Name: Volledige cirkel Cauterisatie van limbale vasculaire plexus voor chirurgisch geïnduceerd glaucoom bij knaagdieren (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-02-15T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 10 s
Description: Leer een chirurgisch glaucoommodel bij ratten door volledige cauterisatie van het limbaal vasculaire plexus. Deze reproduceerbare methode induceert oculaire hypertensie voor onderzoek naar neurodegeneratie en retinale functie.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

We erkennen onze laboranten José; Nilson dos Santos, Daianne Mandarino Torres, José Francisco Tibúrcio, Gildo Brito de Souza en Luciano Cavalcante Ferreira. Dit onderzoek werd gefinancierd door FAPERJ, CNPq en CAPES.

<ol><li>Weinreb, R. N., Aung, T., Medeiros, F. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Pathophysiology+and+Treatment+of+Glaucoma+A+Review%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA%22%5BJournal%5D)">The Pathophysiology and Treatment of Glaucoma A Review.</a> JAMA. 311 (8), 1901-1911 (2014).</li>
<li>Tham, Y. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+prevalence+of+glaucoma+and+projections+of+glaucoma+burden+through+2040%3A+A+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Global prevalence of glaucoma and projections of glaucoma burden through 2040: A systematic review and meta-analysis.</a> Ophthalmology. 121 (11), 2081-2090 (2014).</li>
<li>Quaranta, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quality+of+Life+in+Glaucoma%3A+A+Review+of+the+Literature%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Therapy%22%5BJournal%5D)">Quality of Life in Glaucoma: A Review of the Literature.</a> Advances in Therapy. 33 (6), 959-981 (2016).</li>
<li>Heijl, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reduction+of+intraocular+pressure+and+glaucoma+progression%3A+results+from+the+Early+Manifest+Glaucoma+Trial%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Reduction of intraocular pressure and glaucoma progression: results from the Early Manifest Glaucoma Trial.</a> Archives of Ophthalmology. 120 (10), Chicago, Ill. 1268-1279 (2002).</li>
<li>Susanna, R., De Moraes, C. G., Cioffi, G. A., Ritch, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Why+Do+People+%28Still%29+Go+Blind+from+Glaucoma%5BTitle%5D)+AND+%22Translational+Vision+Science+%26+Technology%22%5BJournal%5D)">Why Do People (Still) Go Blind from Glaucoma.</a> Translational Vision Science & Technology. 4 (2), 1(2015).</li>
<li>Fujikawa, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((VAV2+and+VAV3+as+candidate+disease+genes+for+spontaneous+glaucoma+in+mice+and+humans%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">VAV2 and VAV3 as candidate disease genes for spontaneous glaucoma in mice and humans.</a> PLoS One. 5 (2), 9050(2010).</li>
<li>Mao, M., Hedberg-Buenz, A., Koehn, D., John, S. W., Anderson, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anterior+segment+dysgenesis+and+early-onset+glaucoma+in+nee+mice+with+mutation+of+Sh3pxd2b%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Anterior segment dysgenesis and early-onset glaucoma in nee mice with mutation of Sh3pxd2b.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 52 (5), 2679-2688 (2011).</li>
<li>John, S. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Essential+iris+atrophy%2C+pigment+dispersion%2C+and+glaucoma+in+DBA%2F2J+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Essential iris atrophy, pigment dispersion, and glaucoma in DBA/2J mice.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 39 (6), 951-962 (1998).</li>
<li>Aihara, M., Lindsey, J. D., Weinreb, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ocular+hypertension+in+mice+with+a+targeted+type+I+collagen+mutation%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Ocular hypertension in mice with a targeted type I collagen mutation.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 44 (4), 1581-1585 (2003).</li>
<li>Chou, T. H., Tomarev, S., Porciatti, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transgenic+mice+expressing+mutated+Tyr437His+human+myocilin+develop+progressive+loss+of+retinal+ganglion+cell+electrical+responsiveness+and+axonopathy+with+normal+iop%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Transgenic mice expressing mutated Tyr437His human myocilin develop progressive loss of retinal ganglion cell electrical responsiveness and axonopathy with normal iop.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 55 (9), 5602-5609 (2014).</li>
<li>vander Zypen, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+morphological+study+on+structure+and+function+of+the+filtration+angel+of+the+rat+eye%5BTitle%5D)+AND+%22Ophthalmologica%22%5BJournal%5D)">Experimental morphological study on structure and function of the filtration angel of the rat eye.</a> Ophthalmologica. 174 (5), 285-298 (1977).</li>
<li>Aihara, M., Lindsey, J. D., Weinreb, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aqueous+humor+dynamics+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Aqueous humor dynamics in mice.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 44 (12), 5168-5173 (2003).</li>
<li>Morrison, J. C., Fraunfelder, F. W., Milne, S. T., Moore, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Limbal+microvasculature+of+the+rat+eye%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Limbal microvasculature of the rat eye.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 36 (3), 751-756 (1995).</li>
<li>Morrison, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+rat+model+of+chronic+pressure-induced+optic+nerve+damage%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Eye+Research%22%5BJournal%5D)">A rat model of chronic pressure-induced optic nerve damage.</a> Experimental Eye Research. 64 (1), 85-96 (1997).</li>
<li>Sappington, R. M., Carlson, B. J., Crish, S. D., Calkins, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+microbead+occlusion+model%3A+A+paradigm+for+induced+ocular+hypertension+in+rats+and+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">The microbead occlusion model: A paradigm for induced ocular hypertension in rats and mice.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 51 (1), 207-216 (2010).</li>
<li>Zhu, M. D., Cai, F. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+experimental+chronic+intraocular+hypertension+in+the+rabbit%5BTitle%5D)+AND+%22Australian+and+New+Zealand+Journal+of+Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Development of experimental chronic intraocular hypertension in the rabbit.</a> Australian and New Zealand Journal of Ophthalmology. 20 (3), 225-234 (1992).</li>
<li>Shareef, S. R., Garcia-Valenzuela, E., Salierno, A., Walsh, J., Sharma, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+ocular+hypertension+following+episcleral+venous+occlusion+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Eye+Research%22%5BJournal%5D)">Chronic ocular hypertension following episcleral venous occlusion in rats.</a> Experimental Eye Research. 61 (3), 379-382 (1995).</li>
<li>Levkovitch-Verbin, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Translimbal+laser+photocoagulation+to+the+trabecular+meshwork+as+a+model+of+glaucoma+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Translimbal laser photocoagulation to the trabecular meshwork as a model of glaucoma in rats.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 43 (2), 402-410 (2002).</li>
<li>Zhao, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+the+Circumlimbal+Suture+Model+of+Chronic+IOP+Elevation+in+Mice+and+Assessment+of+Changes+in+Gene+Expression+of+Stretch+Sensitive+Channels%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Characterization of the Circumlimbal Suture Model of Chronic IOP Elevation in Mice and Assessment of Changes in Gene Expression of Stretch Sensitive Channels.</a> Frontiers in Neuroscience. 11, (2017).</li>
<li>Biswas, S., Wan, K. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Review+of+rodent+hypertensive+glaucoma+models%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Ophthalmologica%22%5BJournal%5D)">Review of rodent hypertensive glaucoma models.</a> Acta Ophthalmologica. 97 (3), 331-340 (2019).</li>
<li>Pitha, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sustained+Dorzolamide+Release+Prevents+Axonal+and+Retinal+Ganglion+Cell+Loss+in+a+Rat+Model+of+IOP-Glaucoma%5BTitle%5D)+AND+%22Translational+Vision+Science+%26+Technology%22%5BJournal%5D)">Sustained Dorzolamide Release Prevents Axonal and Retinal Ganglion Cell Loss in a Rat Model of IOP-Glaucoma.</a> Translational Vision Science & Technology. 7 (2), 13(2018).</li>
<li>Grozdanic, S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporary+elevation+of+the+intraocular+pressure+by+cauterization+of+vortex+and+episcleral+veins+in+rats+causes+functional+deficits+in+the+retina+and+optic+nerve%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Eye+Research%22%5BJournal%5D)">Temporary elevation of the intraocular pressure by cauterization of vortex and episcleral veins in rats causes functional deficits in the retina and optic nerve.</a> Experimental Eye Research. 77 (1), 27-33 (2003).</li>
<li>Lani, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+subacute+model+of+glaucoma+based+on+limbal+plexus+cautery+in+pigmented+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">A subacute model of glaucoma based on limbal plexus cautery in pigmented rats.</a> Scientific Reports. 9 (1), 16286(2019).</li>
<li>vander Merwe, E. L., Kidson, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+three-dimensional+organisation+of+the+post-trabecular+aqueous+outflow+pathway+and+limbal+vasculature+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Eye+Research%22%5BJournal%5D)">The three-dimensional organisation of the post-trabecular aqueous outflow pathway and limbal vasculature in the mouse.</a> Experimental Eye Research. 125, 226-235 (2014).</li>
<li>Prusky, G. T., Alam, N. M., Beekman, S., Douglas, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+quantification+of+adult+and+developing+mouse+spatial+vision+using+a+virtual+optomotor+system%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Rapid quantification of adult and developing mouse spatial vision using a virtual optomotor system.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 45 (12), 4611-4616 (2004).</li>
<li>Sasovetz, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ketamine+hydrochloride%3A+an+effective+general+anesthetic+for+use+in+electroretinography%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Ketamine hydrochloride: an effective general anesthetic for use in electroretinography.</a> Annals of Ophthalmology. 10 (11), 1510-1514 (1978).</li>
<li>Stabio, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+map+of+the+mouse+eye+for+orienting+retinal+topography+in+anatomical+space%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Comparative+Neurology%22%5BJournal%5D)">A novel map of the mouse eye for orienting retinal topography in anatomical space.</a> The Journal of Comparative Neurology. 526 (11), 1749-1759 (2018).</li>
<li>Blanco, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Chronic+Ocular-Hypertensive+Rat+Model+induced+by+Injection+of+the+Sclerosant+Agent+Polidocanol+in+the+Aqueous+Humor+Outflow+Pathway%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Sciences%22%5BJournal%5D)">A Chronic Ocular-Hypertensive Rat Model induced by Injection of the Sclerosant Agent Polidocanol in the Aqueous Humor Outflow Pathway.</a> International Journal of Molecular Sciences. 20 (13), 3209(2019).</li>
<li>Paranhos, A., Prata, J. A., de Mello, P. A., da Silva, F. A. Post-Trabecular Glaucomas with Elevated Episcleral Venous Pressure. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aParanhos%2C+A+%22Mechanisms+of+the+Glaucomas%22">Mechanisms of the Glaucomas</a>. , Humana Press. 139-157 (2008).</li>
<li>Ou, Y., Jo, R. E., Ullian, E. M., Wong, R. O. L., Della Santina, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+Vulnerability+of+Specific+Retinal+Ganglion+Cell+Types+and+Synapses+after+Transient+Ocular+Hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Neuroscience%3A+The+Official+Journal+of+The+Society+for+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Selective Vulnerability of Specific Retinal Ganglion Cell Types and Synapses after Transient Ocular Hypertension.</a> The Journal of Neuroscience: The Official Journal of The Society for Neuroscience. 36 (35), 9240-9252 (2016).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Limbale plexus cauterisatie (LPC) is een nieuw post-trabeculair model met het voordeel dat het zich richt op gemakkelijk toegankelijke vasculaire structuren waarvoor geen conjunctivale of pendissectie nodig is17,28. Anders dan het cauterisatiemodel van vortexaders, een gerenommeerd OHT-model gebaseerd op de chirurgische stoornis van choroïde veneuze drainage, wordt niet verwacht dat veneuze congestie de IOD-stijging in het LPC-model zal beïnvloeden, aangezien lim...

In de medische literatuur wordt glaucoom opgevat als een heterogene groep optische neuropathieën die wordt gekenmerkt door progressieve degeneratie van retinale ganglioncellen (RGC's), dendrieten, soma en axonen, resulterend in structurele cupping (uitgraving) van de optische schijf en functionele verslechtering van de oogzenuw, wat leidt tot amaurosis in ongecontroleerde gevallen door de overdracht van visuele informatie van het oog naarde hersenen te onderbreken 1. Glaucoom is momenteel wereldwijd de meest voorkomende oorzaak van onomkeerbare blindheid en zal naar verwachting in 2040 ongeveer 111,8 miljoen mensen bereiken2, waardoor de kwaliteit van leven van patiënten ernstig wordt aangetast en aanzienlijke sociaaleconomische problemen ontstaan3.
Verhoogde intraoculaire druk (IOD) is een van de belangrijkste en de enige aanpasbare risicofactoren voor de ontwikkeling en progressie van glaucoom. Van de vele soorten glaucoom zijn ze allemaal, behalve normaal spanningsglaucoom (NTG), geassocieerd met verhoogde IOP op enig moment in de klinische geschiedenis van de ziekte. Ondanks opmerkelijke klinische en chirurgische vooruitgang om IOD aan te pakken en de ziekteprogressie te vertragen of te stoppen, verliezen patiënten nog steeds het gezichtsvermogen als gevolg van glaucoom 4,5. Daarom is een grondig begrip van de complexe en multifactoriële pathofysiologie van deze ziekte noodzakelijk voor de ontwikkeling van effectievere behandelingen, met name om neuroprotectie te bieden aan RGC's.
Van een verscheidenheid aan experimentele benaderingen voor het begrijpen van ziektemechanismen, lijken diermodellen op basis van oculaire hypertensie (OHT) het meest op humaan glaucoom. Knaagdiermodellen zijn bijzonder nuttig omdat ze goedkoop zijn, gemakkelijk te hanteren zijn, genetisch kunnen worden gemanipuleerd, een korte levensduur hebben en oculaire anatomische en fysiologische kenmerken vertonen die vergelijkbaar zijn met die van mensen, zoals de productie en drainage van kamerwater 6,7,8,9,10,11,12,13 . Momenteel gebruikte modellen zijn onder meer sclerose van het trabeculaire netwerk na injectie van hypertone zoutoplossing in episclerale aderen 14, intracamerale injectie van microbeads 15 of visco-elastische stoffen 16, cauterisatie van vortexaders 17, fotocoagulatie van het trabeculaire netwerk met argonlaser 18, circumlimbale hechting 19 en gebruik van een transgeen model van leeftijdsgebonden OHT (DBA/2J-muizen)8. Invasiviteit, postoperatieve troebeling van het hoornvlies, verstoring van het voorste segment, uitgebreide leercurves, dure apparatuur en zeer variabele postoperatieve IOP's behoren echter tot enkele van de gerapporteerde valkuilen die verband houden met de huidige modellen, waardoor de ontwikkeling van een alternatief model van OHT een eis is om deze problemen te overwinnen20,21,22.
Het huidige protocol formaliseert een nieuwe chirurgische ingreep om OHT te induceren als een proxy voor glaucoom, gebaseerd op limbale plexus cauterisatie (LPC) bij knaagdieren23. Dit is een eenvoudig, reproduceerbaar, toegankelijk en niet-invasief model dat een hoge efficiëntie en lage variabiliteit van IOD-verhoging biedt, geassocieerd met een uniek hoog percentage volledig klinisch herstel, waardoor in vivo functionele evaluatie wordt geboden bij een verminderd aantal dieren dat in elk experiment wordt gebruikt. De chirurgische techniek induceert subacute OHT met een geleidelijke terugkeer naar de basislijnniveaus in een paar dagen, wat de hypertensieve aanval modelleert die wordt gezien bij acuut geslotenhoekglaucoom. Bovendien wordt het IOD-herstel in het model gevolgd door continue glaucoomneurodegeneratie, wat nuttig is voor toekomstige mechanistische studies van de secundaire degeneratie van RGC's, die optreedt in verschillende gevallen van humaan glaucoom ondanks adequate controle van IOD.

<table><tbody><tr><td>Acetone</td><td>Isofar</td><td>201</td><td>Gebruikt voor elektronenmicroscopie weefselvoorbereiding (stap 5)</td></tr><tr><td>Active electrode for electroretinography</td><td>Hansol Medical Co</td><td>-</td><td>Roestvrijstalen naald 0,25 mm &times; 15 mm</td></tr><tr><td>Anestalcon</td><td>Novartis Bioci&ecirc;ncias S/A</td><td>MS-1.0068.1087</td><td>Proxymetacaine hydrochloride 0,5%</td></tr><tr><td>Calcium chloride</td><td>Vetec</td><td>560</td><td>Gebruikt voor elektronenmicroscopie weefselvoorbereiding (stap 5)</td></tr><tr><td>Cautery Low Temp Fine Tip 10/bx</td><td>Bovie Medical Corporation</td><td>AA00</td><td>Laagtemperatuur oogheelkundig cauter</td></tr><tr><td>Cetamin</td><td>Syntec do Brasil Ltda</td><td>000200-3-000003</td><td>Ketamine hydrochloride 10%</td></tr><tr><td>DAKO</td><td>Dako North America</td><td>S3023</td><td>Antifade mounting medium</td></tr><tr><td>DAPI</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>28718-90-3</td><td>diamidino-2-fenylindole; blauwe fluorescente nucleaire tegenkleuring; emissie bij 452&plusmn;3 nm</td></tr><tr><td>Ecofilm</td><td>Crist&aacute;lia Produtos Qu&iacute;micos Farmac&ecirc;uticos Ltda</td><td>MS-1.0298.0487</td><td>Carmellose sodium 0,5%</td></tr><tr><td>EPON Resin</td><td>Polysciences, Inc.</td><td>-</td><td>Epoxyhars gebruikt voor elektronenmicroscopie, samengesteld uit een mengsel van vier reagentia: Poly/Bed 812 Resin (CAT#08791); DDSA - Dodecenylsuccinic Anhydride (CAT#00563); NMA - Nadic Methyl Anhydride (CAT#00886); DMP-30 - 2,4,6-tris(dimethylaminomethyl)fenol (CAT#00553)</td></tr><tr><td>Glutaraldehyde</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>16110</td><td>Gebruikt voor elektronenmicroscopie weefselvoorbereiding (stap 5)</td></tr><tr><td>Hyabak</td><td>Uni&atilde;o Qu&iacute;mica Farmac&ecirc;utica Nacional S/A</td><td>MS-8042140002</td><td>Sodium hyaluronate 0,15%</td></tr><tr><td>Icare Tonolab</td><td>Icare Finland Oy</td><td>TV02 (modelnummer)</td><td>Rebound handheld tonometer</td></tr><tr><td>IgG donkey anti-mouse antibody + Alexa Fluor 555</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>A31570</td><td>Secundaire antilichaamoplossing</td></tr><tr><td>LCD monitor 23 inches</td><td>Samsung Electronics Co. Ltd.</td><td>S23B550</td><td>Model LS23B550, voor electroretinogram opname</td></tr><tr><td>LSM 510 Meta</td><td>Carl Zeiss</td><td>-</td><td>Confocale epifluorescentiemicroscoop</td></tr><tr><td>Maxiflox</td><td>Crist&aacute;lia Produtos Qu&iacute;micos Farmac&ecirc;uticos Ltda</td><td>MS-1.0298.0489</td><td>Ciprofloxacin 3,5 mg/g</td></tr><tr><td>MEB-9400K</td><td>Nihon Kohden Corporation</td><td>-</td><td>Systeem voor electroretinogram opname</td></tr><tr><td>monoclonal IgG1 mouse anti-Brn3a</td><td>MilliporeSigma</td><td>MAB-1585</td><td>Brn3a primaire antilichaamoplossing</td></tr><tr><td>Neuropack Manager v08.33</td><td>Nihon Kohden Corporation</td><td>-</td><td>Software voor electroretinogram signaalverwerking</td></tr><tr><td>Optomotry</td><td>CerebralMechanics</td><td>-</td><td>Systeem voor optomotorische responsanalyse</td></tr><tr><td>Osmium tetroxide</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>19100</td><td>Gebruikt voor elektronenmicroscopie weefselvoorbereiding (stap 5)</td></tr><tr><td>Potassium ferrocyanide</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>20150</td><td>Gebruikt voor elektronenmicroscopie weefselvoorbereiding (stap 5)</td></tr><tr><td>Reference and ground electrodes for electroretinography</td><td>Chalgren Enterprises</td><td>110-63</td><td>Roestvrijstalen naalden 0,4 mm &times; 37 mm</td></tr><tr><td>Sodium cacodylate buffer</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>12300</td><td>Gebruikt voor elektronenmicroscopie weefselvoorbereiding (stap 5)</td></tr><tr><td>Ster MD</td><td>Uni&atilde;o Qu&iacute;mica Farmac&ecirc;utica Nacional S/A</td><td>MS-1.0497.1287</td><td>Prednisolonacetaat 0,12%</td></tr><tr><td>Terolac</td><td>Crist&aacute;lia Produtos Qu&iacute;micos Farmac&ecirc;uticos Ltda</td><td>MS-1.0497.1286</td><td>Ketorolac trometamol 0,5%</td></tr><tr><td>Terramicina</td><td>Laborat&oacute;rios Pfizer Ltda</td><td>MS-1.0216.0024</td><td>Oxytetracycline hydrochloride 30 mg/g + polymyxin B 10.000 U/g</td></tr><tr><td>Tono-Pen XL</td><td>Reichert Technologies</td><td>230635</td><td>Digitaal applanation handheld tonometer</td></tr><tr><td>TO-PRO-3</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>T3605</td><td>Verre rood-fluorescente nucleaire tegenkleuring; emissie bij 661 nm</td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>9036-19-5</td><td>Niet-ionogene oppervlakteactieve stof</td></tr><tr><td>Uranyl acetate</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>22400</td><td>Gebruikt voor elektronenmicroscopie weefselvoorbereiding (stap 5)</td></tr><tr><td>Xilazin</td><td>Syntec do Brasil Ltda</td><td>7899</td><td>Xylazine hydrochloride 2%</td></tr><tr><td></td><td>Carl Zeiss</td><td>-</td><td>Stereomicroscoop voor chirurgie en retinale dissectie</td></tr></tbody></table>

volledige cirkel cauterisatie van limbale vasculaire plexus voor chirurgisch geïnduceerd glaucoom bij knaagdieren

Full-Circle Cauterization of Limbal Vascular Plexus for Surgically Induced Glaucoma in Rodents

Glaucoom, wereldwijd de op één na belangrijkste oorzaak van blindheid, is een heterogene groep oogaandoeningen die wordt gekenmerkt door structurele schade aan de oogzenuw en degeneratie van retinale ganglioncellen (RGC), wat resulteert in visuele disfunctie door de overdracht van visuele informatie van het oog naar de hersenen te onderbreken. Verhoogde intraoculaire druk is de belangrijkste risicofactor; Daarom zijn er verschillende modellen van oculaire hypertensie ontwikkeld bij knaagdieren door genetische of experimentele benaderingen om de oorzaken en gevolgen van de ziekte te onderzoeken. Daarvan zijn enkele beperkingen gemeld, zoals chirurgische invasiviteit, ontoereikende functionele beoordeling, vereiste van uitgebreide training en zeer variabele uitbreiding van netvliesschade. Het huidige werk kenmerkt een eenvoudige, goedkope en efficiënte methode om oculaire hypertensie bij knaagdieren te induceren, gebaseerd op cauterisatie bij lage temperatuur en volledige cirkel van de limbale vasculaire plexus, een belangrijk onderdeel van de drainage van kamerwater. Het nieuwe model biedt een technisch gemakkelijke, niet-invasieve en reproduceerbare subacute oculaire hypertensie, geassocieerd met progressieve RGC en degeneratie van de oogzenuw, en een uniek postoperatief klinisch herstelpercentage dat in vivo functionele studies mogelijk maakt door zowel elektrofysiologische als gedragsmethoden.

De kwantitatieve variabelen worden uitgedrukt als gemiddelde ± standaardfout van het gemiddelde (SEM). Met uitzondering van de vergelijking van de IOD-dynamiek tussen OHT en controlegroepen (Figuur 1F), werd statistische analyse uitgevoerd met behulp van tweerichtings-ANOVA, gevolgd door de meervoudige vergelijkingstest van Sidak. Een p-waarde < 0,05 werd als statistisch significant beschouwd.
Figuur 1 illustreert chirurgische stappen...

Het doel van dit protocol is het karakteriseren van een nieuw model van glaucoomneurodegeneratie op basis van 360° thermische cauterisatie van de limbale vasculaire plexus, die subacute oculaire hypertensie induceert.

Volledige cirkel Cauterisatie van limbale vasculaire plexus voor chirurgisch geïnduceerd glaucoom bij knaagdieren

Glaucoma, the second leading cause of blindness worldwide, is a heterogeneous group of ocular disorders characterized by structural damage to the optic ...

We ontwikkelden een eenvoudige methode om robuuste en progressieve glaucoomdegeneratie te induceren op basis van tijdelijke intraoculaire drukverhoging. Dit is een unieke kans om de belangrijkste punten van de pathofysiologie van glaucoom te bestuderen. Dit is een gemakkelijk te leren, niet-invasief, goedkoop en zeer reproduceerbaar model dat in vivo functieanalyse en experimentele ontwerpen op korte termijn mogelijk maakt met een beperkt aantal dieren voor elk experiment.Het netvlies en de oogzenuw zijn beoordeelbare delen van het centrale zenuwstelsel, dus het modelleren van de progressieve aantasting van deze structuren kan waardevolle inzichten opleveren in andere neurodegeneratieve aandoeningen. Om de baseline intraoculaire druk, of IOP, van zowel experimentele als contralaterale controleogen te meten, plaatst u de verdoofde rat in een ventrale decubituspositie op het tafelblad, zodat het hoornvliesoppervlak gemakkelijk toegankelijk is voor de punt van de tonometer. Plaats de punt van de tonometer zo dat deze de centrale hoornvlieszone loodrecht lichtjes raakt.Verkrijg vervolgens de meting door op de meetknop te drukken. Plaats de rat vervolgens in een lichte laterale decubituspositie onder een stereomicroscoop en inspecteer het experimentele oog met een vergroting van 40 keer. Houd tijdens de procedure het contralaterale controleoog gesmeerd door een druppel carmellosenatrium of natriumhyaluronaat in te druppelen.Duw vervolgens met behulp van een gebogen pincet de experimentele oogbol voorzichtig naar voren om het vaatstelsel rond 360 graden van de limbus bloot te leggen. Vervolgens, met de andere hand, met behulp van een oogheelkundige cauterisatie bij lage temperatuur, de bloedvaten rondom het hoornvlies voorzichtig dichtschroeien. Pas op dat u de periferie van het hoornvlies niet dichtschroeit.Bevestig het succes van de chirurgische ingreep door het observeren van het verschijnen van kleine cirkelvormige sporen van cauterisatie op de sclerale limbus, de vernietiging van limbale vasculatuur en pupilverwijding in het geopereerde oog. Controleer na de operatie de onmiddellijke postoperatieve IOP in beide ogen, zoals eerder aangetoond. Breng vervolgens een druppel oogheelkundig prednisolonacetaat aan op het voorste oppervlak van het experimentele oog.Vervang het na 40 seconden door een oogheelkundige antibiotische zalf. Breng een dagelijkse klinische follow-up van het experimentele oog aan met actuele medicatie die bestaat uit een niet-steroïde anti-inflammatoir geneesmiddel en antibiotische zalf. Voor optomotorische responsanalyse plaatst u de rat ter gewenning op een platform dat is gebouwd met vier computermonitoren in een vierhoek.Houd de rode dradenkruiscursor op het videoframe tussen de ogen van de vrij bewegende rat, omdat deze het midden van de virtuele cilinder aangeeft. Observeer de optomotorische respons die bestaat uit een reflexieve tracking van de kop en nek van de rat, uitgelokt door de roterende gradaties. Introduceer in eerste instantie een stimulus met een lage ruimtelijke frequentie en verhoog vervolgens de frequentie geleidelijk totdat de volgbeweging niet wordt opgemerkt.Om het patroon elektroretinogram vast te leggen, plaatst u na het verdoven van de rat voorzichtig de actieve elektrode aan de temporale periferie van het hoornvlies. Steek bovendien de referentie-elektrode in het onderhuidse weefsel van de ipsilaterale temporale canthus en de aardelektrode in een van de achterpoten. Plaats vervolgens de rat op 20 centimeter van het stimulusscherm, bewaak de signaalbasislijn en start de acquisitie door op de analyseknop op het acquisitiesysteem te drukken.Nadat u het netvlies hebt geïsoleerd, brengt u het over in een kweekplaat met 24 putjes die PBS van één milliliter bevat, waarbij u het binnenste netvlies naar boven houdt. Permeabiliseer het weefsel door te wassen met een 0,5% niet-ionogene oppervlakteactieve stof verdund in PBS. Incubeer vervolgens het weefsel en de blokkerende oplossing gedurende een uur bij kamertemperatuur met zacht schudden.Bereid tijdens de incubatie Brn-3a primaire antilichaamoplossing en bewaar deze bij vier graden Celsius. Na weefselblokkering, incubeer de netvliezen in 200 microliter primaire antilichaamoplossing bij vier graden Celsius gedurende 72 uur met zacht schudden. Was vervolgens het weefsel met PBS.Incubeer het weefsel in 200 microliter van de secundaire antilichaamoplossing gedurende twee uur bij kamertemperatuur en vervolgens gedurende 10 minuten met nucleaire tegenkleuringsoplossing voor fluorescerende kernkleuring. Breng na drie PBS-wasbeurten het netvlies over op een glazen microscoopglaasje met behulp van twee kleine borstels die de glaskant naar boven houden. Plaats het dorsale retinale kwadrant omhoog op het microscoopglaasje.Breng ten slotte 200 microliter antifade-montagemedium aan op een glazen afdekglaasje en plaats het op het plat gemonteerde netvlies voor microscopische analyse. Onder een confocale epifluorescentiemicroscoop, met behulp van een 40 keer vergrotend objectief, onderzoekt u de platte monteringen om retinale ganglioncellen te schatten. Verwijder na enucleatie van de oogbol het proximale segment van het intraorbitale deel van de oogzenuw, inclusief een deel van het intraoculaire gedeelte.Plaats de monsters vervolgens onmiddellijk in injectieflacons of buisjes met 200 tot 300 microliter koud fixeermiddel. Was het weefsel na twee uur met een koude 100 micromolaire natriumcacodylaatbuffer. Fixeer het weefsel vervolgens gedurende een uur in 1% osmiumtetroxide en vijf nanomolair calciumchloride bij vier graden Celsius onder zacht schudden.Was na drie wasbeurten met koude natriumcacodylaatbuffer de oogzenuwfragmenten met koud gedestilleerd water voordat u ze een nacht incubeert en 1% urinalacetaat bij vier graden Celsius. De volgende dag, na drie wasbeurten met water, droogt u het weefsel geleidelijk uit in toenemende acetonconcentraties. Voer vervolgens drie rondes inbedding en epoxyhars-acetonoplossingen uit voordat u het weefsel gedurende 24 uur in pure epoxyhars inbedt.Haal de volgende dag de monsters uit de monsterdrager en breng ze over naar inbeddingsmallen gedurende 48 uur bij 60 graden Celsius. Gebruik na polymerisatie een ultramicrotoom om transversale halfdunne delen van de oogzenuwfragmenten door te snijden. Verzamel vervolgens de secties en breng ze over op een microscoopglaasje.Kleur de secties met toluïdineblauw en breng ze in beeld met een optische microscoop met een vergroting van 100 keer. Voor ultrastructurele analyse voert u ultradunne doorsneden uit en verzamelt u deze op een koperen rooster. Kleurt vervolgens de secties met urinalacetaat en loodcitraat voor microscopisch onderzoek van transmissie-elektronen.Cauterisatie van de volledige cirkel induceerde IOD-verhoging onmiddellijk na de operatie in vergelijking met controleogen. De piek voor postoperatieve IOP werd waargenomen op dag één en nam geleidelijk af tot de uitgangswaarden op dag zes. Verder werd de retinale functie zowel gedragsmatig als elektrofysiologisch geëvalueerd met behulp van respectievelijk optomotorische reflex en patroonelektroretinogram.Na de operatie vertoonden beide parameters twee verschillende fasen van stoornissen: oculaire hypertensie acute fase op dag drie en een secundaire degeneratiefase op dag 30. Vergeleken met de controle-oogzenuwen namen het aantal axonen en semi-dunne transversale oogzenuwsecties geleidelijk af na de operatie. Transmissie-elektronenmicrofoto's van oogzenuwen van het controleoog toonden dicht opeengepakte gemyeliniseerde vezels gescheiden door dunne gliacelprocessen en duidelijke axonale microtubuli en neurofilamenten.Daarentegen werden na drie dagen oculaire hypertensie enkele gedegenereerde vezels, cytoplasmatische vacuolatie in gliacelprocessen en gecondenseerd chromatine in gliacelkernen waargenomen. Na zeven dagen was er een toename van gedegenereerde axonale vezels en hypertone gliacelprocessen. En na 14 dagen werd meer ontregeling van de oogzenuwvezels waargenomen die verband houden met de invasie van gliacelprocessen tussen de axonen.Bovendien nam de dichtheid van retinale ganglioncellen in de loop van de tijd af, voornamelijk in de dorsale en temporale retinale kwadranten. Probeer tijdens het uitvoeren van deze procedure limbale vaten voorzichtig aan te raken met een cauterisatiepunt, waarbij de omtrek van de navelstreng wordt gespaard en ervoor wordt gezorgd dat continue cauterisatiemarkeringen rondom de sclerale limbus worden waargenomen. Na deze procedure kunnen verschillende methoden worden toegepast, zoals functionele biochemische en immunohistochemische evaluatie van oogstructuren en andere methoden die glaucoomfysiopathologie kunnen erkennen.

full-circle-cauterization-limbal-vascular-plexus-for-surgically

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

Glaucoom is een van de belangrijkste oorzaken van blindheid in de wereld. Verhoogde intraoculaire druk is een belangrijke risicofactor. Laser fotocoagulatie veroorzaakte oculaire hypertensie is een van de gevestigde diermodellen. Deze video laat zien hoe oculaire hypertensie te induceren door Argon laser fotocoagulatie in de rat.

Laser-Induced Chronische oculaire hypertensie Model op SD-Rats

Source: Lani-Louzada, R., et al., Full-Circle Cauterization of Limbal Vascular Plexus for Surgically Induced Glaucoma in Rodents. J. Vis. Exp. (2022)This video demonstrates the induction and monitoring of elevated intraocular pressure (IOP) in a rat model. The process involves cauterizing the limbal blood vessels, resulting in vessel occlusion and elevated IOP. The rat is then allowed to recover, and IOP is regularly monitored in both the experimental and control eyes for comparison.

 Induction of Elevated Intraocular Pressure in a Rat Model

Source: Lani-Louzada, R., et al.  Full-Circle Cauterization of Limbal Vascular Plexus for Surgically Induced Glaucoma in Rodents. J. Vis. Exp. (2022).This video demonstrates the quantification of retinal ganglion cells from chemically fixed rat retinas subjected to full-circle cauterization of the limbal vascular plexus. The process includes permeabilization, antibody staining, and nuclear counterstaining, followed by visualization under an epifluorescence microscope to assess the impact of...

Quantification of Retinal Ganglion Cell Somas Following Cauterization-Induced Ocular Hypertension 

Chronische oculaire hypertensie wordt opgewekt met behulp van laserfotocoagulatie van de trabekelnetwerk in muis ogen. De intraoculaire druk (IOP) wordt verhoogd tot verscheidene maanden na laserbehandeling. De daling van de gezichtsscherpte en contrastgevoeligheid proefdieren worden gecontroleerd met behulp van de optomotor-test.

Een laser-induced Mouse Model van chronische oculaire hypertensie aan Visual Gebreken karakteriseren

Glaucoom wordt gekenmerkt door schade aan retinale ganglioncellen. Het induceren van glaucoom in diermodellen kan inzicht geven in de studie van deze ziekte. Hier schetsen we een procedure die verlies van RGC's induceert in een in vivo rattenmodel en de voorbereiding van gehele netvliezen voor analyse demonstreert.

Glaucoom-inducerende Procedure in een<em&gt; In Vivo</em&gt; Rat Model en Whole-mount Retina Voorbereiding

Het volgende artikel biedt een eenvoudige, reproduceerbare techniek om effectief een duurzame muismodel van limbale stamcellen deficiëntie (LSCD). Dit diermodel is bruikbaar bij het testen en vergelijken van de werkzaamheid van behandelingen voor limbale stamcellen ziekten.

Een eenvoudige mechanische Procedure aanmaken Limbale Stem Cell Deficiency in Mouse

Chronische oculaire hypertensie wordt geïnduceerd door het toepassen van een circumlimbal hechtdraad bij ratten en muizen, wat leidt tot functionele en structurele verslechtering van de retinale peesknoopcellen overeenstemming met glaucoom.

Een Model van glaucoom veroorzaakt door Circumlimbal hechtdraad bij ratten en muizen

Hier beschrijven we een geoptimaliseerd protocol voor retinale ader occlusie met behulp van rose bengal en een lasergeleid retinaal beeldvormingscoopsysteem met aanbevelingen om de reproduceerbaarheid ervan in genetisch gemodificeerde stammen te maximaliseren.

Optimalisatie van het Retinal Vein Occlusion Mouse Model om variabiliteit te beperken

Dit protocol beschrijft een methode om een nauwkeurig en reproduceerbaar hoornvlies- en limbaal alkalisch letsel te induceren in een muismodel. Het protocol is voordelig omdat het een gelijkmatig verdeelde verwonding van het sterk gekromde hoornvlies en de limbus van de muis mogelijk maakt.

Inductie van hoornvlies- en limbale alkalische letsels met behulp van een punch-trephine-techniek in een muismodel

Dit protocol beschrijft Trabeculotome Tunneling Trabeculoplasty (3T)—een minimaal invasieve glaucoomoperatie die trabeculaire incisie, Schlemm's kanaal (SC) dilatatie en spanningshechting om fysiologische waterige uitstroming te herstellen omvat—vergezeld van een niet-vergelijkende casusreeks.

Trabeculotome Tunneling Trabeculoplastiek (3T): Een stapsgewijze chirurgische procedure voor primaire openhoekglaucoom

Leer een chirurgisch glaucoommodel bij ratten door volledige cauterisatie van het limbaal vasculaire plexus. Deze reproduceerbare methode induceert oculaire hypertensie voor onderzoek naar neurodegeneratie en retinale functie.

Volledige cirkel Cauterisatie van limbale vasculaire plexus voor chirurgisch geïnduceerd glaucoom bij knaagdieren

Meer video's verkennen