光コヒーレンス断層撮影と視運動性応答によって齧歯動物の構造と視覚の読み出しの評価のための詳しいプロトコルが表示されます。結果は、眼科と神経学的研究の貴重な洞察力を提供します。
光干渉断層計 (OCT) は、高解像度の眼底イメージングを可能にする高速、非侵襲的、干渉技法です。神経変性疾患、神経保護、これら頻繁眼底所見とよく相関としてのビジュアル系を含む神経修復のプロセスの調査のための理想的なツールです。機能読み出し、視覚誘発の代償的な目と頭の動きは、視覚機能を含む実験モデルで一般的使用されます。両方の技法を組み合わせることにより、定量的な体内調査構造および機能、病理学の条件を調査するため、または治療の可能性を評価するために使用できます。本技術の大きな利点は、可変性を減らす、動的プロセスの調査を許可する縦断的分析を実行する可能性があるし、実験に必要な動物の数を削減します。プロトコルはマウスおよびラットの吸入麻酔を提供するオプションで低コストのカスタマイズ ホルダーを使用しての高品質網膜スキャンの取得と解析のためのマニュアルを提供することを目的を説明します。また、本ガイドは、齧歯動物は、彼らの特定のニーズや興味に対応することができますで視運動性解析 (など) を使用して研究者の教育マニュアルとしてものです。
中枢神経系の一部として視覚経路の検討だけでなく眼科1,2,3,45,をアドレス指定の有効な開始点に証明されています。、また神経6,7,8,9,10、11,12,13,14 が ,,1516質問。近年、10 月などは、様々 な retinopathies や様々 な齧歯動物モデル17,18,19で網膜の症状を評価するための有用な分析、非侵襲的ツールとして識別されていると,20,21,22,23,24,25します。 OCT は、網膜の形態とマウスおよびラットの動物網膜26の結果, 組織学的セクションと一致の構造の可視化生体内で高速かつ高解像度。などは、視覚機能を定量的に評価する高速かつ堅牢な方法を構成します。
10 月の多くのデバイスは、同時共焦点走査レーザー眼底検査 (cSLO) イメージング波長の異なる、すなわち網膜の疾患についての診断情報を提供する、リポフスチン堆積物の可視化や、網膜の変化を許可します。顔料の上皮27。さらに、トランスジェニック動物の細胞を標識する蛍光の生体内イメージングは可能な28,29,30,31,32です。ただし、小さい目サイズのために主に、齧歯動物モデルにおける OCT 技術の応用はまだ難しい。いくつかの商業的に使用可能なデバイスの適応を必要とし、異なる種の動物のイメージをホルダーのサイズが異なるが多くの場合必要です。さらに、動物は、測定用の麻酔を必要とします。
終わったらデバイスは、齧歯動物の視覚機能を評価するために使用できます。動物配置されます移動表示する実際または仮想円柱の中心のプラットホームの格子、再帰の頭と首の動きを持つ動物を追跡します。この動視反応を軽減または排除低減又は視機能の損失。
このプロトコルの目的は、吸入麻酔を提供するカスタム ホルダー市販 10 月デバイスを用いて網膜の厚さ測定のためのマニュアルを提示することです。プロトコルは、製造元によって提供されるソフトウェアを使用してボリューム スキャンを分析する方法を示しています。視覚テスト、目的平均的を評価するために商業的に利用可能なシステムを使用する方法について説明することです。
このプロトコルは、厚さ測定および齧歯動物の視覚機能の検査のための指示を提供します。Visual 読み出しトランスレーショナルリサーチ18,26,38,,3940でますます使用されて、簡単に臨床試験に譲渡すること。動物実験で組織学的調査と比較して 10 月の重要な利点は、縦断的分析が可能主ばらつきとの数を削減し、動的の病理学的プロセスの調査を許可します。動物研究ごとに必要です。さらに、10 月の in vivo イメージングは固定、切断または染色の成果物は、組織学的調査における層厚に影響を与える可能性があります対象となります。
しかし、網膜に関連してすべての平面のレーザー光線の直交方向は品質や厚み値の再現性を確保するための重要なステップです。それは、捜査官のいくつかのトレーニングが必要です、OCT スキャンの買収前に必須です。また、商業上のデバイスは、人間のアプリケーションの構築されている齧歯動物の OCT 画像の品質は人間の患者の B-スキャンと比較しているまだ劣っています。筆者の経験では異なる内側の網膜を区別することは困難かもしれない手動補正中にレイヤー (網膜神経線維層、神経節細胞層、内網状層)。したがって、複合読み出し (IRL) としてこれらの層の分析をお勧めします。
実験のセットアップには、揮発性麻酔、吸入イソフルランと我々 の経験、安全とケタミン ・ キシラジン41,42注射麻酔科などよりも制御が容易で、リスクを軽減するなどのオプションが用意されています長時間の集録の場合齧歯動物の早期覚醒の時間 (例えば、蛍光標識細胞のイメージングを実行する) 場合。予備的な研究では、ボリューム スキャンされた最高の妥当性と信頼性をプロトコルとして識別されます。ICC (内クラス相関係数) 値すべての評価の 0.85 を超える視神経乳頭を含む中央部を除くボリューム スキャンを行った場合、評価者間およびテストの再テスト信頼性は優秀だった。
動視反応の測定は、連続的に移動フィールドへの応答で発生する不随意視運動性反射に基づいています。齧歯動物、他の種とは対照的に、目だけでなく、カメラを使用して容易に検出することができます全体の頭の動きが含まれます。
「追跡」と区別するためまたは通常の動物の行動の動きは調査官の訓練を必要とし、実験群に目がくらむことが重要です。さらに、動物実験の設定し、長年の測定プロトコルの間に合わせて適応位相を必要があります、動物が「追跡」がし終わったらしきい値に達したため、減少していないことを保証する何度もアニメーション化するには注意。実験室マウスおよびラットの43,のための44の視機能に関する重要なひずみ変動もあります。前に、テストであり、SJL マウスなどのいくつかの系統も平均的測定に適して彼らは Pde6brd1 の対立遺伝子のホモ接合体、したがって、齧歯動物の視力が評価されるべき (網膜変性症 1)。
要約すると、動物モデルにおける網膜の形態と視機能の検討 EAE のコンテキストで発生する損害を構造と機能の非侵襲的, 縦断的調査をできるようにして、ビジュアルを含む他のモデルで役に立つかもしれませんretinopathies や視神経損傷のモデルに限定されないを含むシステム。
The authors have nothing to disclose.
この作品は、博士ロバートの Pfleger 財団と Ilselore Luckow 財団と同様、バイオジェンと PA にノバルティスの補助金によって支えられました。図 1 b から再現した「全身麻酔のマウスおよびラットの眼球画像処理の位置マニピュレーター: ドゥーイットユアセルフ ガイド。ディートリッヒ ・ クルス-エランス ・、A.、耀輝, H. Aktas 修、ブラント、a. u.、Hartung、hp、緑、A.、アルブレヒト、P. BMJ 開いた眼科。1 (1) e000008、2017「BMJ の出版のグループ株式会社の許可を得て
Heidelberg Spectralis HRA+OCT system | Heidelberg Engineering, Germany | N/A | ophthalmic imaging platform system |
Heidelberg Eye Explorer | Heidelberg Engineering, Germany | N/A | Version 1.9.10.0 |
blue 25D non-contact lens | Heidelberg Engineering, Germany | N/A | lens for rodent mesurement |
OptoMotry | CerebralMechanics Inc., Canada | N/A | system for visual function analysis |
OptoMorty HD software | CerebralMechanics Inc., Canada | N/A | Version 2.1.0 |
Inhalation Anesthetic Isoflurane | Piramal Critical Care, Bethlehem, PA, USA | 803250 | inhalation anesthetic |
Phenylephrin 2.5%-Tropicamide 0.5% | University Hospital Düsseldorf, Germany | N/A | pupillary dilation |
Visc-Ophtal | Dr. Robert Winzer Pharma GmbH, Berlin, Germany | 58407 | ophthalmologic eye gel |
GraphPad Prism | GraphPad Software Inc, San Diego, CA, USA | N/A | statistical analysis software, Version 5.00 |
IBM SPSS Statistics | IBM Corporation, Armonk, New York, USA | N/A | statistical analysis software, Version 20 |