A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
Rabbits are widely used to study the pharmacokinetics of intraocular drugs. We describe a method for conducting pharmacokinetic studies of intraocular drugs using rabbit eyes.
الطريق العين من الدواء يمكن إيصال تركيزات عالية من العقاقير العلاجية، مع التقليل من امتصاص على نحو منتظم. وتدار العديد من الأدوية في الغرفة الأمامية أو الجسم الزجاجي، وكان حقن داخل العين فعال في علاج أمراض داخل العين المختلفة. وقد استخدمت أرنب عيون على نطاق واسع للأبحاث في طب العيون، والحيوان من السهل التعامل معها والاقتصادي بالمقارنة مع الثدييات الأخرى، وحجم العين أرنب هي مماثلة لتلك العين البشرية. باستخدام 30 إبرة G، والمخدرات، ويمكن حقنها في الأماكن intracameral وintravitreal من عيون الأرانب. ثم يتم تجميد مقل العيون حتى التحليل، ويمكن تقسيمها إلى الخلط المائي، زجاجي، وشبكية العين / المشيمية. العينات الزجاجي والشبكية / المشيمية يمكن المتجانس وبالفاعلات قبل التحليل. ثم، المناعية يمكن أن يؤديها لقياس تركيزات من المخدرات داخل العين في كل حجرة. نماذج يمكن الدوائية المناسبة أن يكونالمستخدمة لحساب العديد من المعلمات، مثل نصف عمر وأقصى تركيز الدواء. يمكن أرنب عيون يكون نموذجا جيدا للدراسات الدوائية من المخدرات داخل العين.
قبل مجيء تسليم المخدرات داخل العين، وكان مصدر القلق الرئيسي من العلاج الطبي للأمراض داخل العين الكفاءة التي الدواء يمكن أن تخترق العين. حاجز الدم في العين يمنع العديد من المواد، بما في ذلك الأدوية، من نشرها في العين. لذلك، وتركيزات الأدوية التي هي فوق المستويات العلاجية قد لا يتم الحصول عليها بسهولة. طريقة إعطاء الدواء داخل العين، بما في ذلك intracameral وintravitreal الحقن، ويمكن تجاوز مباشرة حاجز الدم في العين 1-3، بحيث تركيزات علاجية من الأدوية يمكن أن يتحقق في العين 4،5.
وفقا لذلك، أصبح تسليم المخدرات intravitreal وسيلة شعبية لعلاج العديد من الأمراض داخل العين 5،6. على سبيل المثال، يتم تنفيذ على نطاق واسع حقن intravitreal لبتحلل البقعة الصفراء، واعتلال الشبكية السكري، وانسداد الوريد الشبكي، والتهابات داخل العين 7-10. على وجه الخصوص، منذإدخال الأدوية المضادة للعامل نمو بطانة الاوعية، وتواتر الحقن intravitreal ازداد بشكل ملحوظ لعلاج أمراض شبكية العين. وبالتالي، فمن المهم أن نفهم الدوائية داخل العين من هذه العقاقير لتقييم فعالية وسلامة من العلاج الطبي.
على الرغم من أن الإدارة داخل العين المخدرات يعتبر انجازا كبيرا في العلاج الطبي لأمراض العيون، ومراقبة تركيز الدواء داخل مقلة العين هو تطلبا من الناحية الفنية. لأن العين البشرية تحتوي على كميات صغيرة فقط من الخلط المائي (حوالي 200 ميكرولتر) والزجاجي (حوالي 4.5 مل، الجدول 1)، فمن الصعب من الناحية الفنية إلى الحصول على كميات كافية من السوائل العين لقياس تركيز الدواء. وعلاوة على ذلك، الأساليب التي تستخدم للحصول على السائل العين، مثل التنصت الزجاجي أو الأمامي بزل الغرفة، قد يؤدي إلى تلف أنسجة العين ويؤدي إلى مضاعفات خطيرة، مثل إعتام عدسة العين، التهاب باطن المقلة، أوانفصال الشبكية 11،12. وفقا لذلك، يتم استخدام نماذج حيوانية في الدراسات الدوائية من المخدرات داخل العين شائعة الاستخدام 13. ومن بين هذه النماذج الحيوانية، الأرانب أو القرود هي الحيوانات الأكثر استخداما.
الأرانب، والتي هي الثدييات الصغيرة من أجل أرنبيات الشكل في الأسرة Leporidae، وتوجد في مناطق عديدة من العالم. لأن الأرانب ليست عدوانية، فهي سهلة للتعامل، واستخدامها في التجربة، ومراقبة. انخفاض التكلفة، سهولة الحصول على الحيوان، على غرار حجم العين للبشر، وقاعدة بيانات واسعة من المعلومات للمقارنة صالح إجراء الدراسات الدوائية باستخدام عيون الأرانب. في هذه الورقة، ووصف بروتوكول للدراسات الدوائية من المخدرات داخل العين في عيون الأرانب.
يتبع بروتوكول لدينا للمبادئ التوجيهية للرعاية المؤسسية الحيوان واستخدام اللجنة (IACUC) من مستشفى جامعة سيول الوطنية بوندانج، الذي وافق جميع الإجراءات الحيوانية وأساليب الرعاية الحيوانية الواردة في هذا البروتوكول. وIACUC هو في الامتثال الكامل للطبعة الثامنة من دليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية (2011). تم تنفيذ كافة الإجراءات مع الالتزام بالمبادئ التوجيهية للجمعية للبحوث في الرؤية والعيون بيان لاستخدام الحيوانات في العيون والبحوث الرؤية في الحيوانات. وتستخدم الأقفاص الفردية للإسكان الأرانب. جراحة إضافية أو إعداد قبل تنفيذ هذه التجربة (أي تعقيم) قد لا يكون مطلوبا.
1. حقن داخل العين من المخدرات إلى الأرنب عيون
إعداد 2. عينة
3. المناعية
ملاحظة: يمكن استخدام عدة أساليب تحليلية لقياس تركيز البروتين. اختيار طريقة الكمي المناسب، دepending على اكتشاف مجموعة. لفترة وجيزة، ووضع مراقبة أيون مختارة من HPLC يمكن الكشف عن مستويات بيكو غرام من الجزيء، في حين LC-MS / MS يمكن الكشف عن نانوغرام وبيكوغرام مستويات البروتين لتحديد ملامح مع وضع MRM / PRM، على التوالي. ويعتبر الحد الأقصى الكشف عن ELISA لتكون على مستوى بيكو غرام.
4. حركية الدواء طرق التحليل
ملاحظة: للحصول على تحليل PK، يمكن للمرء أن استخدام أي المجزئ أو تحليل غير المجزئ. في التحليل المجزئ، والسلوك التخلص من الجزيئات يمكن تفسير معادلة (نموذج). وبالتالي، يمكن تحليل PK المجزئ التنبؤ تركيز في أي وقت تي في حين أن نموذج غير المجزئ لا يمكن تصور أو توقع محات الوقت التركيز على نظم الجرعات الأخرى. ومع ذلك، من المناسب نماذج المجزئ يمكن أن يكون عملية معقدة وطويلة. في المقابل، الافتراضات هي أقل تقييدا في نموذج غير المجزئ. طريقة غير المجزئ بسيط وتستخدم عادة لحساب المعلمات الدوائية مثل نصف الحياة، والتخليص، وحجم التوزيع.اخترنا نماذج المجزئ للدراسات الدوائية على الأدوية المضادة للعامل نمو بطانة الاوعية.
يظهر الإجراء الذي يتم استخدامه لإجراء الحقن intravitreal من المخدرات من اهتمام في عيون الأرانب مع تقنيات معقمة في الشكل 1. ومنزوعة النواة عيون العلاج في الوقت المحدد وتخزينها في -80 درجة مئوية. للتحليل، ثلاث مقصورات، والخلط المائي، والجسم الزجاجي...
With the increasing use of intraocular drugs, such as anti-vascular endothelial growth factor (VEGF) agents, for the treatment of diverse ocular diseases, knowledge of the tissue distribution and clearance of the drug after the intraocular injection is important. Understanding the pharmacokinetics of intraocular drugs is important for understanding the efficacy and safety of drugs, determining the optimal dosage of the drugs, and minimizing systemic or intraocular complications. However, detailed pharmacokinetic studies ...
The authors have no conflicts of interest to disclose.
We would like to thank Ms. Ji Hyun Park and Ji Yeon Park for their technical assistance in the animal experiments. This work was supported by a grant from the Seoul National University Bundang Hospital Research Fund (grant number: Grant No. 14-2014-022) and from a grant (CCP-13-02-KIST) from the Convergence Commercialization Project of the National Research Council of Science and Technology, Seoul, Korea.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Zoletil | Virbac Laboratories, Carros Cedex, France | ||
Xylazine hydrochloride | Fort Dodge Laboratories, Fort Dodge, IA | ||
Proparacaine hydrochloride (Alcaine) | Alcon laboratories, Fort Worth, TX | ||
Phenylephrine hydrochloride and tropicamide | Santen Pharmaceutical, Co., Osaka, Japan | ||
Recombinant Human VEGF 165 | R&D systems | 293-VE-050 | |
Carbobate-Bicarbonate buffer | SIGMA | C3041-50CAP | |
Nunc Microwell 96F w/lid Nunclon D Si | Thermo SCIENTIFIC | 167008 | 96 well plate |
Bovine Serum Albumin (BSA) 25 g(Net) | BOVOGEN | BSA025 | |
Phosphate Buffered Saline (PBS) pH 7.4 (1x), 500 ml | gibco | 10010-023 | |
Sheep anti-Human IgG Secondary Antibody, HRP conjugate | Thermo SCIENTIFIC | PA1-28652 | |
Goat Anti-Human IgG Fc(HRP) | abcam | ab97225 | |
Goat anti-Human IgG, Fab'2 Secondary Antibody, HRP conjugate | Thermo SCIENTIFIC | PA1-85183 | |
CelLytic MT Cell Lysis Reagent | SIGMA | C3228-50ML | lysis buffer |
100 Scalpel Blades | nopa instruments | BLADE #15 | |
100 Scalpel Blades | nopa instruments | BLADE #10 | |
Feather surgical blade stainless steel | FEATHER | 11 | |
1-StepTM TMB-Blotting substrate solution, 250 ml | Thermo SCIENTIFIC | 34018 | |
Stable Peroxide Substrate Buffer (10x), 100 ml | Thermo SCIENTIFIC | 34062 | |
Softmax Pro | Molecular Devices | v.5.4.1 | software for generating standard curve |
SAAM II | Saam Institute, Seattle, WA | software for pharmacokinetic modeling | |
Phoenix WinNonlin | Pharsight, Cary, NC | v. 6.3 | software for pharmacokinetic modeling |
Avastin (bevacizumab) | Genentech |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved