Name: Dostarczanie leku o powolnym uwalnianiu przez Elvax 40W do siatkówki szczura: implikacje dla leczenia chorób przewlekłych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-09-17T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 49 s
Description: Poznaj metodę dostarczania leku o powolnym uwalnianiu do siatkówki szczura przy użyciu żywicy Elvax 40W. Technika ta umożliwia skuteczne leczenie przewlekłych chorób siatkówki.

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

playerTrialDesktop

To badanie było wspierane przez Australijską Radę ds. Badań Naukowych poprzez ARC Centre of Excellence in Vision Science (CE0561903), National Health and Medical Research Council (1049990), oraz Progetto regionale speciale multiasse 'Reti per l'Alta Formazione' - PO FSE Abruzzo 2007-2013 - Azione 4.II.iii.

Wszystkie przeprowadzone eksperymenty były zgodne z Oświadczeniem ARVO dotyczącym wykorzystania zwierząt w badaniach okulistycznych i wzrokowych oraz za zgodą Komitetu Etyki Zwierząt Uniwersytetu w L'Aquila oraz Komitetu Etyki Eksperymentów na Zwierzętach Australijskiego Uniwersytetu Narodowego. W całym tym badaniu wykorzystano dorosłe szczury (P100-200).
1. Przygotuj granulki żywicy kopolimerowej
<ol>
	<li>Umieść 20 granulek Elvax 40W w małej szklanej zlewce w dygestorium.</li>
	<li>Napełnij zlewkę 100% etanolem, upewniając się, że przykryłeś wszystkie granulki.</li>
	<li>Przykryj zlewkę Parafilmem i namocz granulki w 100% etanolu w temperaturze pokojowej przez 7-10 dni. UWAGA: Począwszy od tego kroku, nie używaj metalu ani plastiku do przenoszenia lub przechowywania żywicy.</li>
</ol>
2. Przygotuj roztwór leku do załadunku
<ol>
	<li>Lek z wyboru należy rozpuścić w 0,1% sulfotlenku dimetylu (DMSO). Przygotować roztwór leku do objętości 40 μl. Załaduj żywicę trzykrotnym stężeniem leku, które zostałoby podane w pojedynczej dawce.</li>
</ol>
3. Przygotuj i załaduj kompleks lekowo-żywiczny
<ol>
	<li>Przenieś 20 umytych granulek do innej małej szklanej zlewki. Rozpuścić granulki w 4 ml dichlorometanu przez około 45 minut. Przykryj zlewkę Parafilmem, gdy granulki się rozpuszczają.</li>
	<li>Przygotować roztwór Fast Green FCF, rozpuszczając go w 0,1% DMSO do stężenia 0,001 mg/ml.</li>
	<li>Weź jedną pipetę i pobierz 40 μl przygotowanego wcześniej roztworu leku. Załadować do kolejnej pipety 40 μl roztworu Fast Green.</li>
	<li>Dodaj oba roztwory jednocześnie do zlewki. Szybko wymieszać za pomocą szklanego pręta mieszającego, aż zielony barwnik zostanie równomiernie rozprowadzony w całej mieszance.</li>
	<li>Natychmiast przenieś zlewkę na suchy lód na 10 minut, aby szybko zamrozić żywicę.</li>
	<li>Ustawić "komorę parną" do odparowania rozpuszczalnika. Napełnij większy pojemnik do jednej trzeciej kamykami siarczanu wapnia. Utwórz studzienkę w kamykach i ostrożnie umieść zlewkę w studzience, tak aby kamyki sięgały do połowy zlewki, aby ustabilizować zlewkę w komorze.</li>
	<li>Przykryj większy pojemnik zewnętrzny Parafilmem.</li>
	<li>Przenieś komorę parowania do zamrażarki. Przechowywać w temperaturze -20 °C przez 2-3 tygodnie.</li>
</ol>
4. Przygotowanie kompleksu lek-żywica do chirurgicznej implantacji
<ol>
	<li>Wyjmij komorę parowania z zamrażarki. Przenieść stały blok żywicy lekowej do szklanego naczynia trzymanego na lodzie.</li>
	<li>Za pomocą mikroskopu lub lupy wytnij z bloku kawałek o średnicy około 0,05 mm i długości 0,1 mm za pomocą trepanacji lub dziurkacza.</li>
	<li>Pozostałą część bloku owinąć w materiał mrozoodporny (np. folię aluminiową) i przechowywać w temperaturze -20 °C do momentu, gdy będzie to wymagane.</li>
</ol>
5. Chirurgicznie wszczepić kompleks lek-żywica do oka szczura
<ol>
	<li>Przygotuj zwierzę do operacji. Znieczulenie należy wykonać za pomocą dootrzewnowego wstrzyknięcia mieszaniny ketaminy (100 mg/kg masy ciała) i ksylazyny (12 mg/kg masy ciała). Obserwuj zwierzę, aż do uzyskania pełnego znieczulenia. UWAGA: Zwierzę powinno mieć utratę ruchów (z wyjątkiem oddychania) oraz utratę odruchów szczypania rogówki i palców.</li>
	<li>Przenieś w pełni znieczulone zwierzę na stół operacyjny. Stosować krople do rozszerzenia źrenic (np. siarczan atropiny) i znieczulenie miejscowe (np. chlorowodorek tetrakainy) na oko (oczy) poddawane zabiegowi chirurgicznemu. Zastosuj sztuczne łzy, aby rogówka była wilgotna podczas zabiegu. Przez cały czas trwania zabiegu należy używać jednorazowych igieł i sterylnych narzędzi.</li>
	<li>Ustabilizuj oko za pomocą pary zakrzywionych kleszczy po całkowitym rozszerzeniu źrenicy. Za pomocą mikroskopu operacyjnego wykonaj ranę kłutą na pełnej głębokości, aby dotrzeć do ciała szklistego, około 2 mm od rąbka za pomocą igły 25 G.</li>
	<li>Przygotowany kawałek kompleksu lek-żywica należy włożyć do rany kłutej za pomocą pary cienkich, spiczastych kleszczyków (np. pęsety), które są w stanie przebić miejsce wkłucia.</li>
	<li>W profilaktyce infekcji bakteryjnych należy nałożyć maść z antybiotykiem na oko, aby zapobiec stanom zapalnym, a także zapobiec suchości rogówki podczas rekonwalescencji zwierzęcia.</li>
	<li>Obserwuj zwierzę aż do pełnego wyzdrowienia. Nie pozostawiaj zwierzęcia bez opieki, dopóki nie odzyska przytomności. Nie należy zwracać zwierzęcia do towarzystwa innych zwierząt, dopóki nie wyzdrowieje w pełni. Jeśli zwierzę wykazuje oznaki stresu lub dyskomfortu, należy zastosować leki przeciwbólowe zgodnie z zatwierdzonym protokołem etycznym.</li>
	<li>Postępuj zgodnie ze zwykłymi procedurami doświadczalnymi dotyczącymi pobierania i analizy tkanki.</li>
	<li>Po zakończeniu eksperymentów należy poddać zwierzę eutanazji za pomocą dootrzewnowego wstrzyknięcia 2% roztworu chlorowodorku lidokainy (60 mg/kg masy ciała).</li>
</ol>
UWAGA: Chlorowodorek lignokainy minimalizuje miejscowy dyskomfort.

<ol><li>Access Economics, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+global+economic+cost+of+visual+impairment%5BTitle%5D)+AND+%22AMD+Alliance+International%22%5BJournal%5D)">The global economic cost of visual impairment.</a> AMD Alliance International. , 26-27 (2010).</li>
<li>Jager, R., Aiello, L., Patel, S., Cunningham, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Risks+of+intravitreous+injection%3A+A+comprehensive+review%5BTitle%5D)+AND+%22Retina%22%5BJournal%5D)">Risks of intravitreous injection: A comprehensive review.</a> Retina. 24 (5), 676-698 (2004).</li>
<li>Rosenfeld, P. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ranibizumab+for+neovascular+age-related+macular+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22New+England+Journal+of+Medicine%22%5BJournal%5D)">Ranibizumab for neovascular age-related macular degeneration.</a> New England Journal of Medicine. 355 (14), 1419-1431 (2006).</li>
<li>Cunningham, M. A., Edelman, J. L., Kaushal, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intravitreal+steroids+for+macular+edema%3A+The+past%2C+the+present%2C+and+the+future%5BTitle%5D)+AND+%22Survey+of+Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Intravitreal steroids for macular edema: The past, the present, and the future.</a> Survey of Ophthalmology. 53 (2), 139-149 (2008).</li>
<li>Folkman, J., Long, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+silicone+rubber+as+a+carrier+for+prolonged+drug+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Surgical+Research%22%5BJournal%5D)">The use of silicone rubber as a carrier for prolonged drug therapy.</a> Journal of Surgical Research. 4 (3), 139-142 (1964).</li>
<li>Herrero-Vanrell, R., Refojo, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biodegradable+microspheres+for+vitreoretinal+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Drug+Delivery+Reviews%22%5BJournal%5D)">Biodegradable microspheres for vitreoretinal drug delivery.</a> Advanced Drug Delivery Reviews. 52 (1), 5-16 (2001).</li>
<li>Kim, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+scleral+diffusion+of+anticancer+drugs+from+solution+and+nanoparticle+formulation%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceutical+Research%22%5BJournal%5D)">Human scleral diffusion of anticancer drugs from solution and nanoparticle formulation.</a> Pharmaceutical Research. 26 (5), 1155-1161 (2009).</li>
<li>Bochot, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intravitreal+delivery+of+oligonucleotides+by+sterically+stabilized+liposomes%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Intravitreal delivery of oligonucleotides by sterically stabilized liposomes.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 43 (1), 253-259 (2002).</li>
<li>Bochot, A., Fattal, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Liposomes+for+intravitreal+drug+delivery%3A+A+state+of+the+art%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Controlled+Release%22%5BJournal%5D)">Liposomes for intravitreal drug delivery: A state of the art.</a> Journal of Controlled Release. 161 (2), 628-634 (2012).</li>
<li>Okabe, K., Kimura, H., Okabe, J., Kato, A., Kunou, N., Ogura, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intraocular+tissue+distribution+of+betamethasone+after+intrascleral+administration+using+a+non-biodegradable+sustained+drug+delivery+device%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Intraocular tissue distribution of betamethasone after intrascleral administration using a non-biodegradable sustained drug delivery device.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 44 (6), 2702-2707 (2003).</li>
<li>Langer, R., Folkman, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymers+for+the+sustained+release+of+proteins+and+other+macromolecules%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Polymers for the sustained release of proteins and other macromolecules.</a> Nature. 263 (5580), 797-800 (1976).</li>
<li>Silberstein, G. B., Daniel, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elvax+40P+implants%3A+Sustained%2C+local+release+of+bioactive+molecules+influencing+mammary+ductal+development%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">Elvax 40P implants: Sustained, local release of bioactive molecules influencing mammary ductal development.</a> Developmental Biology. 93 (1), 272-278 (1982).</li>
<li>Smith, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+investigation+of+the+role+of+auditory+cortex+in+sound+localization+using+muscimol-releasing+Elvax%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">An investigation of the role of auditory cortex in sound localization using muscimol-releasing Elvax.</a> European Journal of Neuroscience. 19 (11), 3059-3072 (2004).</li>
<li>Anomal, R., De Villers-Sidani, E., Merzenich, M. M., Panizzutti, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Manipulation+of+BDNF+signaling+modifies+the+experience-dependent+plasticity+induced+by+pure+tone+exposure+during+the+critical+period+in+the+primary+auditory+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">Manipulation of BDNF signaling modifies the experience-dependent plasticity induced by pure tone exposure during the critical period in the primary auditory cortex.</a> PloS one. 8 (5), e64208(2013).</li>
<li>Tu, S., Butt, C. M., Pauly, J. R., Debski, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activity-dependent+regulation+of+substance+P+expression+and+topographic+map+maintenance+by+a+cholinergic+pathway%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Activity-dependent regulation of substance P expression and topographic map maintenance by a cholinergic pathway.</a> The Journal of Neuroscience. 20 (14), 5346-5357 (2000).</li>
<li>Sernagor, E., Grzywacz, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+spontaneous+activity+and+visual+experience+on+developing+retinal+receptive+fields%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Influence of spontaneous activity and visual experience on developing retinal receptive fields.</a> Current Biology. 6 (11), 1503-1508 (1996).</li>
<li>Leitch, E., Coaker, J., Young, C., Mehta, V., Sernagor, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((GABA+type-A+activity+controls+its+own+developmental+polarity+switch+in+the+maturing+retina%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">GABA type-A activity controls its own developmental polarity switch in the maturing retina.</a> The Journal of Neuroscience. 25 (19), 4801-4805 (2005).</li>
<li>Park, C. M., Hollenberg, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Basic+fibroblast+growth+factor+induces+retinal+regeneration+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">Basic fibroblast growth factor induces retinal regeneration in vivo.</a> Developmental Biology. 134 (1), 201-205 (1989).</li>
<li>Whitsel, A. I., Johnson, C. B., Forehand, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+in+ovo+chicken+model+to+study+the+systemic+and+localized+teratogenic+effects+of+valproic+acid%5BTitle%5D)+AND+%22Teratology%22%5BJournal%5D)">An in ovo chicken model to study the systemic and localized teratogenic effects of valproic acid.</a> Teratology. 66 (4), 153-163 (2002).</li>
<li>Prusky, G. T., Ramoa, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+method+of+chronically+blocking+retinal+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Novel method of chronically blocking retinal activity.</a> Journal of Neuroscience Methods. 87 (1), 105-110 (1999).</li>
<li>Colonnese, M. T., Constantine-Paton, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+NMDA+receptor+blockade+from+birth+increases+the+sprouting+capacity+of+ipsilateral+retinocollicular+axons+without+disrupting+their+early+segregation%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Chronic NMDA receptor blockade from birth increases the sprouting capacity of ipsilateral retinocollicular axons without disrupting their early segregation.</a> The Journal of Neuroscience. 21 (5), 1557-1568 (2001).</li>
<li>Oliveira-Silva, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Matrix+metalloproteinase-9+is+involved+in+the+development+and+plasticity+of+retinotectal+projections+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimmunomodulation%22%5BJournal%5D)">Matrix metalloproteinase-9 is involved in the development and plasticity of retinotectal projections in rats.</a> Neuroimmunomodulation. 14 (3-4), 144-149 (2007).</li>
<li>Trindade, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evidence+for+a+role+of+calcineurin+in+the+development+of+retinocollicular+fine+topography%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+Letters%22%5BJournal%5D)">Evidence for a role of calcineurin in the development of retinocollicular fine topography.</a> Neuroscience Letters. 487 (1), 47-52 (2011).</li>
<li>Kauper, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-year+intraocular+delivery+of+ciliary+neurotrophic+factor+by+encapsulated+cell+technology+implants+in+patients+with+chronic+retinal+degenerative+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Two-year intraocular delivery of ciliary neurotrophic factor by encapsulated cell technology implants in patients with chronic retinal degenerative diseases.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 53 (12), 7484-7491 (2012).</li>
<li>Birch, D. G., Weleber, R. G., Duncan, J. L., Jaffe, G. J., Tao, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Randomized+of+ciliary+neurotrophic+factor+delivered+by+encapsulated+cell+intraocular+implants+for+retinitis+pigmentosa%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Randomized of ciliary neurotrophic factor delivered by encapsulated cell intraocular implants for retinitis pigmentosa.</a> American Journal of Ophthalmology. 156 (2), 283-292 (2013).</li>
<li>Rauck, B. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biocompatible+reverse+thermal+gel+sustains+the+release+of+intravitreal+bevacizumab+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Biocompatible reverse thermal gel sustains the release of intravitreal bevacizumab in vivo.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 55 (1), 469-476 (2014).</li>
<li>Liu, Y. C., Peng, Y., Lwin, N. C., Venkatraman, S. S., Wong, T. T., Mehta, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+biodegradable%2C+sustained-released%2C+prednisolone+acetate+microfilm+drug+delivery+system+effectively+prolongs+corneal+allograft+survival+in+the+rat+keratoplasty+model%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">A biodegradable, sustained-released, prednisolone acetate microfilm drug delivery system effectively prolongs corneal allograft survival in the rat keratoplasty model.</a> PloS one. 8 (8), e70419(2013).</li>
<li>Slaughter, M. M., Miller, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((2-amino-4-phosphonobutyric+acid%3A+a+new+pharmacological+tool+for+retina+research%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">2-amino-4-phosphonobutyric acid: a new pharmacological tool for retina research.</a> Science. 211 (4478), 182-185 (1981).</li>
<li>Bodnarenko, S., Jeyarasasingam, G., Chalupa, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+and+regulation+of+dendritic+stratification+in+retinal+ganglion+cells+by+glutamate-mediated+afferent+activity%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Development and regulation of dendritic stratification in retinal ganglion cells by glutamate-mediated afferent activity.</a> The Journal of Neuroscience. 15 (11), 7037-7045 (1995).</li>
<li>Deplano, S., Gargini, C., Maccarone, R., Chalupa, L. M., Bisti, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+treatment+of+the+developing+retina+with+the+metabotropic+glutamate+agonist+APB+induces+long-term+changes+in+the+stratification+of+retinal+ganglion+cell+dendrites%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Long-term treatment of the developing retina with the metabotropic glutamate agonist APB induces long-term changes in the stratification of retinal ganglion cell dendrites.</a> Dev Neurosci. 26 (5-6), 396-405 (2004).</li>
<li>Horton, J., Sherk, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Receptive+field+properties+in+the+cat%27s+lateral+geniculate+nucleus+in+the+absence+of+on-center+retinal+input%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Receptive field properties in the cat's lateral geniculate nucleus in the absence of on-center retinal input.</a> The Journal of Neuroscience. 4 (2), 374-380 (1984).</li>
<li>Smith, A. L., Cordery, P. M., Thompson, I. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Manufacture+and+release+characteristics+of+Elvax+polymers+containing+glutamate+receptor+antagonists%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Manufacture and release characteristics of Elvax polymers containing glutamate receptor antagonists.</a> Journal of Neuroscience Methods. 60 (1), 211-217 (1995).</li>
<li>Gargini, C., Bisti, S., Demontis, G. C., Valter, K., Stone, J., Cervetto, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electroretinogram+changes+associated+with+retinal+upregulation+of+trophic+factors%3A+observations+following+optic+nerve+section%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Electroretinogram changes associated with retinal upregulation of trophic factors: observations following optic nerve section.</a> Neuroscience. 126 (3), 775-783 (2004).</li>
<li>Maccarone, R., Di Marco, S., Bisti, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Saffron+supplement+maintains+morphology+and+function+after+exposure+to+damaging+light+in+mammalian+retina%5BTitle%5D)+AND+%22Investigative+Ophthalmology+%26+Visual+Science%22%5BJournal%5D)">Saffron supplement maintains morphology and function after exposure to damaging light in mammalian retina.</a> Investigative Ophthalmology & Visual Science. 49 (3), 1254-1261 (2008).</li>
<li>Tsai, T., Bui, B., Vingrys, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dimethyl+sulphoxide+dose-response+on+rat+retinal+function%5BTitle%5D)+AND+%22Documenta+Ophthalmologica%22%5BJournal%5D)">Dimethyl sulphoxide dose-response on rat retinal function.</a> Documenta Ophthalmologica. 119 (3), 199-207 (2009).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

W pracy zademonstrowano zastosowanie kompleksu lek-żywica do powolnego dostarczania leków do siatkówki. Naszym celem było przedstawienie metody, która jest stosunkowo niedroga i łatwa do zastosowania na małym modelu zwierzęcym.
Biorąc pod uwagę, że funkcją APB jest działanie jako analog glutaminianu, zablokuje on odpowiedź siatkówki w oku. Wyniki pokazują, że APB spowodował zablokowanie odpowiedzi siatkówki w ciągu tygodnia od implantacji. Wskazuje to, że APB został pomyślnie uwolniony do ciał...

Leczenie chorób przewlekłych, takich jak cukrzyca i wysokie ciśnienie krwi, stanowi wiele wyzwań, ponieważ te choroby zazwyczaj wymagają leczenia przez dłuższy okres czasu, często na całe życie. Wymagało to opracowania systemów dostarczania leków o powolnym uwalnianiu, które zmniejszają potrzebę częstego dawkowania. Skuteczność tych metod powolnego uwalniania została wykazana poprzez opracowanie pomp insulinowych w celu zmniejszenia liczby zastrzyków insuliny potrzebnych w leczeniu cukrzycy. Przewlekłe choroby oka, szczególnie te dotyczące jego wewnętrznych warstw, wymagają częstego podawania leków za pomocą inwazyjnych procedur. Jedną z takich przewlekłych chorób dotykających ludzkie oko jest zwyrodnienie plamki żółtej związane z wiekiem (AMD). Wpływa na centralną siatkówkę, która jest warstwą tkanki nerwowej znajdującą się w tylnej części oka, odpowiedzialną za inicjowanie widzenia. AMD jest główną przyczyną ślepoty w świecie zachodnim1. Szczególnym wyzwaniem w leczeniu chorób siatkówki jest to, że lek jest niezbędny, aby dotrzeć do tej głębokiej warstwy oka, co często wymaga inwazyjnych metod dostarczania. Leki są zwykle podawane do komory ciała szklistego i siatkówki za pomocą iniekcji doszklistkowych. Jednak przy każdym wstrzyknięciu istnieje ryzyko powikłań poiniekcyjnych, w tym zapalenia wnętrza gałki ocznej, odwarstwienia siatkówki, zaćmy i krwotoku do ciała szklistego2. Ryzyko to zwielokrotnia się z każdym ponownym wstrzyknięciem leku.
Zmniejszenie potrzeby wielokrotnych wstrzyknięć byłoby główną korzyścią w leczeniu AMD. W leczeniu wysiękowej postaci AMD, w której cechą charakterystyczną jest wzrost nowych naczyń, ustaloną strategią terapeutyczną jest celowanie w czynniki wzrostu śródbłonka (VEGF) za pomocą inhibitorów VEGF3. Obecnie są one dostarczane poprzez wielokrotne wstrzyknięcia do ciała szklistego. Podobnie w leczeniu obrzęku plamki żółtej, który jest częstym powikłaniem retinopatii cukrzycowej, kortykosteroidy są podawane w wielokrotnych wstrzyknięciach4. Dostarczanie tych leków metodami powolnego uwalniania może rzeczywiście zmniejszyć ryzyko powikłań po wstrzyknięciu.
Po raz pierwszy opisano pojęcie systemu dostarczania leków o powolnym uwalnianiu, wykorzystującego pojazd z gumy silikonowej do dostarczania małych cząsteczek do tkanek zwierzęcych5. Od tego czasu opracowano inne metody powolnego uwalniania, aby dostarczyć większe cząsteczki, z których kilka zostało przetestowanych w oku. Nośniki cząstek, takie jak biodegradowalne mikrosfery, nanocząstki poli-laktydo-ko-glikolidu (PLGA) i pęcherzyki fosfolipidowe (liposomy) mogą być użyteczne jako nośniki6,7. Nanocząstki i liposomy PLGA porównano w środowisku in vitro pod kątem ich zdolności do dostarczania środków przeciwnowotworowych przez twardówkę w czasie7. Oba pojazdy były skuteczne w powolnym uwalnianiu leków. Jednak badanie przeprowadzono tylko w środowisku in vitro. Bochot i in. (2002)8 przetestowali skuteczność liposomów w dostarczaniu cząsteczek do siatkówki in vivo. Wykazali, że liposomy z powodzeniem dostarczają małe oligonukleotydy do siatkówki królika. Autorzy zasugerowali, że liposomy mogą być korzystne w leczeniu chorób siatkówki8. Jednak natura tych pęcherzyków, które unoszą się w ciele szklistym, oznacza, że prawdopodobnie będą one rozmazywać lub upośledzać widzenie9.
Okabe et al. (2003)10 użyli niebiodegradowalnych krążków polimerowych wykonanych w 33% z octanu etylenu i winylu do aplikacji beta-metazonu u królików. Wszczepili dyski do kieszonki twardówkowej i wykazali skuteczne uwalnianie leku do ciała szklistego i siatkówki przez okres do jednego miesiąca10. Jednak w tym konkretnym protokole implant był stosunkowo duży i sztywny i wymagał bardziej złożonego zabiegu chirurgicznego, w tym dużego nacięcia twardówki i zszycia.
Wcześniejsze badanie badało reakcję tkanek na różne nośniki polimerowe poprzez wszczepianie ich do rogówki oczu królika i stwierdziło, że kopolimery etylenu i octanu winylu umyte w alkoholu nie powodują stanu zapalnego ani podrażnienia. Wykazano, że kompleksy te utrzymują dostarczanie większych związków do tkanek zwierzęcych przez dłuższy czas, niektóre przekraczające nawet 100 dni w zależności od leku11. Jeden z takich rodzajów żywicy kopolimerowej został opracowany przemysłowo w postaci Elvax 40W (40% wagowo zawartość komonomeru etylenu i octanu winylu z dodatkiem amidu "W" w celu poprawy obsługi peletów). Ta żywica kopolimerowa jest substancją obojętną, która jest stabilna zarówno w temperaturze pokojowej, jak i w temperaturze ciała. Nie wykazano, aby powodował alergie lub toksyczność w tkance biologicznej. Żywica ta skutecznie dostarczyła szeroką gamę leków w różnych modelach eksperymentalnych, które badają funkcje różnych układów, takich jak układ przewodowy sutka12, pierwszorzędowa kora słuchowa13,14 i układ wzrokowy żaby15. Żywica ta była również używana w oku do dostarczania leków do rozwijającego się żółwia16,17, zarodka kurczaka18,19 i siatkówki dorosłej fretki20. W ośrodkowym układzie nerwowym szczura żywica była używana tylko w mózgu21-23, ale jej zastosowanie w oku szczura nie zostało udokumentowane.
Zaletą używania tej żywicy kopolimerowej do powolnego dostarczania leków do siatkówki w porównaniu z innymi metodami, jest to, że jest to stabilny związek, który nie powoduje stanu zapalnego ani podrażnienia oka. W przeciwieństwie do nośników cząstek, kompleks lek-żywica nie upośledza widzenia po implantacji, ponieważ zwykle pozostaje w miejscu porodu, zamiast unosić się w ciele szklistym. Wymagałoby to jedynie prostego procesu implantacji do jamy ciała szklistego w pobliżu rąbka oka i nie wymagałoby szycia po implantacji. Ostatnio pojawiło się kilka nowatorskich systemów dostarczania, takich jak technologia komórek kapsułkowanych (ECT)24,25, hydrożele26 i mikrofilmy27. Jednak metoda zastosowana w obecnym badaniu do przygotowania i dostarczania kompleksu lek-żywica jest zarówno łatwa do naśladowania, jak i niedroga, a tym samym bardziej korzystna do stosowania w podstawowym środowisku badawczym. Wyzwaniem związanym z wykorzystaniem tego kompleksu do dostarczania długoterminowych terapii farmakologicznych jest określenie optymalnego stężenia leku, które zmaksymalizuje korzyści terapeutyczne wynikające z mniejszej liczby wstrzyknięć doszklistkowych.
Ten artykuł ma na celu zademonstrowanie zastosowania kompleksu lek-żywica do długoterminowego leczenia siatkówki dorosłego szczura. Skuteczność tego sposobu podawania jest testowana przy użyciu analogu glutaminianu 2-amino-4-fosfonomaślanu (APB) jako leku. APB blokuje odpowiedź na światło komórek dwubiegunowych ON, naśladując glutaminian, endogenny neuroprzekaźnik w siatkówce28. Kiedy APB konkuruje z glutaminianem o swój receptor, blokuje odpowiedź na światło. APB jest stosowany w badaniach fizjologicznych do kontrolowania funkcji siatkówki i pomiaru jej wpływu za pomocą metod elektrofizjologicznych, takich jak elektroretinografia (ERG). W poprzednich badaniach APB był stosowany zarówno w krótkotrwałym29, jak i długoterminowym leczeniu rozwijającej się siatkówki; To ostatnie polegało na podawaniu pojedynczej dawki we wstrzyknięciu do gałki ocznej codziennie przez 30 dni30. Taką samą ilość APB (0,092 mg w sterylnym roztworze soli fizjologicznej, o stężeniu 50 μM) użyto do wszystkich wstrzyknięć, jak sugerowano w poprzedniej pracy28,29,31. Wybraliśmy APB do przetestowania kompleksu lek-żywica jako nośnika o powolnym uwalnianiu do dostarczania leków do oka. Metody przedstawione w tym badaniu są podobne do wcześniej opisanych metod polegających na przygotowaniu kompleksu lek-żywica16,32; Jednak szczegółowo opisujemy również jego zastosowanie w oku dorosłego szczura. Po chirurgicznym wszczepieniu żywicy obciążonej APB do oka, ERG wykonano w celu ustalenia, czy APB znosi odpowiedź świetlną siatkówki, a tym samym, czy APB został pomyślnie uwolniony do ciała szklistego i siatkówki.

<table><tbody><tr><td>Elvax 40W Pellets</td><td>Du Pont, DE, Stany Zjednoczone</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dimetylosulfotlenek (DMSO)</td><td>Sigma-Aldrich Co. LLC., MO, USA Kwas</td><td></td><td></td></tr><tr><td>2-amino-4-fosfonomasłowy (APB)</td><td>Sigma-Aldrich Co. LLC., MO, USA</td><td>A1910</td><td></td></tr><tr><td>Dichlorometan</td><td>Sigma-Aldrich Co. LLC., MO, USA</td><td>34856</td><td></td></tr><tr><td>Fast Green FCF</td><td>Sigma-Aldrich Co. LLC., MO, USA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Drieryt, siarczan wapnia</td><td>Sigma-Aldrich Co. LLC., MO, USA</td><td>238910</td><td></td></tr><tr><td>Ketamina, Ilium Ketamil</td><td>Troy Laboratories Pty. Ltd., NSW, Australia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ksylazyna, Ilium Xylazil-20</td><td>Troy Laboratories Pty. Ltd., Nowa Południowa Walia, Australia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Siarczan atropiny, krople do oczu Minims</td><td>Bausch & Lomb Pty. Ltd., Nowa Południowa Walia, Australia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Chlorowodorek tetrakainy, krople do oczu Minims</td><td>Bausch & Lomb Pty. Ltd., Nowa Południowa Walia, Australia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Chloramfenikol, Maść Chlorsig</td><td>Aspen Pharma Pty. Ltd., Nowa Południowa Walia, Australia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pentobarbital, Lethabarb</td><td>Virbac Australia Pty. Ltd., Nowa Południowa Walia, Australia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Chlorowodorek lidokainy, Ilium Lignocaine-20</td><td>Troy Laboratories Pty. Ltd., Nowa Południowa Walia, Australia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Narzędzie do dziurkowania Uni-Core</td><td>World Precyzja Instruments Inc., FL, Stany Zjednoczone</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Zakrzywione kleszcze</td><td>World Precision Instruments Inc., FL, Stany Zjednoczone</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mikroskop operacyjny, Zeiss OPMI 99</td><td>Zeiss, Niemcy</td><td></td><td></td>Zachodnie</tr><tr><td>Igła insulinowa 25 G</td><td>Terumo Corp., Tokio, Japonia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pęseta Dumont</td><td>World Precision Instruments Inc., Floryda, Stany Zjednoczone</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

dostarczanie leku o powolnym uwalnianiu przez elvax 40w do siatkówki szczura: implikacje dla leczenia chorób przewlekłych

Slow-release Drug Delivery through Elvax 40W to the Rat Retina: Implications for the Treatment of Chronic Conditions

Choroby siatkówki są trudne do leczenia, ponieważ siatkówka leży głęboko w oku. Do leczenia tych chorób często potrzebne są inwazyjne metody dostarczania leków. Przewlekłe choroby siatkówki, takie jak obrzęk siatkówki lub neowaskularyzacja zwykle wymagają wielu wstrzyknięć do gałki ocznej, aby skutecznie leczyć ten stan. Jednak, ryzyko związane z tymi zastrzykami wzrasta przy wielokrotnym dostarczaniu leku. W związku z tym należy ustalić alternatywne metody podawania, aby zminimalizować ryzyko ponownego wstrzyknięcia. W kilku innych badaniach opracowano metody dostarczania leków przez dłuższy czas, za pomocą materiałów zdolnych do powolnego uwalniania substancji chemicznych do oka. W tym badaniu przedstawiamy zastosowanie Elvax 40W, żywicy kopolimerowej, do działania jako nośnik do dostarczania leku do siatkówki dorosłego szczura. Żywica jest wytwarzana i ładowana lekiem. Kompleks lek-żywica jest następnie wszczepiany do jamy ciała szklistego, gdzie z czasem powoli uwalnia lek. Metoda ta została przetestowana przy użyciu 2-amino-4-fosfonomaślanu (APB), analogu glutaminianu, który blokuje odpowiedź świetlną siatkówki. Wykazano, że APB był powoli uwalniany z żywicy i był w stanie zablokować odpowiedź siatkówki do 7 dni po implantacji. Wskazuje to, że powolne dostarczanie leków przy użyciu tej żywicy kopolimerowej jest skuteczne w leczeniu siatkówki i może być stosowane terapeutycznie po dalszych testach.

Do wykrycia wpływu APB na siatkówkę wykorzystano pełnowymiarową elektroretinografię (ERG). Szczegóły dotyczące sposobu wykonania badania ERG znajdują się w następujących publikacjach33,34W skrócie, po znieczuleniu zwierzęcia, na rogówce oka umieszczono elektrodę złotą, a elektrodę referencyjną w przedniej części czaszki między oczami, aby zarejestrować aktywność elektryczną siatkówki. Bodźce generowano za pomocą elektronicznej lampy błyskowej, a ich natężenie wynosiło od 10 do 106 fotoizomeryzacja, ...

Ten artykuł szczegółowo opisuje, jak Elvax 40W może być używany jako metoda o powolnym uwalnianiu do dostarczania leku do siatkówki dorosłego szczura. Opisano protokół przygotowania, ładowania i dostarczania kompleksu lek-żywica do oka.

Dostarczanie leku o powolnym uwalnianiu przez Elvax 40W do siatkówki szczura: implikacje dla leczenia chorób przewlekłych

Diseases of the retina are difficult to treat as the retina lies deep within the eye. Invasive methods of drug delivery are often needed to treat these ...

Ogólnym celem poniższego eksperymentu jest zademonstrowanie stosunkowo prostej i kosztowo efektywnej metody zapewnienia systemu długotrwałego uwalniania leku do leczenia przewlekłych schorzeń oka. Osiąga się to poprzez wstępne przygotowanie granulatów żywicy kopolimerowej, tworząc nośnik dla wybranego leku. W drugim kroku roztwór leku oraz D są łączone w celu utworzenia kompleksu leku z żywicą.Następnie kompleks leku z żywicą jest wprowadzany do oka w celu zapewnienia bezpośredniego dostarczenia leku do siatkówki. Na podstawie elektroretinoskopii uzyskano wyniki potwierdzające skuteczne dostarczenie leku. W związku z tym zastosowanie tej techniki można rozszerzyć na terapię przewlekłych schorzeń siatkówki, ponieważ umożliwia ona bezpośrednie, powolne uwalnianie leku do tkanki docelowej.Główną zaletą tej techniki w stosunku do innych istniejących metod, takich jak nanocząsteczki, hydrożele i mikrofilmy, jest to, że jest ona stosunkowo łatwa do przeprowadzenia i niedroga, a zatem możliwa do zrealizowania w warunkach laboratorium naukowego. Pierwszym krokiem jest przygotowanie granulatów żywicy kopolimerowej. W tym celu należy umieścić 20 granulatów LVA X 40 W w małym zlewce szklanej.

slow-release-drug-delivery-through-elvax-40w-to-rat-retina

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Uwolnienie leku o powolnym działaniu przez Elvax 40W do siatkówki szczura: Implikacje dla leczenia przewlekłych stanów

Tutaj prezentujemy akceptowany przez społeczność protokół w formacie multimedialnym do podsiatkówkowego wstrzykiwania bolusa komórek RPE szczurom i myszom. Podejście to można wykorzystać do określenia potencjałów ratunkowych, profili bezpieczeństwa i zdolności przeżycia przeszczepionych komórek RPE po implantacji w zwierzęcych modelach zwyrodnienia siatkówki.

Wykonywanie iniekcji podsiatkówkowych u gryzoni w celu dostarczenia komórek nabłonka barwnikowego siatkówki w zawiesinie

Króliki są powszechnie wykorzystywane do badania farmakokinetyki leków podawanych wewnątrzgałkowo. Opisano metodę prowadzenia badań farmakokinetycznych leków wewnątrzgałkowych z wykorzystaniem oczu królika.

Zastosowanie oczu królika w badaniach farmakokinetycznych leków dogałkowych

Wstrzyknięcie podsiatkówkowe jest szeroko stosowane w badaniach przedklinicznych terapii zastępczej komórkami macierzystymi w przypadku zwyrodnienia plamki żółtej związanego z wiekiem. W tym zwizualizowanym artykule opisujemy mniej ryzykowną, powtarzalną i precyzyjnie zmodyfikowaną technikę wstrzykiwania podsiatkówkowego za pomocą podejścia przeztwardówkowego w celu dostarczenia komórek do oczu szczura.

Opracowanie udoskonalonego protokołu przeztwardówkowego przeszczepu podsiatkówkowego ludzkich komórek nabłonka barwnikowego siatkówki do oczu szczurów

Tutaj demonstrujemy nowatorskie podejście do wykorzystania wysokiej rozdzielczości optycznej koherentnej tomografii spektralnej (HR-SD-OCT) do wspomagania dostarczania środków terapii genowej do przestrzeni podsiatkówkowej, oceny jej zasięgu powierzchniowego i charakteryzowania żywotności fotoreceptorów.

Optyczna koherentna tomografia myszy o ultrawysokiej rozdzielczości wspomagająca wstrzyknięcie do gałki ocznej w badaniach nad terapią genową siatkówki

Przedstawiamy protokół użycia światłowodowej konfokalnej laserowej mikroendoskopii (CLM) do nieinwazyjnego badania czasoprzestrzennego rozkładu liposomów w oku po wstrzyknięciu podspojówkowym.

Przestrzenno-czasowe obrazowanie in vivo ocznych systemów dostarczania leków za pomocą światłowodowej konfokalnej laserowej mikroendoskopii

Wykonano iniekcje doszklistkowe w oku owcy w celu dostarczenia wirusowej terapii genowej do siatkówki.

Iniekcje doszklistkowe do oka owcy

Ten protokół opisuje technikę wstrzykiwania dokomorowego u szczurów za pomocą centralnego nacięcia rogówki i długiego tunelu do przedniej komory. Ta metoda iniekcji minimalizuje ryzyko wywołania niezamierzonego uszkodzenia tkanki, a tym samym poprawia precyzję i odtwarzalność.

Wstrzyknięcie dokomorowe u szczurów o niskim ryzyku wystąpienia działań niepożądanych

Ten artykuł opisuje metody iniekcji podsiatkówkowej u szczurów, wykorzystując śródoperacyjną wizualizację do kontrolowania zarówno miejsca wstrzyknięcia, jak i obszaru odwarstwienia siatkówki.

Śródoperacyjna wizualizacja wstrzyknięcia podsiatkówkowego i odwarstwienia siatkówki u szczurów

To badanie przedstawia metodologię dostarczania leków do siatkówki i nerwów wzrokowych dorosłego szczura. Dodatkowo wprowadzono unikalną metodę pobierania tkanek w celu odgórnego pobrania en bloc nerwu wzrokowego i siatkówki u dorosłego szczura.

Terapeutyczne dostarczanie do oczu i zaawansowane pobieranie tkanek u dorosłych szczurów

Lezkość jest zaburzeniem rozwojowym kory wzrokowej, któremu często towarzyszy silna supresja jednego oka. Przedstawiamy nową technikę pomiaru i leczenia supresji międzypocznej u pacjentów z amblyopią, którą można wdrożyć przy użyciu gogli wirtualnej rzeczywistości lub przenośnego urządzenia iPod Touch.

Pomiar i leczenie supresji w amblyopii

Poznaj metodę dostarczania leku o powolnym uwalnianiu do siatkówki szczura przy użyciu żywicy Elvax 40W. Technika ta umożliwia skuteczne leczenie przewlekłych chorób siatkówki.

Dostarczanie leku o powolnym uwalnianiu przez Elvax 40W do siatkówki szczura: implikacje dla leczenia chorób przewlekłych

Przeglądaj więcej filmów