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Artículo de método

In vivo Métodos para evaluar la función y estructura de las células ganglionares de la retina y el nervio óptico en animales grandes

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DOI:

10.3791/62879

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26 de febrero de 2022

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* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Aquí demostramos varias pruebas in vivo (flash visual evoked potential, electrorretinograma de patrón y tomografía de coherencia óptica) en macaco cabra y rhesus para comprender la estructura y función del nervio óptico y sus neuronas.

Resumen

El nervio óptico recoge las señales de los axones de las células ganglionares de la retina y transmite la señal visual al cerebro. Los modelos animales grandes de lesión del nervio óptico son esenciales para traducir nuevas estrategias terapéuticas de modelos de roedores a la aplicación clínica debido a sus similitudes más cercanas con los humanos en tamaño y anatomía. Aquí describimos algunos métodos in vivo para evaluar la función y la estructura de las células ganglionares de la retina (RGC) y el nervio óptico (ON) en animales grandes, incluido el potencial evocado visual (VEP), el electrorretinograma de patrón (PERG) y la tomografía de coherencia óptica (OCT). Tanto la cabra como los primates no humanos fueron empleados en este estudio. Al presentar estos métodos in vivo paso a paso, esperamos aumentar la reproducibilidad experimental entre diferentes laboratorios y facilitar el uso de grandes modelos animales de neuropatías ópticas.

Introducción

El nervio óptico (ON), que consiste en axones de las células ganglionares de la retina (RGC), transmite la señal visual de la retina al cerebro. Las enfermedades ON, como el glaucoma, la neuropatía óptica traumática o isquémica, a menudo causaban degeneración irreversible de ON / RGC y pérdida visual devastadora. Aunque actualmente hay muchos avances en la regeneración de ON y la protección de RGC en modelos de roedores1,2,3,4,5,6, los tratamientos clínicos para la mayoría de las enfermedades ON se mantuvieron esencialmente iguales durante el último medio

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Protocolo

Los experimentos se llevaron a cabo estrictamente de acuerdo con las directrices de ARRIVE y la guía de los Institutos Nacionales de Salud para el cuidado y uso de animales de laboratorio, y se adhieren a los protocolos aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales en la Universidad Médica de Wenzhou (WMU) y joinn Laboratory (Suzhou). Los machos de cabras Saanen, de 4 a 6 meses de edad con un peso de 19-23 kg, fueron alojados en las instalaciones de animales de la UMM. Los macacos Rhesus machos, de edades comprendidas entre los 5 y los 6 años con un peso de 5-7 kg, fueron alojados en el centro de animales de Joinn. Todos los animales fueron manten....

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Resultados

La Figura 1A muestra resultados representativos de FVEP en cabra. Aunque las formas de onda en la misma intensidad de flash tienen una similitud relativa, todavía recomendamos examinar las formas de onda dos veces. Las ondas electromagnéticas generadas por dispositivos electrónicos interferirán con las señales eléctricas recogidas, lo que resultará en un alto ruido de referencia y una mala repetibilidad de la forma de onda. Por lo tanto, se recomienda asegurarse de que no haya dispositivos e.......

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Discusión

En este estudio, presentamos un protocolo de VEP, PERG y OCT en cabra y macaco rhesus. Estos métodos in vivo se pueden aplicar en modelos animales grandes de diversas neuropatías ópticas, como glaucoma, neuropatía óptica isquémica o traumática y neuritis óptica9.

PvEP es más estable y sensible que FVEP17; sin embargo, no se puede obtener en la cabra9. Como tal, FVEP se realiza en cabra y PVEP se realiza en macaco .......

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Divulgaciones

Los autores no tienen ningún conflicto de intereses que revelar.

Agradecimientos

Este estudio fue financiado por las siguientes subvenciones: Programa Nacional Clave de I + D de China (2021YFA1101200); Proyecto de Investigación Médica de Wenzhou (Y20170188), Programa Nacional Clave de I + D de China (2016YFC1101200); Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (81770926;81800842); Programa clave de I + D de la provincia de Zhejiang (2018C03G2090634); y programa clave de I + D del Hospital de Ojos de Wenzhou (YNZD1201902). El patrocinador u organización financiadora no tuvo ningún papel en el diseño o la realización de esta investigación.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Monitores de 47,6 x 26,8 cmDELL Inc.E2216HVLos estímulos visuales de los tableros de ajedrez blanco-negro con inversión de contraste se mostraron en pantallas
traqueal de 6,0 mmHenan Tuoren Medical Device Co., LtdPVC 6.0aseguran que las vías respiratorias
atropina
Guangdong Jieyang Longyang Animal pharmaceutical Co., Ltd.reducir la secreción bronquial y proteger el corazón de la activación del nervio vago
Gel de ojos de carbómeroFabrik GmbH Filial de Bausch & Lombhumedece la córnea y estabiliza los electrodos de registro
Electrodos de registro ERG-JetRoland Consult Stasche& Finger GmbH2300 La Chaux-De-FondsERG
espéculo ocularShanghai Jinzhong Medical Device Co., LtdZYD020fisura palpebral abierta
Heidelberg Spectralis sistema OCTHeidelberg Engineeringsistema OCT
Imaging( https://www.heidelbergengineering.com/media/e-learning/Totara-US/files/pdf-tutorials/2238-003_Spectralis-Training-Guide.pdf)
isofluranoRWD Life Science Co., LtdR510-22isoflurano anestesia
macho cabras SaanenCaimu Livestock Company, país (Hangzhou, China)Las cabras Saanen macho, de 4 a 6 meses con peso de 19–
Electrodo de aguja deRoland Consult Stasche& Finger GmbHU51-426-G-Duso para electrodo de tierra FVEP y electrodos de referencia PERG
catéter venoso periférico por vía intravenosaBD shanghai Medical Device Co., Ltd383019acceso intravenoso para atropina y propofol
propofolXian Lipont Enterprise Union Management Co., Ltd.inducir anestesia de isoflurano en gotas
oftálmicas de fenilefrina de tropicamidaSANTEN OY, Japón% de tropicamida y 5% de clorhidrato de fenilefrina
dispositivo de electrofisiología visualGotec Co., LtdGT-2008V-IIIuso para FVEP & PERG
xilacinaHuamu Productos de salud animal Co., Ltd.Anestesia con xilacina: inyección intramuscular de xilacina 3 mg/kg
zoletil50Virbacinduce anestesia con isoflurano en mono
tubo de cocodrilo de registro 23 kg de cabra 5

Referencias

  1. Benowitz, L., Yin, Y. Rewiring the injured CNS: lessons from the optic nerve. Experimental Neurology. 209 (2), 389-398 (2008).
  2. Park, K. K., et al. Promoting axon regeneration in the adult CNS by modulation of the PTEN/mTOR pathway. Science. ....

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Reimpresiones y permisos

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