ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

המחברים תודה Tongalp Tezel, MD, יעוץ לגבי הזרקת הקדוש; תרזה Swayne, PhD, להתייעצות בנוגע מיקרוסקופ SHG; ג'ימי Duong העיצוב ואת המשאבים ביוסטטיסטיקה המתקן ליבה ביוסטטיסטיים של מכון אירווינג-המרכז הרפואי של אוניברסיטת קולומביה.
נתמך בחלקה על ידי מחקר כדי למנוע עיוורון על ידי נבחרת מוסדות של בריאות מענקים NCRR UL1RR024156, NEI P30 EY019007, NCI P30 CA013696 ו- NEI R01EY020495 (DCP). אוניברסיטת קולומביה בעל הקניין קשורים: ארה ב הוציא פטנט לא: 8,466,203 ולא: 9,125,856. הגשנו בקשה לפטנט בינלאומי: PCT/US2015/020276.
תמונות שנאספו ב Confocal ולהעניק התמחה מיקרוסקופ לשתף משאבים של הרברט אירווינג מקיף במרכז לחקר הסרטן באוניברסיטת קולומביה, נתמך על ידי NIH #P30 CA013696 (המכון הלאומי לסרטן). מיקרוסקופ קונפוקלי נרכש עם NIH להעניק #S10 RR025686.

כל ההליכים בוצעו באמצעות ארנב cadaveric העיניים בתוך ראשי ארנב outbred ללא פגע. הנחיות גופים מוסדיים וכל הלאומי טיפול ושימוש של חיות מעבדה עקבו אחריך
1. הכנת פתרונות
<ol><li>SMG הכנה TXL:<ol>
<li>להכין 1 מ"ל של 0.2 מ' ריכוז נתרן ביקרבונט פתרון (NaHCO3) הפתרון באמצעות 0.0165 גר' אבקה NaHCO3 מומס 1 מ"ל של מים מזוקקים.</li>
		<li>להמיס 0.1016 מ"ג נתרן אבקת hydroxymethylglycinate (SMG) 1 מ"ל של מים מזוקקים להגיע לריכוז סופי של 800 מ מ SMG. להתאים את הפתרון סודיום ביקרבונט ריכוז סופי של 0.1 M NaHCO3 ו- 400 מ SMG. ריכוזי SMG בהתאם cross-linking לאפקט הרצוי. בפרוטוקול המתוארים כאן השתמשנו 40, 100 ו- 400 מ SMG.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. subTenon של הזריקה עבור TXL באמצעות SMG
<ol><li>למלא מזרקים אינסולין 1 מ"ל שני (25 גרם מחטים) עם שליטה µL 400 והפתרון SMG, בהתאמה.</li>
	<li>מקום הראש של הארנב מטוס פרופיל בעזרת כרית. קלקר או מחסנית הנייר ניתן לתקן את הראש במצב אופטימלי.</li>
	<li>תמשוך את העפעפיים עם מפשק רחם רפואת עיניים.</li>
	<li>למדוד את ראשוני לחץ תוך-עיני (IOP) באמצעות מכשיר tonometry applanation.</li>
	<li>לסמן באתר של הזרקת המיועד על החלק האמצעי העליון של לימבוס עם סמן רקמות.</li>
	<li>. משכי לחמית סביב האתר של הזרקת עם מלקחיים conjunctival (או כל מלקחיים עם קצה עגול משונן) והכנס את המחט דרך הלחמית, הזנת הכמוסה של לגלף קוצים רק מעט מעבר האתר מסומן limbal (כלומר, 2-3 מ מ לימבוס). ניתן גם לבצע חתך קטן בלחמית עם מספריים איריס כדי להקל את המעבר של המחט דרך הכמוסה של לגלף קוצים.</li>
	<li>פעם אחת בתוך הכמוסה של לגלף קוצים, ודא כי המחט הוא נייד בחופשיות על-ידי הזזתה צד אל צד. במהלך תקופה זו, העולם לא צריכים לזוז זה מאשר השמה נכונה של המחט מעל sclera ב תת-לגלף קוצים של (רח') שטח.</li>
	<li>להזריק את הפתרון של המזרק וזורקים את המחט. מייד לאחר ההזרקה, יצטברו הנוזל בחלל sT יצירה של בליטה קדמית ראה דרך הלחמית (קרי, chemosis).</li>
	<li>חזור על המדידה IOP כדי לאשר כי היא לא שינתה עקב ניקוב בהיסח הדעת של כדור הארץ.</li>
	<li>להסיר את המכסה קצ ת, ולבצע עיסוי דיגיטלי דרך העפעפיים סגורות למשך כ 2-3 דקות.</li>
	<li>. תשאיר את הראש עבור תקופת דגירה של 3.5 h (בטמפרטורת החדר = 18 ° C) הנידון להתקדם לשלב הבא.</li>
</ol>3. רקמות הכנה
<ol><li>תמשוך את העפעפיים בעזרת קצ ת העפעף כדי למטב גישה אל העולם. בחר בגודל אופטימלי קצ ת בהתאם לגודל העין.</li>
	<li>להפריד לחמית המקיפים את לימבוס. אם זה כבר חרות ליד האתר של הזרקת, circumferentially להרחיב את הגבולות אז זה יכיל גודל של inoculum של 1 x 1 ס מ.</li>
	<li>חותכים את שרירי העינית במיוחד באתרים שלהם של הכניסה scleral.</li>
	<li>לרומם את גלגל העין עם מלקחיים, דחיפתו מהצד האחורי. זה מספק גישה אל העולם האחורי, יקל על חיתוך של עצב הראייה עם אופטלמולוגיות עורק, וריד הממוקמים בעמוד האחורי של כדור הארץ.</li>
	<li>לגזור את corneoscleral מורכבים, עם הגבול החיצוני כולל ההזרקה מסומן. הכתם עדיין צריך להיות גלוי על החלק הנותר sclera.</li>
	<li>הסר את קורפוס vitreus ואת כל השכבות מחוברת בצד הפנימי של בסקלרה על-ידי החלת המתיחה עם מלקחיים רקמות. הערה: צעדים נוספים תלויים ההליכים הבאים המבוצעת: 4. - ניתוח DSC, 5. - מיקרוסקופ SHG.</li>
</ol>4. לצורך ניתוח DSC אזוריים
<ol><li>
לעין שטופלו: לגזור ארבע סקטורים scleral מגביע scleral הנותרים עם המספריים כך באתר של הזריקה הוא בגזרה העליונה מיושרת מרכזי. לחתוך 3 המגזרים הנותרים של הצדדים לרוחב (קרי, האף ואת זמני), והן התחתון. הערה: המספור של המגזרים (1-4) אשר מחולקות ריבועים (1-16) הוא הפגינו איור 1A.</li>
	<li>חותכים מהמגזרים scleral (1-4) לריבועים קטנים (1-16) של 4 x 4 מ מ כל אחד. סקטור 1 צריך להיות מחולק 9 ריבועים (להפוך את האתר המדויק של הזרקת משבצת יחידה [ריבוע 2]). לחלק מגזרים 2 ו- 3 2 ריבועים (ריבועים 10-11 ו- 12-13) והמגזר 4 3 ריבועים (ריבועים 14-16).</li>
	<li>להקצות מספר כל ריבוע, כפי שמוצג באיור 1 א', כדי להתאים את המרחק של הרקמה שנותחה מהמיקום של האזור מוזרק.</li>
	<li>
לעין שליטה: לאחר חלוקת הרקמה ארבע סקטורים scleral (בדומה לרקמת שטופלו) לגזור ריבוע חתיכות רקמה מהמיקומים הבאים: 3 ריבועים מהמגזר העליון (סקטור 1), 1 מ בכל צד (מגזרים 2 ו- 3), ו- 1 מ מגזר התחתון (מגזר 4).</li>
	<li>לגרד את הרבדים הנותרים רשתית, חיבור, לשטוף פעמיים עם PBS טריים בכל פעם, עוזב את החלקים בתוך פתרון עבור 10 s בכל פעם.</li>
</ol>5. עבור הדמיה SHG
<ol><li>חותכים את החלק העליון של sclera באמצעות מספריים כדי ליצור אזור 1 x 1 ס מ עם האתר של הזרקת מיושר מרכזי.</li>
	<li>לגרד את הרבדים הנותרים רשתית ו מקלעת דמית העין ולשטוף פעמיים עם PBS טריים בכל פעם עוזב את החלקים בפתרון במשך כ 10 s.</li>
	<li>המקום הרקמה 1 מ"ל צינורות מלאים PBS פתרון תחבורה כדי מתקן הדמיה. כל ההליכים, בעקבות זמן הדגירה, החל הקרע של גלגל העין צריכה להתבצע תוך שעה.</li>
</ol>6. מיקרוסקופ פרוטוקול
הערה: פרוטוקול זה לאות הדמיה מפוזרים בחזרה SHG של קולגן רקמת בסקלרה המותאם במיוחד עבור הלייזר מיקרוסקופ סורק.
<ol><li>
מיקרוסקופ להגדיר
	<ol>
<li>כדי למקסם האות והרזולוציה כאשר ביצוע מיקרוסקופ SHG משתמש של העדשה המטרה מטב לצורך שידור אינפרא-אדום אור ועם מפתח נומרי גבוהה (NA). המטרה שלנו היא Nikon Apo LWD 25 x / NA1.1 מים טבילה.</li>
		<li>התאם את הקולר תיקון של העדשה כדי להתאים את עומק הדגימה, במקרה הזה זה העובי של coverslip, 0.17 מילימטרים.</li>
		<li>הר העדשה המטרה 25 x ומוסיפים כמות נדיבה של שימון ג'ל על בסיס מים כדי לכסות את המשטח הדמיה לפני הרכבה המדגם. הג'ל על בסיס מים לא יתפוגג במהלך הניסוי, ומכאן ישמרו על איכות התמונה.</li>
		<li>מקום הרקמה scleral של צינורית 1 מ"ל עם PBS ללא ייבוש בין שני coverslips עגול 25 מ מ (בצד episcleral למטה) מתן קשר מקסימלי בין episclera את פני השטח coverslip. הערה: הרקמה ניתן גם להניח חשפו על coverslip. כמות טובה של PBS צריך לשמור על הרקמה להתייבש במהלך דימות. במקרה זה, הוסף את פיסת רקמה של PBS לאחר הרכבת את cellchamber.</li>
		<li>להרכיב את התא תא על-ידי הצבת של 25-ממ עגול coverslip, יחיד או בטכניקה של סנדוויץ ', בחלק התחתון של התא, בורג את החלק העליון למטה על מנת ליצור של אטום עגול קאמרית. . אל תהרוס מטה בחוזקה כאשר coverslip העליון משמש, על מנת להימנע באופן מלאכותי שיטוח, נזק הרקמה.</li>
		<li>הר תא תא עם דגימת הרקמות על הבמה מיקרוסקופ.</li>
		<li>הגדר המיקרוסקופ לתצוגה העין באור המשודרת.</li>
		<li>למקם את הבמה ולהתאים את הגובה של המטרה כך המשטח התחתון של המדגם נמצא בפוקוס, כפי שנקבע על ידי ביקורת בשטח בהיר דרך היצירה העין.</li>
		<li>כבו אורות מלבד צג המחשב, לחסום כמה שיותר אור מהצג ככל האפשר עם סדינים רדיד אלומיניום עטוף על הבמה מיקרוסקופ. מזעור כל אור תועה להגיע את גלאי יבטיח הרכישה נמוך-רעש, כמו גלאי חאספ NDD יש רגישות גבוהה.</li>
		<li>בחלונית ' Ti Pad של התוכנה, בדוק ההגדרה עדשה שהפרטים נכונים.</li>
		<li>בחלונית ' GUI קומפקטי A1, לבחור את לייזר אינפרא-אדום עבור הדמיה, בחרו את גלאי NDD ובחרו את ערוץ דאפי מצוידת במסנן bandpass 400-450 ננומטר.</li>
		<li>בחלונית ' A1 MP GUI, להגדיר את אורך הגל של הלייזר האינפרא-אדום 860 ננומטר, פתח התריס.</li>
		<li>הגדר סריקת תנאים בחלונית GUI קומפקטי A1 כדלקמן לייזר. בחר: (א) Galvano סורק לסריקת חד-כיוונית (ב), (ג) פיקסל להתעכב זמן 6.2 µs, (ד) מסגרת בגודל 1,024 x 1,024 פיקסלים, (ה) קו ממוצע של 2 x הערה: Galvano והסורק סריקה חד-כיוונית מבטיחה יישור מדויק של נקודה אחרי נקודה. גודל של 1,024 x 1,024 עבור שדה הראייה מלא מיתרגם בגודל בפיקסלים של 0.5 μm /pixel. קו בממוצע יקטין את רעש שוט בתמונה.</li>
		<li>הגדר הדמיה תנאים בחלונית GUI קומפקטי A1 על-ידי התאמת רווח כוח, גלאי לייזר. פתח בהרכב תראה את הטבלה (LUTs) הצגת היסטוגרמה של ערכי העוצמה פיקסל בתמונה הנוכחית. הדמיה חיה במצב "למצוא" וקביעת להגדיל את טווח ערכי הפיקסלים שזוהו על-ידי התאמת רווח כוח, גלאי לייזר. הימנע רוויה. ערכים אופייניים הם כוח לייזר 2.5%, סך של 2.35 W-860 nm, 100 HV (גלאי רווח).</li>
		<li>הערה: עבור התקנה זו, עוצמת הלייזר נמדד עם מד הכוח הפנימי הוא 5.2 mW. בכל פעם ניסוי מבוצע, מחדש להתאים את האחוז לייזר כזה המדידה חשמל פנימית היא קבועה ב- 5.2 mW בין ההפעלות הדמיה. כדאי לשים לב בעת הגדרת עוצמת הלייזר. הלייזר זיקית II הוא לייזר W 3-800 nm, 10% או כוח עליון יכול העלול לגרום נזק לרקמות.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
ייבוא תמונות
	<ol>
<li>במצב תצוגה מקדימה, לסרוק אזור הרקמה באמצעות הכלי סקירה XYZ.</li>
		<li>הגדר את הדימות ברזולוציה נמוכה יותר (256x256 פיקסלים, אין קו בממוצע) כדי להאיץ את רכישת תמונות במצב זה.</li>
		<li>לכידת 5 x 5, 3 x 3 או תצוגה יחידה של שדות כדי לכסות את המשטח כולו של הרקמה. בכל מקום, לפני הלכידה סקירה, להפעיל את מצב "סרוק" חיים ולהביא את הרקמה להתמקד. שימו לב כי אזורים שונים של רקמת יהיה שונה מעט עמדות לכיוון צירית.</li>
		<li>למצוא אזור שטוח שבו סיבי הקולגן נראים בתחום התצוגה כולו ולחץ פעמיים את העמדה בכלי סקירה כדי לעבור את השלב למיקום מסוים זה.</li>
		<li>הפעלת מצב "סרוק" בשידור חי, להתאים את מיקום Z המטרה כך המטוס התחתון נמצא בפוקוס ולהשתמש, בלוח Ti, הכונן Z להזזת המישור אופטי 10-15 μm מעל שכבה תחתונה זו.</li>
		<li>רוכשים תמונה ברזולוציה גבוהה עם 1,024 x 1,024 פיקסלים ו- 2 x קו בממוצע, באמצעות לחצן "ללכוד".</li>
		<li>לשמור את המיקום סקירה XYZ באמצעות לחצן "+". פעולה זו מבטיחה כי באותו האזור של רקמה לא הלכידה מחדש.</li>
		<li>עבור כל פיסת רקמה ללכוד 10 תמונות של המבט של שדות שאינם חופפים.</li>
	</ol>
</li>
</ol>7. DSC פרוטוקול
הערה: המשך לשלב הזה ברגע השלמת רקמות הכנה, לניתוח DSC אזורית, או לאחר רקמת הדמיה בעת ביצוע SHGM.
<ol><li>להכין DSC מחבתות, שקל ותויגו. הערה: שלב זה צריך להיעשות לפני ניתוח רקמה כדי למזער רקמות לייבוש.</li>
	<li>יבש כל ריבוע scleral ברקמות ספיגה ושים אותה על החלק התחתון של הסיר DSC באמצעות מלקחיים במיתולגיות.</li>
	<li>שוקל את המחבת עם רקמות בתוך ואת המכסה crimped ורטוב מכוסה כדי להשיג את הרקמה משקל (מסה של הדגימות צריך להיות בטווח של 5 עד 11 מ ג). הערה: חותם כל הפאן-שימוש של צובטן לפני שימשיך דגימת הרקמות הבאה. המחבתות הן באופן הרמטי, מניעת אובדן מים לפני ניתוח תרמי.</li>
	<li>ברגע המדגם הוא מסולסל, במקום זה על מיקומה המיועד על המגש DSC. צריך להיות 6 דוגמאות עבור הפקד ו-16 לעין שטופלו.</li>
	<li>ליצור שיטה באמצעות כלי ניהול תוכנה, המציין את המשקל של הרקמה, ולהפעיל את הניתוח התרמי באמצעות הפרמטרים הבאים: טווח טמפרטורה של 40 עד 80 ° C, קצב חימום: 1 ° C/min, זרימת חום: 17.37 mW, זרימת גז (N2): 19.8 mL/min. גז בלחץ: בר 2.2.</li>
	<li>עם סיום, לנתח את הנתונים עבור כל דגימה על-ידי חילוץ הפסגה טמפרטורת המעבר-דנטורציה תרמית אשר מתרחשת באמצעות כלי ניהול התוכנה.</li>
</ol>8. ניתוח תמונות
<ol><li>
אות SHG
	<ol>
<li>בחר לפחות 5-10 התמונות קנאס מתוך כל טיפול ואת השליטה שלה, כך האזור של התמונה מאוכלס בעיקר סיבי קולגן.</li>
		<li>להעלות כל תמונה בתוכנת ImageJ, למדוד את עוצמת הפיקסלים הממוצע על-ידי בחירה נתח > מדד לתמונה הפעילה.</li>
		<li>ערכי שחולצו מדווחים כמו עוצמת פיקסל רשע לבין יכול גם תוצג על-ידי ההיסטוגרמה של עוצמות על-ידי בחירה מתוך התפריט נתח > היסטוגרמה.</li>
		<li>באמצעות גיליון Excel, ליצור טבלה כדי לתעד את כל הנתונים נמדד בהתאם לזהות הדגימה</li>
		<li>לחשב את וסטיית בעוצמה פיקסל עבור כל תנאי הטיפול ושליטה.</li>
		<li>באמצעות של התלמיד במבחן t, להשוות הבדלים להשוואות pairwise כל של ריכוזים (כלומר, 40 מ מ SMG לעומת 0 ו- 400 מ מ SMG לעומת 0). [P≤0.05].</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Waviness
	<ol>
<li>בחר תמונה המציגה סיבי קולגן. צריך להיות מנותח לפחות 10 תמונות לכל דגימה (כולל דגימת בקרה לריכוז כל - לפחות 40 בסה כ).</li>
		<li>פתח ImageJ > תוספים > NeuronJ. NeuronJ דורש התקנה מוקדמת.</li>
		<li>להעלות imagesby כל גרירה לתוך חלון שנפתח NeuronJ .</li>
		<li>ליצור עקיבה קווים לאורך הסיבים, בעקבות קו המתאר של fibril עם העכבר (עט ציור טבליות יכול לשמש), לחץ על M כדי למדוד את המרחק של אורך סיבים הכולל.</li>
		<li>בחר "אפשרות" לצייר קו ישר וצורניים ולחבר את ההתחלה ואת הסוף מתאר סיבים מצוירות בעבר. כעת לחץ על M כדי למדוד את אורך מקצה-לקצה.</li>
		<li>חזור על הפעולות אותו על הסיבים לפחות 10 לכל תמונה.</li>
		<li>לאסוף את שתי מדידות מכל הסיבים 10, קלט את הנתונים לתוך גיליון אלקטרוני של excel, המבטאת אורך סיבים הכולל (מתאר) ואורך end-to-end (או מתחבר ישר קו) כמו אורך [עיקול] והאורך [ליניאריים], בהתאמה.</li>
		<li>חישוב מדד waviness (W) תוך שימוש בנוסחה: W = אורך [עיקול] / אורך [ליניאריים].</li>
		<li>לחשב את אחוז waviness השוואת נתוני התמונות של samples(SMG) שטופלו עם תמונות מדגימות שליטה באמצעות הנוסחה: (W [SMG] - 1) / (W [שליטה] - 1)</li>
		<li>לבצע מבחן t pairwise עבור אינדקס waviness (W) על מנת לקבוע את ההבדלים סטטיסטית (p-ערכים) מורפולוגיה סיבי הקולגן של בין טיפול שונה תנאים ושליטה.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

המחברים אין לחשוף.

מתנהל ניסויים הראו עדויות לשימוש של מיקרוסקופיית אות SHG כמו שיטה להערכה של קולגן cross-linking אפקטים ב בסקלרה, מעלים את האפשרות העתידית של שימוש בטכניקה זו כלי ניטור עבור cross-linking טיפולים זה יעד קולגן חלבונים. ראוי לציין, כלי נגינה כבר נמצא בשימוש קליני זה יכול שעלולים ללכוד את האות SHG. למרות הכלי הזה נועד בעיקר עבור הדמיה העור הדרמיס אנושי, זה שימש בהצלחה קרנית וה בסקלרה תמונה23.
זה הכרחי לשמור על זהות ודימות תנאים בהשוואת שליטה וטיפל דגימות. דור הרמונית מיקרוס...

. קוצר ראייה מתקדמת היא שמהווה יהיה ניתן לטיפול באמצעות אי-אנזימטי scleral cross-linking (פוטו אטמוספרי ו/או כימית), זה הגיוני בהתחשב בכך חסימת קולגן cross אנזימטי-linking יכול להגדיל טופס ניסיוני קיפוח (FD)-induced קוצר ראייה1. Elsheikh ו פיליפס2 שנדונו לאחרונה את היתכנות ופוטנציאל השימוש הקרנה רגיל אולטרה סגול-A (UVA)-ריבופלבין מתווכת פוטו אטמוספרי cross-linking (הידוע גם בשם דרזדן לפרוטוקול), מקוצר כאן בתור (ריבופלבין CXL) לייצוב scleral האחורי לעצור את התארכות צירית, קוצר ראייה. שיטה זו פוטו אטמוספרי שימש בהצלחה לטיפול הקשורה של המשטח הקדמי גלוב (קרי, הקרנית בולטות) ראיתי קרטוקונוס, פוסט-לאסיק keratectasia. עם זאת, יישום של הפרוטוקול CXL עבור בסקלרה מתעכבת על ידי נושאים הקשורים קשיים בגישה sclera האחורי עם מקור אור אולטרה סגול (UV), כמו גם את הצורך לשינוי הרבה יותר רקמת פני שטח. כי נאמר, הגישה CXL שימש לעצירת התארכות צירית בצורה ויזואלית, שללה ארנבים (על-ידי tarsorrhaphy), למרות מספר מחוזות בסקלרה האחורי נדרש אזורי הקרנה נפרדים מרובים באותו מחקר3. לעומת זאת, הזרקה של ייצוב סוכן כימי (קרי, הסוכן cross-linking) דרך המרחב הקדוש יכול לייצג דרך פשוטה יותר כדי לשנות את sclera האחורי, נמנע הצורך היכרות עם מקור אור UV. טכניקת ההזרקה הזו מוכרת היטב דרך שימושית של גרימת הרדמה עינית במהלך הליכי ophthalmologic כגון קטרקט כירורגיה4,5,6. Wollensak7 תיאר בעבר השימוש זריקה sT באמצעות גליצראלדהיד (cross-linking סוכן כימי דומה ברעיון פורמלדהיד שחרור סוכנים (פארס) המתוארים במחקר זה) להתקשות את sclera ארנב ואת genipin יש הוכח כדי להגביל את אורך צירית ב- FD שרקנים8,9. חוקרים אלה הראו יתרון ברור של שימוש סוכן כימי מסיסים על הטכניקה CXL פוטו אטמוספרי. לפיכך, scleral cross-linking באמצעות סוכן כימי זריקות מסוג כלשהו, כולל את פארס (קרי, TXL)10, יכול לספק שיטת טיפול אפשרי לעצור את ההתקדמות של התארכות scleral ראיתי קוצר ראייה.
ב הפרוטוקולים המובאת כאן, אנו משתמשים פתרון cross-linking כימית של נתרן hydroxymethylglycinate (SMG), באמצעות הזרקת sT לסקלרה של ארנב cadaveric עיניים. יישמנו פרוטוקולים דומה בעבר עבור אקטואלי כימי cross-linking הקרנית. ובמיוחד במחקרים שדווחה בעבר האלה, ריכוז התלויים cross-linking אפקטים היתה אפשרות להשיג באמצעות SMG, עם מגוון אפקט הנמשכים מעל זה השגה עם פוטו אטמוספרי CXL כפי שנקבע על ידי ניתוח דנטורציה התרמי11 .
כאן נתאר פרוטוקולים כדי להעריך את השפעת SMG מועברת באמצעות זריקות sT רקמת scleral, דנטורציה תרמי באמצעות Calorimetry סריקה דיפרנציאלית (DSC), ואת השנייה הרמונית דור מיקרוסקופ (SHGM) cross-linking.
שימוש דיפרנציאלי calorimetry סריקה (DSC), הידוע גם בשם אנליזה תרמית, מעבר דנטורציה תרמי נמדד, בשביל לרקמות scleral זה יוכפל לאחר המרתו מודרכת על ידי תכונות collagens fibrillar, מאז הם מהווים את הרוב בצובר של חלבון. שיטה זו מוערך יציבותו של המבנה המולקולרי של קולגן, חוב צולבים לייצב את הסיבים קולגן, מבנה שלישוני מקור החלבון העיקרי. במהלך חימום DSC, טמפרטורה קריטית המעבר מושגת שתוצאתו דנטורציה של מולקולת הקולגן, וכתוצאה מכך שהשתחרר של סליל משולש, תהליך המהווה מה הידוע בכינויו ג'לטין. דנטורציה תרמית זה משבש קשרי מימן לאורך מולקולת הקולגן, יכול להיות מוזז שהטמפרטורות עד המושרה cross-linking שיטות12,13. בשיטה זו נעשה שימוש במשך עשורים רבים, במיוחד בענף biomaterials ועל תהליכים הכוללים הכנת עור. אולם, שיטה זו דורש מיצוי של הרקמה בסקלרה, ולכן יכול להיות רק שימושי כמו טכניקה ex-vivo .
הדור השני-הרמוני מיקרוסקופ (SHGM) מבוססת על מאפיינים אופטיים ליניארי של חומר מסוים, עם סביבות מולקולרית הלא-centrosymmetric. חומרים כאלה, אור אינטנסיבי, לדוגמה אור המיוצר על ידי לייזרים, מחולל אותות SHG, שבו התקרית אור מוכפל בתדר. חומרים ביולוגיים ידועים כדי ליצור SHG אותות הם קולגן, microtubules, שרירים צולבות הקישור חוטים שרירן. לדוגמה, קולגן מתלהבים עם אור אינפרא-אדום של גל nm 860 יפלוט אות SHG בטווח גלוי עם 430 ננומטר אורך הגל. השני הרמונית דור (SHG) אות הדמיה היא שיטה מבטיחה להערכת cross-linking קולגן טיפולית. זה ידוע כבר יותר מ-30 שנה כי הסיבים קולגן ברקמות פולטים אותות SHG14. עם זאת, רק לאחרונה יכול תמונות ברזולוציה גבוהה ניתן להשיג15 במגוון של רקמות, כולל גיד16, עור, סחוס17, כלי הדם18, ו קולגן ג'לים19.
בהתבסס על הידע הזה, מחקר זה מעריך את השינויים אות SHG המושרה בסקלרה דרך SMG כימית המושרה cross-linking של קולגן. התוצאות מצביעות על כי השינוי SMG בסקלרה מגביר את אותות SHG המופק רקמת קולגן סיבים חבילות (גבוה יותר סדר רבעוני המבנה המורכב קולגן הסיבים), מייצרת גם בשינוי מורפולוגיות מבני הקולגן רשת סיבים, משתקפת סיבים צרור "מיישר."

<table><tbody><tr><td>MILLI-Q SYNTHESIS A10 120V</td><td>EMD Millipore, מסצ'וסטס, ארה"ב</td><td></td><td>מים מזוקקים כפולים, נטולי יונים. - פרוטוקול שלב 1.1.1</td></tr><tr><td>נתרן הידרוקסימתילגליצינאט&nbsp;</td><td>Tyger Chemicals Scientific, Inc. יואינג, ניו ג'רזי, ארה"ב</td><td></td><td>מגיב Crosslinking - פרוטוקול שלב 1.1.2</td></tr><tr><td>מחט הזרקה עם מזרק נעילת לואר</td><td>BD Eclipse, ניו ג'רזי, ארה"ב</td><td></td><td>מזרק להזרקת תת-טנון. - פרוטוקול שלב 2.1</td></tr><tr><td>ראש ארנב</td><td>עוף לה גרנג'ה</td><td>ראש ארנב Outbred Rabbit מופרד ונמסר תוך שעה לאחר המוות. - פרוטוקול שלב 2.2</td><td></td></tr><tr><td>טונו-פן&nbsp;</td><td>Reichter Technologies Depew, NY</td><td></td><td>מדידות IOP - פרוטוקול שלב 2.4</td></tr><tr><td>DSC 6000 Autosampler</td><td>Perkin-Elmer Waltham, MA, ארה"ב</td><td></td><td>מנתח דנטורציה תרמית - פרוטוקול שלב 7.4</td></tr><tr><td>תוכנת Pyris&nbsp;</td><td>פרקין-אלמר, וולת'אם, מסצ'וסטס, ארה"ב</td><td>גרסה 11.0</td><td>&nbsp; פרוטוקול שלב 7.5</td></tr><tr><td>CFI75 Apochromat LWD 25X/1.10 W MP</td><td>Nikon Instruments, מלוויל, ניו יורק, ארה"ב</td><td></td><td>יעד טבילה במים עם העברת IR גבוהה עם מרחק עבודה של 2.0 מ"מ - שלב פרוטוקול 8.1.1.</td></tr><tr><td>GenTeal&nbsp;</td><td>אלקון, פורט וורת', טקסס&nbsp;</td><td>B000URVDQ8</td><td>ג'ל על בסיס מים המשמש כמדיום טבילה אובייקטיבי במקום מים למניעת אידוי - 8.1.1</td></tr><tr><td>Chameleon Vision II&nbsp;</td><td>קוהרנטי, סנטה קלרה, קליפורניה, ארה"ב</td><td></td><td>Ti: לייזר פועם ספיר עם רוחב דופק של 140 fs ב 80 מגה-הרץ וטווח מתכוונן בין 680 ננומטר ל -1080 ננומטר. - שלב פרוטוקול 8.1.11</td></tr><tr><td>תא תא AttoFluor</td><td>Thermo Fisher Scientific Inc</td><td>A7816</td><td>קיבוע החלקת הכיסוי - שלב פרוטוקול 8.1.3</td></tr><tr><td>כיסוי עגול 25 מ"מ, #1.5</td><td>Neuvitro Corporation, ונקובר, וושינגטון, פרוטוקול ארה"ב</td><td>GG-25-1.5</td><td>שלב 8.1.3</td></tr><tr><td>Eclipse Ti-E</td><td>Nikon Instruments, מלוויל, ניו יורק, ארה"ב</td><td></td><td>פרוטוקול שלב 8.1.4.</td></tr><tr><td>גלאי GaAsP לא סרוק (NDD)</td><td>Nikon Instruments, Melville, NY, ארה"</td><td></td><td>ב מצויד במסנן מעבר פס של 400-450 ננומטר - שלב פרוטוקול 8.1.7</td></tr><tr><td>מערכת סריקת לייזר A1R-MP</td><td>Nikon Instruments, Melville, NY, ארה"ב</td><td></td><td>תואם לעירור רב פוטונים אינפרא אדום (IR). - שלב פרוטוקול 8.1.8</td></tr><tr><td>NIS Elements תוכנה</td><td>Nikon Instruments, Melville, NY, ארה"ב</td><td>גרסה 4.3</td><td>מתייחס ל"תוכנה" בטקסט - פרוטוקול שלב 8.1.9</td></tr><tr><td>פיג'י/ImageJ</td><td>המכון הלאומי לבריאות</td><td></td><td>&nbsp; פרוטוקול שלב 9.1.2</td></tr><tr><td>NeuronJ</td><td>אריק מאיירינג, המרכז הרפואי האוניברסיטאי ארסמוס, רוטרדם, הולנד</td><td></td><td>https://imagescience.org/meijering/software/neuronj/, עבור פרוטוקול שלב 9.2.2</td></tr><tr><td>Microsoft Excel&nbsp;</td><td>Microsoft Corporation, רדמונד, וושינגטון, ארה"ב</td><td>פרוטוקול Ver 14</td><td>שלב 9.2.8</td></tr></tbody></table>

השני דור הרמונית אותות ב הארנב בסקלרה ככלי להערכה של רקמות טיפולית cross-linking של קוצר ראייה (txl)

Second Harmonic Generation Signals in Rabbit Sclera As a Tool for Evaluation of Therapeutic Tissue Cross-linking (TXL) for Myopia

שיטות לחיזוק הרקמה על ידי החדרת קשרים כימיים (שאינם אנזימטי cross-linking) לחלבונים מבניים (fibrillar collagens) לטיפול כוללות cross-linking פוטו אטמוספרי ורקמות cross-linking שיטות (TXL). שיטות כאלה עבור גרימת שינויים במאפייני רקמה מכנית להיות מועסקים בקרנית הקרנית דליל (נחלש באופן מכני) הפרעות כגון קרטוקונוס, כמו גם את sclera ב קוצר ראייה מתקדמת, בו דליל ואת היחלשות של הצד האחורי בסקלרה מתרחשת ותורם סביר כדי התארכות צירית. החלבונים המטרה העיקרית לחיזוק רקמות כאלה הם collagens fibrillar, המהווים את הרוב הגדול של חלבונים משקל יבש קרנית, sclera. הצלחתנו, fibrillar collagens הן המקור העיקרי של אותות הרמונית הדור השני בחלל חוץ-תאית ברקמות. לכן, השינויים של החלבונים קולגן, כגון אלה המושרה דרך cross-linking טיפולים, יכול באופן פוטנציאלי ועוזרת quantitated באמצעות מיקרוסקופ הרמונית הדור השני (SHGM). ניטור SHGM אותות באמצעות לייזר למערכת מיקרוסקופ בשילוב עם אור אינפרא-אדום עירור סריקת מקור הוא שיטת ההדמיה מודרני מרגש את נהנית השימוש הנרחב במדעים ביו. לפיכך, המחקר הנוכחי נערך על מנת להעריך את השימוש במיקרוסקופ SHGM כמו אמצעי למדידת המושרה cross-linking אפקטים ב- ex-vivo ארנב בסקלרה, בעקבות זריקה של חומר כימי cross-linking הסוכן לחלל תת-לגלף קוצים של (sT), הזרקת הגישה כי הוא מנהג לגרימת הרדמה עינית במהלך הליכי קליניים ophthalmologic. החומר הכימי cross-linking הסוכן, נתרן hydroxymethylglycinate (SMG), נמצא במרחק של מחלקה של קוסמטיים משמרים המכונה פורמלדהיד שחרור סוכנים (פארס). שינויים scleral בעקבות התגובה עם SMG, גרמו העלאות SHG אותות, בקורלציה עם שינויי טמפרטורה דנטורציה תרמי, שיטה סטנדרטית להערכת המושרה רקמות cross-linking אפקטים.

טמפרטורה דנטורציה תרמי (Tm) כמו שיטת assay להעריך TXL cross-linking אפקט: סכום כולל של 16 זוגות עיניים ארנב שימשו בניסויים אלה ההליך TXL. כחלק הראשונית של מחקר זה, הוערך הלוקליזציה של אפקט cross-linking, המושרה על ידי זריקה אחת של SMG cross-linking סוכן דרך סנט החלל בראש ארנב cadaveric. זה סוג של ניסוי יש רלוונטיות לטיפול קליני של חולים, שכן זריקות במיקום אחד או יותר יכול להיות צורך לייצב את אזור הרצוי של sclera.
<p class="jove_content" fo:keep-together.within-page="1...

פרוטוקול זה מתאר שיטות להערכת cross-linking כימי בסקלרה ארנב באמצעות הדור השני הרמונית הדמיה ודיפרנציאלי סריקה calorimetry.

השני דור הרמונית אותות ב הארנב בסקלרה ככלי להערכה של רקמות טיפולית cross-linking של קוצר ראייה (TXL)

Methods to strengthen tissue by introducing chemical bonds (non-enzymatic cross-linking) into structural proteins (fibrillar collagens) for therapy ...

המטרה הכוללת של פרוטוקול זה היא להדגים את השימוש במיקרוסקופיה מהדור ההרמוני השני כדי להמחיש ולמדוד את אפקט הקישור הצולב של הקולגן ברקמת הסקלר כפי שהוא מושרה על ידי הזרקת חומר משחרר פורמלדהיד על ידי תת-טנון, וכפי שאושר עם קלורימטריית סריקה דיפרנציאלית. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הצלבת רקמות טיפוליות על ידי מתן שיטה לא פולשנית להערכת השפעות הצלבה המושרות. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהאותות הנוצרים בהרמוניה שנייה הם ספציפיים מאוד לסיבי קולאז', וככאלה, אין צורך בהכנת רקמות מיוחדת, כגון צביעת נוגדנים.עלה לנו לראשונה הרעיון לשיטה זו כאשר קראנו על ההליך המיושם על קישור רקמת קרנית טיפולית. הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית מכיוון שמיקרוסקופיה מוצלחת של דור הרמוני שני דורשת מיקום זהיר של הרקמה וקביעת תנאי הדמיה נכונים כדי למנוע נזק לרקמות וחפצים במדידת אותות. התחל את הטיפול בהזרקת תת-טנון בגלגלי העיניים של הארנב כמתואר בפרוטוקול הטקסט.הראה כאן ייצוג סכמטי של אתר ההזרקה של תת-הטנון. בחר ספקולום בגודל אופטימלי בהתאם לגודל העין. לאחר שלוש וחצי שעות של דגירה, יש למשוך את העפעפיים באמצעות ספקולום העפעפיים כדי לייעל את הגישה לגלובוס.הפרד את הלחמית המקיפה את הלימבוס וחתך את שרירי העיניים הנוספים באתרי ההחדרה הסקלרלית שלהם. חותכים את החלק העליון של הסקלרה בעזרת מספריים או לה

second-harmonic-generation-signals-rabbit-sclera-as-tool-for

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

קישור צולב קולגן בקרנית (CXL) הוא הטיפול השמרני היחיד הזמין כיום לעצירת התקדמות הקרטוקונוס על ידי שיפור הנוקשות הביומכנית של סטרומה הקרנית. מטרת כתב היד הזה היא להדגיש את השיטות של שלושה פרוטוקולים שונים של CXL: CXL קונבנציונלי (C-CXL), CXL מואץ (A-CXL) ויונטופורזה CXL (I-CXL).

שלושה פרוטוקולים שונים של קרנית קולגן Crosslinking בקרטוקונוס: קונבנציונלי, מואץ וIontophoresis

אנו מדגימים את השפעת crosslinking scleral עם ריבופלאבין ו UVA על עין ארנב התארכות צירית. התארכות Axial הושרה 13 יום בן ארנבי ניו זילנד (זכר ונקבה) על ידי תפירת עפעפי עין זכותם (tarsorrhaphy).

Scleral Cross-linking שימוש ריבופלבין ו-סגול-קרינה למניעת Axial קוצר ראיה במודל הארנב

אפיתל הפיגמנט ברשתית (RPE) אסטרטגיות החלפה וטיפול מבוססי גנים נחשבים במשך כמה תנאים ניווניות ברשתית. לתרגום קליני, במודלים של בעלי חי עין גדולים נדרשים ללמוד טכניקות ניתוחיות בחולים ישימות. כאן אנו מציגים מודל ארנב לניתוח subretinal המיועד השתלת רשתית, אשר היא תכליתי וחסכוני.

צעד אחר פרוטוקול שלב לכירורגיה subretinal בארנבונים

כאן אנחנו מדגימים גישה מוזרה לשימוש טומוגרפיה אופטית קוהרנטית בתחום ספקטרלי ברזולוציה גבוהה (HR-SD-אוקטובר) כדי לסייע משלוח של סוכנים טיפול גנטי לחלל subretinal להעריך את פעולתה אמיתיות, לאפיין את קולט אור חיוניות.

טומוגרפיה אופטית קוהרנטית העכבר הרזולוציה על קוליים כדי לסייע הזרקה תוך-עיני במחקר ריפוי גנטי ברשתית

תאים אפיתל הפיגמנט ברשתית יכול לשמש כטיפול חלופי תא עבור הטופס מתקדם של ניוון מקולרי הקשור לגיל יבש. פרוטוקול זה מתאר את הדור של מודל גדול-עיניים של אטרופיה גיאוגרפית והשתלות את subretinal של תאי אפיתל כנגד האדם מתחלקים נגזר תאי הפיגמנט ברשתית לתוך מודל זה של המחלה.

השתלת subretinal של תאי גזע עובריים אנושיים לתאי האפיתל של פיגמנט הרשתית נגזר למודל גדול-עיניים של אטרופיה גיאוגרפית

כתב יד זה מתאר את הרומן ההתקנה והפעלת הליך של מיקרוסקופ photoacoustic וכן מערכת כפולה-מודאליות טומוגרפיה אופטית קוהרנטית עבור הדמיה לא פולשנית, ללא תווית chorioretinal בעלי חיים גדולים יותר, כמו ארנבים.

הדמיה Chorioretinal כפול-מודאליות מיקרוסקופ Photoacoustic הרומן ו טומוגרפיה אופטית קוהרנטית בעיניים הארנב חי

מטרת פרוטוקול זה היא לאפיין מודל חדשני של ניוון עצבי גלאוקומטי המבוסס על צריבה תרמית של 360° של מקלעת כלי הדם הלימבלית, הגורמת ליתר לחץ דם עיני תת-חריף.

צריבה במעגל מלא של מקלעת כלי הדם הלימבלית לגלאוקומה הנגרמת בניתוח במכרסמים

תוך שימוש בפלטפורמה רב-מודאלית המשלבת שיטות הדמיה אופטיות ללא תוויות, פיתחנו פרוטוקול להדמיה וכימות של דינמיקה תאית וחילוף חומרים. באמצעות הדמיה באמצעות פלואורסצנציה רב-פוטונית, דור הרמוני שני ומיקרוסקופ פיזור רמאן מגורה, אנו יכולים ליצור סקירה הוליסטית של הסביבה התאית והמולקולרית.

פלטפורמת הדמיה אופטית מולטי-מודאלית לחקר חילוף החומרים התאי

מוצג פרוטוקול שניתן לשחזור להכנה, העשרה ויישום של הידרוג'ל במיקום באור כחול– קישור צולב של ג'לטין–ריבופלבין לתיקון פצעי סטרומל בקרנית בארנבים, כולל שלבים פרוצדורליים לטיפול כירורגי, טרסורפאה חלקית וטיפול לאחר הניתוח.

ייצור ויישום כירורגי של הידרוג'לים ג'לטין–ריבופלבין מועשרים עם קישור פוטופולינקרי לתיקון פצעי קרנית בארנבים

באתר האונקולוגית החזי פותחה כדי לשמש כמאגר נתונים מקיפה עבור קליניים ומעבדתיים למטרות מחקר translational. המאגר ישמש חוקרי סרטן translational במסגרת תוכנית החזה אונקולוגיה המחקר. באתר זה ניתנת להתאמה מודלים סרטן אחרים, כמו גם מחלות אנושיות אחרות.

הדור של מסד נתונים מקיף החזה אונקולוגיה - כלי למחקר Translational

למדו להשתמש במיקרוסקופיית יצירת הרמוניה שנייה כדי להמחיש ולמדוד קשרי צולגן ברקמת הסקלרה של ארנב, לאחר הזרקה תת-טנונית של סוכן משחרר פורמלדהיד. שיטה זו מאפשרת הערכה לא פולשנית של השפעות קשרי הצולגן ומספקת כלי אמין למחקר ביופיזיקלי ומהנדסת רקמות.

השני דור הרמונית אותות ב הארנב בסקלרה ככלי להערכה של רקמות טיפולית cross-linking של קוצר ראייה (TXL)

גלה סרטונים נוספים