Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Мышь Модель Ретинального ишемией реперфузии через Elevation внутриглазного давления

Published: July 14, 2016 doi: 10.3791/54065

Summary

В данной статье описана процедура для индукции сетчатки травмы ишемии-реперфузии путем повышенного внутриглазного давления у мышей. Сетчатки травмы ишемии-реперфузии повышенным внутриглазным давлением служит для моделирования патологий человека, характеризуемых скомпрометированы кислорода и доставки питательных веществ в сетчатке, что позволяет исследователям изучить потенциальные клеточные механизмы и способы лечения заболеваний человека сетчатки нейрососудистое единицы.

Abstract

Ретинальная ишемия-реперфузионное (I / R) представляет собой патофизиологический процесс, способствующий разрушению клеток в нескольких глазных состояний, в том числе глаукома, диабетическая ретинопатия и сетчатки глаза закупорки сосудов. Грызун модели травмы I / R обеспечивают значительное понимание механизмов и стратегий лечения для человека I / R травмы, особенно в отношении нейродегенеративных повреждений в сетчатке нейрососудистых блока. Представленные здесь протокол для индукции сетчатки травмы I / R у мышей через возвышение внутриглазного давления (ВГД). В этом протоколе, глазное переднюю камеру канюлю с иглой, через который протекает потек повышенной солевой резервуар. С помощью этого капельного поднять ВГД выше систолического артериального давления, практикующий временно останавливает внутреннюю кровотока в сетчатке (ишемия). Когда циркуляция восстанавливается (реперфузии) путем удаления канюли, тяжелые повреждения клеток наступает, в результате чего в конечном счете, в нейродегенерации сетчатки глаза. Последние шпильких годов демонстрируют воспаление, проницаемость сосудов и капилляров вырождение в качестве дополнительных элементов этой модели. По сравнению с другими методиками сетчатки глаза I / R, такие как сетчатке артериальном перевязки, I сетчатке / травмы R повышенным ВГД дает преимущества в своей анатомической спецификой, экспериментальной сговорчивости и технической доступности, представляя себя как ценный инструмент для изучения нейронную патогенеза и терапии в сетчатки нейрососудистым блок.

Introduction

Ретинальной ишемии-реперфузии (I / R) , характеризует многие патологии человека, в том числе к сетчатке глаза глаукома, диабетическая ретинопатия и сетчатке закупорки сосудов 1. В сетчатке I / R, снижение кровотока (ишемия) в сосудистой сети сетчатки создает состояние повышенной чувствительности сетчатки глаза к кислороду и других питательных веществ, ускоряя тяжелую оксидативного и воспалительного повреждения при циркуляции впоследствии восстановлен (реперфузия) 2. Нейронная сетчатка представляется особенно уязвимы к этим изменениям, с нейродегенеративные сетчатки глаза, возможно, наиболее характерной особенностью I / R-индуцированного повреждения. Представленные здесь протокол для моделирования травмы сетчатки I / R в мышь. Этот метод позволяет исследователям изучить возможные механизмы и стратегии лечения для человека заболеваний сетчатки глаза нейрососудистых единицы.

Pioneered в 1952 году хирурги стремятся понять нейродегенеративные последствия хирургической анемии 3, Родент I ретиналь / R от повышенного внутриглазного давления (ВГД) был восстановлен в 1991 году с целью стандартизации нейродегенеративных конечных точек после ишемического инсульта 4. Использование капельного солевого резервуара для повышения ВГД выше систолического артериального давления, эти исследования показали, что под давлением глазного канюляция было достаточно, чтобы приостановить циркуляцию сетчатки глаза и тем самым инициировать дегенерацию нейронов. Более поздние попытки с использованием сетчатки глаза I / R с повышенным ВГД начали разрабатывать механизмы , лежащие в основе I / нейродегенера- 5-12 сетчатки R-индуцированной. Несколько групп сообщили дополнительные патологические изменения , включая воспаление 13,14, проницаемость сосудов 15,16 и капиллярного дегенерации 14,17. Взятые вместе, эти исследования установили сетчатки глаза травмы I / R по повышенным ВГД как модель сетчатки глаза нейрососудистых болезни в более общем плане.

Характеризуя механизмы травмы I / R имеет важное значение для изучения ваscular болезнь. Сетчатки травмы I / R с повышенным ВГД является одной из многих моделей травмы гипоксией индуцированных, в том числе I / R травмы в легких 18, сердце 19, мозг, печень 20 21, почки 22 и кишечника 23. Эти модели были первостепенное значение в продвижении нашего понимания сосудистой болезни и ее клинические средства правовой защиты. Расширяя исследование I / R процессов в тканях глаза, я сетчатке / R травмы повышенным ВГД помогает нарисовать более полную картину этих родственных условий.

Корреспондент в тесном сотрудничестве с клиническими нейродегенеративных состояний в сетчатке, I сетчатки / R травмы повышенным ВГД представляет собой ценный инструмент для исследователей, заинтересованных в изучении патогенеза ишемического. Протокол, описанный здесь, предназначен, послушной, и доступным. Он дополняется хорошо концами в дегенерации нейронов, таких как количественной оценке нейронов сетчатки, измерение толщины сетчатки и электрофизиологических гапись сетчатки функции нейронов. Эта модель доказала свою полезность в продвижении сосудисто-нервный запрос, и это показывает обещание в получении статуса в качестве основополагающего протокола в визуальном исследовании медицины.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Заявление по этике: Все процедуры были выполнены в соответствии с руководящими принципами, изложенными в Институциональная уходу и использованию животных комитета Университета Джона Хопкинса по.

Примечание: Мыши, используемые во время съемки являются C57BL / 6 мышей из Jackson, хотя также могут быть использованы другие штаммы или виды грызунов. При использовании других штаммов или видов, следует помнить, что анестезия дозы и травмы график может меняться. Важно адаптировать условия I / R, чтобы разместить нагрузку, виды и экспериментальные варианты.

1. Подготовьте коктейль Анестезия

  1. Смешайте 1,25 мл кетамина 0,625 мл ксилазином 0,375 мл Ацепромазин и 22,75 мл фосфатно-солевой буфер в центрифужную пробирку на 50 мл.
    Примечание: В оставшейся части рукописи, это решение будет называться коктейлем.
  2. Фильтр коктейль в новую стерильные 50 мл центрифужную пробирку с помощью шприца на 60 мл и фильтр 0,20 мкм. Этикетка и дата эта новая Tuбыть.
  3. Полностью обернуть коктейль трубу алюминиевой фольгой для предотвращения вызванной действием света деструкции анестетика.
    Примечание: Коктейль можно хранить при комнатной температуре и не использовать повторно до истечения срока его ранней-истекающим ингредиента.

2. Подготовьте анестезию Booster

  1. В центрифужную пробирку 50 мл, смешайте 4 мл кетамина и 16 мл фосфатно-солевой буфер.
    Примечание: данное решение будет в дальнейшем упоминаться как бустер.
  2. Фильтр бустера в новую стерильные 50 мл центрифужную пробирку с помощью шприца на 60 мл и фильтр 0,20 мкм. Этикетка и дата эта новая трубка.
    Примечание: Ракета-носитель может храниться при комнатной температуре и не использовать повторно до истечения срока его ранней-истекающим ингредиента.

3. Подготовьте Хирургическая Люкс

  1. Установите комнатную температуру между 18 ° C и 21 ° C.
  2. Включите хирургический стол, и регулировать его поверхности тепла к ВЫСОй температуры.
  3. Накройте все поверхности работать с хирургическими гкие.
  4. Расположить пустую клетку или другой контейнер на операционном столе, чтобы нагреться.
  5. Устройте масштаб и Tagger уха на столешнице.

4. Подготовить сбалансированный солевой раствор с гепарином натрия

  1. Добавьте 0,5 мл гепарина натрия в IV флакон 500 мл сбалансированного солевого раствора (HBSS).
  2. Вставьте острый конец основного набора prepierced Y-сайт трубки в бутылку 0,1% гепарина натрия.

5. Настройте IV полюс

  1. Повесьте бутылку 0,1% гепарина натрия с расширением IV полюса, и оснастке откройте крышку воздушного фильтра на первичном наборе prepierced Y-сайт трубки.
  2. Приподнимите 0,1% бутылка гепарин натрия до 163 см (120 мм рт.ст.). Измерьте высоту от поверхности стола до пика гепарин натрия капельно.
  3. Удалите все пузырьки воздуха в IV трубки вручную щелкать основной набор prepierced Y-сайт трубки.

    6. Настройте натрия гепарин Капельное

    1. Подключите основной набор prepierced Y-сайт трубки к коллектору пять клапанов.
    2. Подключение 30 калибра ½ дюйма иглы к коллектору пятиполюсника использованием Луер самца к Luer мужской трубные фитинги.
    3. Вставьте каждый из 30-го калибра ½ дюйма иглы в свой собственный 10-дюймовый сегмент 30-го калибра трубки.
    4. Используя кровоостанавливающих, поломку иглы советы от новых 30 калибра ½ дюйма иглы и вставить их тупые концы в 30-го калибра трубки. Стерильность или дезинфекция кончиках игл будет необходимо для шага 8.3.
    5. С помощью ленты, расположить 30 калибра трубки с иглами таким образом, что трубки, соединенные с внутренними отверстиями, расположенными в верхней части трубок, соединенных с внешними портами. Такое расположение позволит предотвратить спутывание труб во время пункции передней камеры.
    6. Включите 0,1% расхода гепарин натрия в коллектор с пятью клапана и к каждому отдельному порту.
      1. Убедитесь в том, что 0,1%гепарин натрия сильно течет для каждого порта. Если порт слабо течет, замените порт или снимите его с воздухом из стерильных шприцев.
      2. Дайте 0,1% гепарин натрия протекать в течение 2 - 3 мин для удаления пузырьков воздуха из 30-калибровочных трубок и 5-клапанный коллектор.
    7. Выключите все порты на коллекторе 5-клапана.

    7. Подготовьте Мыши для хирургии

    1. Принесите мышей к хирургическому свиты. ВОДОСНАБЖЕНИЕ бутылки для каждой клетки, чтобы предотвратить обезвоживание организма животного во время операции.
    2. Записывают массу каждой мыши.
    3. Вводят каждой мыши внутрибрюшинно 0,02 мл коктейля на грамм веса тела.
    4. Tag и записывать количество каждой мыши.
    5. Поместите все мыши в пустой контейнер на столе хирургии. Разрешить 5-10 минут для всех мышей, чтобы достичь глубокого обезболивание, что подтверждается отсутствием реакции снятия педали до ног крайнем случае.
    6. Для каждой мыши, администрировать одну каплюTropicamide в каждый глаз для расширением зрачка и кратковременной смазки.
    7. Для каждой мыши, администрировать одну каплю пропаракаина в каждый глаз для местной анестезии и кратковременной смазки.
    8. Устройте мышей в порядке обезболиванием таким образом, чтобы быть под наркозом будет первая мышь первая мышь, чтобы быть канюлю.
    9. Разрешить примерно 2 мин для глазных капель вступили в силу.
    10. Подготовьте прямые 4-дюймовые части ленты, потянув плотно на ленте. Отложите один кусок ленты для каждой мыши.
      ПРИМЕЧАНИЕ: При отсутствии плотно натянуть на ленте приведет к скручиванию ленты.

    8. вводить иглу в переднюю камеру

    1. Устроить первую мышь под хирургическим микроскопом и сфокусировать микроскоп на предпочтительном роговицей.
      Примечание: катетеризацию могут быть выполнены на каждом глазу. Правые доминирующие хирурги могут найти Iт легче вводить иглу в левый глаз, в то время как левая доминирующие хирурги могут предпочесть право.
    2. Включите первую 0,1% портом Гепарин натрия на коллекторе пять клапана.
    3. Под хирургическим микроскопом используйте пару щипцов, чтобы мягко proptose глаз. Вставьте 30-калибровочную иглу канюли в переднюю камеру примерно на полпути между пояском волокон и верхушки роговицы.
      1. Будьте осторожны, чтобы не поцарапать или прокалывания диафрагмы, объектив, или внутреннюю поверхность роговицы.
      2. Избегайте проникновения роговице во второй раз.
      3. Используя нежную вращательным движением, чтобы преодолеть трение между канюлей и роговицей, вставьте канюлю глубоко в передней камере.
    4. Используйте полосу ленты, чтобы обеспечить 30-калибровочную трубку к столу. Чтобы свести к минимуму перемещение вставленной канюли, нажмите 30 калибра трубки против столешнице при достижении для ленты.
    5. Запишите время начала операции.
    6. С помощью микроскопа, VERIFу, что никакой утечки не видно. Если утечка присутствует, то движение жидкости будет виден вблизи глаз.
    7. Визуально подтверждают глазное вздутия, заметив, что I / R глаз больше, чем контралатерального глаза. Вместе, отсутствие утечек и наличие глазного вздутием демонстрируют успешное повышение внутриглазного давления.
    8. Нанесите гипромеллозу на обоих глазах. Hypromellose служит для смазывания роговицы и уплотнения microleaks. Повторное применение гипромеллоза по мере необходимости (примерно через каждые 30 мин) в течение длительного смазывания.
    9. Повторите шаг 8 до тех пор, пока все животные были канюлю.

    9. Монитор Анестезия

    1. С помощью ног крайнем случае, визуальное наблюдение усов или визуальное наблюдение за хвост, чтобы убедиться, что каждая мышь остается под наркозом. Если мышь демонстрируют педаль ответ на снятие, усов подергивания, или хвост движения, переходите сразу к шагу 9.2.
    2. Если мышь начинает пробуждаться во время операции, лифтхвост, чтобы ввести 0,05 мл бустер внутрибрюшинно в нижнюю часть живота из-за мыши. Разрешить 1 - 2 мин для бустер вступили в силу.
    3. Если мышь требует дополнительного седативного эффекта, повторите шаг 9 по мере необходимости.

    10. Снимите канюлей из передней камеры

    1. Для каждого животного через 90 мин прошло, осторожно вытяните канюлю из передней камеры.
    2. Untape мышь от операционного стола, следя за тем, чтобы не нарушить канюлей трубки соседних животных.
    3. Смажьте оба глаза с смазочное желе.
    4. В последующие канюль удаляются, устройте мышей в пустом контейнере на операционном столе, чтобы восстановиться после операции. Не выключайте тепло операционного стола.
    5. Разрешить, как минимум, 2 - 3 часа для восстановления на операционном столе с подогревом. Обратите внимание на мышей часто, пока они не полностью оправился от наркоза.

    11. Очистите уравнениеНАС ТРОЙКА

    1. Дезинфекция с помощью канюль спиртовые салфетки.
      Примечание: Другие способы дезинфекции или стерилизации, такие как автоклавирование, может быть замещен.
    2. Выгнать 0,1% гепарина натрия от коллектора 5-клапанный, 30 калибра иглы, 30 калибра трубки и канюли с помощью 60 мл шприц, заполненный воздухом.
    3. Промыть коллектор 5-клапанный, 30 калибра иглы, 30 калибра трубки и канюли с помощью 60 мл шприц, заполненный дистиллированной водой.
    4. Expel дистиллированную воду из коллектора 5-порта, 30-калиброванными иглами, 30-го калибра трубки и канюль с помощью шприца на 60 мл, заполненный воздухом.
    5. После дезинфекции и промывки канюль устройства насосно-компрессорных труб, хранить это оборудование для повторного использования.
    6. Магазин, выбросить или выключить все другое оборудование. Оставьте тепло на операционном столе.

    12. Возврат всех мышей в их клетки

    1. После того, как мыши, пробуждаться после операции (через 2 - 3 ч), возвращают каждое животное в родную клетку, Обеспечить гель пищи для каждой клетки. Возвращение все клетки в отведенных им помещениях.
    2. Выключите огонь хирургического стола. Выбросьте все отходы, и вытирать хирургический набор.

    13. Выполните оценку Сетчатки

    1. В случае необходимости, собирать сетчатку для гистологического анализа или темной адаптации мышей для записи электроретинограмму.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Нейродегенеративные эффекты сетчатки глаза I / R по повышенным ВГД обычно оцениваются с использованием двух стандартных подходов. NeuN иммуномечение нейронов ядер показало значительную потерю нейронов клеток после I / R инсульта (рисунок 1). Если коротко, то глаза энуклеировали 7 дней после того, как я / R фиксировали в параформальдегида, маркированы с нейронным маркером клеток NeuN, и весь монтаж. Изображения были получены с помощью конфокальной микроскопии, а также клетки , меченные NeuN количественно путем подсчета 11. Уменьшение ганглиев подсчетов слой клеток нейронов указывают I / R-индуцированной гибели клеток.

Ухудшения в сетчатке глаза функции нейронов были зарегистрированы с помощью электроретинография (рисунок 2). Если коротко, то через семь дней после того, как I / R, скотопическими electroretinograms были записаны на нескольких интенсивности вспышки. Амплитуды А- и В-волн были количественно определены с помощью программного обеспечения для анализа изображений

Рисунок 1
Рисунок 1. сетчатке I / R Индуцирует нейронам клеточная смерть в ганглиозных клеток слоя (НКУ). Типичные изображения сетчатки глаза из -под контроля и I / R глаза показаны масштабные линейки , обозначающее 100 мкм. (A) Число NeuN-позитивных клеток в GCL значительно снижается в I / R глаза по сравнению с контрольной группой (B). п = 9, ошибка бар: стандартная ошибка, *** р <0,0001 Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Рисунок 2. сетчатке I / R Ослабляет сетчатке Neuron Функция. Снижение а- и б-амплитуды волн нарушается мембран указывают на физиологию в нервных клетках после I / R. п = 6, бар ошибка: стандартная ошибка, * р <0,05 Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Сетчатки I / R травмы повышенным ВГД доказала свою полезность при моделировании клеточных повреждений и дисфункции, в частности, нейродегенерации, в грызуна блоке нейрососудистых сетчатки. Эта процедура обеспечивает надежную контрольную ткань и легко доступны с точки зрения технической сложности. Было отмечено , в этом и других моделях травмы I / R, при увеличении давления и длительности ишемии могут увеличить степень тяжести ранения 24. По этой причине, некоторые практикующие решили использовать ишемические давления и длительности , отличающиеся от представленных здесь 4,6-10,12. Поэтому сетчатки глаза I / R травмы повышенным ВГД имеет преимущество по сравнению с альтернативными методами сетчатки глаза I / R в том, что она позволяет корректировать хирургические параметры, чтобы приспособить свои особые экспериментальные цели.

Тем не менее, альтернативные методы были использованы для индукции сетчатки травмы I / R у грызунов. Лигирование зрительного нерва расслоения 25,26 27 был использован для ареста кровотока в сетчатке временно. Аналогичные стратегии для системных условий потребовали перевязки мозговой артерии 28 или латеральной артерии 29 , чтобы уменьшить приток крови без полностью препятствовании его. Одна Реже методология предполагает , по окружности сжатия земной шар сетчатки глаза с помощью нити , которая взвешивается на обоих концах 30. В то время как такие стратегии успешно способствовали пониманию гипоксических изменений, вызванных нейроваскулярными в сетчатке, способ, описанный здесь, предлагает несколько преимуществ по сравнению с этими альтернативами. Что требует минимальный ущерб, не только в сетчатке к роговице, И / Р с повышенным ВГД обеспечивает более конкретно целенаправленную повреждение сетчатки, чем позволян способы лигирования и таким образом, может быть более полезным для исследователей, заинтересованных в сетчатке конкретных заболеваний. Кроме того, повышенные методы ВГД более послушной, чем лигирование или сжатия моделей, таким образом, что яМетод OP позволяет быстро достижение ишемии сетчатки, а также последующей реперфузией. И, наконец, повышенные протоколы ВГД требуют минимального хирургического и технологической сложности, и поэтому могут быть более широко доступными, чем их альтернативы.

Сетчатки травмы I / R с повышенным ВГД не обходится без проблем. Канюляция передней камеры требует ловкости рук, и необходимо соблюдать осторожность, чтобы сохранить целостность радужной оболочки, хрусталика и роговицы. Предостережение рекомендуется также после введения канюли, а канюля может быть вынут из передней камеры в то время как 30-го калибра трубки закреплен с лентой.

Другие критические процессы в этом протоколе, включают поддержание теплой температуры тела для животных под наркозом, введение бустер анестезии своевременно и поддержание смазки роговицы с помощью гипромеллозу. Важно также отметить, мыши стресс или болезнь поведения (например, отсутствие груминга, скрючившисьИ т.д.) до операции, так как эти экстра-хирургические переменные могут влиять на эффективность лекарственного средства и смертность. Посетив по этим вопросам, можно достичь высокой регулируемой и воспроизводимую модель для ретинальной травмы I / R.

Следует также признать, что травмы я ретиналь / R с повышенным ВГД является лишь моделью, и рекомендуется проявлять осторожность при экстраполяции результатов для конкретных заболеваний, особенно хронических заболеваний. В то время как отличающиеся от этих заболеваний в сроки и этиологической происхождения, однако, я ретиналь / травма R с повышенным ВГД тем не менее может обеспечить надежную платформу для оценки механизмов дегенерации и восстановления сетчатки глаза.

Сетчатка состоит из многообразных клеток и процессов сигнализации, а также всеобъемлющий рассказ о дерегуляции сетчатки еще предстоит выяснить. В современной литературе демонстрирует полезность ретинальной травмы I / R повышенным ВГД не только при изучении ретинальных дегенеративных процессах 6-8,10,12,но и в определении целевых показателей для профилактики и терапевтического вмешательства 7,9,11,12,14. Кроме того, появляется все больше доказательств , чтобы поддержать полезность травмы I сетчатки глаза / R с повышенным ВГД в не-нейрональных конечных точек , таких как воспаление сетчатки, сосудистой дегенерации, и утечка 14,15,17. Учитывая свою анатомическую специфику, экспериментальное и удобство манипулирования техническую доступность, I сетчатки глаза / травмы R с повышенным ВГД обещает сохранить ведущую роль в реализации этих запросов.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

Эта работа была поддержана исследовательских грантов от Национального института здоровья (EY022383 и EY022683; EJD) и гранта сердцевиной (P30EY001765), работы с изображениями и основной модуль микроскопии.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Heparin Sodium Injection, USP Abraxis Pharmaceutical Products 1,000 USP/ml
BSS Sterile Irrigating Solution Alcon Laboratories, Inc. 9007754-0212 500 ml
SC-2 kg Digital Pocket Scale American Weigh Scales, Inc. SC-2 kg
Tropicamide Ophthalmic Solution USP 1% Bausch + Lomb 1% (10 mg/ml)
Proparacaine Hydrochloride Ophthalmic Solution USP, 0.5% Bausch + Lomb 0.5% (5 mg/ml)
INTRAMEDIC Polyethylene Tubing Becton Dickinson and Company 427400 Inner diameter: 427400
30 G 1/2 PrecisionGlide Needles Benton Dickinson and Company 305106
BC 1 ml TB Syringe, Slim Tip with Intradermal Bevel Needle, 26 G x 3/8 Benton Dickinson and Company 309625
BD 60 ml Syringe Luer-Lok Tip Benton Dickinson and Company 309653
Zeiss OPMI Visu 200/S8 Microscope Carl Zeiss AG 000000-1179-101
Sterile Syringe Filter Corning Inc. CLS431224 0.20 µm
Durasorb Underpads Covidien 1038 23 x 24 inches
Alcohol Prep Covidien 6818 2 Ply, Medium
Student Dumont #5 Forceps Fine Science Tools 91150-20
Hartman Hemostats Fine Science Tools 13002-10
Primary Set, Macrobore, Prepierced Y-Site, 80 Inch Hospira 12672-28
Phosphate Buffered Saline pH 7.4 (1x) Invitrogen 10010-049 500 ml
Distilled water Invitrogen 15230-204 500 ml
C57BL/6J Mice The Jackson Laboratory 664
AnaSed Injection: Xylazine Sterile Solution LLOYD, Inc. 20 mg/ml
Lubricating Jelly, Water Soluble Bacteriostatic MediChoice 3-Gram Packet
NAMIC Angiographic Pressure Monitoring Manifold Navilyst Medical, Inc. 70039355 5-Valve Manifold with Seven Female Ports
Goniosoft, Hypromellose 2.5% Ophthalmic Demulcent Solution: Hydroxypropyl Methylcellulose OCuSOFT, Inc. 2.5% (25 mg/ml)
Ketaset CIII: Ketamine Hydrochloride Pfizer, Inc. 100 mg/ml
Trans-Pal I.V. Stand  Pryor Products 372 Furnished with a home-constructed 60-cm stainless steel extension
Acepromazine: Acepromazine Maleate Injection, USP Vet One 10 mg/ml
V-Top Surgery Table/Adjustable Hydraulic VSSI 100-4041-21
Tube Fitting Luer Male to Luer Male Warner Instruments 64-1579

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Osborne, N. N., et al. Retinal ischemia: mechanisms of damage and potential therapeutic strategies. Prog Retin Eye Res. 23 (1), 91-147 (2004).
  2. Bonne, C., Muller, A., Villain, M. Free radicals in retinal ischemia. Gen Pharmacol. 30 (3), 275-280 (1998).
  3. Smith, G. G., Baird, C. D. Survival time of retinal cells when deprived of their blood supply by increased intraocular pressure. Am J Ophthalmol. 35 (5:2), 133-136 (1952).
  4. Buchi, E. R., Suivaizdis, I., Fu, J. Pressure-induced retinal ischemia in rats: an experimental model for quantitative study. Ophthalmologica. 203 (3), 138-147 (1991).
  5. Block, F., Schwarz, M. The b-wave of the electroretinogram as an index of retinal ischemia. Gen Pharmacol. 30 (3), 281-287 (1998).
  6. Katai, N., Yoshimura, N. Apoptotic retinal neuronal death by ischemia-reperfusion is executed by two distinct caspase family proteases. Invest Ophthalmol Vis Sci. 40 (11), 2697-2705 (1999).
  7. Toriu, N., et al. Lomerizine, a Ca2+ channel blocker, reduces glutamate-induced neurotoxicity and ischemia/reperfusion damage in rat retina. Exp Eye Res. 70 (4), 475-484 (2000).
  8. Kawai, S. I., et al. Modeling of risk factors for the degeneration of retinal ganglion cells after ischemia/reperfusion in rats: effects of age, caloric restriction, diabetes, pigmentation, and glaucoma. FASEB J. 15 (7), 1285-1287 (2001).
  9. Chidlow, G., Schmidt, K. G., Wood, J. P., Melena, J., Osborne, N. N. Alpha-lipoic acid protects the retina against ischemia-reperfusion. Neuropharmacology. 43 (6), 1015-1025 (2002).
  10. Fei, F., et al. Upregulation of Homer1a Promoted Retinal Ganglion Cell Survival After Retinal Ischemia and Reperfusion via Interacting with Erk Pathway. Cell Mol Neurobiol. , (2015).
  11. Xu, Z., et al. Neuroprotective role of Nrf2 for retinal ganglion cells in ischemia-reperfusion. J Neurochem. 133 (2), 233-241 (2015).
  12. Kim, B. J., Braun, T. A., Wordinger, R. J., Clark, A. F. Progressive morphological changes and impaired retinal function associated with temporal regulation of gene expression after retinal ischemia/reperfusion injury in mice. Mol Neurodegener. 8 (21), (2013).
  13. Portillo, J. A., et al. CD40 mediates retinal inflammation and neurovascular degeneration. J Immunol. 181 (12), 8719-8726 (2008).
  14. Wei, Y., et al. Nrf2 has a protective role against neuronal and capillary degeneration in retinal ischemia-reperfusion injury. Free Radic Biol Med. 51 (1), 216-224 (2011).
  15. Abcouwer, S. F., et al. Effects of ischemic preconditioning and bevacizumab on apoptosis and vascular permeability following retinal ischemia-reperfusion injury. Invest Ophthalmol Vis Sci. 51 (11), 5920-5933 (2010).
  16. Abcouwer, S. F., et al. Minocycline prevents retinal inflammation and vascular permeability following ischemia-reperfusion injury. J Neuroinflammation. 10 (149), (2013).
  17. Zheng, L., Gong, B., Hatala, D. A., Kern, T. S. Retinal ischemia and reperfusion causes capillary degeneration: similarities to diabetes. Invest Ophthalmol Vis Sci. 48 (1), 361-367 (2007).
  18. Weyker, P. D., Webb, C. A., Kiamanesh, D., Flynn, B. C. Lung ischemia reperfusion injury: a bench-to-bedside review. Semin Cardiothorac Vasc Anesth. 17 (1), 28-43 (2013).
  19. Raedschelders, K., Ansley, D. M., Chen, D. D. The cellular and molecular origin of reactive oxygen species generation during myocardial ischemia and reperfusion. Pharmacol Ther. 133 (2), 230-255 (2012).
  20. Di, Y., et al. MicroRNAs expression and function in cerebral ischemia reperfusion injury. J Mol Neurosci. 53 (2), 242-250 (2014).
  21. Saidi, R. F., Kenari, S. K. Liver ischemia/reperfusion injury: an overview. J Invest Surg. 27 (6), 366-379 (2014).
  22. Malek, M., Nematbakhsh, M. Renal ischemia/reperfusion injury; from pathophysiology to treatment. J Renal Inj Prev. 4 (2), 20-27 (2015).
  23. Mallick, I. H., Yang, W., Winslet, M. C., Seifalian, A. M. Ischemia-reperfusion injury of the intestine and protective strategies against injury. Dig Dis Sci. 49 (9), 1359-1377 (2004).
  24. Hesketh, E. E., et al. Renal ischaemia reperfusion injury: a mouse model of injury and regeneration. J Vis Exp. (88), (2014).
  25. Stefansson, E., Wilson, C. A., Schoen, T., Kuwabara, T. Experimental ischemia induces cell mitosis in the adult rat retina. Invest Ophthalmol Vis Sci. 29 (7), 1050-1055 (1988).
  26. Honjo, M., et al. Statin inhibits leukocyte-endothelial interaction and prevents neuronal death induced by ischemia-reperfusion injury in the rat retina. Arch Ophthalmol. 120 (12), 1707-1713 (2002).
  27. Otori, Y., et al. Expression of c-fos and c-jun mRNA following transient retinal ischemia: an approach using ligation of the retinal central artery in the rat. Surv Ophthalmol. 42, Suppl 1 96-104 (1997).
  28. Liu, J., et al. Epac2-deficiency leads to more severe retinal swelling, glial reactivity and oxidative stress in transient middle cerebral artery occlusion induced ischemic retinopathy. Sci China Life Sci. 58 (6), 521-530 (2015).
  29. Zhang, Y., Zhang, Z., Yan, H. Simvastatin inhibits ischemia/reperfusion injury-induced apoptosis of retinal cells via downregulation of the tumor necrosis factor-alpha/nuclear factor-kappaB pathway. Int J Mol Med. , (2015).
  30. Li, B., Pang, I. H., Barnes, G., McLaughlin, M., Holt, W. A new method and device to induce transient retinal ischemia in the rat. Curr Eye Res. 24 (6), 458-464 (2002).

Tags

Медицина выпуск 113 Retina ишемия реперфузия внутриглазное давление нейрон нейродегенеративные нейрососудистым блок
Мышь Модель Ретинального ишемией реперфузии через Elevation внутриглазного давления
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Hartsock, M. J., Cho, H., Wu, L.,More

Hartsock, M. J., Cho, H., Wu, L., Chen, W. J., Gong, J., Duh, E. J. A Mouse Model of Retinal Ischemia-Reperfusion Injury Through Elevation of Intraocular Pressure. J. Vis. Exp. (113), e54065, doi:10.3791/54065 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter