Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Strukturalne oceny in vivo chorób oczu w modelach gryzoni przy użyciu optycznej koherentnej tomografii

3.3K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/61588

⸱

24 lipca 2020

 ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Tutaj opisujemy użycie optycznej koherentnej tomografii spektralnej (SD-OCT) do wizualizacji struktur siatkówki i oka in vivo w modelach zwyrodnienia siatkówki, jaskry, retinopatii cukrzycowej i krótkowzroczności.

Streszczenie

Optyczna koherentna tomografia spektralna (SD-OCT) jest przydatna do wizualizacji struktur siatkówki i oka in vivo. W badaniach SD-OCT jest cennym narzędziem do oceny i charakteryzowania zmian w różnych modelach chorób i urazów siatkówki i oczu. W modelach zwyrodnienia siatkówki indukowanego światłem, SD-OCT może być używany do śledzenia ścieńczenia warstwy fotoreceptora w czasie. W modelach jaskry SD-OCT może być stosowany do monitorowania zmniejszonej warstwy włókien nerwowych siatkówki i całkowitej grubości siatkówki oraz do obserwacji bańek nerwu wzrokowego po wywołaniu nadciśnienia ocznego. U gryzoni z cukrzycą SD-OCT pomógł naukowcom zaobserwować zmniejszoną całkowitą grubość siatkówki, a także zmniejszoną grubość określonych warstw siatkówki, zwłaszcza warstwy włókien nerwowych siatkówki wraz z postępem choroby. W mysich modelach krótkowzroczności SD-OCT może być używany do oceny parametrów osiowych, takich jak zmiany długości osiowej. Do zalet SD-OCT należy obrazowanie in vivo struktur oka, możliwość ilościowego śledzenia zmian wymiarów oka w czasie oraz duża szybkość skanowania i wysoka rozdzielczość. W tym miejscu szczegółowo opisujemy metody SD-OCT i pokazujemy przykłady jego zastosowania w naszym laboratorium w modelach zwyrodnienia siatkówki, jaskry, retinopatii cukrzycowej i krótkowzroczności. Metody obejmują znieczulenie, obrazowanie SD-OCT i przetwarzanie obrazów do pomiarów grubości.

Wprowadzenie

Optyczna koherentna tomografia spektralna (SD-OCT) to precyzyjna metoda obrazowania o wysokiej rozdzielczości, która pozwala klinicystom i badaczom na nieinwazyjne badanie struktur oka. Ta technika obrazowania opiera się na interferometrii w celu uchwycenia trójwymiarowych obrazów siatkówki in vivo w skali mikrometrycznej1,2. Stała się jedną z najczęściej stosowanych metod obrazowania w badaniach nad wzrokiem i w klinice ze względu na łatwe wykrywanie i dokładność cech patologicznych, takich jak wady strukturalne i/lub ścieńczenie warstw siatkówki i płynu podsiatkówkowego3. W badaniach ....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Wszystkie opisane procedury zostały zatwierdzone przez Instytucjonalny Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt w Atlancie (Atlanta Veterans Affairs Institutional Animal Care and Use Committee) i są zgodne z przewodnikiem National Institutes of Health dotyczącym opieki i użytkowania zwierząt laboratoryjnych (NIH Publications, 8th edition, updated 2011).

UWAGA: System SD-OCT używany do opracowania poniższego protokołu jest opisany w Tabeli Materiałów. Chociaż niektóre procedury są specyficzne dla tego konkretnego systemu, ogólne podejście można dostosować do innych urządzeń OCT i modeli zwierzęcych. Co więcej, w ....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Badanie SD-OCT uznaje się za udane, jeśli uzyskano obrazy wysokiej jakości, umożliwiające wiarygodny pomiar wymiarów oka. Poniżej przedstawiono różnorodne zastosowania SD-OCT na przykładach modeli degeneracji siatkówki, jaskry, retinopatii cukrzycowej oraz krótkowzroczności.

W modelu indukowanej światłem degeneracji siatkówki (LIRD) ekspozycja na jasne światło (10 0 luksów) wywołuje degenerację komórek fotoreceptorów w siatkówce9Reprezentatywne obrazy SD-OCT wykazują ci.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Obrazowanie struktur oka in vivo w wysokiej rozdzielczości pozwala na ocenę zmian w siatkówce i oku w czasie. W tym protokole wykazano, że SD-OCT wychwytuje różnice w strukturach oka in vivo w modelach zwyrodnienia siatkówki, jaskry, retinopatii cukrzycowej i krótkowzroczności.

Najważniejszym aspektem podczas wykonywania SD-OCT jest uzyskanie wyraźnego obrazu siatkówki lub innej interesującej nas struktury oka. Ważne jest, aby poświęcić trochę czasu, aby upewnić się, że siatkówka jest idealnie.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez Department of Veterans Affairs Rehab R&D Service Career Development Awards (CDA-1, RX002111; CDA-2; RX002928) dla RSA, Merit Award (RX002615) i Research Career Scientist Award (RX003134) dla MTP, Career Development Award (CDA-2, RX002342) dla AJF, EY028859 dla MTP, NEI Core Grant P30EY006360, Research to Prevent Blindness oraz Foundation Fighting Blindness.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
1% tropikamidSandozSandoz #6131403550; NDC- 24208-585-59
0,5% tetrakainyAlconNDC 0065-0741-12
AIM-RAS G3 120 VLeica Bioptigen90-AIMRAS-G3-120Specjalistyczna platforma do trzymania głowicy skanera OCT dla myszy
Żel CelluviscREFRESH CELLUVISC#4554; NDC-0023-4554-30
Obiektyw telecentryczny G3 18 mm Soczewka myszaLeica Bioptigen90-BORE-G3-18
G3 SoczewkaLeica Bioptigen90-BORE-G3-M
G3 PoduszkaLeica Bioptigen90-BORE-G3-R
Produkcja11-1130
Oprogramowanie InVivoVueLeica BioptigenSpecjalistyczne oprogramowanie, które łączy się z systemem Leica Bioptigen SD-OCT
Program do modelowania matematycznegoMATLABMathworks
Zestaw Mysz/SzczurLeica Bioptigen90-KIT-M/RSystem wyrównywania myszy / szczurów
sól fizjologicznaADDIPAK200-39
System Envisu R4300 VHR 120 VSystem Leica Bioptigen90-R4300-V1-120SD-OCT
dla szczurów grzewcza

Bibliografia

  1. Wojtkowski, M., et al. Ultrahigh-resolution, high-speed, Fourier domain optical coherence tomography and methods for dispersion compensation. Optics Express. 12 (11), 2404-2422 (2004).
  2. Nassif, N., et al.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Pomiar grubości siatkówkimodele chorób oczuobrazowanie oka gryzoniOCT w domenie widmowejwarstwa włókien nerwowych siatkówkipomiar długości osiowejekskawacja nerwu wzrokowegoocena retinopatii cukrzycowejmonitorowanie progresji jaskry