Toepassing van optische coherentietomografie op een muismodel van retinopathie

Optische coherentietomografie wordt veel gebruikt bij de klinische diagnose van verschillende retinale ziekten, maar het is nog steeds een uitdaging om toe te passen in muismodellen. Dit protocol beschrijft hoe de OCT-techniek bij dieren moet worden beheerd. Deze technologie kan worden toegepast op dieren met verschillende oogbolgroottes.

Het maakt niet-invasieve, hoge resoluties en real-time retinale cross-sectionele beeldvorming mogelijk, samen met kwantitatieve metingen van retinale dikte. OCT helpt bij de diagnose van retinopathie door de laesiekenmerken te identificeren, zoals locatie, bereik, vorm en grootte van de laesies, evenals alle vermoedelijke retinale afwijkingen zoals retinale neovascularisatie. Dit protocol is van toepassing op dierstudies of fundusziekten, waaronder en netvliesaandoeningen.

Voordat u de procedure start, moet u voorbereid zijn en het protocol stap voor stap volgen. Voer het experiment uit wanneer het dier is verdoofd. Men moet in staat zijn om OCT-afbeeldingen van goede kwaliteit te verkrijgen na enige oefening.

Schakel om te beginnen de computer in en start de software op. Klik op de knop testprogramma om het testprogramma te voltooien. Zet vervolgens de thermostaat aan en verwarm deze voor op 37 graden Celsius.

Start na het testen van het programma de OCT-moduleprocedure. Maak een nieuw onderwerp aan en vul de muisinformatie in. Verwarm vervolgens de elektrische deken voor en bedek deze met chirurgische handdoeken.

Plaats de verdoofde muis op het elektrische dekenplatform en bedek beide ogen onmiddellijk met medische natriumhyaluronaatgel. Plaats vervolgens een 100D-contactlens op het hoornvlies van de muis met de holle kant die de natriumhyaluronaatgel op het hoornvliesoppervlak raakt. Plaats de muis vervolgens op het kleine, constante temperatuur dierlijke platform van het cSLO-apparaat.

Pas de hoek van de contactlens aan met een tang om de pupil in het midden van de lens te houden. Verfijn de aanpassingen aan het hoofd om het oog recht vooruit te laten kijken. Klik op de knop OCT, kies de muismodule en start het cSLO-programma.

Gebruik vervolgens de bedieningshendel om de vooraf ingestelde lens langzaam naar de contactlens te bewegen. Breng verdere aanpassingen aan om het beeld van de voorste-achterste pool uit te lijnen en centreer deze op de oogzenuwkop. Start vervolgens het OCT-programma en klik op de voortgangsbalk omhoog en omlaag totdat de OCT-afbeelding verschijnt.

Pas het minimumbereik aan tussen 0 en 20 en het maximale bereik tussen 40 en 60. Pas vervolgens de vooraf ingestelde lensafstand en positierichting aan totdat een ideaal OCT-beeld is verkregen. Selecteer de scanpositie door de standaardregel in de cSLO te verplaatsen.

Klik vervolgens op gemiddelde om het cSLO- en OCT-afbeeldingssignaal te bedekken en klik op de opnameknop om de SLO OCT-afbeelding te verkrijgen. Verwijder na het experiment de 100D-contactlens en breng de levofloxacine-ooggel aan om het hoornvlies te beschermen. Voor retinale stratificatiecorrectie klikt u op belastingsonderzoek op de OCT-interface en roept u de OCT-afbeeldingen op vanuit een pop-upvenster.

Dubbelklik vervolgens op de afbeelding in de mediacontainer om deze op het scherm weer te geven. Klik vervolgens op laagdetectie om automatische gelaagdheid op het netvlies te voltooien. Nadat u de scheidingslijn aan beide zijden van de laag hebt geselecteerd die is voorbereid voor analyse, klikt u op Laag bewerken om de afstand en het limietbereik aan te passen.

Wijzig vervolgens de lijn door de rode cirkel te verplaatsen. Als u de dikte van het retinale lamineren wilt meten, klikt u op de knop metenmarkering en selecteert u de deellijn van de laag die moet worden geanalyseerd om de grens van de laag op de OCT-afbeelding weer te geven. Selecteer vervolgens Verbinden met laag en blijf onderweg verbonden.

Selecteer vervolgens het gebied om de resultaten weer te geven en klik op de positie die moet worden geanalyseerd op de OCT-afbeelding om de meetlijn te laten verschijnen. Klik op de volgende kolom voor volgende metingen en om de vorige gegevens weer te geven. Als u de volledige dikte van het netvlies wilt meten, selecteert u lijn één en regel zeven in de lijst in de rechterbovenhoek.

Meet vervolgens, vanaf het verschijnen van de retinale structuur aan de rand van de optische papilla, vier waarden met intervallen van 200 micrometer op de horizontale liniaal. OCT-beelden van C57BL/6-muizen toonden verschillende retinale lagen met duidelijke afbakening. Vldlr knock-out muizen daarentegen vertoonden abnormale hyperreflectieve laesies.

De OCT-beelden toonden enkele middelste reflecterende banden op de retinale oppervlakken van de Vldlr knock-out muizen. Deze banden hechtten zich aan het retinale vat en waren consistent met de OCT-kenmerken van onvolledig glasvochtloslating. Eén hyperreflecterende laesie verscheen op de subretinale ruimte en verspreidde zich naar de buitenste nucleaire laag, maar brak niet door de buitenste plexiforme laag.

Het OCT-uiterlijk van deze laesie was consistent met pathologische bevindingen. De pathologische sectie toonde aan dat neovascularisatie door de retinale pigmentepitheellaag, fotoreceptor binnen-buitenste segmenten en het externe beperkende membraan brak, waardoor de buitenste nucleaire laag werd binnengedrongen, maar niet de buitenste plexiforme laag. Een andere band van hyperreflectieve laesie, gelegen in de subretinale ruimte, betrof niet de buitenste nucleaire laag.

In overeenstemming met pathologische bevindingen brak deze subretinale neovascularisatie niet door het externe beperkende membraan. Het vergelijken van de retinale dikte van het rechteroog in de temporale, nasale, superieure en inferieure richtingen van de achterste polaire tussen de twee groepen onthulde dat de retinale dikte van Vldlr knock-out muizen significant lager was dan die van de C57BL / 6J-muizen. Plaats bij het uitvoeren van het protocol een 100D-contactlens op het hoornvlies en pas vervolgens de beeldpositie aan.

Selecteer de scanlocatie en leg de afbeelding over elkaar voordat u gaat fotograferen. Volgens deze procedure is anterieur segment OCT haalbaar, waarbij de afstand tussen de vooraf ingestelde lens en het hoornvlies moet worden gewijzigd. Het kan het hoornvlies, de voorste kamer, de iris, het ciliaire lichaam en de lens laten zien.

Deze techniek biedt een belangrijk hulpmiddel voor retinopathieonderzoek in kleine diermodellen, waardoor niet-invasieve detectie en meting van retinopathie in fundamenteel onderzoek wordt bevorderd.