22. September 2017
Dieses Manuskript beschreibt ein Protokoll für die in-Vivo Bildgebung der Netzhaut Maus mit hochauflösenden spektralen Bereich optische Kohärenztomographie (SD-OCT). Es konzentriert sich auf die retinalen Ganglienzellen (RGC) in der peripapillären Region mit mehreren scannen und Quantifizierung der beschriebenen Ansätze.
Das übergeordnete Ziel dieses Experiments ist es, mit Hilfe der optischen Kohärenztomographie (OCT) schnell eine genaue Beurteilung der Netzhautdicke zu erhalten. Die OCT kann helfen, wichtige Fragen auf dem Gebiet der Augenheilkunde zu beantworten, wie z. B. die Optikusneuropathie. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass es sich um eine nicht-invasive Methode zum Nachweis struktureller Veränderungen in den retinalen Ganglienzellen der Maus handelt.
Diese Technik ist wirklich interessant, weil es sich um eine nicht-invasive, sichere und seriöse Methode handelt, um die Wirkung der Behandlung bei der Optikusneuropathie zu testen. Passen Sie zunächst die für das Objektiv geeigneten Einstellungen des Referenzarms an. Schalten Sie als Nächstes das Netzteil und den Computer ein.
Wenn der Computer bereit ist, starten Sie das Imaging-Programm. Erstellen Sie eine neue klinische Studie und fügen Sie die gewünschten Protokolle hinzu. Gehen Sie zum Abschnitt Patientenuntersuchung und legen Sie die Standardeinstellungen für die Untersuchung fest.
Klicken Sie im Abschnitt Patientenuntersuchung auf Patient hinzufügen, um einen neuen Patienten hinzuzufügen und die relevanten Patienteninformationen einzugeben. Klicken Sie dann auf, Prüfung hinzufügen, Prüfung starten und voreingestellte Scans aus der Liste hinzufügen, um das gewünschte Protokoll auszuwählen, beginnend mit dem Auge, das zuerst gemessen wird. Mindestens 15 Minuten vor der Datenerfassung Tropfen von 10 % Phenylephrin bei Raumtemperatur in jedes Auge aller Mäuse, die getestet werden, träufeln.
Entfernen Sie dann das überschüssige Reagenz und träufeln Sie Tropfen mit 0,5% Tropicamid bei Raumtemperatur. Etwa fünf Minuten vor der Einnahme eine Vollnarkose einleiten. Verabreichen Sie unmittelbar danach 0,4% Oxybuprocainhydrochlorid auf jedes Auge und lassen Sie die Lösung drei Sekunden lang an Ort und Stelle, um die Augen zu betäuben und ruhig zu stellen.
Entfernen Sie dann die Tropfen und wiederholen Sie die Installation von 10 % Phenylephrin und 0,5 % Tropicahmid. Wenn die Augen für die Bildgebung ausreichend geweitet sind, schmieren Sie die Augen mit viskosen Augentropfen auf Glykolbasis, um die Hornhaut mit Feuchtigkeit zu versorgen, und wickeln Sie die Maus in eine Schicht chirurgischer Gaze, um sie warm zu halten. Tragen Sie mit einem Schwamm oder einem Wattedocht eine dünne Schicht Augengel mit 0,3 % Hypromellose auf jedes Auge auf.
Lege dabei die Wimpern und Schnurrhaare beiseite. Positionieren Sie die Maus mit geradem Kopf und nach vorne zeigend in der Kassette und stecken Sie die Beißstange vorsichtig in den Mund. Legen Sie eine Watterolle unter die Seite des Tieres für das Auge, das untersucht wird.
Halten Sie dann den Clip an der Zielspitze an der Maus-spezifischen Linse fest und drehen Sie die Z-Übersetzerschraube gegen den Uhrzeigersinn, um das Objektiv in Richtung Auge zu bringen. Stellen Sie die Position der Maus vor, indem Sie die Kassette drehen und schwenken und die Beißleiste und die X-Translator-Schrauben drehen, bis das experimentelle Auge so positioniert ist, dass es direkt in das Objektiv schaut. Wenn die optische Achse der Augen und der Linse ausgerichtet sind, wählen Sie den ersten Scan in der Untersuchung aus.
Klicken Sie auf "Zielen starten" und bewegen Sie die Retina mit der Z-Translator-Schraube vertikal im linken Bereich und horizontal im rechten Bereich. Bewegen Sie durch Drehen der Kassette den Kopf des Sehnervs nach oben oder unten, um ihn in die Mitte der rechten Platte zu bringen. Verwenden Sie die Beißstangenschraube, um die Netzhaut in der rechten Platte zu begradigen, und schwenken Sie die Kassette, um den Sehnervenkopf in der Mitte der linken Platte zu positionieren.
Verwenden Sie dann die X-Translator-Schraube, um die Netzhaut im linken Bereich zu nivellieren, und passen Sie unter Berücksichtigung der Hauptfunktion jedes Modulators die Position der Netzhaut weiter an, um die perfekte Zentralisierung auf dem Sehnervenkopf zu erreichen. Wenn sich die Netzhaut in Position befindet, klicken Sie auf Schnappschuss starten, um mit der optischen Kohärenztomographie im Spektralbereich zu beginnen. Vergessen Sie nicht, den Scan und den Bericht zu speichern.
Passen Sie die Zentralisierung bei Bedarf an. Wenn der Scanvorgang abgeschlossen ist, ziehen Sie das Objektiv ein und positionieren Sie das zweite Auge wie gerade gezeigt. Nachdem das zweite Auge gescannt wurde, nehmen Sie die Maus aus der Kassette, tragen Sie ophthalmisches Gel mit 0,3 % Hypromellose auf jedes Auge auf und legen Sie die Maus bis zur vollständigen Genesung auf eine Heizplatte mit Überwachung.
Um sich auf retinale Ganglienzellen zu konzentrieren, verwenden Sie das Makro des MRT-Retina-Werkzeugs, das für Bild J erstellt wurde.Öffnen Sie das MRT-Retina-Werkzeug, ändern Sie das Polygonauswahlwerkzeug und laden Sie das gewünschte Bild. Klicken Sie auf "M", um die Messung zu starten, und dann auf "E", um die horizontale Position anzupassen. Wählen Sie die erste Kassette im neu geöffneten Fenster des "Region of Interest"-Managers aus.
Klicken Sie auf das blaue Polygon und klicken Sie auf die Ränder der gemessenen Schicht im Bild, um die Position der ersten Kassette anzupassen. Wählen Sie die zweite Kassette im Fenster des Region-of-Interest-Managers aus und passen Sie die zweite Kassette an. Klicken Sie dann auf R, um die Netzhaut erneut zu messen und die Ergebnisse im Messfenster anzuzeigen.
Auch wenn die Qualität eines OCT-Scans im Spektralbereich nicht so gut ist wie die eines Bildes eines Netzhautquerschnitts, können mit dem OCT mehr Schichten sichtbar gemacht werden. Die Netzhautschichten lassen sich leicht in einem OCT-Scan vermessen und umfassen die retinale Nervenfaser in den Ganglienzellschichten, die innere Kernschicht, die äußere plexiforme Schicht, die äußere Kernschicht, die inneren und äußeren Segmentschichten, das Pigmentepithel der Netzhaut und die Aderhaut, was eine komplexe Untersuchung der gesamten Netzhaut ermöglicht. Die gerade gezeigte OCT-Messung der Netzhautdicke deutet darauf hin, dass sehbehinderte genetisch mutierte OPA1-Mäuse eine fortschreitende Verdickung des Ganglienzellkomplexes und der peripapillären Nervenfaserschichten der Netzhaut aufweisen.
Ein Vergleich der Nervenfaser der Netzhaut in der Schichtdicke von Ganglienzellen mit Standard- und selbstgebauten Messschiebern zeigt, dass Standard-Messschieber eine signifikant geringere Dicke messen als selbstgebaute Messschieber, da die Standard-Messschieber viel dicker und schwieriger auf einem dünnen Schichtrand zu platzieren sind. Einmal gemeistert, kann diese Technik in 15 Minuten durchgeführt werden, wenn sie richtig ausgeführt wird. Nach seiner Entwicklung ebnete OCT den Forschern auf dem Gebiet der Augenheilkunde den Weg, um strukturelle Veränderungen in der Netzhaut der Maus zu analysieren.
Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie die OCT-Bildgebung für Netzhautganglienzellen bei Mäusen durchführen und analysieren.
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Dieses Manuskript beschreibt ein Protokoll zur In-vivo-Bildgebung der Mausretina mittels hochauflösender spektraler optischer Kohärenztomographie (SD-OCT). Der Schwerpunkt liegt auf den retinalen Ganglienzellen (RGC) in der peripapillären Region unter Anwendung verschiedener Scanning- und Quantifizierungsansätze.
Die optische Kohärenztomographie (OCT) bietet eine nichtinvasive, hochauflösende Methode zur longitudinalen Beurteilung der Integrität retinaler Ganglienzellen (RGC) in vivo und ermöglicht so die frühzeitige Erkennung struktureller Veränderungen in Modellen der Optikusneuropathie. Diese Fähigkeit unterstützt die mechanistische Risikominderung in präklinischen Augenheilkunde-Programmen, indem wiederholte, quantitative Überwachung therapeutischer Maßnahmen ohne terminale Histologie ermöglicht wird. Die Technik erhöht die Vorhersagesicherheit bei der Target-Validierung, da sie übertragbare, bildbasierte Endpunkte liefert, die mit dem Überleben der RGC und der Axonintegrität korrelieren.
Die OCT-Bildgebung ist in den Entdeckungsprozess von der Target-Validierung über die Identifizierung von Leitstrukturen bis hin zur präklinischen Wirksamkeitsprüfung integriert und liefert eine nicht-terminal durchgeführte, quantitative Messung für Studien zur retinalen Neurodegeneration und zum Zellschutz.