$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
De interactie tussen de retinale, neuronale en vasculaire elementen in gezonde en ziektetoestanden wordt traditioneel onderzocht door immunofluorescentiestudies op fysieke secties van paraffine- of cryo-gefixeerd netvliesweefsel of op netvliespreparaten1. Weefseldoorsnede verstoort echter de neuronale en vasculaire continuïteit van het netvlies, en hoewel driedimensionale reconstructie van de aangrenzende netvliessecties wordt voorgesteld als een mogelijke oplossing, is het nog steeds onderhevig aan fouten en artefacten. Preparaten voor platte montage van het netvlies verstoren ook duidelijk de integriteit van retinale, vasculaire en neuronale elementen en de geografische verbinding tussen aangrenzende retinale gebieden2. Als alternatief is onlangs intacte beeldvorming van het hele netvlies geïntroduceerd om de driedimensionale projecties van retinale neuronale en vasculaire componenten in hun natuurlijke anatomische positiete visualiseren 2,3,4,5.
Bij intacte beeldvorming van het hele netvlies worden fluorescerende signalen van de vasculaire en neuronale elementen van aangrenzende netvliezen (tegels) van een intact heel netvlies opgevangen met behulp van een lichtbladmicroscoop; Deze tegels worden vervolgens aan elkaar "genaaid" om een driedimensionaal beeld van het hele netvlies te reconstrueren 2,3,4,5,6. Intacte beeldvorming van het hele netvlies biedt een ongekend beeld van het netvlies voor het bestuderen van de pathogenese van retinale, vasculaire, degeneratieve en ontstekingsziekten 2,3,4,5,6. Bijvoorbeeld, Prahst et al. onthulde een voorheen "niet-gewaardeerde" geknoopte morfologie van pathologische vasculaire plukjes, abnormale celmotiliteit en veranderde filopodia-dynamiek in een zuurstofgeïnduceerd retinopathie (OIR) -model met behulp van live beeldvorming van een intact heel netvlies2. Evenzo toonden Henning et al., Singh et al. en Chang et al. het complexe driedimensionale retinale vasculaire netwerk aan in intacte hele netvliezen 3,4,6. Vigouroux et al. gebruikten een intacte beeldvormingsmethode van het hele oog om de organisatie van het netvlies en visuele projecties in perinatale periode5 aan te tonen. Om zulke ongeëvenaarde driedimensionale beelden van het netvlies te kunnen creëren, hebben intacte beeldvormingsprotocollen voor het hele netvlies twee belangrijke beperkingen overwonnen: 1) de aanwezigheid van ondoorzichtige en gepigmenteerde coatings van de oogbol (sclera, choroid en RPE) en 2) de beperkte penetratie van het licht door de volledige netvliesdikte veroorzaakt door de lichtverstrooiingseigenschappen van de retinale nucleaire en plexiforme lagen. Henning et al. en Vigouroux et al. pasten H2O2 bleken van choroïde/RPE-pigmenten toe om een intact netvlies in beeld te kunnen brengen 3,5. Bleken is echter niet geschikt voor dierstammen met endogene fluoroforen zoals groen fluorescerend eiwit (GFP) of na in-vivo immunofluorescerende kleuringen 3,5,7. Bovendien werd de methode van Henning et al. voor H2O2-behandeling uitgevoerd in waterige omstandigheden die microbellen kunnen genereren die leiden tot netvliesloslating. Bovendien werd de H2O2-behandeling uitgevoerd bij 55 °C, een aandoening die de weefselantilichaamaffiniteit verder verslechtert. Bovendien kan bleken zware autofluorescentie veroorzaken die afkomstig is van geoxideerde melanine8. Andere depigmentatieprotocollen voor oogsecties met behulp van kaliumpermanganaat en oxaalzuur waren in staat om RPE-pigmenten in embryonale secties te verwijderen, maar van deze depigmentatiemethode is ook aangetoond dat deze de werkzaamheid van immunolabeling vermindert 9,10. Als alternatief voor bleken hebben Prahst et al., Singh et al. en Chang et al. sclera en choroideus en hoornvlies verwijderd om een heel netvlies bereikbaar te maken voor microscooplicht 2,4,6. Het verwijderen van het hoornvlies, de lens en het perifere netvlies kan echter het perifere netvlies en de hyaloïde vaten vervormen en verstoren, waardoor deze methoden ongeschikt zijn voor het bestuderen van het perifere netvlies en de hyaloïde vasculatuur.
Alle momenteel beschikbare intacte beeldvormingsprotocollen voor het hele oog omvatten het gebruik van een optische opruimingsstap van het weefsel om de lichtverstrooiingseigenschappen van retinale lagen 2,3,4,5 te overwinnen. Optische klaring van weefsel maakt het netvlies transparant voor microscooplicht door de brekingsindex van een bepaald weefsel, hier het netvlies, over al zijn cellulaire en intercellulaire elementen gelijk te maken om lichtverstrooiing en -absorptie te minimaliseren11. Choroïd en RPE moeten worden verwijderd of gebleekt voordat weefseloptische zuivering op het netvlies wordt aangebracht, aangezien de gepigmenteerde lagen van de oogbol (choroïd en RPE) niet voldoende kunnen worden geklaard 6,12,13,14,15,16,17,18.
De deelname en bijdragen van het glasvocht en het hyaloïde vaatstelsel bij pathologische aandoeningen zoals retinopathie van prematuriteit (ROP), persistente foetale vasculatuur (PFV), de ziekte van Norrie en de ziekte van Stickler kan het beste worden bestudeerd wanneer het netvlies en de hyaloïde vaten niet worden verstoord bij weefselpreparatie 19,20,21,22,23 . Bestaande methoden voor intacte beeldvorming van het hele netvlies verwijderen ofwel het voorste segment van het oog, dat op natuurlijke wijze het glasvocht en zijn vaatstelsel verstoort, of passen bleekmiddelen toe, die endogene fluoroforen kunnen verwijderen. Gepubliceerde methoden voor het visualiseren van het glasvocht en het vaatstelsel in hun intacte, ongerepte toestand ontbreken. We beschrijven hier een beeldvormingsmethode voor het hele netvlies en glasvocht die bestaat uit chirurgische dissectie van gepigmenteerde en ondoorzichtige coatings van de oogbol, een optische opruiming van gemodificeerd weefsel geoptimaliseerd voor het netvlies en fluorescerende microscopie van lichte vellen. Monstervoorbereiding, optische klaring van weefsel, lichtbladmicroscopie en beeldverwerkingsstappen worden hieronder beschreven.