Rx |
| Proparacainhydrochlorid | Bausch Lomb | NDC 24208-730-06 | 0,5 %, nur Rx |
| Ophthalmic Solution USP | Bausch Lomb | NDC 24208-730-06,5 | %, nur Rx |
| Ketamin | Butler Schein Animal Health | NDC 11695-0550-1 | 100 mg / kg |
| Xylazin | LLOYD Inc. of Iowa | NADA 139-236 | 10 mg / kg |
| Atropinsulfat-Lösung | Alcon Labs, Inc. | NDC 61314-303-02 | 1 %, nur |
| Equipment | |||
| Spaltlampe, TOPCON | Visual Systems Inc | SL-3E | powered by PS-30A |
| OptoMotry 1.8.0 virtual | CerebralMechanics Inc. | ||
| optokinetisches Prüfsystem | CerebralMechanics Inc. | ||
| Tonometer, TonoLab, für Mäuse | Colonial Medical Supply | ||
| Heizkissen | Sunbeam Products Inc | 722-810 | |
| Argonlaser | Coherent Inc | Ultima 2000SE | |
| DECAPICONE Kunststoff-Kegelhalter | Braintree Sci Inc. | MDC-200 | für Maus |
Referenzen
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Nachdrucke und Genehmigungen
