2015年11月29日
このプロトコルの目的は、光化学ラットにおける後部視神経に虚血損傷を誘導することです。このモデルは、後部の虚血性視神経症の病態生理学の研究、およびこれと他の視神経障害のためだけでなく、他のCNSの虚血性疾患の治療的アプローチに重要です。
このビデオの目標は、後部虚血性視神経障害の光化学的誘導モデルを実証し、50 歳以上の患者で網膜神経節細胞の逆行性ロースでその効果を評価することです。虚血性視神経障害は、急性視神経障害の最も一般的なタイプです。この状態は、影響を受ける特定の血液供給源と臨床症状、前部虚血性視神経障害または後部虚血性視神経障害の 2 つのサブタイプのいずれかとして現れる可能性があります。
前部虚血性視神経ニューロパチーの病因は広く研究されてきましたが、後部虚血性視神経障害は、その低い有病率、ばらつきのある症状、および不明確な診断基準のために、十分に理解されていません。さらに、前方または後部虚血性視神経障害による視力喪失を効果的に予防または逆転させることが証明された治療法はありません。したがって、後部虚血性視神経障害の再現性と信頼性のある動物モデルは、生体内での疾患プロセスを研究し、神経保護と軸索再生のための新しい治療レジメンをテストするために大きな価値があります 血管新生浮腫と血栓症をもたらす微小血管系への光化学的に誘発された虚血性損傷 血管新生浮腫と血栓症は、局所組織虚血を効果的に作成します。
虚血性損傷は隣接領域に広がり、付随する血管性浮腫による微小血管圧迫によりさらに悪化します。私たちは、後部虚血性視神経障害によって引き起こされる損傷を反映するために、Bbar視神経のディレクターを介してこの形態の虚血を選択的に誘発しました。ここでは、y Wang と Dale Brown が手順の段階的なデモンストレーションを提供します。
私たちの知る限り、視神経後部の虚血性損傷のモデルは、このモデルが身体的外傷を回避しながら虚血を引き起こすため、これまでに開発されてきました。したがって、後部虚血性視神経障害の生理学的プロセスは、よりよく模倣される可能性があります。このビデオでは、後視神経エリリ蜂の外科的曝露後の後部虚血性視神経障害のREPモデルの全手順を示します。
光増感性色素を静脈内注入し、視神経表面にレーザー光線を照射します。I放射線中のeryri Bとレーザーとの間の光化学的相互作用は、血管内皮を損傷し、血小板血栓症と青血管圧迫によって媒介される微小血管閉塞を引き起こします。結果として生じる虚血性損傷は、軸索入力の喪失、遠隔損傷誘発性、および臨床的に関連性のある結果により、緩やかではあるが顕著な網膜神経節細胞の立ち枯れをもたらします。
532ナノメートルと300ミリワットの最大出力で動作するYAレーザー。次は250ヘルツで動作するビームチョッパーで、平均電力をピーク電力の7.5%に削減するために使用されます。通常はENCのクローズドビームシャッターがあり、直径100ミクロンの小さな穴が開けられており、閉じたときに弱い照準ビームが生成されます。
次は焦点距離25センチメートルの平凸レンズで、最後に赤いアングルプリズムで視神経にビームを下向きに向けます。レーザービームは、その光源から発信された後、チョッパーを通過し、平均出力をピークの7.5%に減少させます。その後、チョップビームはシャッターによって遮断され、シャッターを閉じると、直径100ミクロンの穴を通してビームを空間的にフィルタリングすることにより、非常に弱い照準ビームが生成されます。
次に、この弱いビームはレンズによって集束され、直角に下向きに方向転換されます。露出した視神経後部Iへのプリズム照射は、安全フィルターを手術用顕微鏡の光路に切り替えることによって開始され、続いて1秒遅れてビームシャッターを開きます。この時点で、フルパワーのチョップビームが集束し、露出した視神経に下向きに向けられます。
ビームと血流に溶解したエチンミツバチとの間の相互作用により、5 32ナノメートルの緑色レーザー光が循環するeryとB染料に効率的に吸収され、蛍光は黄色の分子状酸素であり、三重項状態の色素分子と衝突し、その励起エネルギーを受け入れて一重項状態の酸素となり、これは非常に反応性です。その後、CT酸素は直接血管内皮を酸化し、バリアに点状損傷を引き起こし、これが特に血小板を引き付け、実質への血漿の漏出を促進します。したがって、この損傷プロセスは、血栓症による血管閉塞だけでなく、微小血管圧迫による血管新生浮腫を引き起こし、はしごはレーザー光の浸透深さを超えて病変の拡大を引き起こします。
技術が正しく行われれば、血小板トロンビンには繊維が含まれません。したがって、この方法は、はるかに効率の悪い熱依存性の足の凝固プロセスで区別されます。高いピークパワーの操作により、乳白色の視神経への効果的な浸透深度が向上し、平均パワーが7.5%viaビームに減少します。
チョッピングは、熱的なプロセスではなく、足の化学プロセスが、カクテルにケタミンディアスの腹腔内注射で麻酔をかけられたラットに組織損傷periを誘発していることを確認するのに役立ちます。麻酔をしたら、窒息を防ぐために舌を優しく前に出し、手術部位を剃り、複製を適用し、手術中に角膜が引かれるのを防ぐために両目を強化します。麻酔のステップを評価して、動物が手術中に痛みを感じないことを確認します。
大腿静脈のカテーテル法から始めます。外科的処置の前に、滅菌して生理食塩水で洗い流した長さのチューブを、事前に測定された2%eryri B溶液を含む1MLシリンジに取り付けます。体重1キログラムあたり20ミリグラムの用量で、シリンジを毎分600マイクロリットルの速度に設定された輸液ポンプに取り付けます。
10%ポビドンヨードでその領域を拭き、続いて70%エタノールでその領域を拭いて、手術部位をきれいにします。右大腿部の付け根を15番の刃で切り込みます。はさみで膜を切って広げ、大腿静脈の枝が見えるまで鉗子で筋肉を分離します。
必要に応じてハサミや鉗子で下向きに解剖を続け、必要に応じて血管を周囲の組織から分離します。静脈の視覚化を容易にするために、冷たく滅菌されたBSSで手術部位を清掃します。静脈、動脈、神経を囲む鞘を、その下にある組織から慎重に分離します。
次に、その側面に沿って鈍い解剖で静脈を分離します。血管を慎重に持ち上げ、細い先端の鉗子を下に置き、それらをつかんで引っ張ることにより、静脈の下に2本の針リストナイロン縫合糸を通します。遠位静脈をしっかりと結紮し、近位静脈の周りに緩い結び目を作ります。
遠位結紮の近くに静脈を部分的に切り込み、必要に応じて拡張します 鉗子が切り口で静脈壁を保持した状態で、生理食塩水フラッシュチューブを血管に慎重に挿入します。次に、チューブの周りの緩い近位結び目を締めます。チューブを遠位縫合糸に結び付けて所定の位置に固定します。
カテーテル法の品質を確認し、閉塞や漏れがないことを確認した後、切開部を縫合糸で一時的に閉じて、カテーテル法と組織を保護します。10%プーンヨウ素洗剤溶液と70%エタノールで手術部位を準備します。15番のブレードで目の後ろの皮膚に沿って切開を行い、ヴェネツィアの捻挫ハサミを使用して結合組織を切断します。
視骨の上連に沿って結合組織を通して解剖を続けます。局所的な血管を乱さないように注意してください。上直筋が視覚化されるまで、光学組織を通して解剖します。
視神経はその下にあります。皮膚のフラップと結合組織を横方向および下方向に引っ込めます。目は前方と外側に回転します。
鋭い鉗子を慎重に挿入し、神経と平行に広げて露出させます。それを供給する微小血管のネットワークは、レーザー照射中に標的となります。レーザー光線から身を守るために、レーザー照射装置を操作するときは、常にオレンジ色の安全メガネを着用してください。
レーザーの電源を入れ、ピーク出力と平均出力を数分調整します。すべての照射手順の前に。動物を装置の上にそっと置き、照準ビームが視神経曝露部位の近くで輝くように配置します。
次に、細い先端鉗子で視神経の長さを慎重に再露出させます。照準ビームが視神経頭の3〜4ミリメートル後ろの視神経に当たるように、位置を微調整します。輸液ポンプの作動により2%ロジンBの溶液を注入し、この間にBSSの小さな滴で数秒間循環させて視神経の表面を湿らせます。.
照準ビームの位置を確認した後、フットスイッチ制御の安全フィルターを起動し、続いてレーザーを照射し、90秒間照射します。フィルターを通してオレンジ色に見える黄色の蛍光は、神経の上面から観察し、蛍光は視神経全体で均一にする必要があります。ラットの位置をわずかに調整するだけで、照射後に安全フィルターが自動的に開きます。
場合によっては、微小出血が観察され、眼球外筋の牽引力が緩和され、眼を中立位置に戻り、中断された縫合糸で切開を閉じることができます。大腿静脈カテーテル法を保持している縫合糸を切断し、チューブを慎重に引き抜きます。大腿骨近位静脈をしっかりと結び、漏れを防ぎ、中断された縫合糸で切開を閉じます。
両方の切開部に抗生物質軟膏を塗布し、網膜中心静脈と動脈の血管の完全性について眼底をチェックします。.動物を清潔な加熱ケージに戻して回復させ、術後鎮痛薬を投与し、動物の世話をします。施設の動物ケアガイドラインに従ってください。
術後の動物を頻繁に検査して、切開部位が清潔で感染していないことを確認し、痛みを評価し、適切な鎮痛剤を提供し、適切な摂食やその他の行動を監視します。網膜フラットな月の共焦点イメージングは、対照動物と比較してフレアのレトロリピンを使用して、後部虚血性視神経障害誘発後の網膜ゲーム細胞の生存を定量化するために使用できます。PI 1導入の2週間後に動物に存在する花ヤギ細胞は有意に少なくなります。
偽動物の制御における網膜神経節細胞の数の間に有意差は観察されません。これは、網膜ガンマ細胞の喪失が、レーザーのみからの熱エネルギーではなく、Bとレーザー照射の組み合わせによって誘発されることを示しています。手順の最も重要な部分は、視神経の曝露と照射です。
サメの細い先端の鉗子による神経への損傷を防ぐために、または眼動脈でのストレッチを防ぐためには、慎重な解剖が必要です。視神経頭から約1ミリメートルのところに視神経に入ります。視神経乳頭から3〜4ミリメートル離れた放射線が虚血を制限するために重要な場合、虚血を動脈ではなく神経に供給する毛細血管補佐に供給し、動脈やその枝のいずれかが内側の網膜に供給されます 手術後の中央網膜動脈と静脈の血管完全性を確保するためには、内視鏡検査が必要です レーザー放射のプリセットパラメータを使用します。
このモデルは、ピーク強度と照射時間が虚血性損傷の 2 つの決定要因であるため、細胞死の再現可能な時間経過を持っています。これらのパラメータの重症度修正は、異なる研究目的のために網膜神経節細胞損傷の結果として生じる重症度を調整するために行うことができ、さらに最適化する。このモデルは、後部虚血性視神経障害の病因と分子変化に関する研究のための新しいプラットフォームを提供し、この疾患や他の中枢神経系虚血性疾患の治療薬をスクリーニングするために使用できます。
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このプロトコルでは、50歳以上の患者における網膜神経節細胞への影響に焦点を当てた、光化学的に誘発される後方虚血性視神経症モデルを実演します。このモデルは、後方虚血性視神経症の病態生理を理解し、潜在的な治療アプローチを検討する上で不可欠です。
後方虚血性視神経症(PION)は、有効な治療法が確立されておらず、臨床的に重要な未充足のニーズとなっており、神経保護薬の開発において決定的な空白となっています。この光化学的に誘発されたラットモデルは、PIONの病態生理を研究し、網膜神経節細胞の生存を標的とした治療候補薬を評価するための再現可能なプラットフォームを提供します。視神経虚血のメカニズムに関するメカニスティックなリスク低減を可能にすることで、本モデルは、中枢神経系(CNS)の虚血性疾患プログラムにおける早期のターゲット検証と予測精度の向上を支援します。
このモデルは、ターゲットバリデーションからリード化合物の同定、さらには前臨床有効性試験に至る創薬のコンティニュアムに適合しており、特に中枢神経系(CNS)の虚血および視神経症プログラムに適しています。