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Methodenartikel

Das Nagetier-Modell der nonarteritic anteriore ischämische Optikusneuropathie (rNAION)

8.5K Aufrufe

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DOI:

10.3791/54504

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20. November 2016

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Der folgende Bericht beschreibt, wie das Nagetiermodell der nicht-arteriitischen anterioren ischämischen Optikusneuropathie (rNAION) unter Verwendung der entsprechenden Farbstoff-, Kontaktlinsen- und Laserparameter repliziert werden kann. Wir zeigen auch die geeigneten Schritte zur Beurteilung der rNAION-Läsion in vivo auf.

Zusammenfassung

Nichtarteritische anteriore ischämische Optikusneuropathie (NAION) ist eine fokale ischämische Läsion des Sehnervs, die 1/700 Personen im Laufe ihres Lebens betrifft. NAION führt zu einem Ödem des Sehnervs, einem selektiven Verlust der retinalen Ganglienzellneuronen (RGCs) und einer Atrophie des Sehnervs. Es wurde ein Nagetiermodell von NAION entwickelt, das die meisten NAION-Merkmale und -Folgen aufweist und sowohl auf Ratten als auch auf Mäuse anwendbar ist. Dieses Modell verwendet eine fokale Laseranwendung mit einer Wellenlänge von 532 nm, um einen photoaktiven Farbstoff, Rose Bengal (RB), zu beleuchten, um Kapillarschäden und Leckagen am anvisierten vorderen Sehnerv (der laminaren Region) zu verursachen. Nach der rNAION-Induktion kommt es zu einer frühen Ischämie des Sehnervs, einem Sehnervenödem und einer intraneuralen Entzündung, gefolgt von selektivem RGC und axonalem Verlust. Da es sich beim Sehnerv um einen Trakt der weißen Substanz des ZNS handelt, ist das rNAION-Modell sowohl auf mechanistische Studien der selektiven Ischämie der weißen Substanz als auch auf neuroprotektive Analysen und kurz- und langfristige Mechanismen der glialen und neuronalen Reaktion auf Ischämie anwendbar.

Einleitung

Nonarteritic anteriore ischämische Optikusneuropathie (NAION) ist eine fokale ischämische Läsion des vorderen Teils des Sehnervs (ON) 1. NAION ist die häufigste Ursache für den plötzlichen Sehnerv im Zusammenhang mit Sehverlust bei Personen im Alter von 50 2. Der Mechanismus wird angenommen , dass ein Kompartment - Syndrom zu sein , die in intraneuralen Ödem führt, und eine Kompression der Kapillaren die Axone im Sehnerven Versorgung 3.

Da die tatsächlich auf das zentrale Nervensystem (ZNS) Trakt ist, kann das Nagetier NAION (rNAION) Modell verwendet werden, um die Mechanismen und Reaktionen auf isolierte ....

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Protokoll

(; Baltimore, MD, USA IACUC) Dieses Protokoll wurde von der University of Maryland Institutional Animal Care and Utilization Ausschuss genehmigt

1. Experimenteller Aufbau

  1. Machen Sie eine kundenspezifische Kontaktlinse aus einem klaren optischer Qualität Kreis 7 mm Durchmesser Plexiglas, 3 mm Dicke. Schneiden Sie die Rundlinsen mit einer Bohrmaschine. Verwenden Sie ein Standard-Bohrer, um die innere Kurve machen und polieren schließlich die äußeren und inneren Kurven eine Kontaktlinse Polierer ultrafeiner Körnung mit (1000/3000).
  2. Bereiten 2,5 mM Bengalrosa (RB) in pH 7,4 Phosphatpuffer-Salzlösung (PBS) im Voraus, Steri....

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Ergebnisse

Die Kontaktlinse freigegeben zentralen Netzhaut Visualisierung (Abbildung 1). Der Schwerpunkt Laserspot beleuchtet die Papille auf der Rückseite der Netzhaut (Abbildung 2). Die normale un induzierter Netzhaut wird durch Spaltlampen - Biomikroskop (3A) und SD-OCT (3B und 3C) abgebildet gezeigt. Beim Laserinduktion, wenn kein Farbstoff in dem Kreislauf vorhanden ist, wird Laserlicht führen nicht in Gefäß und Platten .......

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Diskussion

Zwar gibt es eine Reihe von Modellen der Schädigung des Sehnervs (Sehnerv Crush 12, Sehnervdurchtrennung 13 und PION 14) sind, ist das rNAION Modell humane, anpassungsfähig sowohl an Ratten und Mäusen. Es ähnelt mehr dem menschlichen klinischen Zustand von NAION. Dieser Zustand beinhaltet progressive anterioren Sehnerv Ödem, eine vordere Sehnerv Kompartmentsyndrom, fokale axonalen Ischämie, isoliert retinaler Ganglionzellen axonalen Schäden und Verluste über einen längeren Zeitverlauf. D.......

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Offenlegungen

Autoren haben nichts zu offenbaren.

Danksagungen

Wir danken den vielen Studenten und Stipendiaten, die auf diesem Modell gearbeitet haben, um ihre Wirksamkeit zu verbessern und ihre Mechanismen zu verstehen. Ein besonderer Dank an Dr. gebührt. Mary Johnson (University of Maryland-Baltimore), Nitza Goldenberg-Cohen (Schneiderman Childrens Hospital, Petah-Tikva, Israel), Charles Zhang (Einstein Medical College, Bronx, NY) und Valerie Touitou (Hopital Salpetrie, Paris, Frankreich). Diese Studie wurde teilweise durch RO1 EY015304 zu SLB finanziert.

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
50 mW 532 nm LaserIridexStandard Ophthalmic Laser
0 - 100 mW 532 nm LaserLaserglow TechnologienErsatz für Iridex
Laser SpaltlampenadapterIridexSMA gekoppelter Adapter für Laserausgabe
Coherent Fieldmate Lasermessgerät mit ThermosäulensensorCoherentandere auch passend
Ophthalmic Examing Spaltlampe BiomikroskopVerschiedeneHaag-Streit ist das Beste; billigere Versionen bei ebay erhältlich
Rose BengalSigma330000-1GPhotoinduzierendes Mittel
Fundus Kontaktlinse oder GlasdeckglasCustom / Cantor und Nissel (UK)Speziell entwickelte plankonvexe Kunststofflinse für die Augenuntersuchung und Induktion
Tropicamid 1%
Tamiya PolierpasteTamiya, INC87068Polierkontaktlinse
2,5% Hypromellose (Goniovisc)/1% MethycelluloseHUB PharmaceuticalsKontaktlinsen-Kopplungsmittel
2,5% Neosynephrin Ophthalmische TropfenAlcon LabsPupillenerweiterungsmittel
Tropicamid 1%Alcon LabsPupillenerweiterungsmittel
0,5% ProparacainAlcon Labstopisches Anästhetikum
30 G Insulinspritze mit verschmolzener NadelVerschiedeneszurintravenösen Injektion von Rose Bengal
Ophthamic Antibiotika-Salbe mit Dexamethason hinzugefügt (Dreifach-Antibiotikum-Salbe)VerschiedenesVerschiedenesNach Induktion auftragen, um die Hornhautvernarbung zu minimieren
Heidelberg Corporation Spektralbereich-Optischer KohärenztomographHeidelberg CorporationFür optische Kohärenzmessungen zu Beginn und nach der Induktion; für die Induktion nicht erforderlich

Referenzen

  1. Banik, R. Nonarteritic Anterior Ischemic Optic Neuropathy: An Update on Demographics, Clinical Presentation, Pathophysiology, Animal Models, Prognosis, and Treatment. J. Clin. Experimental Ophthalmol. 10, 1-5 (2013).
  2. IONDT study group.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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