9 de octubre de 2013
El pez cebra ha sido una herramienta valiosa para muchas áreas de investigación. Aquí se demuestra un método para provocar una respuesta visual y calcular una agudeza visual funcional en el pez cebra adultos.
El objetivo general de este procedimiento es medir la agudeza visual en peces cebra adultos utilizando la respuesta optocinética o OKR. Esto se logra construyendo primero el dispositivo OKR que consta de un tambor giratorio y un aparato de captura de datos. A continuación, el pez se inmoviliza dentro del dispositivo y se obtiene un OKR.
A continuación, se determinan los umbrales de agudeza espacial binocular y monocular utilizando gradaciones de diferentes tamaños y un enfoque de escalera modificado. Por último, se calcula la agudeza visual de los peces. En última instancia, se pueden obtener resultados que muestran cambios en la agudeza visual dentro de una población de peces a medida que envejecen o en peces tratados enfermos a través de la respuesta optocinética.
La principal ventaja de esta técnica frente a los métodos existentes, como la respuesta automotriz o OMR, es que la medición de la agudeza visual mediante el OKR es clínicamente más relevante y fiable. Los estudios optocinéticos se llevan a cabo con un dispositivo de grabación hecho a medida que utiliza un tambor giratorio de 14,5 centímetros de diámetro, un microscopio estereoscópico con ajustes de intensidad de luz ajustables, una computadora y una cámara para capturar imágenes y grabar. Se utiliza un microcontrolador operado por computadora para ajustar la velocidad del tambor giratorio y las direcciones de giro utilizando peces que se mantienen en condiciones estándar.
Comience un análisis anestesiando a un pez en 0.016% trica durante dos o tres minutos, y luego colocándolo en una pequeña plataforma con los ojos y las branquias suspendidos sobre el borde para mantener al pez inmovilizado y evitar lesiones. Coloque una esponja delgada o una toalla sobre el cuerpo del pez y coloque dos o tres piezas de espuma sobre el pez, asegurándose de que el movimiento de la cola sea limitado. Coloque el pez dentro de un tanque cilíndrico lleno de agua que quepa dentro del tambor giratorio del dispositivo de registro OKR.
Use imanes en la plataforma para colocar el pez en posición vertical con los ojos aproximadamente a 7,3 centímetros del borde del tambor. Una vez que el pez se recupera de la anestesia y se observa la respiración normal y los movimientos oculares aleatorios, coloque una clasificación base de 0.07 ciclos por grado o CPD en el tambor giratorio y active los controles de la computadora para comenzar la rotación y la captura de video. Después de que la calificación base provoque un OKR inicial, detenga brevemente la rotación y reemplace la calificación por una calificación más pequeña con una frecuencia espacial más alta.
Repita este proceso con calificaciones secuencialmente más pequeñas hasta que ya no se pueda obtener un OKR. Para verificar la pérdida de OKR después de un enfoque de escalera modificado, vuelva a probar con la calificación más pequeña que provocó un OKR y, a continuación, con la calificación que no logró obtener una respuesta. Verificar la pérdida del OKR para obtener mediciones de agudeza monocular.
Coloque un ocluso de plástico negro sobre las rayas adyacentes al ojo opuesto y repita el proceso de recopilación de datos. A continuación, cambie al otro ojo reposicionando la ubre y tomando medidas. Use la tira de medición de referencia debajo de la pecera para tomar nota de la distancia de cada ojo a la tira para realizar mediciones precisas de la agudeza para determinar la agudeza visual.
Calcule el CPD utilizando la siguiente fórmula, donde A es la distancia desde el centro de la lente hasta la gradación y H es la longitud de un ciclo de la clasificación más pequeña en la que se observó OKR. Para las mediciones combinadas de la agudeza visual, utilice un valor promedio calculado a partir del ojo izquierdo y derecho. El procedimiento demostrado en este video puede determinar la agudeza visual de los peces cebra de muchas edades.
La mejor agudeza espacial binocular registrada fue de 0,74 CPD, como se muestra aquí. La agudeza binocular generalmente aumenta con la edad, pero se estabiliza después de aproximadamente 12 meses de edad cuando se midió la agudeza visual en peces de tipo salvaje de cinco meses de edad en comparación con la lrp de la misma edad. Dos peces bugeye que tienen un desarrollo ocular asimétrico.
Encontramos que los dos peces ojo de bicho de LRP tenían una agudeza significativamente reducida en comparación con la agudeza binocular. La suma binocular se observa de manera similar a la visión humana, como se muestra en este gráfico. La agudeza binocular fue generalmente entre un 5 y un 10% mejor que la agudeza derecha o izquierda medida de forma independiente para algunos peces individuales.
La diferencia fue de un 25% de mejora. Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo determinar la agudeza visual en el pez cebra adulto utilizando el OKR.
Este estudio presenta un método para medir la agudeza visual en peces cebra adultos mediante la respuesta optocinética (OKR). La técnica permite a los investigadores evaluar los cambios en la agudeza visual en poblaciones de peces cebra a lo largo del tiempo o debido a tratamientos.
La medición cuantitativa de la agudeza visual en peces cebra adultos mediante la respuesta optocinética (OKR) permite una evaluación de alto rendimiento y no invasiva de la función visual en diversos modelos de enfermedad y estudios de intervención. Este enfoque respalda la confianza predictiva en la selección fenotípica y la validación de dianas para el descubrimiento de fármacos relacionados con la visión. La repetibilidad y escalabilidad del método lo posicionan como un recurso valioso para la investigación traslacional y la selección de carteras en líneas de investigación oftálmica y neuroconductual.
El ensayo de agudeza visual basado en la ROK se integra en el continuo de descubrimiento desde la validación inicial del objetivo hasta la identificación de compuestos prometedores y la investigación preclínica en ciencias de la visión.