Methodenartikel

Vorbereitende Schritte für die Messung der Reaktivität in Maus retinalen Arteriolen Ex Vivo

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DOI:

10.3791/56199

8. Mai 2018

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Viele Vision-bedrohlichen okuläre Erkrankungen gehen einher mit dysfunktionalen retinalen mikrogefäßen. Daher ist die Messung der retinalen arteriola Antworten wichtig, die zugrunde liegenden pathophysiologischen Mechanismen zu untersuchen. Dieser Artikel beschreibt ein detailliertes Protokoll für Maus retinalen arteriola Isolation und Vorbereitung zur Bewertung der Auswirkungen von vasoaktive Substanzen auf vaskuläre Durchmesser.

Zusammenfassung

Vaskuläre Insuffizienz und Veränderungen in der normalen retinalen Durchblutung gehören zu den Hauptfaktoren für die Pathogenese der verschiedenen Anblick-bedrohlichen okuläre Erkrankungen wie Diabetische Retinopathie, Hypertensive Retinopathie und Glaukom. Netzhaut mikrovaskuläre Vorbereitungen sind daher entscheidende Instrumente zur physiologischen und pharmakologischen Studien, die zugrunde liegenden pathophysiologischen Mechanismen abzugrenzen und zu Design-Therapien für Krankheiten. Trotz der breiten Verwendung von Mausmodellen in Augenheilkunde sind Studien über die Netzhaut vaskuläre Reaktivität knapp in dieser Spezies. Ein wesentlicher Grund für diese Diskrepanz ist die anspruchsvolle Isolierungsmaßnahmen aufgrund der geringen Größe der diese Netzhautgefäße, die ~ ≤ 30 µm luminalen Durchmesser. Um das Problem der direkten Isolation dieser Netzhaut mikrogefäßen für funktionelle Studien zu umgehen, haben wir eine Isolation und Vorbereitung Technik, die ex-Vivo -Studien der retinalen Vasoactivity Maus in der Nähe von physiologischen Bedingungen ermöglicht . Obwohl die vorliegenden experimentellen Vorbereitungen speziell auf die Maus retinalen Arteriolen beziehen werden, kann diese Methode leicht zu mikrogefäßen von Ratten eingesetzt werden.

Einleitung

Störungen im retinalen Durchblutung haben in der Pathogenese der verschiedenen augenfälligen Krankheiten, z. B. Diabetische Retinopathie und Hypertensive Retinopathie Glaukom1,2,3verwickelt. So Studien zur Messung der vaskulären Reaktivität in der Netzhaut sind wichtig, um die Pathophysiologie dieser Krankheiten zu verstehen und entwickeln neue Behandlung nähert.

Durch die Möglichkeit der Genmanipulation im murinen Genom ist die Maus eine weit verbreitete Tiermodell für Studien des Herz-Kreislauf-System4geworden. Jedoch wege....

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Protokoll

Die experimentellen Verfahren dieser Studie wurden durch die Animal Care Ausschuss des Landes Rheinland-Pfalz, Deutschland genehmigt. Tierbetreuung entsprach der institutionellen Richtlinien and The Association Research in Vision and Ophthalmology (ARVO) Erklärung für den Einsatz von Tieren in der Augenheilkunde und Vision Forschung. Nach der EU-Richtlinie 2010/63/EU für Tierversuche wurden die Tiere behandelt. Männliche C57BL/6J Mäuse (The Jackson Laboratory, Bar Harbour, ME, USA) im Alter von 3 bis 4 Monate waren für die Experimente verwendet. Tiere waren unter Standardbedingungen (Temperatur 23 ± 2 ° C, Luftfeuchtigkeit Bereich 55 ± 10 % und 12 h hell/dunkel-Zyklen....

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Ergebnisse

U-46619 produziert Konzentration abhängig Vasokonstriktor Antworten in retinalen Arteriolen von Wildtyp Mäusen C57Bl/6J Hintergrund. Bei einer Konzentration von 10-6 M war die Reduktion der luminalen Durchmesser ≈50 % aus ruhenden Durchmesser. Abbildung 9A zeigt eine repräsentative Konzentration-Wirkungs-Kurve von einem retinalen arteriola. In Arteriolen mit U46619 preconstricted evozierte kumulative Gabe von Acetylcholin Konzentration abhängig Erh.......

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Diskussion

Die Messung der vaskulären Antworten in der Maus Netzhaut ist schwierig, aufgrund der geringen Größe der Netzhautgefäße. Mit der vorgestellten Technik sind retinale Arteriolen durch übertragbare Lichtmikroskopie visualisiert. Dies ist möglich, weil die isolierte Netzhaut lichtdurchlässig ist. Der Vorteil des Verfahrens ist die hohe optische Auflösung. Die berechnete räumliche Auflösung beträgt 11 px/µm. Allerdings ist die echte Auflösung für das optische System, das weißes Licht verwendet, zwischen 200 und 300 nm, die du.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben keinen finanziellen Interessenkonflikt.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse aus dem Ernst Und Berta Grimmke Stiftung und die Deutsche Ophthalmologische Gesellschaft (DOG) unterstützt.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
StahlschereCarl Roth GmbH3576.11x 140 mm
AugenschereGeuderG-193901x gerade, 10,5 cm
Präzisionspinzette, gerade mit feinenSpitzen Carl Roth GmbHLH68.12x Typ 4
Präzisionspinzette, gerade mit extra feinen SpitzenCarl Roth GmbHLH53.12x Typ 5
Vannas KapsulotomieschereGeuder197601x gerade, 77 mm
Student Vannas FederschereFine Science Tools91501-091x gebogen,
Barraquer NadelhalterGeuderG-175001x gebogen, 120 mm
NadelBecton, Dickinson and Company3051281x 30 g
Glaskapillaren (zur Herstellung von Mikropipetten)Drummond Scientific Company9-000-12111x (1,2 x 0,8 mm; Außen-/Innendurchmesser)
Nylon NahtmaterialAlcon1980011x 10-0
Nunclon ZellkulturschaleThermo Fisher Scientific1530661x 35 mm Durchmesser
Nunclon ZellkulturschaleThermo Fisher Scientific1729311x 100 mm Durchmesser
Discofix CBraun16500C10 cm
Histoacryl selbstklebendB. Braun Surgical, S.A.1050052
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Ausrüstung
Perizyklische Pumpe  (CYCLO II)Carl Roth GmbHEP76.11x
Vertikaler Pipettenabzieher Modell 700CDavid Kopf Instruments1x
Mikroskop (Vanox-T AH-2)Olympus1x
Wasserimmersionsobjektiv LUMPlanFL, 1.0 NAOlympus1x
Digitalkamera (TK-C1381)JVC1x
PerfusionskammerEigenbau1x
Name<>UnternehmenKatalognummer<strong>Kommentare
Arzneimittel und Lösungen
EthanolCarl Roth GmbHK928.4
Calciumchlorid-Dihydrat (CaCl2)Carl Roth GmbH5239.1
Kaliumchlorid (KCl)Carl Roth GmbH6781.1
Kaliumdihydrogenphosphat (KH2PO4)Carl Roth GmbH3904.2
Magnesiumsulfat (MgSO4)Carl Roth GmbH261.2
Natriumchlorid (NaCl)Carl Roth GmbH9265.2
Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3)Carl Roth GmbH0965.3
α-(D)-(+)- GlukosemonohydratCarl Roth GmbH6780.1
9,11-Dideoxy-9α,11α-Methanoepoxyprostaglandin F2α (U-46619)Cayman Chemical16450
AcetylcholinchloridSigma-AldrichA6625-25G

Referenzen

  1. Toda, N., Nakanishi-Toda, M. Nitric oxide: ocular blood flow, glaucoma, and diabetic retinopathy. Prog Retin Eye Res. 26 (3), 205-238 (2007).
  2. Schuster, A. K., Fischer, J. E., Vossmerbaeumer, C., Vossmerbaeumer, U. Optical coheren....

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Schlagwörter

Ex vivo Pr parationMessung der vaskul ren Reaktivit tVideomikroskopie TechnikIsolation der Arteria ophthalmicaKrebs Puffer PerfusionU46619 VasokonstriktionAcetylcholin VasodilatationMontage mit GlaskapillarenStereomikroskopie Bildgebung

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