Whole Vitré Dissection d'analyse Vitreodynamic

Résumé

The goal of this protocol is to show an effective technique to isolate whole, intact vitreous core and cortex from post mortem enucleated porcine eyes.

Résumé

The authors propose an effective technique to isolate whole, intact vitreous core and cortex from post mortem enucleated porcine eyes. While previous studies have shown the results of such dissections, the detailed steps have not been described, precluding researchers outside the field from replicating their methods. Other studies harvest vitreous either through aspiration, which does not maintain the vitreous structure anatomy, or through partial dissection, which only isolates the vitreous core. The proposed method isolates the whole vitreous body, with the vitreous core and cortex intact, while maintaining vitreous anatomy and structural integrity. In this method, a full thickness scleral flap in an enucleated porcine eye is first created and through this, the choroid tissue can be separated from the sclera. The scleral flap is then expanded and the choroid is completely separated from the sclera. Finally the choroid-retina tissue is peeled off the vitreous to leave an isolated intact vitreous body. The proposed vitreous dissection technique can be used to study physical properties of the vitreous humor. In particular, this method has significance for experimental studies involving drug delivery, vitreo-retinal oxygen transport, and intraocular convection.

Introduction

Le but de cette méthode est de définir une technique pour isoler un ensemble de corps vitré, intact, avec le noyau et le cortex intact vitreux, à partir d'un œil de cadavre, aux fins de l'analyse vitreodynamic. Comme le domaine de la physiologie vitreux a augmenté, de chercheurs multidisciplinaires, telles que la mécanique des fluides chercheurs, enquêtent sur ​​les propriétés physiques et biomécaniques du corps vitré ^1. À cette fin, il est essentiel de détail une technique pour isoler l'ensemble, corps vitré intacte pour aider les chercheurs multidisciplinaires.

Sebag et al. ² et ³ autres dissections réalisées élégantes vitreux entiers sur des yeux de cadavres humains et ont montré des illustrations des résultats. Cependant, la technique utilisée n'a pas été décrite en détail et non-experts ne serait pas capable de se répliquer indépendamment de la méthode. D'autres études ont récolté vitré de yeux de cadavres à l'aide de méthodes plus simples telles que l'aspiration ou la dissection partielle,deux qui ne donnent pas, en tout un corps vitreux, intacte. Gisladottis et al. ⁴ et Xu et al. ⁵ enquêter perméabilité dans l'humeur vitrée récoltées à partir de cadavres yeux. Cependant, étant donné qu'aucune méthode d'extraction vitreux a été décrit, on a supposé qu'ils le corps vitré aspiré avec une seringue. Watts et al. ⁶ est allé plus loin en décrivant un procédé d'isolement de lapin humeur vitrée avec une technique chirurgicale. Cependant, cette méthode conduit à un isolement de seulement le noyau vitreux et non le cortex vitréen. Skeie et al. ⁷ organisé plus tard le corps vitré en 4 régions uniques et élégamment décrit une méthode pour disséquer chaque partie pour analyse. Cette technique toutefois, ne donne pas lieu à un vitreux intact dans son ensemble.

La technique actuelle a été développé pour faciliter les expériences biophysiques qui ne sont actuellement effectuées dans les yeux de cadavres. Les méthodes antérieures, comme décrit uneBove, sont limitées parce que 1) aucune isoler complètement l'ensemble du corps vitré, noyau vitreux 2) récoltés et le cortex sont homogénéisés, 3) structure anatomique vitré est pas maintenue, ou 4) techniques de dissection ne sont pas suffisamment détaillées pour la réplication par les chercheurs dans d'autres domaines . En outre, en raison de l'opacité de la sclérotique et la choroïde, la visualisation du corps vitré est limitée dans le globe oculaire intact. Ceci limite la précision et la faisabilité de mesures qui peuvent être faites à l'intérieur de l'œil entier. En outre, les structures anatomiques environnantes du vitré peuvent confondre l'étude des propriétés physiques et biochimiques du corps vitré.

Au cours des dernières années, le corps de la science vitreux a considérablement augmenté et il ya des raisons de croire que l'ensemble du corps vitré a des propriétés différentes de celles de ses parties individuelles. Il ya un intérêt croissant dans les enquêtes sur les propriétés physiques, biomécaniques et chimiques du corps vitré pour vitreodynamics research, ce qui a des applications en médecine clinique, tels que l'administration de médicaments, oxygénation intravitréenne ⁸ et vitrectomie. Vitreodynamics pharmacologiques, qui utilise des agents pharmacologiques pour manipuler le corps vitré, peuvent être utilisés pour améliorer les résultats de vitrectomie ^9. Propriétés biomécaniques sont utilisés pour modéliser l'écoulement de fluide vitré, qui peut être utilisé pour améliorer les technologies d'administration de médicaments par voie intravitréenne ^10-12. Les propriétés physiques des différents segments du corps vitré sont cruciales pour comprendre vitréo-rétinienne transport de l'oxygène ^13. La technique proposée de dissection vitreux peut être utilisée pour étudier les différentes propriétés de l'humeur vitrée intacte. Il permet de paillasse expériences à faire sur les corps vitreux, entières intactes avec une meilleure visualisation.

En résumé, les méthodes actuelles pour l'étude du corps vitré soit ne sont pas décrits de manière adéquate, ou aboutissent à un isolement incomplète du noyau vitreux et le cortex. Par conséquent, il est nécessaire d'effectuer eXperiments dans un modèle oculaire transparent tout en conservant l'anatomie du corps vitré qui existe dans l'œil de cadavre.

Protocole

Tous les yeux énucléés ont été obtenus à partir d'un abattoir et toutes les expériences ont été réalisées en conformité avec les lois institutionnelles en matière de biosécurité.

1. Fixez œil énucléé sur une surface. Pour ce faire, en plaçant les repères de tissus à travers le tissu en excès autour de l'œil et la sécurisation vers le bas dans un conseil de styromousse.
2. Disséquer et détachez la conjonctive de l'œil périlimbique.
   1. Utilisez une pince fine (0,3 forceps) et microciseaux (ciseaux Westcott) à inciser la conjonctive au limbe et carrément disséquer au large de la sclérotique. Couper la conjonctive long du limbe que la dissection procède à la poursuite de la dissection.
   2. Retirer conjonctive tout autour de l'oeil (360 degrés) afin d'exposer autant que possible sclérotique.
      NOTE: Il est utile de laisser une petite quantité de la conjonctive de faciliter l'œil fixateur avec les broches chirurgicales ou une pince pendant le reste de la procédure.
3. Créez un volet scléral pleine épaisseur le long d'uncôté de l'oeil (lame de scalpel 69).
   1. Faire un ~ 5 mm incision scléral parallèlement au limbe et 3 mm derrière le limbe en coupant doucement dans la sclérotique avec un scalpel (lame de scalpel 11) jusqu'à ce que la choroïde pigmentation foncée est visible. Veillez à ne pas inciser la choroïde lui-même.
   2. Disséquer soigneusement le long du plan entre la sclérotique et la choroïde, soit avec l'aide de ciseaux (dissection) ou avec le scalpel, jusqu'à ce qu'il soit possible d'agrandir l'espace potentiel entre ces tissus en poussant doucement vers l'intérieur de la choroïde.
   3. Faire une autre incision sclérale perpendiculaire à la première incision sclérale avec microciseaux pointus, ce qui crée une incision en forme de T.
   4. Ensuite, continuer à disséquer sans ménagement dans un mode périphérique pour enlever le tissu scléral de la choroïde sous-jacente et pousser doucement la choroïde loin de la sclérotique, comme mentionné ci-dessus.
   5. Agrandir le volet scléral au besoin.
      1. Doucement Blunt disséquer la choroïde loin de la sclérotiquetout au long du processus.
      2. Agrandir le rabat jusqu'à ce que l'incision pratiquée perpendiculairement au limbe atteint le nerf optique et l'incision faite parallèle au limbe est au moins un tiers de la circonférence de l'oeil (45 °).
      3. Utiliser le volet scléral en tant que source d'effet de levier pour manipuler l'oeil lors de la dissection émoussé. Le contre-traction sur le rabat rend plus facile pour dissection.
   6. Répétez l'étape précédente de l'autre volet scléral.
4. Coupez les volets scléral pour exposer une grande surface de la choroïde.
5. Continuer l'incision pratiquée dans l'étape 3 autour de la circonférence de l'oeil (360 degrés).
6. Retirer le tissu choroïde-rétine restant.
   1. Dans la région exposée, utilisez un coton-tige pour brosser délicatement le tissu choroïde-rétine restant. Sinon, prenez doucement le tissu avec une pince et le retirer le corps vitré sous-jacent.
   2. Si nécessaire faire une incision dans la choroïde stArting du nerf optique. Puis décoller délicatement la choroïde pour exposer la rétine et le cortex vitré.
7. Continuer émoussée disséquer la choroïde loin de la sclérotique, puis décoller la choroïde d'obtenir l'ensemble, vitreux intacte.
8. Utilisez le rebord scléral attaché à la cornée afin de positionner l'ensemble vitré à l'endroit désiré. À ce stade, le corps vitré est fixée à la sclérotique antérieure et le cristallin.
9. Blunt disséquer le corps vitré de l'intérieur de la sclère, autour de la lentille, en supprimant tous sclérotique.
10. Utilisez un outil contondant pour ramasser la lentille loin de le vitré si besoin est. Utilisez l'échantillon pour diverses expériences vitreodynamic.
    1. Placer l'échantillon dans un récipient en verre avec une surface connue exposée à l'air. Placez l'oxygène sonde sensible au bord de l'échantillon. Utilisation d'un micro-manipulateur pour déplacer la sonde à une distance connue (r) dans l'échantillon.
    2. Utiliser les lois de diffusion de Fick pour obtenir l'équation de diffusion théorique. Avec le data recueilli à l'étape 10.1, obtenir le terme coefficient de diffusion expérimentale / réaction, etc.

Résultats

En suivant le protocole conduira à une dissection vitreux réussie avec le noyau et le cortex (Figure 3) intact. Ceci est évident à partir des morceaux résiduels de rétine adhéré au cortex vitréen. Vitré toute Intact peut être utilisé de plusieurs façons pour les expériences vitreodynamic spécifiques. Dans notre cas, le taux de diffusion de l'oxygène dans le corps vitré intacte et il est la constante de temps correspondant a été étudiée (Figure 2). Vitreux qui a ...

Discussion

Il ya deux étapes essentielles qui doivent être soigneusement exécutées lors de la dissection vitreux. Étape 3, la création d'un volet scléral pleine épaisseur, est cruciale pour l'ensemble de la dissection. Il faut prendre soin de ne pas couper dans la choroïde lors de la création de la pleine épaisseur volet scléral. L'autre étape essentielle est loin disséquait la sclérotique de la choroïde. Cette étape doit être effectuée avec soin pour éviter de créer de multiples trous dans la chor...

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.3 forceps	Storz Opthalmics	E1793
Westcott Tenotomy Scissors Curved Right	Storz Opthalmics	E3320 R
Scalpel Handle No. 3	VWR	25607-947
Scalpel Blade, #11, for #3 Handle	VWR	470174-844