Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Кислород-индуцированной ретинопатии Модель ишемической болезни сетчатки у грызунов

8.6K просмотров

DOI:

10.3791/61482

16 сентября 2020 г.

В этой статье

Краткое содержание

Кислород-индуцированной ретинопатии (OIR) может быть использован для моделирования ишемических заболеваний сетчатки, таких как ретинопатия недоношенных и пролиферативной диабетической ретинопатии и служить в качестве модели для доказательства концепции исследований в оценке антиангиогенных препаратов для неоваскулярных заболеваний. OIR вызывает надежную и воспроизводимую неоваскуляризацию сетчатки, которую можно количественно оценить.

Аннотация

Одной из часто используемых моделей ишемической ретинопатии является модель ретинопатии, вызванной кислородом (OIR). Здесь мы описываем подробные протоколы индукции модели OIR и ее считывания как у мышей, так и у крыс. Неоваскуляризация сетчатки индуцируется в OIR путем подвергая щенков грызунов либо гипероксия (мышей) или чередующихся уровней гипероксии и гипоксии (крысы). Основными считываниями этих моделей являются размеры неоваскулярных (NV) и аваскулярных (AVA) областей сетчатки. Эта доклиническая модель in vivo может быть использована для оценки эффективности потенциальных антиангиогенных препаратов или для решения роли конкретных генов в ангиогенезе сетчатки с помощью генетически манипулируемых животных. Модель имеет некоторые деформации и поставщика конкретных изменений в индукции OIR, которые должны быть приняты во внимание при разработке экспериментов.

Введение

Надежные и воспроизводимые экспериментальные модели необходимы для изучения патологии ангиогенных заболеваний глаз и разработки новых терапевтических средств для этих разрушительных заболеваний. Патологический ангиогенез является отличительной чертой для мокрой возрастной макулярной дегенерации (AMD) и для многих ишемических заболеваний сетчатки, среди них ретинопатия недоношенности (ROP), пролиферативная диабетическая ретинопатия (PDR) и окклюзия сетчатки вен (RVO)1,2,3,4. Сетчатки человека и грызунов следуют аналогичной модели развития, та....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Описанный здесь протокол был одобрен Национальным комитетом по этике животных Финляндии (протокол ESAVI/9520/2020 и ESAVI/6421/04.10.07/2017).

1. Экспериментальные животные и мышь OIR модель индукции

ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте спариваемых во времени животных, например, обычно используемых C57BL/6J мышей, чтобы получить щенков, родившихся в тот же день. Используйте приемные плотины, например, 129 штаммов (129S1/SvImJ или 129S3/SvIM) кормящих плотин, чтобы ухаживать за щенками во время и после индукции гипероксии. Кроме того, убедитесь, что Существуют дополнительные плотины лактации доступны в случае ухода плотины должн....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Основным результатом модели является сосудистый фенотип: размер АВА и количество НВ. В модели мыши OIR, вазо-облитерация происходит в центральной сетчатке(рисунок 2A), в то время как в модели крысы она развивается на периферии, т.е. похож на человека ROP22 (Рисунок 3A). Это потому, что поверхностное сосудистое сплетение уже развилось, когда мыши подвергаются воздействию гипероксии, в то время как в модели крыс сетчатка является сосудистой.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Тяжесть фенотипа заболевания зависит как от штамма, так и даже от поставщика как в моделях мыши, так и от крыс OIR23. Это говорит о том, что в развитии патологии существует широкая генотипическая изменчивость. В целом у пигментированных грызунов развивается более тяжелый фенотип, чем у альбиносов. Например, сосуды сетчатки альбиноса BALB/c быстро переаскуляризируются после гипероксии и не развиваются NV вообще24. Аналогичным образом, у крыс, пигментированные коричневые крыс.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы Мария Вяхютупа, PhD, Ниина Яскеляйнен, Марк Серрада-Хименес, PhD, и Рубина Тапа являются сотрудниками Experimentica Ltd.

Автор Giedrius Kalesnykas, Доктор философии, является сотрудником (президент и главный исполнительный директор) и акционер Experimentica Ltd., которая предлагает контракт научно-исследовательских услуг, использующих доклинарные модели OIR, используемые в этой статье.

Теро Ярвинен, доктор медицинских наук, доктор философии, и Ханнеле Ууситало-Ярвинен, доктор медицинских наук, не имеют ничего общего с информацией.

Благодарности

Мы благодарим Марианну Карлсберг, Анн Мари Хаапаниеми, Пёйви Партанен и Анну Канккунен за отличную техническую поддержку. Эта работа финансировалась Академией Финляндии, Фондом Пяйвикки и Сакари Солбергом, Фондом Тампере Туберкулеза, Финским медицинским фондом, Районным исследовательским фондом больницы Пирканмаа и Фондом исследований больницы Университета Тампере.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
33 калибр, малый концентратор RN NeedleHamilton Company7803-05, 10 мм, 25°, PS4для интравитреальных инъекций
Adobe PhotoshopAdobe Inc.Для анализа изображений
Воздушный насос air100Eheim GmbH & Co. KG.143207Для ингаляционной анестезии
Анестезиологический аппарат 410 APUniventor Ltd.2360309Для ингаляционной анестезии
AnalaR NORMAPUR Soda LimeVWR International Ltd22666.362Для контроля CO2 во время индукции модели
Attane Vet 1000 мг/гVET MEDIC ANIMAL HEALTH OYvnr 17 05 79Для ингаляционной анестезии
ЩеткаДля приготовления плоских креплений
Углекислый газДля жертвоприношения
Система Celeris D430 ERGDiagnosys LLC121Для in vivo ERG
Чашки для клеточных культурGreiner Bio-One International GmbH664 160Для приготовления плоских креплений
Cepetor Vet 1 мг/мл VETMEDIC ANIMAL HEALTH OYvnr 08 78 96Для обезболивания
ЧехлыThermo Fisher Scientific15165452Для изготовления плоских креплений
O2 Controlled InVivo Cabinet, Aninal Filtrarion System and DehumidifierCoy Laboratory ProductsЗакрытая система для индукции модели заболевания, опционально для полузакрытой системы
E702 O2 датчикBioSphenix, Ltd.E207, 1801901Для измерения уровня кислорода
Envisu R2200 Spectral Domain Optical Coherence Tomograph (SD-OCT)Bioptigen, Inc.BPN000668Для in vivo imaging
Eye spearsBeaver-Visitec International, Inc.0008685Для интравитреального инъекционного введения и визуализации in vivo
Flexilux 600LL Источник холодного светаMikron11140Для интравитреального инъекционного введения или забора тканей
Флуоресцеиновая натриевая сольMerck KGaAF6377-100GДля визуализации in vivo
Газоотводная установка (+Двойной 3-ходовой клапан, маски для лица мышей и крыс, фильтр UNOsorb)UNO Roestvaststaal BVGEX 17015249Для ингаляционной анестезии
Стеклянный шприц, модель 65 RNHamilton Company7633-01Для интравитреального введения
HRA2 Ангиограф сетчатки глаза (FA)Heidelberg Engineering GmbHSpec-KT-05488Для in vivo визуализации
Isolectin GS-IB4, Alexa Fluor 488 ConjugateThermo Fisher ScientificI21411Для мечения сосудистой сети сетчатки на плоские крепления
Ketaminol Vet 50 мг/млIntervet International B.V.vnr 51 14 85Для анестезии
Медицинский кислород газообразныйДля индукции модели болезни
Мыши C57BL/6JRjJanvier LabsТакже возможны другие
штаммы Микроскопические стеклаThermo Fisher ScientificJ1800AMNZДля приготовления плоских креплений
Minims Povidone Iodine 5% (единица)Bausch & Lomb U.K Limitedvnr 24 11 304Для интравитреального введения
ГазообразныйДля индукции модели болезни (крыса)
Oftan Chlora 10 мг/гSanten Pharmaceutical Co., Ltd.vnr 55 01 11Для интравитреального введения
Офтан Метаокседрин 100 мг/млSanten Pharmaceutical Co., Ltd.vnr 55 03 43Для in vivo ERG
Oftan Obucain 4 мг/млSanten Pharmaceutical Co., Ltd.vnr 55 03 50Для интравитреального введения
Офтан Тропикамид 5 мг/млSanten Pharmaceutical Co., Ltd.vnr 04 12 36Для in vivo imaging
ProOx Model 110 O2 controller and animal chamberBioSphenix, Ltd.803Для индукции модели болезни, полузакрытая система, опционально для закрытой системы
контроллер ProOx Model P360 O2 и камера для животныхBioSphenix, Ltd.538Для индукции модели заболевания, полузакрытая система, опционально для закрытой системы
Rats CD(SD)Charles River LaboratoriesТакже возможны другие штаммы
Revertor 5 мг/млVET MEDIC ANIMAL HEALTH OYvnr 13 04 97Для реверсивной анестезии
СиликагельДля контроля влажности во время индукции модели
Systane Ultra 10mlAlconTamro 2050250Для увлажнения глаз
Systane Ultra unit 0,7млAlconTamro 2064871Для увлажнения глаз
Трансферная пипеткаThermo Fisher Scientific1343-9108Для подготовки плоских креплений
VENTI-Line VL 180 PRIME Сушильный шкафVWRVL180S 170301Для сушки силикагеля
VisiScope SZT350 СтереомикроскопVWR481067Для интравитреального введения или забора тканей
азот

Ссылки

  1. Chase, J. The evolution of retinal vascularization in mammals. A comparison of vascular and avascular retinae. Ophthalmology. 89 (12), 1518-1525 (1982).
  2. Sun, Y., Smith, L. E. H. Retinal vasculature in development and diseases. Annual Review of....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

flat mountB4