Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Évaluations structurales in vivo des maladies oculaires dans des modèles de rongeurs utilisant la tomographie par cohérence optique

3.3K vues

DOI :

10.3791/61588

24 juillet 2020

Dans cet article

Résumé

Ici, nous décrivons l’utilisation de la tomographie par cohérence optique dans le domaine spectral (SD-OCT) pour visualiser les structures rétiniennes et oculaires in vivo dans des modèles de dégénérescence rétinienne, de glaucome, de rétinopathie diabétique et de myopie.

Résumé

La tomographie par cohérence optique dans le domaine spectral (SD-OCT) est utile pour visualiser les structures rétiniennes et oculaires in vivo. En recherche, le SD-OCT est un outil précieux pour évaluer et caractériser les changements dans une variété de modèles de maladies et de blessures rétiniennes et oculaires. Dans les modèles de dégénérescence rétinienne induite par la lumière, le SD-OCT peut être utilisé pour suivre l’amincissement de la couche photoréceptrice au fil du temps. Dans les modèles de glaucome, le SD-OCT peut être utilisé pour surveiller la diminution de la couche de fibres nerveuses rétiniennes et de l’épaisseur totale de la rétine et pour observer les ventouses du nerf optique après avoir induit une hypertension oculaire. Chez les rongeurs diabétiques, le SD-OCT a aidé les chercheurs à observer une diminution de l’épaisseur totale de la rétine ainsi qu’une diminution de l’épaisseur de couches rétiniennes spécifiques, en particulier la couche de fibres nerveuses rétiniennes avec la progression de la maladie. Dans les modèles murins de myopie, le SD-OCT peut être utilisé pour évaluer les paramètres axiaux, tels que les changements de longueur axiale. Les avantages du SD-OCT comprennent l’imagerie in vivo des structures oculaires, la capacité de suivre quantitativement les changements dans les dimensions oculaires au fil du temps, ainsi que sa vitesse de balayage rapide et sa haute résolution. Ici, nous détaillons les méthodes de SD-OCT et montrons des exemples de son utilisation dans notre laboratoire dans des modèles de dégénérescence rétinienne, de glaucome, de rétinopathie diabétique et de myopie. Les méthodes comprennent l’anesthésie, l’imagerie SD-OCT et le traitement des images pour les mesures d’épaisseur.

Introduction

La tomographie par cohérence optique dans le domaine spectral (SD-OCT) est une modalité d’imagerie précise à haute résolution qui permet aux cliniciens et aux chercheurs d’examiner les structures oculaires de manière non invasive. Cette technique d’imagerie est basée sur l’interférométrie pour capturer des images rétiniennes tridimensionnelles in vivo à l’échellemicrométrique 1,2. Il est devenu l’une des modalités d’imagerie les plus fréquemment utilisées dans la recherche sur la vision et en clinique en raison de la détection facile et de la précision des caractéristiques pathologiques telles que les défauts ....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

Toutes les procédures décrites ont été approuvées par l’Atlanta Veterans Affairs Institutional Animal Care and Use Committee et conformes au guide des National Institutes of Health pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire (NIH Publications, 8e édition, mise à jour en 2011).

REMARQUE : Le système SD-OCT utilisé pour développer le protocole ci-dessous est décrit dans le tableau des matériaux. Bien que certaines procédures soient spécifiques à ce système particulier, l’approche globale peut être adaptée à d’autres dispositifs et modèles animaux de PTO. De plus, dans notre laboratoire, ces protocoles ....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Le SD-OCT est considéré comme un succès si des images de haute qualité sont obtenues de manière à ce que les dimensions oculaires puissent être mesurées de manière fiable. Ici, une variété d’utilisations de SD-OCT sont illustrées à l’aide de modèles de dégénérescence rétinienne, de glaucome, de rétinopathie diabétique et de myopie.

Dans un modèle de dégénérescence rétinienne induite par la lumière (LIRD), l’exposition à une lumière vive (10 000 lux) induit une dégénérescence des cellules photo.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

L’imagerie à haute résolution des structures oculaires in vivo permet d’évaluer les changements rétiniens et oculaires au fil du temps. Dans ce protocole, il a été démontré que le SD-OCT capturait les différences dans les structures oculaires in vivo dans des modèles de dégénérescence rétinienne, de glaucome, de rétinopathie diabétique et de myopie.

L’aspect le plus critique lors de l’exécution de SD-OCT est d’obtenir une image claire de la rétine ou d’une autre structure oculaire d’intérêt. I.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Ce travail a été financé par les Bourses de perfectionnement professionnel du service de réadaptation du ministère des Anciens Combattants (CDA-1, RX002111; CDA-2; RX002928) à RSA, Prix du mérite (RX002615) et Prix de carrière scientifique en recherche (RX003134) au PMT, Prix de développement de carrière (CDA-2, RX002342) à l’AJF, EY028859 au PMT, Subvention de base NEI P30EY006360, Recherche pour prévenir la cécité et Fondation pour combattre la cécité.

....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
1 % tropicamideSandoz Sandoz#6131403550 ; NDC- 24208-585-59
0,5 % tétracaïneAlconNDC 0065-0741-12
AIM-RAS G3 120 VLeica Bioptigen90-AIMRAS-G3-120Plate-forme spécialisée pour tenir la tête de scanner OCT pour souris
Celluvisc gelREFRESH CELLUVISC#4554 ; NDC-0023-4554-30
G3 Objectif télécentrique 18 mmLeica Bioptigen90-BORE-G3-18
G3 Objectif sourisLeica Bioptigen90-BORE-G3-M
G3 Objectif RatLeica Bioptigen90-BORE-G3-R
coussin chauffantFabrication11-1130
Logiciel InVivoVueLeica BioptigenLogiciel spécialisé qui s’associe au système SD-OCT Leica Bioptigen
MATLABMathworksKit
souris/ratLeica Bioptigen90-KIT-M/RSystème d’alignement souris/rongeurs
salineADDIPAK200-39
Système Envisu R4300 VHR 120 VSystème Leica Bioptigen90-R4300-V1-120Système SD-OCT

Références

  1. Wojtkowski, M., et al. Ultrahigh-resolution, high-speed, Fourier domain optical coherence tomography and methods for dispersion compensation. Optics Express. 12 (11), 2404-2422 (2004).
  2. Nassif, N., et al.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Étiquettes

Mesure de l'épaisseur rétinienneModèles de maladies oculairesImagerie de l'œil de rongeurOCT en domaine spectralCouche des fibres nerveuses rétiniennesMesure de la longueur axialeExcavation du nerf optiqueÉvaluation de la rétinopathie diabétiqueSuivi de la progression du glaucome