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

Методическая статья

Количественная оценка сосудистых параметров у целых сетчаток мышей с непролиферативными и пролиферативными ретинопатиями

3.8K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/63126

⸱

12 марта 2022 г.

 ,  ,  ,  ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

В данной статье описан хорошо зарекомендовавший себя и воспроизводимый анализ лектиновых пятен для всего препарата сетчатки и протоколы, необходимые для количественного измерения сосудистых параметров, часто изменяющихся при пролиферативных и непролиферативных ретинопатиях.

Аннотация

Ретинопатии представляют собой гетерогенную группу заболеваний, которые поражают нейросенсорную ткань глаза. Для них характерны нейродегенерация, глиоз и прогрессирующее изменение сосудистой функции и структуры. Хотя начало ретинопатий характеризуется тонкими нарушениями зрительного восприятия, модификации в сосудистом сплетении являются первыми признаками, обнаруженными клиницистами. Отсутствие или наличие неоваскуляризации определяет, классифицируется ли ретинопатия как непролиферативная (NPDR) или пролиферативная (PDR). В этом смысле несколько животных моделей пытались имитировать специфические сосудистые особенности каждой стадии, чтобы определить основные механизмы, участвующие в изменениях эндотелия, гибели нейронов и других событиях, происходящих в сетчатке. В этой статье мы предоставим полное описание процедур, необходимых для измерения сосудистых параметров сетчатки у взрослых и мышей с ранними родами на послеродовой день (P)17. Мы подробно расскажем о протоколах проведения окрашивания сосудов сетчатки изолектином GSA-IB4 в целых креплениях для последующей микроскопической визуализации. Также предусмотрены ключевые этапы обработки изображений с помощью программного обеспечения Image J Fiji, поэтому считыватели смогут измерять плотность сосудов, диаметр и извилистость сосудов, ветвление сосудов, а также аваскулярные и неоваскулярные области. Эти инструменты очень полезны для оценки и количественной оценки сосудистых изменений как при непролиферативных, так и при пролиферативных ретинопатиях.

Введение

Глаза питаются двумя артерио-венозными системами: сосудисто-сосудистой, внешней сосудистой сетью, орошающей пигментированный эпителий сетчатки и фоторецепторы; и сосудисто-нервно-ретинальные сосуды, которые орошают слой ганглиозных клеток и внутренний ядерный слой сетчатки1. Сосудистая система сетчатки представляет собой организованную сеть сосудов, которые доставляют питательные вещества и кислород к клеткам сетчатки и собирают отходы для обеспечения надлежащей визуальной сигнальной трансдукции. Эта сосудистая система имеет некоторые отличительные особенности, в том числе: отсутствие автономной иннервации, регуляция сосудистого тонуса внутренн....

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

Протокол

С мышами C57BL/6J обращались в соответствии с руководящими принципами ArVO Statement for the Use of Animals in Ophthalmic and Vision Research. Экспериментальные процедуры были разработаны и одобрены Институциональным комитетом по уходу за животными и их использованию (CICUAL) факультета химических наук Национального университета Кордовы (Res. HCD 1216/18).

1. Приготовление буферных растворов и реагентов

  1. Приготовление 1x фосфатного буферного физиологического раствора (PBS): Добавьте 8 г хлорида натрия (NaCl), 0,2 г хлорида калия (KCl), 14,4 г дигидрата динатрия-водород-фосфата (Na2HPO4 2H....

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

Результаты

Как описано в разделе протокола, из одного флуоресцентного окрашивания можно получить морфологию сосудов и количественно оценить несколько интересующих параметров. Поиск конкретного изменения будет зависеть от типа изучаемой ретинопатии. В этой статье аваскулярные и неоваскулярные области, извилистость и дилатация были оценены в мышиной модели пролиферативной ретинопатии, тогда как ветвление и плотность сосудов были проанализированы в мышиной модели MetS, которая индуцирует непролиферативную ретинопатию.

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

Обсуждение

Животные модели ретинопатий являются мощными инструментами для изучения развития сосудов, ремоделирования или патологического ангиогенеза. Успех этих исследований в этой области зависит от легкого доступа к тканям, что позволяет выполнять широкий спектр методов, предоставляя данные от in vivo и посмертных мышей26,27. Кроме того, была обнаружена большая корреляция между исследованиями in vivo и клиническим анализом, обеспечивающая надежн.......

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

Раскрытие информации

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы благодарим Карлоса Маса, Марию Пилар Креспо и Сесилию Сампедро из CEMINCO (Centro de Micro y Nanoscopía Córdoba, CONICET-UNC, Кордова, Аргентина) за помощь в конфокальной микроскопии, Соледад Миро и Викторию Бланко за специализированный уход за животными и Лауру Гатику за гистологическую помощь. Мы также благодарим Виктора Диаса (просекретаря по институциональной коммуникации FCQ) за производство и издание видео и Пола Хобсона за его критическое чтение и языковой пересмотр рукописи.

Эта статья финансировалась за счет грантов Секретариата по вопросам науки и технологии, Национального университета Кордовы (SECyT-UNC) Consolidar 2018-2021, ....

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Алюминиевая фольга
Бычья сыворотка Альбумин MerckA4503качество
Дигидрат хлорида кальцияMerckC3306
Соляная кислотаBiopack9632.08
Конфокальный микроскоп FV1200OlympusFV1200с моторизованной пластиной
КрышкиPaul Marienfeld GmnH & Со.111520
Микроскоп препарирующийNIKONSMZ645
Дигидрат натрия-водород-фосфатаMerck119753
200 &γ; Л  тубаMerckZ316121
Фильтровальная бумагаMerckWHA5201090
Шейкер инкубатора GyroMiniLabNet InternationalS0500
Изолектин GS-IB4 От Griffonia simplicifolia, Alexa Fluor 488 ConjugateInvitrogenI21411
Поли(виниловый спирт) (Mowiol 4-88)Merck475904
Параформальдегид158127
pHметрSANXINPHS-3D-03
Хлорид калияMerckP9541
Калий-дигидрофосфатMerck1,04,873
СлайдыFisher Scientific12-550-15
Хлорид натрияMerckS3014
Натрий гидроксидMerckS5881
TrisMerckGE17-1321-01
Triton X-100MerckX100-1GA
Программное обеспечение для анализа сосудовФиджи Mai Elfarnawanyhttps://imagej.net/Vessel_Analysis

Ссылки

  1. Kur, J., Newman, E. A., Chan-Ling, T. Cellular and physiological mechanisms underlying blood flow regulation in the retina and choroid in health and disease. Progress in Retinal and Eye Research. 31 (5), 377-406 (2012).
  2. McDougal, D. H., Gamlin, P. D.

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

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Количественный анализ сосудов сетчаткицельный препарат сетчаткикислород-индуцированная ретинопатиянепролиферативная ретинопатияпролиферативная ретинопатияплотность сосудовдиаметр сосудовразветвление сосудовокрашивание изолектиноманализ в ImageJ Fiji