Visualizzazione intraoperatoria dell'iniezione sottoretinica e del distacco di retina nei ratti
7 marzo 2025
Questo articolo descrive i metodi per l'iniezione sottoretinica nei ratti, utilizzando la visualizzazione intraoperatoria per controllare sia il sito di iniezione che l'area di distacco della retina.
Sto esplorando i meccanismi di morte cellulare nei distacchi di retina e il mio obiettivo è garantire la tracciabilità dei dati in vitro agli esperimenti in vivo. Nel nostro team, abbiamo dimostrato il coinvolgimento di diversi meccanismi di morte cellulare durante la degenerazione dei fotorecettori. Ci sono molti modi che sono stati descritti per indurre il distacco della retina nei roditori.
Questo protocollo è stato progettato per rispondere a due sfide: la riproducibilità e la sicurezza. Fornire un protocollo riproducibile e sicuro nel distacco di retina garantirà l'efficienza in questo tipo di ricerca. Per iniziare, montare una punta metallica della cannula calibro 30 da 10 millimetri non smussata cementata su una siringa da 25 microlitri su un micro iniettore.
Per indurre il distacco di retina a lungo termine, utilizzare il 2% di idrossipropilmetilcellulosa o dall'1% al 5% di ialuronato di sodio. Caricare la soluzione preparata nella siringa. Successivamente, applicare una goccia di tropicamide allo 0,5% su un occhio di un ratto anestetizzato per ottenere la midriasi.
Applicare una goccia di ossibuprocaina nell'occhio da operare. Utilizzare un microscopio oftalmico collegato a un interruttore a pedale per eseguire l'intervento chirurgico. Per esporre la sclera, ancorare due punti di sutura per tirare le palpebre al quarto esterno del margine palpebrale alle palpebre superiore e inferiore.
Tirare i punti di sutura per ottenere un leggero rigonfiamento dell'occhio. Con un ago calibro 30, creare un canale sclerale attraverso la congiuntiva bulbare temporale a circa uno o due millimetri dal limbus corneale. Applicare il gel lacrimale come interfaccia occhio-lente durante tutta la procedura.
Per visualizzare la lastra retinica, posizionare una lente a contatto piatta con un diametro di otto millimetri sulla superficie dell'occhio. Utilizzare l'interruttore a pedale del microscopio per mettere a fuoco il piano retinico. A questo punto, inserire la cannula verticalmente attraverso il canale sclerale preformato.
Avvicinarsi lentamente alla retina e premerla delicatamente fino a quando non si osserva lo sbiancamento della retina. Mantenere la stabilità della punta durante l'iniezione attraverso la retinotomia formata dal flusso di iniezione Dopo l'iniezione, rimuovere la punta dalla retinotomia. Quindi, estrarre delicatamente l'intera cannula dalla cavità vitreale, assicurandosi che la lente non venga toccata.
Assicurarsi che il riflesso rosso pupillare sia alterato dal distacco di retina senza osservare il flusso sanguigno all'interno della cavità vitreale. Rimuovere le suture palpebrali, quindi tamponare accuratamente l'eventuale sanguinamento. Valutare brevemente la pressione intraoculare manualmente.
Per l'assistenza postoperatoria, applicare l'unguento oculare al cloramfenicolo retinolo sull'occhio operato. Quindi, somministrare un millilitro di glucosio monoidrato al 5% per via intraperitoneale. Iniettare 0,9 milligrammi per chilogrammo di atipamezolo per via sottocutanea.
Infine, trasferisci l'animale in una camera a temperatura controllata e monitoralo fino al suo risveglio. Il successo dell'iniezione sottoretinica è stato verificato dal liquido sottoretinico chiaro nella tomografia a coerenza ottica e dall'assenza di emorragia sottoretinica nella fotografia del fondo oculare. E un distacco di retina distinto è stato osservato in entrambe le modalità.
Occasionalmente sono state osservate emorragie intravitreali minori, principalmente vicino al sito di iniezione, ma non si sono estese allo spazio sottoretinico.
Panoramica
In questo articolo vengono descritti metodi per l'iniezione sottoretinica in ratti, utilizzando una visualizzazione intraoperatoria per controllare sia il sito di iniezione che l'area del distacco retinico. Il protocollo mira a migliorare la riproducibilità e la sicurezza nella ricerca sul distacco retinico.
Componenti Chiave dello Studio
Area della Scienza
- Neuroscienze
- Ricerca sulla retina
- Protocolli sperimentali
Sfondo
- Comprensione dei meccanismi di morte cellulare nei distacchi retinici.
- Importanza della tracciabilità dai dati in vitro a quelli in vivo.
- Sfide nella garanzia della riproducibilità e sicurezza nelle procedure sperimentali.
- Metodi diversi per indurre il distacco della retina nei roditori.
Scopo dello studio
- Fornire un protocollo riproducibile e sicuro per il distacco della retina.
- Facilitare una ricerca efficace sulla degenerazione retinica.
- Garantire tecniche chirurgiche precise per iniezioni sottoretiniche.
Metodi Utilizzati
- Montaggio di una cannula non bisellata su un microiniettore.
- Uso di idrossipropilmetilcellulosa o acido ialuronico per il distacco retinico.
- Esecuzione dell'intervento chirurgico sotto microscopio oftalmico.
- Iniezione attraverso un canale sclerale preformato e valutazione dei risultati mediante tomografia a coerenza ottica.
Risultati principali
- Iniezione sotto-rettinica riuscita verificata dalla presenza di fluido sotto-rettinico chiaro.
- Assenza di emorragia sotto-rettinica osservata alla fotografia del fondo oculare.
- Distacco retinico distinto confermato mediante metodiche di imaging.
- Emorragie intravitreali minori osservate, ma senza estensione nello spazio sotto-rettinico.
Conclusioni
- Il protocollo migliora la sicurezza e la riproducibilità degli studi sul distacco della retina.
- La conferma visiva delle iniezioni riuscite è fondamentale per la validità della ricerca.
- Le cure postoperatorie sono essenziali per il benessere e il recupero dell'animale.
Domande frequenti
Rilevanza Industriale del Progetto
La visualizzazione intraoperatoria dell'iniezione subretinica e del distacco della retina in ratti risponde a un'esigenza fondamentale per la somministrazione riproducibile e controllata di terapie e per la modellizzazione delle malattie nella scoperta di farmaci oftalmici. Questo protocollo consente una manipolazione e un monitoraggio precisi del distacco retinico, sostenendo la continuità traslazionale dai modelli preclinici ai flussi operativi pertinenti per l'uomo. Una riproducibilità e una sicurezza migliorate influiscono direttamente sulla fiducia predittiva dei programmi terapeutici retinici nelle fasi iniziali.
Applicazioni Strategiche nella Ricerca e Sviluppo in Biopharma
Scoperta Precoce e Validazione del Target
- Permette l'induzione controllata del distacco della retina per studi meccanicistici della degenerazione dei fotorecettori.
- Consente la validazione funzionale di bersagli terapeutici nello spazio sottoretinico.
- Facilita la modellizzazione riproducibile di malattie per ricerche basate su ipotesi.
Sviluppo di screening e saggi
- Fornisce un sistema in vivo validato per valutare la somministrazione sottoretinica di composti candidati.
- Garantisce una valutazione quantitativa del successo dell'iniezione mediante metodiche di imaging.
- Standardizza la procedura per ottenere risultati dell'assay costanti tra diversi studi.
Ricerca Translazionale e Preclinica
- Allinea i modelli preclinici di distacco della retina a procedure cliniche per una rilevanza traslazionale.
- Permette la valutazione dell'efficacia e della sicurezza terapeutica in un contesto controllato e riproducibile.
- Supporta il progresso terapeutico della retina aggiustato in base al rischio, basato su dati solidi ottenuti in vivo.
Integrazione di Pipeline e Flusso di Lavoro
Questo metodo si integra nel percorso dalla scoperta alla fase preclinica nella ricerca sulle malattie retiniche, collegando i risultati ottenuti in vitro con la validazione in vivo e supportando l'identificazione e l'ottimizzazione dei composti promettenti.
- Biologia della scoperta: Facilita la verifica di ipotesi sui meccanismi di morte cellulare e sul legame con il bersaglio nei tessuti retinici.
- Screening: Fornisce letture riproducibili e quantificabili per la valutazione di composti in un modello rilevante per la malattia.
- Analisi: Utilizza la fotografia del fondo oculare e la tomografia a coerenza ottica per misurare in modo oggettivo gli esiti dell'iniezione e del distacco.
- Ricerca traslazionale: Garantisce continuità tra modelli rodentici e procedure chirurgiche umane per la somministrazione sottoretinica.
- Riutilizzo aziendale: Stabilisce un protocollo standardizzato adattabile a diversi programmi di ricerca retinica e modalità terapeutiche.
Impatto Operativo ed Aziendale
- Valore scientifico: Aumenta la fiducia predittiva e riduce l'ambiguità meccanicistica nella validazione degli bersagli retinici.
- Valore operativo: Migliora la riproducibilità, la sicurezza e la standardizzazione delle procedure retiniche in vivo.
- Valore strategico: Perfeziona il processo decisionale di avanzamento o interruzione e l'efficienza nell'uso del capitale nei portafogli di ricerca e sviluppo oftalmici.
- Impatto sul portafoglio: Consente la priorizzazione e la progressione dei candidati terapeutici retinici con adeguamento del rischio.
Considerazioni sull'Implementazione
- Richiede competenze specifiche in microchirurgia oculistica e anestesia su rodenti.
- Necessita dell'accesso a microscopi oftalmici, microiniettori e piattaforme di imaging.
- Richiede una standardizzazione condivisa tra i gruppi di lavoro per garantire riproducibilità e confrontabilità dei dati.
- È adattabile a diverse durate del distacco retinico e viscosità delle soluzioni, in base agli obiettivi di ricerca specifici.
- I potenziali limiti includono il rischio di danno al cristallino, emorragia o fallimento del distacco, richiedendo un rigoroso rispetto della procedura.
