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Biology

Labeling retrógrada de células ganglionares da retina através da aplicação de Fluoro-Gold na superfície do colículo superior

Published: June 17, 2008 doi: 10.3791/819

Summary

Este vídeo descreve o método de rotulagem retrógrado de RGC aplicando fluoro-gold (FG) na superfície do colículo superiores (SC). Técnica envolve a perfuração do crânio, aspiração do córtex, e aplicação de esponja de gelatina sobre a superfície dorsal de toda SC.

Abstract

Contagem de células ganglionares da retina (RGC) é essencial para avaliar a degeneração da retina especialmente em glaucoma. Rotulagem RGC confiável é fundamental para avaliar os efeitos de qualquer tratamento. Em ratos, cerca de 98% do RGCs é conhecido por projeto para o colículo contralateral superior (SC) (Forrester e Peters, 1967). Aplicando fluoro-gold (FG) na superfície de SC pode rotular quase todos os RGCs, para que possamos concentrar-se neste neurônio mais vulneráveis ​​da retina em glaucoma. FG é ocupada pelos terminais dos axônios de células ganglionares da retina bilateralmente e transportados retrogradamente à sua somas na retina. Compare com rotulagem retrógrado de RGC colocando FG no coto do nervo óptico seccionado por 2 dias, a interferência de sobrevivência RGC é minimizado. Compare com coloração violeta cresil que as manchas RGCs, células amácrinas e endotélio dos vasos sanguíneos na camada de células ganglionares da retina, este método de marcação é mais específico para o RGC. Este vídeo descreve o método de rotulagem retrógrado de RGC aplicando FG sobre a superfície de SC. Os procedimentos cirúrgicos incluem a perfuração do crânio; aspiração do córtex para expor a SC e aplicação de esponja de gelatina sobre a superfície dorsal inteiro de SC são mostrados. Dicas úteis para evitar hemorragia intracraniana maciça e aspiração do SC foram dadas.

Protocol

  1. Anestesiar o rato por injeção intra-peritoneal de cetamina (80mg/kg) e xilazina (8mg/kg) (relação de volume de 2:1). Aplicar pomada lubrificante estéril olho para evitar o ressecamento das córneas durante a cirurgia.
  2. Raspar os pêlos da cabeça (do olho ao nível do ouvido) e fixar a cabeça no palco cabeça por uma cabeça de fixação e defina seu incisivos na barra incisivo.
  3. A área de operação desinfectados com solução de iodo povidona 10% seguido pelo álcool 70%.
  4. Cortar a pele e os músculos para expor crânio e suturas (sagital, coronal e transversal suturas) (Figura 1). Aplicar analgésico, bupivicaine como um respingo para a área de incisão (não exceder 2 mg / kg).
  5. Furar um buraco crânio (ø mm 2x2, 0,5 mm de ambas as suturas sagital e transversal) de cada lado da sutura sagital. Evitar a ruptura das meninges e do seio deitada debaixo das suturas.

    Marcas no crânio de ratos vivos.
    Figura 1. Marcas no crânio de ratos vivos.

  6. Cortar as meninges por tesouras primavera, evitar rasgar.
  7. Aspirar o conteúdo cerebral que se encontra sobre a superfície dorsal do colículo superior cuidadosamente pela bomba de vácuo e três pontos de verificação podem ser observadas:
    1. a cor do tecido cerebral muda de cinza para branco ao cinza
    2. parar quando a aspiração do líquido cefalorraquidiano incolor sair
    3. cuidadosamente ampliar o nível mais baixo de sucção horizontal para expor o colículo amarelada superiores abrangidos pela dura
  8. Aspirar o conteúdo do cérebro ao longo SC até quatro bordas de SC podem ser observados diretamente sob o microscópio. A porção do córtex cerebral removido deve ser o mínimo para evitar efeitos colaterais indesejáveis ​​(por exemplo, disfunção motora). Tenha cuidado para não tocar o seio.
  9. Absorver o líquido no buraco com listra fina de algodão estéril para tornar a superfície do SC tão seca quanto possível. Em seguida, coloque uma camada fina de gelatina esponja pré-embebidas com 6% Fluoro-Gold na superfície de SC (FG é absorvido pelos terminais dos axônios de células ganglionares da retina bilateralmente e transportados retrogradamente à sua somas na retina).
  10. Encha o buraco com gelfoam e fechar a ferida da pele com clips de sutura.
  11. Os animais foram autorizados a se recuperar com luz incandescente para manter aquecido. Analgésico, a buprenorfina (100mcg/kg), é aplicada por via oral na água de beber durante 5 dias após a rotulagem SC.

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Discussion

  1. Por que usar este método cirúrgico para a contagem de células ganglionares da retina?

    Em ratos cerca de 98% das células ganglionares da retina (RGC) são conhecidas por projeto para o colículo contralateral superior (SC). Aplicação de flúor em dourado sobre a superfície do SC pode rotular quase todos os RGCs, para que possamos concentrar-se neste neurônio mais vulneráveis ​​da retina em glaucoma. Compare com rotulagem retrógrado de RGC colocando FG no coto do nervo óptico seccionado por 2 dias, a interferência de sobrevivência RGC é minimizado. Compare com coloração violeta cresil que mancha a célula amácrinas, RGC e células endoteliais dos vasos sanguíneos na camada de células ganglionares da retina, este método é mais específico para o RGC.

  2. Como evitar sangramento excessivo?

    Primeiro, verifique se o rato está devidamente anestesiados, verificando o tônus ​​muscular e do reflexo da córnea. Anestesia insuficiente irá causar hemorragia extensa. Segundo, evitar operações que irá danificar o seio, como a perfuração muito próxima à sutura ou rasgar das meninges na parede do seio. Em terceiro lugar, ter o cuidado de manter a mentira dura superficialmente sobre a intacta SC especialmente na região nasal.

  3. Quanto tempo demora até que o RGCs são rotulados?

    Quatro dias após a rotulagem SC, o RGC pode ser rotulado. Eu normalmente esperar sete dias para melhores resultados.

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Acknowledgments

Os autores gostariam de agradecer o apoio do Programa Nacional de Glaucoma da Fundação Americana de Saúde Adjunto.

References

  1. Ahmed, A. K. M. F., Dong, K., Sugioka, K., Yamadori, T. Retrograde double labeling of retinal ganglion cells in the newborn and adult albino rat. Neurosci. Protocols. 1, 1-11 (1996).
  2. Chan, H. C., Chang, R. C. C., Ip, A. K. C., Chiu, K., Yuen, W. H., Zee, S. Y., So, K. F. Neuroprotective effects of Lycium barbarum Lynn on protecting retinal ganglion cells in an ocular hypertension model of glaucoma. Experimental Neurology. 203, 269-273 (2007).
  3. Forrester, J., Peters, A. Nerve fibers in the optic nerve of rat. Nature. 214, 245-247 (1967).
  4. Ji, J. Z., Elyaman, W., Yip, H. K., Lee, V. W. H., Yick, L. W., Hugon, J., So, K. F. CNTF promotes survival of retinal ganglion cells after induction of ocular hypertension in rats: the possible involvement of STAT3 pathway. European Journal of Neuroscience. 19, 265-272 (2004).
  5. Li, R. S., Chen, B. Y., Tay, D. K., Chan, H. H. L., Pu, M. L., So, K. F. Melanopsin-Expressing Retinal Ganglion Cells Are More Injury-Resistant in a Chronic Ocular Hypertension Model. Investigative. Ophthalmology & Visual Science. 47, 2951-2958 (2006).

Tags

Neurociência Edição 16 rotulagem retrógrada as células ganglionares da retina oftalmologia pesquisa superior colículo experimental glaucoma
Labeling retrógrada de células ganglionares da retina através da aplicação de Fluoro-Gold na superfície do colículo superior
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Cite this Article

Chiu, K., Lau, W., Yeung, S., Chang, More

Chiu, K., Lau, W., Yeung, S., Chang, R. C., So, K. Retrograde Labeling of Retinal Ganglion Cells by Application of Fluoro-Gold on the Surface of Superior Colliculus. J. Vis. Exp. (16), e819, doi:10.3791/819 (2008).

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