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Articolo metodologico

Il modello di roditore di nonarteritic Neuropatia ottica ischemica anteriore (rNAION)

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DOI:

10.3791/54504

20 novembre 2016

In questo articolo

Sommario

Il seguente rapporto descrive come replicare il modello di roditore di neuropatia ottica ischemica anteriore non arteritica (rNAION), utilizzando i parametri appropriati di colorante, lenti a contatto e laser. Riveliamo anche i passaggi appropriati per valutare la lesione rNAION in vivo.

Abstract

La neuropatia ottica ischemica anteriore non arteritica (NAION) è una lesione ischemica focale del nervo ottico che colpisce 1/700 individui per tutta la vita. NAION provoca edema del nervo ottico, perdita selettiva dei neuroni delle cellule gangliari retiniche (RGC) e atrofia del nervo ottico. È stato sviluppato un modello di roditore di NAION che esprime la maggior parte delle caratteristiche e delle sequele di NAION, applicabile sia ai ratti che ai topi. Questo modello utilizza un'applicazione laser focale di lunghezza d'onda di 532 nm per illuminare un colorante fotoattivo, il Rose Bengal (RB), per causare danni capillari e perdite al nervo ottico anteriore mirato (la regione laminare). Dopo l'induzione di rNAION, c'è un'ischemia precoce del nervo ottico, edema del nervo ottico e infiammazione intraneurale, seguiti da RGC selettiva e perdita assonale. Poiché il nervo ottico è un tratto della sostanza bianca del SNC, il modello rNAION è applicabile a studi meccanicistici di ischemia selettiva della sostanza bianca, nonché ad analisi neuroprotettive e meccanismi a breve e lungo termine della risposta gliale e neuronale all'ischemia.

Introduzione

Nonarteritic neuropatia ottica ischemica anteriore (NAION) è una lesione ischemica focale della porzione anteriore del nervo ottico (ON) 1. NAION è la causa più comune di improvvisa fibre nervose perdita della vista ottico in soggetti di età superiore a 50 2. Il meccanismo è ritenuta essere una sindrome vano che provoca edema intraneurale, e provoca la compressione dei capillari forniscono gli assoni nel nervo ottico 3.

Dal momento che l'ON è in realtà un tratto del sistema nervoso centrale (CNS), la NAION roditore modello (rNAION) può essere utilizzato per studiare i meccanismi e le risposte di isolat....

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Protocollo

Questo protocollo è stato approvato dalla University of Maryland Istituzionale Cura animali e del Comitato di utilizzo (IACUC, Baltimore, MD, USA)

1. set-up sperimentale

  1. Fare una lente a contatto personalizzato progettato da un grado ottico chiaro circolare 7 mm di diametro plexiglass, di 3 mm di spessore. Tagliare le lenti circolari con un trapano a colonna. Utilizzare una punta da trapano standard per rendere la curva interna, e, infine, lucidare le curve esterne ed interne usando una lucidatrice di lenti a contatto di grana ultrafine (1000/3000).
  2. Preparare 2,5 mM Rosa Bengala (RB) in pH 7,4 tampone fosfato salino (....

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Risultati

La visualizzazione lente a contatto abilitato centrale retina (Figura 1). Il punto laser focale illumina il disco ottico sul retro della retina (Figura 2). Il normale retina non-indotta è mostrato ripreso dalla lampada a fessura bio-microscopio (figura 3A) e SD-OCT (Figura 3B e 3C). Durante l'induzione laser, quando nessun colorante è presente nella circolazione, luce laser non comporta recipiente e fluorescenz.......

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Discussione

Mentre ci sono un certo numero di modelli di danno del nervo ottico (nervo ottico crush 12, ottico resezione del nervo 13, e PION 14), il modello rNAION è umano, adattabile a entrambi i ratti e topi. Assomiglia più da vicino le condizioni cliniche umana di NAION. Questa condizione include progressiva anteriore del nervo ottico edema, una sindrome ottico scompartimento del nervo anteriore, focale ischemia assonale, isolato retina cellule gangliari danno assonale e la perdita di più di un .......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo i molti studenti e borsisti che hanno lavorato su questo modello per migliorarne l'efficacia, e per capire i suoi meccanismi. Un ringraziamento particolare va al dott del. Mary Johnson (University of Maryland-Baltimore), Nitza Goldenberg-Cohen (Schneiderman Childrens Hospital, Petah-Tikva, Israel), Charles Zhang (Einstein Medical College, Bronx, NY), e Valerie Touitou (Hopital Salpetrie, Parigi, Francia). Questo studio è stato finanziato in parte da RO1 EY015304 per SLB.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Laser da 50 mW 532 nmLaser oftalmico standardIridex
0 - 100 mW Laser da 532 nmTecnologieSostituto di iridex
Adattatore per lampada a fessura laserIridexAdattatore accoppiato SMA Iridex
Misuratore laser Fieldmate coerente con sensore a termopilaCoerenteanche altri
Oftalmico Esame Lampada a fessura biomicroscopioVariHaag-Streit è il migliore; versioni più economiche disponibili su ebay
Rose BengalSigma330000-1GAgente fotoinduttore Fundus
Lente a contatto o vetrino coprioggettopersonalizzato/Cantor e Nissel (Regno Unito)Lente in plastica planoconvessa progettata su misura per esame oculistico e induzione
Tropicamide 1%
Composto lucidanteTamiya Tamiya, INC87068lucidante lente a contatto
2,5% ipromellosa (goniovisc)/1% meticellulosaHUB Pharmaceuticalsdi accoppiamento per lenti a contatto
2,5% neosinefrina Gocce oftalmicheAlcon labsdilatante della pupilla
Tropicamide 1%Alcon labsagente dilatante della pupilla
0,5% proparacainaAlcon labsanestetico topico
30 G siringa da insulina con ago fusoVariVari per iniezione endovenosa di rosa bengala
Unguento antibiotico oftamico con aggiunta di desametasone (triplo unguento antibiotico)VariVariApplicare dopo l'induzione per ridurre al minimo le cicatrici corneali
Heidelberg Corporation Tomografo a coerenza ottica del dominio spettraleHeidelberg CorporationFor Misure di coerenza ottica di base e post-induzione; non essenziale per l'induzione
Laserglow per l'uscita laser agente agente

Riferimenti

  1. Banik, R. Nonarteritic Anterior Ischemic Optic Neuropathy: An Update on Demographics, Clinical Presentation, Pathophysiology, Animal Models, Prognosis, and Treatment. J. Clin. Experimental Ophthalmol. 10, 1-5 (2013).
  2. IONDT study group.

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Ristampe e permessi

Tag

Modello di NAION nel roditoreischemia del nervo otticolaser al rosa bengalanervo ottico anterioreperdita di cellule gangliari retinicheedema del nervo otticotest di agenti neuroprotettivilaser a lampada a fessurafotografia del fondo oculareanalisi dell espressione genica