Name: rat model of photochemically-induced posterior ischemic optic neuropathy
Uploaded: 2015-11-29T14:00:00.000+00:00
Duration: 14 min 54 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Rat Model of Photochemically-Induced Posterior Ischemic Optic Neuropathy at JoVE.com

Biz video düzenleme için hayvancılıkla ilgili Eleut Hernandez, mikroskopi uzmanlık için Gabe Gaidosh ve Khue Tran ve Zhenyang Zhao borçlu olan. Ulusal Göz Enstitüsü tarafından finanse edildi Bu çalışma UM için UCSD ve EY014801 için JLG ve P30 hibe EY022589 için R01-EY022129 verir; Amerikan Kalp Derneği, James ve Esther Kral Vakfı, Fudan Üniversitesi Graduate School (No 2010033) doktora öğrenci değişim programı fonu ve Research sınırsız hibe Körlük, Inc. Önleme

Bütün hayvan prosedürleri Kaliforniya San Diego ve Miami kurumsal hayvan bakımı ve kullanımı komiteleri (IACUC) Üniversitesi Üniversitesi tarafından onaylanmış ve Oftalmik ve Görsel Araştırma Hayvanların Kullanım ARVO Beyanı doğrultusunda yapıldı. Tüm reaktifler ve cerrahi işlemlerde kullanılan enstrümanlar sterildir. 1. anestezisi ve Cerrahisi Rat hazırlayın <ol><li> Prosedüre önce sıçanlara, vücut ağırlığına göre ketamin (60 mg / kg) ve ksilazin (8 mg / kg) intraperitoneal enjeksiyonu ile anestezi uygulanır. Anestezi yeterli derinliği ayak parmağı sıkıştırma uyansına negatif tepki ile belirlenmelidir. </li><li> Anestezi sonra, asfiksi önlemek ve ameliyat sırasında kornealar kurumasını önlemek için her iki göze merhem yağlama uygulamak ileri dilini çekin. </li><li> Bir saç kesme makinesi kullanılarak cerrahi siteleri Tıraş ve parkı% 10 providon-iyot deterjan solüsyonu ve% 70 etanol ile üç kez silin. </li><li> Örtü tsteril alan içinde o hayvan. Steril eldiven ve cerrahi aletler sağkalım ameliyat sırasında kullanılır. Hayvanlar arasında sıcak bir boncuk sterilizatör kullanan araçların ipuçları yeniden sterilize edin. </li></ol> 2. Cerrahi Yaklaşım <ol><li> PION indüksiyon <ol><li> Femoral ven kateterizasyonu <ol><li> Hazırlayın ve cerrahi siteyi temizleyin. Bir saç kesme makinesi kullanılarak sağ uyluk Tıraş ve% 10 providon-iyot deterjan çözeltisi ve% 70 etanol ile parkı üç kez her silin. </li><li> Tüp hazırlayın. % 70 etanol içinde sterilleştirilmiştir polietilen boru 40cm uzunlukta (PE 10) kesin. (20 mg / kg vücut ağırlığı kadar bir doz, sonuçta 1 ul / mg) tuzlu su ile boru yıkayın ve% 2 eritrosin B bir boya önceden ölçülmüş çözelti ihtiva eden bir 1 ml şırınga bağlayın. 600 ul / dakikalık bir oranda ayarlanmış bir ayak anahtarı kontrol edilen bir enfüzyon pompası içine şırınga monte edin. </li><li> Bir No. 15 bıçak kullanarak, küçük bir yatay bir kesi yapmaksağ uyluk tabanı. Kes ve iç zarı yaymak ve steril pamuklu bölgeyi temizleyin. </li><li> Femoral ven dalı görünene kadar forseps ile kas ayırın. Bir kılıf arter, damar ve sinir çevreler. Vannas yaylı makas ile üçgen şekilli kama üssü yakınlarında (2-4 mm genellikle yeterli olmaktadır) sıkın ve forseps (ince uçlu Dumont forseps) ile yukarı bu kılıfı çekin ve küçük bir kesi kesti. Gerektiğinde kesim genişletin. </li><li> Damar yönüne künt mikro cerrahi kanca paralel ven ve arter ayırın. Narin zarı ve damar dalları zarar vermemek için dikkatli olun. Sonra, yavaşça damara kaldırın ve altta yatan bağ dokusu ayırın. </li><li> Bir iğnesiz naylon dikiş elde edilir ve femoral ven yanına koyun. Mikro cerrahi kanca kullanarak, damar yükseltmek ve distal bölgede altındaki ince uçlu forseps geçmektedir. Sütür bir ucunu tut ve altına çekindamar. Sıkıca distal ven Arter. Proksimal ven altında benzer bir şekilde ikinci bir sütür Pass ve gevşek bir düğüm yapın. </li><li> Vannas yaylı makas ile uzak ligasyon yakın damarda küçük bir kesim olun. İnce uçlu forseps ile gerekli delik genişletin. Bazı kan kesim ile sızabilir. Soğuk, steril BSS ve steril pamuklu cerrahi bölgeyi temizleyin. </li><li> Kesme kenarında damar duvarı tutarak, bir iğne tutucu kullanılarak hazırlanan tuzlu-boşaltılan boru ile gemi kateterize. Ven ve boru etrafında proksimal düğüm sıkın. Ardından, uzak sütür onu bağlayarak boru çapa. </li><li> 1 ml yeterli &lt;, tuzlu enjekte ayak anahtarına basarak kateterizasyon kalitesini kontrol edin. Boru engelsiz ve hiçbir sızıntıları sahip olduğundan emin olun. Geçici kateterizasyon ve doku korumak için dikişlerle kesi kapatın. </li></ol></li><li> Optik sinir Pozlama <ol><li> Prepare% 10 providon-iyot deterjan çözeltisi ve% 70 etanol ile sol göz yukarıdaki üç kez her öncesi traş bölgeyi silerek cerrahi alan. </li><li> Bir No. 15 bıçak ile göz arkasında cilt 2-3 mm boyunca bir kesi yapmak. Pinch ve tırtıklı forseps ile bağ dokusu kaldırın ve Vannas yaylı makas ile küçük bir kesi yapmak. Bu küçük insizyon genel uzunluğu yaklaşık 5 mm, ancak eğitim bir cerrah için daha fazla maruz sağlamak için daha uzun olabilir. Kan damarları bozmamak için özen, açık açık yörünge kemik üstün kenarı boyunca bağ dokusu ile incelemek için devam edin. Pamuklu cerrahi bölgeyi temizleyin. </li><li> Üst rektus kası görünene kadar konjonktiva aşağı doğru parçalara ayır. Pinch ve kas yoluyla teşrih; kas yörünge içinde derin kurtarılmış olacaktır. Şimdi, çevre dokular görselleştirme kolaylığı için göz geri çekilmesi ve yükseklik yardımcı olmak için kullanılabilir. </li><li> Yenidenyanal ve aşağı deri ve bağ dokusu kapağını cezbet ve sütür ve hemostatla yerinde tutun. Bu optik sinir çevreleyen yağ içeren kılıf ortaya çıkarmak için ileri ve dışa doğru göz dönecektir. </li><li> Dikkatle keskin forseps bir çift eklemek ve kılıf çevreleyen bağ dokusu ayırmak için optik sinir paralel genişletin. Forseps keskin uçları ile optik sinir dokunmayın. </li><li> Optik sinir ve çevresindeki kılıfın A 5 mm uzunluk şimdi görünür olmalıdır. Kılıf yüzeyinde mikrodamarlar ağı optik sinir çevreler. Bu lazer ışınlama sırasında hedef olacaktır. </li></ol></li><li> Eritrosin Yatak ve lazer ışınlama intravenöz enjeksiyon <ol><li> Yeşil lazer ışığı kendinizi korumak için lazer ışınlama cihazı kullanırken her zaman turuncu renkli güvenlik gözlükleri takın. , Lazer açın deklanşör açın ve zirve ve ortalama powe ayarlamaklazer sc gerekli. Deklanşörü kapatın. </li><li> Lazer ışını aparatı içinde sıçan yerleştirin. Doğru ışın yerleştirilmesini sağlamak için, zayıf hedefleme ışını mekansal kapalı panjur bıçak delinmiş 100 mikron çaplı delikten lazer filtreleme ile üretilir. Ince uçlu forseps bir çift ile optik sinir Re-maruz ve 3 mm ve optik sinir başının arkasında 4 mm arasında intraorbital optik sinir üzerine amaçlayan ışını yerleştirin. </li><li> Infüzyon pompası aktivasyonu yoluyla% 2 eritrosin B çözümü enjekte edilir. Cerrah optik sinirin yüzeyini nemlendirmek için BSS küçük bir damla ekler iken birkaç saniye süreyle sirküle edebilir. </li><li> Amaçlayan ışının pozisyonunu kontrol edin ve ardından radyoterapi başlatmak için ayak anahtarı tıklatın. Mikroskop optik yol eklenir bir turuncu renkli Emniyet filtre, hemen 1 sn gecikme ile kapağın açılması ve ardından tetiklenir. </li><li> 9 için optik sinir saçmakBir 135mW pik güç ve% 15 görev döngüsü ile 250 Hz&#39;de dönen bir ışın kıyıcı tarafından üretilen 18mW ortalama gücü 0 sn (bu termal etkilerini en aza indirir). Güvenlik filtre ile parlak turuncu olarak görünür sarı floresan, optik sinirin üst yüzeyinden çıkar ve kiriş simetrik sinir ışıma yapmaktadır sağlamak için yeterli olacaktır. </li><li> Işınlama sonra, turuncu renkli emniyet filtresi otomatik olarak açılacaktır. Mikrokanamalar bazı durumlarda gözlenebilir. </li><li> Ekstra oküler kaslarda çekiş tahliye ve nötr konuma göz dönün. Sütürler ile kesi kapatın. Ardından kateteri ve sızıntıyı önlemek için sıkıca femoral ven kapalı kravat; sütürler ile kapatın. Her iki kesiler antibiyotik merhem sürün. Santral retinal ven ve arter damar bütünlüğünü doğrulamak için fundus edin. </li></ol></li></ol></li><li> Retrograd Etiketleme. Retina Ganglion Hücreleri (RGCs) NOT of: RGC hayatta kalma, Fluorogold (FG) ile retrograd etiketleme değerlendirmek amacıyla PION bir hafta önce tamamlanması gerekmektedir. Yöntem, jove protokolü 819 13 detaylı bir şekilde tarif edilmektedir. <ol><li> Kısacası: ketamin (60 mg / kg) ve xylazine (8 mg / kg) ile hayvan uyutmak ve tıraş. </li><li> Cerrahi kesi sitesine fırçalayın ve baş genelinde bir orta hat kesi kafatası açığa çıkarmak için yapmak. </li><li> Kafatası yoluyla ikili delikleri (ø 2x2 mm) hem sagital ve transvers dikişlerle 0.5 mm delin. </li><li> Dikkatle bir vakum pompası kullanılarak üstün colliculus (SC) dorsal yüzeyi üzerinde yatıyor serebral içeriği aspire. Ardından, SC yüzeyine% 4 FG ile ıslatılmış gelfoam küçük bir parça koyun. </li><li> Standart ameliyat sonrası bakım ile hayvan için dikişlerle kesi kapatın ve bakım. </li></ol></li><li> Post-operatif bakım ve Ötenazi <ol><li> Hayvan kurtarıldı kadar Ameliyattan sonra, bir devri daim ısıtılan su yastığı üstünde ayrı bir temiz kafeste hayvan yerleştirin. </li><li> Cerrahi sonrası analjezikler (buprenorfin HCL, 0.01 mg / kg) rahatsızlığı en aza indirmek için birbirini izleyen üç gün boyunca günde iki defa tatbik edilmelidir. </li><li> Sıçan ayrı tutulur ve sternum yatma korumak ve yeterli bilince yeniden edebiliyoruz kadar dikkat edilmelidir. </li><li> Kurtarma ve sağlık belirtileri ameliyat sonrası ya da sütür çıkarılması ve son hangisi cerrahi sitenin, yeterli iyileşme kadar en az 5 gün boyunca günlük olarak takip edilmektedir. </li><li> Araştırmacı ilgi alanlarına göre ameliyat sonrası bilimsel uygun zaman noktalarında% 4 PFA ile perfüzyon ile hayvanların Euthanize. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Wang, Y., Brown, D. P., Duan, Y., Kong, W., Watson, B. D., Goldberg, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+rodent+model+of+posterior+ischemic+optic+neuropathy..">A novel rodent model of posterior ischemic optic neuropathy..</a> JAMA Ophthalmology. 131, 194-204 (2013).</li><li>Rucker, J. C., Biousse, V., Newman, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ischemic+optic+neuropathies.">Ischemic optic neuropathies.</a> Curr Opin Neurol. 17, 27-35 (2004).</li><li>Hayreh, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Posterior+ischaemic+optic+neuropathy:+clinical+features,+pathogenesis,+and+management..">Posterior ischaemic optic neuropathy: clinical features, pathogenesis, and management..</a> Eye (Lond). 18, 1188-1206 (2004).</li><li>Hayreh, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inter-Individual+Variation+in+Blood-Supply+of+the+Optic-Nerve+Head..">Inter-Individual Variation in Blood-Supply of the Optic-Nerve Head..</a> Doc Ophthalmol. 59, 217-246 (1985).</li><li>Jacobson, D. M., Vierkant, R. A., Belongia, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonarteritic+anterior+ischemic+optic+neuropathy+-+A+case-control+study+of+potential+risk+factors..">Nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy - A case-control study of potential risk factors..</a> Arch Ophthalmol-Chic. 115, 1403-1407 (1997).</li><li>Kosmorsky, G., Straga, J., Knight, C., Dagirmanjian, A., Davis, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+transcranial+Doppler+in+nonarteritic+ischemic+optic+neuropathy..">The role of transcranial Doppler in nonarteritic ischemic optic neuropathy..</a> Am J Ophthalmol. 126, 288-290 (1998).</li><li>Hayreh, S. S., Zimmerman, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-arteritic+anterior+ischemic+optic+neuropathy:+role+of+systemic+corticosteroid+therapy..">Non-arteritic anterior ischemic optic neuropathy: role of systemic corticosteroid therapy..</a> Graefe's archive for clinical and experimental ophthalmology. 246, 1029-1046 (2008).</li><li>Prado, R., Dietrich, W. D., Watson, B. D., Ginsberg, M. D., Green, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photochemically+Induced+Graded+Spinal-Cord+Infarction+-+Behavioral,+Electrophysiological,+and+Morphological+Correlates..">Photochemically Induced Graded Spinal-Cord Infarction - Behavioral, Electrophysiological, and Morphological Correlates..</a> J Neurosurg. 67, 745-753 (1987).</li><li>Dietrich, W. D., Busto, R., Watson, B. D., Scheinberg, P., Ginsberg, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photochemically+induced+cerebral+infarction.+II.+Edema+and+blood-brain+barrier+disruption..">Photochemically induced cerebral infarction. II. Edema and blood-brain barrier disruption..</a> Acta Neuropathologica. 72, 326-334 (1987).</li><li>Watson, B. D., Dietrich, W. D., Busto, R., Wachtel, M. S., Ginsberg, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+reproducible+brain+infarction+by+photochemically+initiated+thrombosis..">Induction of reproducible brain infarction by photochemically initiated thrombosis..</a> Annals of Neurology. 17, 497-504 (1985).</li><li>Watson, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+photochemically+induced+brain+ischemia+and+stroke..">Animal models of photochemically induced brain ischemia and stroke..</a> Cerebrovascular Disease - Pathophysiology, Diagnosis and Treatment. , 52-73 (1998).</li><li>Watson, B. D., Prado, R., Dietrich, W. D., Ginsberg, M. D., Green, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photochemically+induced+spinal+cord+injury+in+the+rat..">Photochemically induced spinal cord injury in the rat..</a> Brain Research. 367, 296-300 (1986).</li><li>Chiu, K., Lau, W. M., Yeung, S. C., Chang, R. C., So, K. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retrograde+labeling+of+retinal+ganglion+cells+by+application+of+fluoro-gold+on+the+surface+of+superior+colliculus..">Retrograde labeling of retinal ganglion cells by application of fluoro-gold on the surface of superior colliculus..</a> Journal of visualized experiments : JoVE. , (2008).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Here we describe in detail a method for inducing PION in a rat model. The most critical part of the protocol is the exposure and irradiation of the optic nerve &#8211; to expose the nerve as long as possible while avoiding damage caused by the sharp fine tip forceps or from stretching. In rats, the ophthalmic artery enters the optic nerve &#8804;1 mm from the optic nerve head. Therefore, irradiation of the optic nerve 3-4 mm away from the optic nerve head should only result in ischemia of the capillaries feeding the nerv...

50 yaş üzeri hastalarda, iskemik optik nöropati (ION) Akut optik nöropati 2 en yaygın türüdür. Anterior (AION) ya da posterior (PION) 3: durum belirli etkilenen kan temini ve klinik sunum kaynağına göre olarak bir veya iki alt tiplerinin sunabilirim. AION patogenezi ve ders yoğun 4-7 olarak çalışılırken, PION kötü nedeniyle düşük yaygınlık, değişken sunum, kötü tanımlanmış tanı ölçütlerine ve hayvan modelinin eksikliği anlaşılmaktadır kalmıştır etti. Ayrıca, hiçbir tedavi etkili bir şekilde engellemek veya AION veya PION gelen görme kaybının tersine kanıtlanmıştır. Bu nedenle, pion bir tekrarlanabilir ve güvenilir bir hayvan modeli, in vivo olarak hastalık sürecini incelemek ve nöro ve akson rejenerasyonu için yeni tedavi rejimleri test etmek için büyük bir değer taşımaktadır. Fotokimyasal vasog sonuçlanan mikrovasküler iskemik yaralanmaya neden olduğuENIC ödem ve tromboz etkili bir bölgesel doku iskemisini 8-12 oluşturur. Vasküler dolaşıma enjeksiyonundan sonra, ışığa boya eritrosin B hedef damarların lazer ışınlaması ile aktivasyon üzerine reaktif tekli moleküler oksijen üretir. Tekli oksijen doğrudan trombosit yapışması / toplanmasını uyarıcı ve trombüs oluşumunu tıkayıcı lider, vasküler endoteli peroxidizes. İskemik hasar komşu bölgelere yayıldı ve daha nedeniyle vazojenik ödem mikrovasküler kompresyon ile şiddetlenir. Bu protokolün genel amacı fotokimyasal PION yol açtığı hasarı ayna retrobulber optik sinir iskemi ikna etmek olduğunu. Bildiğimiz kadarıyla, bu arka optik sinir 1 iskemik hasarın ilk modelidir. Fiziksel travma kaçınarak bu model iskemi üretir gibi, posterior iskemik optik nöropati fizyolojik süreçleri daha iyi taklit ve okudu vardır. Ayrıca, bu model optik nöropati ve diğer merkezi sinir sistemi hastalığı, iskemik aday terapötiklerinin tarama için yeni bir platform sunuyor. Burada, bir sıçan PION modelinde femoral ven kateterizasyonu, optik sinir pozlama, Eritrosin B intravenöz enjeksiyon ve lazer ışınlama için detaylı bir protokol tanımlanmıştır.

<table><tbody><tr><td>532-nm Nd:YAG laser&amp;nbsp;</td><td>Laserglow</td><td>LRS-532-KM-200-3</td><td></td></tr><tr><td>Beam chopper</td><td>custom-made</td><td>custom-made</td><td></td></tr><tr><td>Mechanical shutter and corresponding shutter drive timer</td><td>Vincent Associates</td><td>SD-10</td><td></td></tr><tr><td>25-cm focal length spherical lens</td><td>CVI/Melles-Griot</td><td>01 LPX 293</td><td>plano-convexBK7 glass lens with HEBBAR&lt;sup&gt;TM&lt;/sup&gt; antireflection coating</td></tr><tr><td>Erythrosin B&amp;nbsp;</td><td>MP Biomedicals</td><td>190449</td><td></td></tr><tr><td>Fluorogold</td><td>Fluorochrome,LLC</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gelfoam</td><td>Cardinal Health</td><td>CAH1203421</td><td></td></tr><tr><td>Polyethylene tubing (PE10)</td><td>BD Intramedic</td><td>427400</td><td></td></tr><tr><td>No. 10 Blade</td><td>Miltex</td><td>4-110</td><td></td></tr><tr><td>Fine Forceps</td><td>F.S.T.</td><td>91150-20</td><td>Dumont #5 rustless non-magnetic</td></tr><tr><td>Forceps with Teeth</td><td>F.S.T.</td><td>11153-10</td><td>Germany stainless</td></tr><tr><td>Forceps</td><td>F.S.T.</td><td>18025-10&amp;nbsp;</td><td>Germany stainless</td></tr><tr><td>Vannas spring scissors</td><td>F.S.T.</td><td>2-220&amp;nbsp;</td><td>JJECK Stainless</td></tr><tr><td>Polyglactin suture</td><td>Ethicon</td><td>J488G</td><td>7-0 suture</td></tr><tr><td>hemostat</td><td>F.S.T.</td><td>12075-12&amp;nbsp;</td><td>Germany stainless</td></tr></tbody></table>

rat model of photochemically-induced posterior ischemic optic neuropathy

Posterior İskemik optik nöropati (PION) klinik pratikte görme-yıkıcı bir hastalıktır. Ancak, patogenezi ve doğal seyri tam olarak anlaşılamamıştır kalmıştır. Son zamanlarda, plON güvenilir, yeniden üretilebilir bir hayvan modelinin geliştirilmesi ve bu modelde 1 bazı nörotrofik faktörlerin tedavi etkisini test ettik. Bu videonun amacı posterior iskemik optik nöropati bizim fotokimyasal kaynaklı modeli göstermek için, ve retina ganglion hücrelerinin retrograd etiketleme ile etkilerini değerlendirmektir. Posterior optik sinir bir ışığa boya, eritrosin B cerrahi maruz bırakılmasının ardından, damar içine enjekte edilir ve bir lazer ışını optik sinir yüzeyi üzerine odaklanmıştır. Trombosit tromboz ve ödemli sıkıştırma aracılık mikrovasküler oklüzyon isteyen ışınlama zararlardan damar endotel sırasında eritrosin B ve lazer fotokimyasal etkileşim. Ortaya çıkan iskemik yaralanma kademeli ama pronounc verimleriBir uzaktan kumanda, hasar kaynaklı ve klinik olarak önemli bir sonuç - aksonal girdi bir kaybına bağlı retinal ganglion hücre tepe kurumalarına ed. Bu nedenle, bu model plON patofizyolojik ders çalışma için yeni bir platform sağlar ve ayrıca optik nöropati gibi diğer merkezi sinir sistemi işemik hastalıklar için terapötik yaklaşımları test etmek için optimize edilebilir.

Bu teknikle tarafından uyarılan ortaya çıkan iskemik hasar iskemik akson yaralanma sonrası retina ganglion hücrelerinin yavaş yavaş ama belirgin ölümü verir. Bu, insan hastalığında gözlenen benzer klinik olarak anlamlı bir sonuçtur. FG retrograd etiketleme PION sonra RGH hayatta kalma ölçmek için kullanılır. Aynı yöntem başarılı bir model oluşturma doğrulamak yanı sıra farklı tedavi rejimlerinin etkilerini değerlendirmek için kullanılır. 1 kontrolünde retina düz ba?...

Watch this Scientific Journal Video about Rat Model of Photochemically-Induced Posterior Ischemic Optic Neuropathy at JoVE.com

Rat Model of Photochemically-Induced Posterior Ischemic Optic Neuropathy

Bu protokolün amacı, fotokimyasal sıçan posterior optik sinir iskemik hasara yol etmektir. Bu model arka iskemik optik nöropati patofizyolojisi çalışmaları ve bunun için tedavi yaklaşımları ve diğer optik nöropatiler kritik yanı sıra diğer MSS iskemik hastalıklar.

Fotokimyasal Bağlı Posterior İskemik Optik Nöropati Rat Modeli

Posterior Ischemic optic neuropathy (PION) is a sight-devastating disease in clinical practice. However, its pathogenesis and natural history ...

rat-model-photochemically-induced-posterior-ischemic-optic

Research

JoVE Journal

Medicine

8.6K Görüntüleme.  University of Miami Miller School of Medicine.  Bu protokolün amacı, fotokimyasal sıçan posterior optik sinir iskemik hasara yol etmektir. Bu model arka iskemik optik nöropati patofizyolojisi çalışmaları ve bunun için tedavi yaklaşımları ve diğer optik nöropatiler kritik yanı sıra diğer MSS iskemik hastalıklar. 

Video: Rat Model of Photochemically-Induced Posterior Ischemic Optic Neuropathy

Photothrombotic Ischemia: A Minimally Invasive and Reproducible Photochemical Cortical Lesion Model for Mouse Stroke Studies

The photothrombotic stroke model aims to induce an ischemic damage within a given cortical area by means of photo-activation of a previously injected light-sensitive dye. Following illumination, the dye is activated and produces singlet oxygen that damages components of endothelial cell membranes, with subsequent platelet aggregation and thrombi formation, which eventually determines the interruption of local blood flow. This approach, initially proposed by Rosenblum and El-Sabban in 1977, was later improved by Watson in 1985 in rat brain and set the basis of the current model. Also, the increased availability of transgenic mouse lines further contributed to raise the interest on the photothrombosis model. Briefly, a photosensitive dye (Rose Bengal) is injected intraperitoneally and enters the blood stream. When illuminated by a cold light source, the dye becomes activated and induces endothelial damage with platelet activation and thrombosis, resulting in local blood flow interruption. The light source can be applied on the intact skull with no need of craniotomy, which allows targeting of any cortical area of interest in a reproducible and non-invasive way. The mouse is then sutured and allowed to wake up. The evaluation of ischemic damage can be quickly accomplished by triphenyl-tetrazolium chloride or cresyl violet staining. This technique produces infarction of small size and well-delimited boundaries, which is highly advantageous for precise cell characterization or functional studies. Furthermore, it is particularly suitable for studying cellular and molecular responses underlying brain plasticity in transgenic mice.

Photothrombosis is a quick, minimally-invasive technique for inducing small and well-delimited infarction in areas of interest in highly reproducible manner. It is particularly suitable for studying cellular and molecular responses underlying brain plasticity in transgenic mice.

Photothrombotic İskemi: Fare İnme Araştırmalar bir Minimal İnvaziv ve tekrarlanabilir fotokimyasal Kortikal Lezyon Model

The photothrombotic stroke model aims to induce an ischemic damage within a given cortical area by means of photo-activation of a previously injected ...

Tıp

Photothrombosis-induced Focal Ischemia as a Model of Spinal Cord Injury in Mice

Spinal cord injury (SCI) is a devastating clinical condition causing permanent changes in sensorimotor and autonomic functions of the spinal cord (SC) below the site of injury. The secondary ischemia that develops following the initial mechanical insult is a serious complication of the SCI and severely impairs the function and viability of surviving neuronal and non-neuronal cells in the SC. In addition, ischemia is also responsible for the growth of lesion during chronic phase of injury and interferes with the cellular repair and healing processes. Thus there is a need to develop a spinal cord ischemia model for studying the mechanisms of ischemia-induced pathology. Focal ischemia induced by photothrombosis (PT) is a minimally invasive and very well established procedure used to investigate the pathology of ischemia-induced cell death in the brain. Here, we describe the use of PT to induce an ischemic lesion in the spinal cord of mice. Following retro-orbital sinus injection of Rose Bengal, the posterior spinal vein and other capillaries on the dorsal surface of SC were irradiated with a green light resulting in the formation of a thrombus and thus ischemia in the affected region. Results from histology and immunochemistry studies show that PT-induced ischemia caused spinal cord infarction, loss of neurons and reactive gliosis. Using this technique a highly reproducible and relatively easy model of SCI in mice can be achieved that would serve the purpose of scientific investigations into the mechanisms of ischemia induced cell death as well as the efficacy of neuroprotective drugs. This model will also allow exploration of the pathological changes that occur following SCI in live mice like axonal degeneration and regeneration, neuronal and astrocytic Ca2+ signaling using two-photon microscopy.

Photothrombosis is a minimally invasive and highly reproducible procedure to induce focal ischemia in the spinal cord and serves as a model of spinal cord injury in mice.

Farelerde Omurilik Yaralanma Modeli Olarak Odak iskemisi Fototromboz kaynaklı

Spinal cord injury (SCI) is a devastating clinical condition causing permanent changes in sensorimotor and autonomic functions of the spinal cord (SC) ...

A Mouse Model of Retinal Ischemia-Reperfusion Injury Through Elevation of Intraocular Pressure

Retinal ischemia-reperfusion (I/R) is a pathophysiological process contributing to cellular damage in multiple ocular conditions, including glaucoma, diabetic retinopathy, and retinal vascular occlusions. Rodent models of I/R injury are providing significant insights into mechanisms and treatment strategies for human I/R injury, especially with regard to neurodegenerative damage in the retinal neurovascular unit. Presented here is a protocol for inducing retinal I/R injury in mice through elevation of intraocular pressure (IOP). In this protocol, the ocular anterior chamber is cannulated with a needle, through which flows the drip of an elevated saline reservoir. Using this drip to raise IOP above systolic arterial blood pressure, a practitioner temporarily halts inner retinal blood flow (ischemia). When circulation is reinstated (reperfusion) by removal of the cannula, severe cellular damage ensues, resulting ultimately in retinal neurodegeneration. Recent studies demonstrate inflammation, vascular permeability, and capillary degeneration as additional elements of this model. Compared to alternative retinal I/R methodologies, such as retinal arterial ligation, retinal I/R injury by elevated IOP offers advantages in its&#160;anatomical specificity, experimental tractability, and technical accessibility, presenting itself as a valuable tool for examining neuronal pathogenesis and therapy in the retinal neurovascular unit.

This article describes a procedure for inducing retinal ischemia-reperfusion injury by elevated intraocular pressure in mice. Retinal ischemia-reperfusion injury by elevated intraocular pressure serves to model human pathologies characterized by compromised oxygen and nutrient delivery in the retina, enabling researchers to examine potential cellular mechanisms and treatments for human diseases of the retinal neurovascular unit.

Göz İçi Basıncı Yükselmesi ile Retina İskemi-Reperfüzyon Hasarı Fare Modeli

Retinal ischemia-reperfusion (I/R) is a pathophysiological process contributing to cellular damage in multiple ocular conditions, including glaucoma, ...

The Rodent Model of Nonarteritic Anterior Ischemic Optic Neuropathy (rNAION)

Nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy (NAION) is a focal ischemic lesion of the optic nerve that affects 1/700 individuals throughout their lifetime. NAION results in optic nerve edema, selective loss of the retinal ganglion cell neurons (RGCs) and atrophy of the optic nerve. A rodent model of NAION that expresses most NAION features and sequelae has been developed, which is applicable to both rats and mice. This model utilizes a focal laser application of 532 nm wavelength to illuminate a photoactive dye, Rose Bengal (RB), to cause capillary damage and leakage at the targeted anterior optic nerve (the laminar region). After rNAION induction, there is an early optic nerve ischemia, optic nerve edema, and intraneural inflammation, followed by selective RGC and axonal loss. Since the optic nerve is a CNS white matter tract, the rNAION model is applicable to mechanistic studies of selective white matter ischemia, as well as neuroprotective analyses and short and long-term mechanisms of glial and neuronal response to ischemia.

The Rodent Model of Nonarteritic Anterior Ischemic Optic Neuropathy rNAION

The following report describes how to replicate the rodent model of nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy (rNAION), using the appropriate dye, contact lens and laser parameters. We also reveal the appropriate steps for evaluating the rNAION lesion in vivo.

Nonarteritik Anterior İskemik Optik Nöropati Kemirgen Modeli (rNAION)

Nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy (NAION) is a focal ischemic lesion of the optic nerve that affects 1/700 individuals throughout their ...

Partial Optic Nerve Transection in Rats: A Model Established with a New Operative Approach to Assess Secondary Degeneration of Retinal Ganglion Cells

Previous studies have shown that the secondary degeneration of retinal ganglion cells (RGCs) occurs commonly in glaucoma. Partial optic nerve transection is considered a useful and reproducible model. Compared with other optic nerve injury models used commonly for assessing secondary degeneration, e.g. complete optic nerve transection and optic nerve crush models, the partial optic nerve transection model is superior as it distinguishes primary from secondary degeneration in situ. Therefore, it serves as an excellent tool for evaluating secondary degeneration. This study describes a novel operative approach of partial optic nerve transection by directly accessing the area of the retrobulbar optic nerve through the orbital lateral wall of the eyeball. Moreover, we present a newly designed, low cost surgical instrument to assist with transection. As demonstrated by the representative results in distinguishing the boundary of primary and secondary injury areas, the new approach and instrument ensures high efficiency and stability of the model by providing adequate space for surgical operation. This in turn makes it easy to separate the meningeal sheath and ophthalmic vessels from the optic nerve before transection. An additional benefit is that this space-saving operative approach improves the investigators&#39; ability to administer drugs, carriers, or selective RGC tracers to the stump of the partially transected optic nerve, allowing the exploration of mechanisms behind secondary injury in RGCs, in a new way.

Secondary degeneration of retinal ganglion cells (RGCs) occurs commonly in glaucoma. This study describes an innovative operative approach for partial optic nerve transection. The use of this space-saving operative approach extends the model's application range, and allows exploration of secondary injury mechanisms in RGCs in a new way.

Kısmi optik sinir transeksiyon Sıçanlarda: ikincil dejenerasyonu retina Ganglion hücrelerinin değerlendirmek için yeni bir operatif yaklaşım ile kurulan bir Model

Previous studies have shown that the secondary degeneration of retinal ganglion cells (RGCs) occurs commonly in glaucoma. Partial optic nerve transection ...

Nörobilim

A Fibrin-Enriched and tPA-Sensitive Photothrombotic Stroke Model

An ideal thromboembolic stroke model requires certain properties, including relatively simple surgical procedures with low mortality, a consistent infarction size and location, precipitation of platelet:fibrin intermixed blood clots similar to those in patients, and an adequate sensitivity to fibrinolytic treatment. The rose bengal (RB) dye-based photothrombotic stroke model meets the first two requirements but is highly refractory to tPA-mediated lytic treatment, presumably due to its platelet-rich, but fibrin-poor clot composition. We reason that combination of RB dye (50 mg/kg) and a sub-thrombotic dose of thrombin (80 U/kg) for photoactivation aimed at the proximal branch of middle cerebral artery (MCA) may produce fibrin-enriched and tPA-sensitive clots. Indeed, the thrombin and RB (T+RB)-combined photothrombosis model triggered mixed platelet:fibrin blood clots, as shown by immunostaining and immunoblots, and maintained consistent infarct sizes and locations plus low mortality. Moreover, intravenous injection of tPA (Alteplase, 10 mg/kg) within 2 h post-photoactivation significantly decreased the infarct size in T+RB photothrombosis. Thus, the thrombin-enhanced photothrombotic stroke model may be a useful experimental model to test novel thrombolytic therapies.

Traditional photothrombotic stroke (PTS) models mainly induce dense platelet aggregates of a high resistance to tissue plasminogen activator (tPA)-lytic treatment. Here a modified murine PTS model is introduced by co-injecting thrombin and photosensitive dye for photoactivation. The thrombin-enhanced PTS model produces mixed platelet:fibrin clots and is highly sensitive to tPA-thrombolysis.

Fibrin ile zenginleştirilmiş ve tPA'ya duyarlı fototrombotik inme modeli

An ideal thromboembolic stroke model requires certain properties, including relatively simple surgical procedures with low mortality, a consistent ...

Optimization of the Retinal Vein Occlusion Mouse Model to Limit Variability

Mouse models of retinal vein occlusion (RVO) are often used in ophthalmology to study hypoxic-ischemic injury in the neural retina. In this report, a detailed method pointing out critical steps is provided with recommendations for optimization to achieve consistently successful occlusion rates across different genetically modified mouse strains. The RVO mouse model consists primarily of the intravenous administration of a photosensitizer dye followed by laser photocoagulation using a retinal imaging microscope attached to an ophthalmic guided laser. Three variables were identified as determinants of occlusion consistency. By adjusting the wait time after rose bengal administration and balancing the baseline and experimental laser output, the variability across experiments can be limited and a higher success rate of occlusions achieved. This method can be used to study retinal diseases that are characterized by retinal edema and hypoxic-ischemic injury. Additionally, as this model induces vascular injury, it can also be applied to study the neurovasculature, neuronal death, and inflammation.

Here, we describe an optimized protocol for retinal vein occlusion using rose bengal and a laser-guided retinal imaging microscope system with recommendations to maximize its reproducibility in genetically modified strains.

Değişkenliği Sınırlamak için Retinal Ven Tıkanıklığı Fare Modelinin Optimizasyonu

Mouse models of retinal vein occlusion (RVO) are often used in ophthalmology to study hypoxic-ischemic injury in the neural retina. In this report, a ...

Oxygen-Induced Retinopathy Model for Ischemic Retinal Diseases in Rodents

One of the commonly used models for ischemic retinopathies is the oxygen-induced retinopathy (OIR) model. Here we describe detailed protocols for the OIR model induction and its readouts in both mice and rats. Retinal neovascularization is induced in OIR by exposing rodent pups either to hyperoxia (mice) or alternating levels of hyperoxia and hypoxia (rats). The primary readouts of these models are the size of neovascular (NV) and avascular (AVA) areas in the retina. This preclinical in vivo model can be used to evaluate the efficacy of potential anti-angiogenic drugs or to address the role of specific genes in the retinal angiogenesis by using genetically manipulated animals. The model has some strain and vendor specific variation in the OIR induction which should be taken into consideration when designing the experiments.

Oxygen-induced retinopathy (OIR) can be used to model ischemic retinal diseases such as retinopathy of prematurity and proliferative diabetic retinopathy and to serve as a model for proof-of-concept studies in evaluating antiangiogenic drugs for neovascular diseases. OIR induces robust and reproducible neovascularization in the retina that can be quantified.

Kemirgenlerde İskemik Retina Hastalıkları için Oksijen Kaynaklı Retinopati Modeli

One of the commonly used models for ischemic retinopathies is the oxygen-induced retinopathy (OIR) model. Here we describe detailed protocols for the OIR ...

A Murine Model of Ischemic Retinal Injury Induced by Transient Bilateral Common Carotid Artery Occlusion

Diverse vascular diseases such as diabetic retinopathy, occlusion of retinal veins or arteries and ocular ischemic syndrome can lead to retinal ischemia. To investigate pathological mechanisms of retinal ischemia, relevant experimental models need to be developed. Anatomically, a main retinal blood supplying vessel is the ophthalmic artery (OpA) and OpA originates from the internal carotid artery of the common carotid artery (CCA). Thus, disruption of CCA could effectively cause retinal ischemia. Here, we established a mouse model of retinal ischemia by transient bilateral common carotid artery occlusion (tBCCAO) to tie the right CCA with 6-0 silk sutures and to occlude the left CCA transiently for 2 seconds via a clamp, and showed that tBCCAO could induce acute retinal ischemia leading to retinal dysfunction. The current method reduces reliance on surgical instruments by only using surgical needles and a clamp, shortens occlusion time to minimize unexpected animal death, which is often seen in mouse models of middle cerebral artery occlusion, and maintains reproducibility of common retinal ischemic findings. The model can be utilized to investigate the pathophysiology of ischemic retinopathies in mice and further can be used for in vivo drug screening.

Here, we describe a mouse model of retinal ischemia by transient bilateral common carotid artery occlusion using simple sutures and a clamp. This model can be useful for understanding the pathological mechanisms of retinal ischemia caused by cardiovascular abnormalities.

Geçici Bilateral Ortak Karotid Arter Tıkanması sonucu İndüklenen İskemik Retina Yaralanmasının Murine Modeli

Diverse vascular diseases such as diabetic retinopathy, occlusion of retinal veins or arteries and ocular ischemic syndrome can lead to retinal ischemia. ...

Monitoring Dynamic Growth of Retinal Vessels in Oxygen-Induced Retinopathy Mouse Model

Oxygen-induced retinopathy (OIR) is widely used to study abnormal vessel growth in ischemic retinal diseases, including retinopathy of prematurity (ROP), proliferative diabetic retinopathy (PDR), and retinal vein occlusion (RVO). Most OIR studies observe retinal neovascularization at specific time points; however, the dynamic vessel growth in live mice along a time course, which is essential for understanding the OIR-related vessel diseases, has been understudied. Here, we describe a step-by-step protocol for the induction of the OIR mouse model, highlighting the potential pitfalls, and providing an improved method to quickly quantify areas of vaso-obliteration (VO) and neovascularization (NV) using immunofluorescence staining. More importantly, we monitored vessel regrowth in live mice from P15 to P25 by performing fluorescein fundus angiography (FFA) in the OIR mouse model. The application of FFA to the OIR mouse model allows us to observe the remodeling process during vessel regrowth.

This protocol describes a detailed method for the preparation and immunofluorescence staining of mice retinal flat mounts and analysis. The use of fluorescein fundus angiography (FFA) for mice pups and image processing are described in detail as well.

Oksijene Bağlı Retinopati Fare Modelinde Retina Damarlarının Dinamik Büyümesinin İzlenmesi

Oxygen-induced retinopathy (OIR) is widely used to study abnormal vessel growth in ischemic retinal diseases, including retinopathy of prematurity (ROP), ...