Name: Intraoperative Visualisierung der subretinalen Injektion und Netzhautablösung bei Ratten (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-03-07T13:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 16 s
Description: Lernen Sie eine reproduzierbare Methode zur subretinalen Injektion bei Ratten mit intraoperativer Visualisierung. Dieses Protokoll ermöglicht kontrollierte Netzhautablösung für sichere Forschung zur Photorezeptor-Degeneration.

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<ol><li>Guymer, R. H., Campbell, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-related+macular+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Age-related macular degeneration.</a> Lancet. 401 (10386), 1459-1472 (2023).</li>
<li>Hartong, D. T., Berson, E. L., Dryja, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinitis+pigmentosa%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Retinitis pigmentosa.</a> Lancet. 368 (9549), 1795-1809 (2006).</li>
<li>Cheung, N., Mitchell, P., Wong, T. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diabetic+retinopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Diabetic retinopathy.</a> Lancet. 376 (9735), 124-136 (2010).</li>
<li>Murakami, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoreceptor+cell+death+and+rescue+in+retinal+detachment+and+degenerations%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+Retin+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Photoreceptor cell death and rescue in retinal detachment and degenerations.</a> Prog Retin Eye Res. 37, 114-140 (2013).</li>
<li>Russell, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficacy+and+safety+of+voretigene+neparvovec+%28AAV2-hRPE65v2%29+in+patients+with+RPE65-mediated+inherited+retinal+dystrophy%3A+A+randomised%2C+controlled%2C+open-label%2C+phase+3+trial%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Efficacy and safety of voretigene neparvovec (AAV2-hRPE65v2) in patients with RPE65-mediated inherited retinal dystrophy: A randomised, controlled, open-label, phase 3 trial.</a> Lancet. 390, 849-860 (2017).</li>
<li>Gagliardi, G., Ben M'Barek, K., Goureau, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoreceptor+cell+replacement+in+macular+degeneration+and+retinitis+pigmentosa%3A+A+pluripotent+stem+cell-based+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+Retin+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Photoreceptor cell replacement in macular degeneration and retinitis pigmentosa: A pluripotent stem cell-based approach.</a> Prog Retin Eye Res. 71, 1-25 (2019).</li>
<li>Zeng, R., Zhang, Y., Shi, F., Kong, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+experimental+mouse+model+of+retinal+detachment%3A+Complete+functional+and+histologic+recovery+of+the+retina%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">A novel experimental mouse model of retinal detachment: Complete functional and histologic recovery of the retina.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 53, 1685-1695 (2012).</li>
<li>Matsumoto, H., Miller, J. W., Vavvas, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+detachment+model+in+rodents+by+subretinal+injection+of+sodium+hyaluronate%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Retinal detachment model in rodents by subretinal injection of sodium hyaluronate.</a> J Vis Exp. 79, e50660(2013).</li>
<li>Timmers, A. M., Zhang, H., Squitieri, A., Gonzalez-Pola, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subretinal+injections+in+rodent+eyes%3A+Effects+on+electrophysiology+and+histology+of+rat+retina%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Vis%22%5BJournal%5D)">Subretinal injections in rodent eyes: Effects on electrophysiology and histology of rat retina.</a> Mol Vis. 7, 131-137 (2001).</li>
<li>Benner, J. D., Hay, A., Landers, M. B., Hjelmeland, L. M., Morse, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibrinolytic-assisted+removal+of+experimental+subretinal+hemorrhage+within+7+days+reduces+outer+retinal+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Fibrinolytic-assisted removal of experimental subretinal hemorrhage within 7 days reduces outer retinal degeneration.</a> Ophthalmology. 101, 672-681 (1994).</li>
<li>Secondi, R., Kong, J., Blonska, A. M., Staurenghi, G., Sparrow, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fundus+autofluorescence+findings+in+a+mouse+model+of+retinal+detachment%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Fundus autofluorescence findings in a mouse model of retinal detachment.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 53, 5190-5197 (2012).</li>
<li>Becker, S., Wang, H., Stoddard, G. J., Hartnett, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+subretinal+injection+on+retinal+structure+and+function+in+a+rat+oxygen-induced+retinopathy+model%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Vis%22%5BJournal%5D)">Effect of subretinal injection on retinal structure and function in a rat oxygen-induced retinopathy model.</a> Mol Vis. 23, 832-843 (2017).</li>
<li>Sene, A., Apte, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inflammation-induced+photoreceptor+cell+death%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Exp+Med+Biol%22%5BJournal%5D)">Inflammation-induced photoreceptor cell death.</a> Adv Exp Med Biol. 1074, 203-208 (2018).</li>
<li>Zhang, Z. Y., Sun, Y. J., Song, J. Y., Fan, B., Li, G. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+models+and+examination+methods+of+retinal+detachment%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res+Bull%22%5BJournal%5D)">Experimental models and examination methods of retinal detachment.</a> Brain Res Bull. 169, 51-62 (2021).</li>
<li>Machemer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+retinal+detachment+in+the+owl+monkey.+IV.+The+reattached+retina%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Experimental retinal detachment in the owl monkey. IV. The reattached retina.</a> Am J Ophthalmol. 66, 1075-1091 (1968).</li>
<li>Dentel, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adaptive+optics+flood+illumination+ophthalmoscopy+in+nonhuman+primates%3A+Findings+in+normal+and+short-term+induced+detached+retinae%5BTitle%5D)+AND+%22Ophthalmol+Sci%22%5BJournal%5D)">Adaptive optics flood illumination ophthalmoscopy in nonhuman primates: Findings in normal and short-term induced detached retinae.</a> Ophthalmol Sci. 3 (4), 100316(2023).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Atipemazol (Antidorm 4,27 mg/ml)</td><td>Axience SAS, Pantin, Frankreich</td><td>/</td><td>Awakening</td></tr><tr><td>Chloramphenicol-retinol (Ophtalon 10 mg/g)</td><td>TVM, Lempdes, Frankreich</td><td>FR/V/3787889 6/1989</td><td>Postoperative Versorgung</td></tr><tr><td>Deckblätter Mini 8mm</td><td>World Precision Instruments, Sarasota, FL</td><td>/</td><td>https://www.wpiinc.com/var-1040-cover-slips-pkg-100.html?srsltid=AfmBOoraZfMhuUuY_7rQbM5YKfqM2VR1PT0L-UHQ5uQUdjaeZuogbKP1&utm_source=chatgpt.com</td></tr><tr><td>Hydroxypropylmethylcellulose</td><td>FCI S.A.S., Paris, Frankreich</td><td>/</td><td>Viskose subretinale Verabreichung</td></tr><tr><td>von Ketamin (Ketamidor 100 mg/ml)</td><td>Axience SAS, Pantin, Frankreich</td><td>/</td><td>Vollnarkose</td></tr><tr><td>Lumera 700</td><td>Carl Zeiss, Oberkochen, Deutschland</td><td>https://www.zeiss.com/meditec/en/products/surgical-microscopes/ophthalmic-microscopes/opmi-lumera-700.html?utm_source=chatgpt.com</td><td>Ophthalmomikroskop</td></tr><tr><td>Medetomidin (Domitor 0,85 mg/ml)</td><td>Vetoquinol S.A., Paris, Frankreich</td><td>https://www.vetoquinol.com/en</td><td>Allgemeinanästhesie</td></tr><tr><td>Microinjector Micro 4</td><td>World Precision Instruments, Sarasota, FL</td><td>SYS-MICRO4</td><td>Injektion</td></tr><tr><td>Oxybuprocain 1,6 mg/0,4 ml</td><td>THC; a, Clermont-Ferrand, Frankreich</td><td>https://www.laboratoires-thea.com/en/chlorhydrate-doxybuprocaine-thea?utm_source=chatgpt.com</td><td>Lokalanästhesie</td></tr><tr><td>PBS</td><td>Life Technologies Europe B.V., Bleiswijk, Niederlande</td><td>14190-094</td><td>Wässrige subretinale Verabreichungsspritze</td></tr><tr><td>(10 oder 20 & Mikro; L)</td><td>Hamilton, Reno, NV</td><td>80300</td><td>Injektion</td></tr><tr><td>Tränengel (Lubrithal)</td><td>Dechron, Shrewsbury, Großbritannien</td><td>https://www.dechra.ca/our-products/ca/companion-animal/dog/non-prescription/lubrithal?utm_source=chatgpt.com</td><td>Hornhautschutz</td></tr><tr><td>Tropicamid (Mydriaticum 1 mg/ml)</td><td>Th&eacute; a, Clermont-Ferrand, Frankreich</td><td>/</td><td>Pupillenerweiterung</td></tr></tbody></table>

intraoperative visualisierung der subretinalen injektion und netzhautablösung bei ratten

Intraoperative Visualization of Subretinal Injection and Retinal Detachment in Rats

Der Erfolg einer subretinalen Injektion beruht auf der präzisen und ausschließlichen Verabreichung in den subretinalen Raum (d. h. zwischen den Photorezeptoren und den RPE-Schichten) durch die Retinotomie, um subretinale Blutungen zu vermeiden, da Blut für Photorezeptoren und RPE-Zellen toxisch ist. Die erfolgreiche Entbindung wird durch die intraoperative Visualisierung (Abbildung 2L), die unmittelbare postoperative Fundusfotografie und die optische Kohärenztomographie (OCT) bestätigt. Die Fundusfotografie schließt eine subretinale Blutung aus, während OCT B-Scans eine Netzhautablösung (RD) mit klarer subretinaler Flüssigkeit bestätigen (Abbildung 1 und Abbildung 3). Darüber hinaus können mit der Fundusfotografie Linsenberührungen oder induzierte Katarakte identifiziert werden, die während des Eingriffs möglicherweise unbemerkt bleiben (Abbildung 3C,D). Sowohl mit Fotografien als auch mit OCT-Scans kann die Größe des abgelösten Bereichs oder der Blase geschätzt werden (Abbildung 1B-E).
Mehrere Faktoren beeinflussen die Größe der Blase: (1) Lage der Injektionsstelle: Je weiter die Injektionsstelle von der Papille entfernt ist, desto kleiner ist der abgelöste Bereich; (2) Injiziertes Volumen: Ein Injektionsvolumen von 20-25 μl kann bei Ratten etwa die Hälfte der Netzhaut ablösen; (3) Qualität der abgelösten Netzhaut: In retinalen Degenerationsmodellen (z. B. P23H, RCS) kann die Ablösung aufgrund des erhöhten Widerstands zwischen Photorezeptoren und RPE-Zellen, der durch degenerative Prozesse wie Gliose und subretinale Materialakkumulation verursacht wird, eine Herausforderung darstellen. In solchen Fällen sind induzierte Netzhautablösungen in der Regel flach, und OCT-Scans sind entscheidend für die klare Abgrenzung des abgelösten Bereichs.
An der Injektionsstelle kann es zu einer leichten intravitrealen Blutung kommen, da retinale Mikrogefäße nicht immer vollständig vermieden werden können (Abbildung 3E). Solche Blutungen erstrecken sich jedoch typischerweise nicht bis in den subretinalen Raum.
Bei unzureichender Ablösung muss das Problem intraoperativ erkannt werden, was eine sofortige Reinjektion durch die vorgeformte Retinotomie erforderlich macht. Während einer experimentellen Sitzung mit 20 Ratten führten zwei Chirurgen (ein erfahrener und ein Anfänger) die Schritt-für-Schritt-Methode durch. Der erfahrene Chirurg erzielte bei 9 von 10 Eingriffen Erfolge, während der Anfänger bei 6 von 10 Eingriffen erfolgreich war.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67483/67483fig1.jpg"> 
Abbildung 1: Überblick über den Prozess und die Ergebnisse. (A) Schematische Darstellung des subretinalen Injektionsprozesses in einem Rattenauge, die das signifikante Volumen der Linse zeigt. (B,C) Fundusfotografie unmittelbar nach der Injektion (B) und 6 Tage nach der Injektion (C). Pfeilspitzen zeigen die Injektionsstelle an. Der Bereich der Netzhautablösung ist durch eine gestrichelte Linie umrandet. (D,E) Optische Kohärenztomographie B-Scans unmittelbar nach der Injektion (D) und 6 Tage nach der Injektion (E). EIN: Sehnerv. Vergrößerung: 1x. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67483/67483fig1large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67483/67483fig2.jpg"> 
Abbildung 2: Schritte des subretinalen Injektionsprotokolls. Das Protokoll wird an einer 8 Wochen alten Long-Evans-Ratte unter Vollnarkose demonstriert. Eine detaillierte Beschreibung der einzelnen Schritte finden Sie im Video oder im Abschnitt "Protokoll" im Text. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67483/67483fig2large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67483/67483fig3.jpg"> 
Abbildung 3: Beispiele für verschiedene Ergebnisse der postoperativen Fundusfotografie. (A) Normales postoperatives Erscheinungsbild mit geringer Pigmentdispersion an der Injektionsstelle (Pfeil). (B) Normales postoperatives Erscheinungsbild mit einer kleinen intravitrealen Luftblase an der Injektionsstelle. Diese kleinen Luftbläschen stammen aus der Spritze und sind auch im subretinalen Raum harmlos. (C,D) Linsenberührung, die zu einer leichten (C) oder signifikanten (D) Linsentrübung (Katarakt) führt. (E,F) Leichte (E) oder ausgedehntere (F) intravitreale Blutungen, die in der Nähe der Injektionsstelle lokalisiert sind und sich nicht in den subretinalen Raum ausbreiten. (G) Blutungen an der Injektionsstelle, die sich überwiegend in den subretinalen Raum ausbreiten. In diesem Fall führte die Retiotomie zu einer Verletzung eines retinalen Blutgefäßes. (H) Ausgedehnte intravitreale Blutung infolge einer Skleralpenetration. Vergrößerung: 1x. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67483/67483fig3large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>

Intraoperative Visualisierung der subretinalen Injektion und Netzhautablösung bei Ratten

Subretinal injection, the delivery of a solution between the photoreceptors and the retinal pigment epithelium (RPE), creates a subretinal space where ...

intraoperative-visualization-subretinal-injection-retinal-detachment

Research

Forschung

JoVE Journal

Medicine

Medizin

Quelle: Park, S. W., et al. Limbaler Zugang-Subretinale Injektion von viralen Vektoren für die Gentherapie im retinalen Pigmentepithel von Mäusen. J. Vis. Exp. (2015)Das Video beschreibt die Methode zur subretinalen Injektion von viralen Vektoren in das retinale Pigmentepithel (RPE) in einem Mausmodell. Es beschreibt das Verfahren von der Anästhesie und der Augenvorbereitung bis hin zur präzisen lentiviralen Vektorverabreichung, um die Genintegration und -expression im RPE sicherzustellen.

Subretinale Injektion von viralen Vektoren in das retinale Pigmentepithel in einem Mausmodell

Erstellen experimentellen Netzhautablösungen mit einer reproduzierbaren und anhalt Höhe Ablösung, und ohne subretinalen Blutung, ist wichtig für die Erforschung der Pathophysiologie der Photorezeptorzellverlust in der Netzhauterkrankungen und Bewertung potenzieller therapeutischer Interventionen. Hier ist ein solches Verfahren im Detail beschreiben wir.

Modell Netzhautablösung in Nagetiere durch subretinale Injektion von Natriumhyaluronat

Hier präsentieren wir ein von der Community akzeptiertes Protokoll im Multimedia-Format für die subretinale Injektion eines Bolus von RPE-Zellen in Ratten und Mäuse. Dieser Ansatz kann zur Bestimmung von Rettungspotenzialen, Sicherheitsprofilen und Überlebenskapazitäten von transplantierten RPE-Zellen nach Implantation in Tiermodellen der Netzhautdegeneration verwendet werden.

Darstellende Subretinale Injektionen in Nagetiere zu retinalen Pigmentepithelzellen in Suspension liefern

Direkte Injektion in den Sehnerv der Ratte ist nützlich für die regenerative Forschung. Wir demonstrieren eine minimal-invasive Technik zur direkten Injektion in einen Sehnerv der Ratte, bei der der Schädel nicht geöffnet werden muss. Mit dieser Methode werden chirurgische Komplikationen minimiert und die Genesung ist schneller.

Minimal-invasive Technik für die Injektion in Ratten-Optic Nerve

Subretinale Injektionen sind die gebräuchlichste Technik zur Verabreichung großer therapeutischer Wirkstoffe wie Proteine und viraler Vektoren an Photorezeptoren und das retinale Pigmentepithel. Eine alternative Methode bei Mäusen, die erfolgreich auf den subretinalen Raum mit minimalen Kollateralschäden und schnellen Erholungszeiten abzielt, wird hier beschrieben.

Eine Alternative und Validated Injektionsmethode für den Zugriff auf den subretinalen Raum<i&gt; über</i&gt; A Transcleral dorsalen Zugang

Subretinale Injektion hat weit in präklinischen Studien der Stammzell-Ersatz-Therapie bei altersbedingter Makuladegeneration angewendet worden. In diesem visualisierte Artikel beschreiben wir eine weniger riskante, reproduzierbar und präzise modifizierte subretinalen Injektionstechnik über den Trans-skleralen Ansatz um Zellen in Ratte Augen zu liefern.

Entwicklung eines raffinierten Protokolls für Trans-skleralen subretinalen Transplantation von menschlichen retinalen Pigment Epithelzellen in Ratte Augen

Hier zeigen wir einen neuartigen Ansatz zur Verwendung von hochauflösenden spectral-Domain optische Kohärenztomographie (HR-SD-OCT) Lieferung der Gen-Therapie-Agenten in den subretinalen Raum zu unterstützen, beurteilen seine areal Abdeckung und Photorezeptor Vitalität zu charakterisieren.

Höchste Auflösung Maus optische Kohärenztomographie, intraokulare Injektion in die retinale Gentherapie Forschung unterstützen

Retinalen Pigment Epithelzellen könnte als eine Zelle-Ersatz-Therapie für die fortgeschrittene Form der trockene altersbedingte Makuladegeneration dienen. Dieses Protokoll beschreibt die Erzeugung eines großen Augen Modells der geografischen Atrophie und die subretinale Transplantation von menschlichen embryonalen Stammzellen gewonnenen retinalen Pigment Epithelzellen auf dieses Modell der Krankheit.

Subretinale Transplantation von humanen embryonalen Stammzellen abgeleitet retinalen Pigment Epithelzellen zu einem großen Augen geographische Atrophie

Dieses Protokoll beschreibt eine einzigartige Technik, die einen transkonjunktivalen Ansatz verwendet, um Zugang zum Sehnerv der Ratte für Injektionen zu erhalten.

Transkonjunktivaler Zugang zur Injektion in den Sehnerv der Ratte

Diese Studie stellt eine Methodik für die Verabreichung von Therapeutika in die Netzhaut und die Sehnerven der erwachsenen Ratte vor. Darüber hinaus wird eine einzigartige Gewebeentnahmemethode für eine Top-Down-Entnahme des Sehnervs und der Netzhaut bei einer erwachsenen Ratte eingeführt.

Okuläre therapeutische Verabreichung und fortgeschrittene Gewebeentnahme bei erwachsenen Ratten

Lernen Sie eine reproduzierbare Methode zur subretinalen Injektion bei Ratten mit intraoperativer Visualisierung. Dieses Protokoll ermöglicht kontrollierte Netzhautablösung für sichere Forschung zur Photorezeptor-Degeneration.

Intraoperative Visualisierung der subretinalen Injektion und Netzhautablösung bei Ratten

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