Uitlijning van optische coherentietomografievezelgrammen in zichtbaar licht met confocale beelden van hetzelfde netvlies van de muis

Het huidige protocol schetst de stappen voor het in vivo uitlijnen van optische coherentietomografie-vezelgrafiebeelden (vis-OCTF) in vivo met ex vivo confocale beelden van hetzelfde netvlies van muizen met het oog op het verifiëren van de waargenomen morfologie van de axonbundel van retinale ganglioncellen in de in vivo beelden.

In de afgelopen jaren is in vivo retinale beeldvorming, die niet-invasieve, real-time en longitudinale informatie over biologische systemen en processen biedt, steeds vaker toegepast om een objectieve beoordeling van neurale schade bij oogziekten te verkrijgen. Ex vivo confocale beeldvorming van hetzelfde netvlies is vaak nodig om de in vivo bevindingen te valideren, vooral in dieronderzoek. In deze studie demonstreerden we een methode om een ex vivo confocaal beeld van het netvlies van de muis uit te lijnen met de in vivo beelden. Een nieuwe klinische beeldvormingstechnologie, optische coherentietomografievezelgrafie met zichtbaar licht (vis-OCTF) genaamd, werd toegepast om in vivo beelden van het netvlies van de muis te verkrijgen. Vervolgens voerden we de confocale beeldvorming uit van hetzelfde netvlies als de "gouden standaard" om de in vivo vis-OCTF-beelden te valideren. Deze studie maakt niet alleen verder onderzoek van de moleculaire en cellulaire mechanismen mogelijk, maar legt ook de basis voor een gevoelige en objectieve evaluatie van neurale schade in vivo.

Retinale ganglioncellen (RGC's) spelen een cruciale rol bij de visuele informatieverwerking, ontvangen synaptische input via hun dendritische bomen in de binnenste plexiforme laag (IPL) en verzenden de informatie via hun axonen in de retinale zenuwvezellaag (RNFL) naar de hersenen 1,2,3,4. Bij zieke aandoeningen zoals glaucoom kan vroege RGC-degeneratie leiden tot subtiele veranderingen in de RNFL, de ganglioncellaag (GCL), de IPL en de oogzenuw bij zowel patiënten als knaagdiermodellen 5,6,7,8,9....

Alle dierproeven zijn goedgekeurd door de Institutional Animal Care and Use Committee van de Universiteit van Virginia en voldoen aan de richtlijn voor het gebruik van dieren van het National Institute of Health (NIH). Zie de Materiaaltabel voor details met betrekking tot alle materialen, reagentia en instrumenten die in dit protocol worden gebruikt.

1. In vivo vs-OCT-beeldvorming

1. Het vis-OCT-systeem
   1. Stel de ogen van de muizen voor me.......

Het composiet vis-OCT-fibergram wordt vergeleken met het overeenkomstige confocale beeld van plat gemonteerd netvlies dat immuungekleurd is met Tuj-1 voor RGC-axonen (Figuur 1D, bovenste paneel). Axonbundels afgebeeld door vis-OCTF kunnen worden gematcht met de Tu-j1-gelabelde axonbundels op de confocale afbeelding. Bloedvaten vertonen meestal te onderscheiden vertakkingsstructuren in vergelijking met omringende axonbundels in vezelgrambeelden, die kunnen worden vergeleken met de ICAM-2-gela.......

Er zijn twee stappen in dit protocol die aandacht behoeven. Ten eerste is het noodzakelijk om ervoor te zorgen dat het dier onder diepe anesthesie is en dat hun ogen volledig verwijd zijn voordat ze OCT-beeldvorming zien. Als de muizen niet voldoende worden verdoofd, kan hun snelle ademhaling leiden tot onstabiele bewegingen van de en-face beelden, wat de kwaliteit van het fibergram nadelig kan beïnvloeden. Bovendien kan onvoldoende ontsluiting ook een negatieve invloed hebben op de beeldkwaliteit, aangezien de.......

Deze studie wordt ondersteund door de Glaucoma Research Foundation Shaffer Grant, 4-CA Cavalier Collaborative Award, R01EY029121, R01EY035088 en Knights Templar Eye Foundation.