Name: retinal detachment model in rodents by subretinal injection of sodium hyaluronate
Uploaded: 2013-09-11T15:30:00
Duration: 5 min 58 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Retinal Detachment Model in Rodents by Subretinal Injection of Sodium Hyaluronate at JoVE.com

Vi takker Wendy Chao for hendes støtte i kritisk gennemgang. Dette arbejde blev støttet af Bausch &amp; Lomb vitreoretinal Fellowship (HM), National Eye Institute tilskud EY014104 (JWM), forskning at forebygge blindhed Foundation (DGV), Lions Eye Research Fund (DGV), og en generøs donation af Yeatts familien (JWM og DGV).

Alle eksperimenter på dyr blev udført i overensstemmelse med Foreningen for Forskning i Vision og Oftalmologi Erklæring til brug af dyr i Ophthalmic og Vision Research, og de retningslinjer og regler angivet af Massachusetts øjet og øret Ambulatorium Animal Care udvalget. 1.. Forbehandling <ol><li> Bedøver en 8 uger gamle mus med en intraperitoneal injektion af en blanding af 60 mg / kg ketamin og 6 mg / kg xylazin. </li><li> Skær knurhår. Dette sker, fordi de griber ind i visualisering og instrument placering. </li><li> Spile eleven med 5% phenylephrin og 0,5% tropicamid. </li><li> Skær cilia. Dette er også gjort, fordi de griber ind i visualisering og instrument placering. </li><li> Anvend topisk anæstesi (0,5% proparacain hydrochlorid oftalmisk opløsning). </li></ol> 2. Kirurgi under lup <ol><li> Sæt musen i en lateral position med næsen mod kirurgen. En tå knivspids er udført for at bekræfte kirurgisk anæstesi, og sterile handsker er iførte før start kirurgi. </li><li> Incise den tidsmæssige bindehinde ved den bageste limbus og adskille bindehinde fra sclera. Undgå at trænge senehinden. Efter dette trin fat bindehinde ved limbus med en pincet til at styre øjet. </li><li> Lav en selvlukkende sclerale snit med spidsen af ​​en 30 G kanyle med facet pegede op. Foretag en scleral tunnel gennem sclera og trænge sclera i årehinden (figur 1). Undgå at trænge ind på nethinden. Hvis koroidal blødning og kommer ud gennem sclerale sår, udføre en astriction med en kirurgisk spyd indtil blødningen stopper. Denne sclera sår vil være selv-forseglet med det intraokulære tryk. </li><li> Punktere hornhinden med en 30 G nål til at reducere det intraokulære tryk. Brug nålen parallelt med iris for at undgå, iris og linse i løbet af enForsøg i forkammeret. Det intraokulære tryk vil forårsage, at såret selvtætnende. </li><li> Sæt en 33 G kanyle forbundet til en Hamilton 10 gl sprøjten i subretinarummet med facet pegede ned (mod det indre øje), og tilføre 3,5 pi natriumhyaluronats forsigtigt for at løsne den neurosensoriske nethinde fra den underliggende RPE. Undgå gennemtrængende nethinden med 33 G kanyle fordi natriumhyaluronat vil gå ind i den glasagtige plads, men ikke subretinarummet hvis nethinden gennemtrænges. Undgå også hurtig injektion, fordi det vil skabe en mundtlig ælde, og natriumhyaluronat vil sive ind i forkammeret. </li><li> Lad kammervand strømmer ud fra hornhindens punktering ved at skubbe hornhinden omkring hornhinden punktering med en pincet til at justere det intraokulære tryk. </li><li> Bekræft fravær af lækage fra sclerale såret med en kirurgisk spyd. </li><li> For at reducere risikoen natriumhyaluronat lækage, placere cyanoacrylat kirurgisk lim påden sclerale såret. </li><li> Sæt bindehinde til dets oprindelige position ved hjælp af cyanoacrylat kirurgisk lim. Dette vil yderligere reducere risikoen for natriumhyaluronat lækage. </li><li> Kontroller fundus ved hjælp af et dækglas og bekræfte oprettelsen af ​​en bulløse RD uden subretinal blødning. </li></ol> 3. Efter behandling <ol><li> Anvend bacitracin antibiotisk salve til øjet for at reducere risikoen for infektion. </li><li> Hold mus på en varmepude til at forhindre anæstesi (blanding af ketamin og xylazin) forårsage lav kropstemperatur efter lavt blodtryk. </li><li> Sæt musene tilbage til dyret bur, når de vågne fra bedøvelsen. Overvåg musene dagligt for komplikationer. Hvis der opstår komplikationer, aflive mus som beskrevet nedenfor. </li></ol> 4.. Sacrifice <ol><li> Aflive musene ved cervikal dislokation efter intraperitoneal injektion af 100 mg / kg natriumpentobarbital, og enucleate øjnene på passende tidspunkter for hvert forsøg (ikke vist). Undgå at anvende pres på øjet under enucleation fordi natriumhyaluronat kan lække ud. Bulløse RD&#39;er skal være vedholdende i mindst 14 dage. </li></ol>

<ol>
	<li>Anderson, D. H., Guerin, C. J., Erickson, P. A., Stern, W. H., Fisher, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphological+recovery+in+the+reattached+retina.">Morphological recovery in the reattached retina.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 27, 168-183 (1986).</li><li>Cook, B., Lewis, G. P., Fisher, S. K., Adler, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Apoptotic+photoreceptor+degeneration+in+experimental+retinal+detachment.">Apoptotic photoreceptor degeneration in experimental retinal detachment.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 36, 990-996 (1995).</li><li>Zacks, D. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Caspase+Activation+in+an+Experimental+Model+of+Retinal+Detachment.">Caspase Activation in an Experimental Model of Retinal Detachment.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 44, 1262-1267 (2003).</li><li>Zacks, D. N., Han, Y., Zeng, Y., Swaroop, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activation+of+Signaling+Pathways+and+Stress-Response+Genes+in+an+Experimental+Model+of+Retinal+Detachment.">Activation of Signaling Pathways and Stress-Response Genes in an Experimental Model of Retinal Detachment.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 47, 1691-1695 (2006).</li><li>Nakazawa, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+cytokine+responses+to+retinal+detachment+in+rats.">Characterization of cytokine responses to retinal detachment in rats.</a> Mol. Vis. 12, 867-878 (2006).</li><li>Nakazawa, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumor+Necrosis+Factor-Mediates+Photoreceptor+Death+in+a+Rodent+Model+of+Retinal+Detachment.">Tumor Necrosis Factor-Mediates Photoreceptor Death in a Rodent Model of Retinal Detachment.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 52, 1384-1391 (2011).</li><li>Hisatomi, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relocalization+of+apoptosis-inducing+factor+in+photoreceptor+apoptosis+induced+by+retinal+detachment+in+vivo.">Relocalization of apoptosis-inducing factor in photoreceptor apoptosis induced by retinal detachment in vivo.</a> Am. J. Pathol. 158, 1271-1278 (2001).</li><li>Hisatomi, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Critical+role+of+photoreceptor+apoptosis+in+functional+damage+after+retinal+detachment.">Critical role of photoreceptor apoptosis in functional damage after retinal detachment.</a> Curr. Eye Res. 24, 161-172 (2002).</li><li>Nakazawa, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monocyte+chemoattractant+protein+1+mediates+retinal+detachment-induced+photoreceptor+apoptosis.">Monocyte chemoattractant protein 1 mediates retinal detachment-induced photoreceptor apoptosis.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 104, 2425-2430 (2007).</li><li>Trichonas, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Receptor+interacting+protein+kinases+mediate+retinal+detachment-induced+photoreceptor+necrosis+and+compensate+for+inhibition+of+apoptosis.">Receptor interacting protein kinases mediate retinal detachment-induced photoreceptor necrosis and compensate for inhibition of apoptosis.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 107, 21695-21700 (2010).</li><li>Roh, M. I., Murakami, Y., Thanos, A., Vavvas, D. G., Miller, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Edaravone,+an+ROS+Scavenger,+Ameliorates+Photoreceptor+Cell+Death+after+Experimental+Retinal+Detachment.">Edaravone, an ROS Scavenger, Ameliorates Photoreceptor Cell Death after Experimental Retinal Detachment.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 52, 3825-3831 (2011).</li><li>Mantopoulos, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tauroursodeoxycholic+acid+(TUDCA)+protects+photoreceptors+from+cell+death+after+experimental+retinal+detachment.">Tauroursodeoxycholic acid (TUDCA) protects photoreceptors from cell death after experimental retinal detachment.</a> PLoS One. 6, e24245 (2011).</li><li>Yang, L., Bula, D., Arroyo, J. G., Chen, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preventing+retinal+detachment-associated+photoreceptor+cell+loss+in+Bax-deficient+mice.">Preventing retinal detachment-associated photoreceptor cell loss in Bax-deficient mice.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 45, 648-654 (2004).</li><li>Cebulla, C. M., Ruggeri, M., Murray, T. G., Feuer, W. J., Hernandez, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spectral+domain+optical+coherence+tomography+in+a+murine+retinal+detachment+model.">Spectral domain optical coherence tomography in a murine retinal detachment model.</a> Exp. Eye Res. 90, 521-527 (2010).</li><li>Secondi, R., Kong, J., Blonska, A. M., Staurenghi, G., Sparrow, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fundus+Autofluorescence+Findings+in+a+Mouse+Model+of+Retinal+Detachment.">Fundus Autofluorescence Findings in a Mouse Model of Retinal Detachment.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 5190-5197 (2012).</li><li>Machemer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+retinal+detachment+in+the+owl+monkey.+IV.+The+reattached+retina.">Experimental retinal detachment in the owl monkey. IV. The reattached retina.</a> Am. J. Ophthalmol. 66, 1075-1091 (1968).</li><li>Ross, W., Lavina, A., Russell, M., Maberley, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+correlation+between+height+of+macular+detachment+and+visual+outcome+in+macula-off+retinal+detachments+of+&lt;+or+=+7+days'+duration.">The correlation between height of macular detachment and visual outcome in macula-off retinal detachments of &lt; or = 7 days' duration.</a> Ophthalmology. 112, 1213-1217 (2005).</li><li>Glatt, H., Machemer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+subretinal+hemorrhage+in+rabbits.">Experimental subretinal hemorrhage in rabbits.</a> Am. J. Ophthalmol. 94, 762-773 (1982).</li><li>Toth, C. A., Morse, L. S., Hjelmeland, L. M., Landers, 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=Fibrin+directs+early+retinal+damage+after+experimental+subretinal+hemorrhage.">Fibrin directs early retinal damage after experimental subretinal hemorrhage.</a> Arch. Ophthalmol. 109, 723-729 (1991).</li><li>Benner, J. D., Hay, A., Landers, M. B., Hjelmeland, L. M., Morse, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fibrinolytic-assisted+removal+of+experimental+subretinal+hemorrhage+within+7+days+reduces+outer+retinal+degeneration.">Fibrinolytic-assisted removal of experimental subretinal hemorrhage within 7 days reduces outer retinal degeneration.</a> Ophthalmology. , 101-672 (1994).</li><li>Bhisitkul, R. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroprotective+effect+of+intravitreal+triamcinolone+acetonide+against+photoreceptor+apoptosis+in+a+rabbit+model+of+subretinal+hemorrhage.">Neuroprotective effect of intravitreal triamcinolone acetonide against photoreceptor apoptosis in a rabbit model of subretinal hemorrhage.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 49, 4071-4077 (2008).</li><li>Zeng, R., Zhang, Y., Shi, F., Kong, F. <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+Experimental+Mouse+Model+of+Retinal+Detachment:+Complete+Functional+and+Histologic+Recovery+of+the+Retina.">A Novel Experimental Mouse Model of Retinal Detachment: Complete Functional and Histologic Recovery of the Retina.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 53, 1685-1695 (2012).</li><li>Leon, S., Yin, Y., Nguyen, J., Irwin, N., Benowitz, L. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lens+injury+stimulates+axon+regeneration+in+the+mature+rat+optic+nerve.">Lens injury stimulates axon regeneration in the mature rat optic nerve.</a> J. Neurosci. 20, 4615-4626 (2000).</li><li>Murakami, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibition+of+choroidal+neovascularization+via+brief+subretinal+exposure+to+a+newly+developed+lentiviral+vector+pseudotyped+with+Sendai+viral+envelope+proteins.">Inhibition of choroidal neovascularization via brief subretinal exposure to a newly developed lentiviral vector pseudotyped with Sendai viral envelope proteins.</a> Hum. Gene Ther. 21, 199-209 (2010).</li><li>Kong, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-complementary+AAV5+vector+facilitates+quicker+transgene+expression+in+photoreceptor+and+retinal+pigment+epithelial+cells+of+normal+mouse.">Self-complementary AAV5 vector facilitates quicker transgene expression in photoreceptor and retinal pigment epithelial cells of normal mouse.</a> Exp. Eye Res. 90, 546-554 (2010).</li></ol>

Massachusetts øjet og øret Ambulatorium har en ejerandel i tre amerikanske patenter rettet mod brugen af ​​verteporfin. Desuden Massachusetts øjet og øret Infirmary har ejendomsret interesse i visse patentansøgninger rettet mod den selektive destruktion af subretinal choroidal neovaskulatur til behandling af makulær degeneration og andre lidelser. Massachusetts øjet og øret Ambulatorium modtager royalties som et resultat af disse patenter og patentansøgninger og Dr. Miller modtager en andel af det samme i overensstemmelse med Massachusetts øjet og øret Ambulatorium institutionelle Patent Politik og procedurer, som omfatter royalty bestemmelserne om deling. Forfatteren, Dr. Joan W. Miller, er et tidligere bestyrelsesmedlem og tidligere aktionær i Alcon, Inc., og i øjeblikket fungerer som konsulent for Alcon, Imagen Biotech, Inc. ISIS Pharmaceuticals, Kalvista Pharmaceuticals, Regeneron Pharmaceuticals, Inc og ONL Therapeutics, LLC. Dr. Demetrios G. Vavvas tjenersom konsulent for Roche, Genentech, Kala Pharmaceuticals.

Er blevet rapporteret adskillige metoder til oprettelse af en RD-model i gnaver øjne 3-15 22. De fleste af dem udnytte subretinal injektion af natriumhyaluronat, da det er en tyktflydende materiale, der ofte anvendes under intraokulær kirurgi i mennesker, og det er ikke forbundet med nogen kendt okulær toksicitet 1-15. Natriumhyaluronat, snarere end normalt saltvand eller phosphatbufret saltvand (PBS), øger varigheden af ​​RD. Metoderne til subretinal injektion af natriumhyaluronat bruge en af to måder: a transvitreal tilgang 3-6 eller en transscleral tilgang 7-15. Begge metoder udføres med observation af fundus. I transvitreal tilgang, er en subretinal injektor indført i corpus vitreum-hulen, en retinotomy er skabt i den perifere retina, og natriumhyaluronatet sprøjtes ind i subretinarummet. I denne metode, er to retinal tårer gjort, hvilket øger risikoen for retinal blødning, der kan gå ind i subretinarummet. Desuden er der risiko linse skade når retinotomy oprettes. Der er adskillige modificerede metoder til transscleral tilgang. I de fleste af disse metoder 7-12, efter at reducere det intraokulære tryk med et forreste kammer punktering, en 30 G nål forbundet til en sprøjte fyldt med natriumhyaluronat indsættes direkte i subretinarummet gennem conjunctiva, sclera, choroidea og RPE. Den natriumhyaluronat derefter sprøjtet ind i subretinarummet. Risikoen for retinarift og linsen skade ved hjælp af denne transscleral metode er mindre end den, der ved hjælp af transvitreal tilgang. Men hul i sclera med en 30 G nål er stort, især for mus øjne og natriumhyaluronat injiceres i subretinarummet let lækker ud af øjet gennem sclera såret. Dette fører til en lavere, mindre persistente RD og mere variabel fotoreceptor celledød. Desuden, hvis choroidal blødning forekommer iden sclerale perforering skridt vil blødning spredes i subretinarummet fordi det intraokulære tryk er blevet reduceret før subretinal hyaluronat injektion. Flere faktorer kan påvirke effekten af RD den fritliggende nethinden, herunder både subretinal blødning og højde og vedholdenhed RD 16-21. Fotoreceptor celledød øges med stigende højde RD 16, 17 og fotoreceptor cellebeskadigelse kan være mere omfattende på grund af nedsat diffusion af oxygen og essentielle næringsstoffer fra choriocapillaris med højere RD forhold til lavvandede RD. Subretinal blødning er også giftige for fotoreceptorceller 18-21; mulige mekanismer af denne toksicitet i fritliggende nethinden omfatter hypoxi og metabolisk forstyrrelse af subretinal blødning som en diffusionsbarriere og direkte neurotoksicitet fremkaldt af blodkomponenter (såsom jern). Lens skade, som er blevet rapporteret at have en beskyttende virkning på retinale ganglieceller 23, kan også påvirke fotoreceptor celledød efter induktion af RD. Desuden, hvis posten såret ikke er forseglet, kan natriumhyaluronat sive ud med øjet manipulation under enucleation. Dette kan føre til fejlagtig klassificering af en RD som overfladisk, hvilket igen kan påvirke fortolkningen af ​​resultaterne. Vi modificerede transscleral metode til subretinal injektion af natriumhyaluronat at øge reproducerbarheden af ​​RDS og reducere antallet af subretinal blødning. Det kritiske trin i denne protokol er at skabe en selvtætnende sclera snit under anvendelse af en 30 G nål, som forhindrer lækage af natriumhyaluronat efter injektion. I modsætning til tidligere metoder, er denne protokol udføres uden observation af fundus, så en større opmærksomhed på den sclerale såret. Anvendelse af lim også forhindrer natriumhyaluronat lække ud af øjet. Det er vores erfaring, satsen for subretinal blødning med denne protokol wsom betydeligt mindre end med andre protokoller. Hvis der opstår choroidal blødning under den sclerale indsnit trin, det vil forlade øjet gennem sclera såret, fordi dette trin udføres før reducere det intraokulære tryk. Hvis choroidal blødning forekommer efter reduktion af det intraokulære tryk og frigørelse af den neurosensoriske nethinde, vil blod dissekere i subretinarummet. Vi fandt dette at ske i omkring 5% af tilfældene i modsætning til omkring 10-20% med de andre teknikker. Disse dyr bør udelukkes fra analysen. Denne teknik kan også anvendes til subretinal injektion af vektor-medieret genoverførsel til at målrette fotoreceptor eller RPE-celler 24, 25. Fordi den typiske køretøj (PBS, saltvand) for disse injektioner er betydeligt mindre tyktflydende end natriumhyaluronat er standard teknikker plaget af flere lækager. Den beskrevne teknik, ved at reducere denne risiko, gør overføringsvektor eksperimenter mere reproducerbar ogpålidelige.

Fotoreceptor celledød og efterfølgende visuel fald opstår, når fotoreceptorerne er adskilt fra den underliggende retinale pigment epitel. Fysisk adskillelse af fotoreceptorer ses i forskellige retinale lidelser, herunder aldersbetinget makulær degeneration (AMD), central serøs chorioretinopati, diabetisk retinopati og præmatur retinopati, samt rhegmatogen (dvs. som følge af et brud på nethinden), nethindeløsning ( RD). Subretinal injektion af natriumhyaluronat er en bredt accepteret model til at skabe en RD, der fører til fotoreceptor celledød, som giver indsigt i patofysiologien af fotoreceptordegenerering 1-15. Fotoreceptordegenerering induceret af subretinal natriumhyaluronats injektion, først indført i 2001 7, har den fordel, at en rimelig tid kursus (dage til uger). Det kan imidlertid have en betydelig variation i fotoreceptor celletab fra dyr til animal skyldes to vigtige faktorer, der påvirker fotoreceptor celledød efter RD: 1) højde og varighed af RD, og ​​2) forekomsten af ​​subretinal blødning. Der er en stejl teknisk indlæringskurve til den metode, der bidrager til begge faktorer. Fotoreceptor celle degeneration stiger med højden af RD, som er afstanden mellem det retinale pigment epitel (RPE) lag og fotoreceptorer øger 16-17. I overensstemmelse med disse rapporter, vores tidligere forsøg viste mere fotoreceptorer død i bulløse RD&#39;er end lavvandede RDS. Det er også blevet rapporteret, at subretinal blødning er giftige for fotoreceptorceller og påvirker fotoreceptor celledød 18-21. Ligeledes har vi observeret flere fotoreceptorer død RDS med subretinal blødning end RD&#39;er uden subretinal blødning. Derfor, teknikker til at minimere variabilitet nødt til at fokusere på at opnå ensartede højder af RD samtidig undgå subretinal blødning. Vores modificeret metode iducere RD kan gøre reproducerbar bulløse og vedvarende RD på den samme position i øjet med sjældne forekomst af subretinal blødning. Vi udførte operation ved hjælp af en tidsmæssig fremgangsmåde, fordi det er lettere at opnå en bredere operative område sammenlignet med andre steder. Efter konjunktival indsnit, er en selvlukkende sclerale snit lavet ved hjælp af en 30 G nål. En sclerale tunnel er oprettet, efterfulgt af sclerale indtrængen i årehinden. Hvis der opstår koroidal blødning i dette trin, vil blødning forlade øjet gennem sclerale sår, og blødningen kan standses ved astriction med en kirurgisk spyd. En forreste kammer punktering udføres derefter fra hornhinden for at reducere det intraokulære tryk. Dette er et vigtigt skridt, fordi subretinal injektion alene vil føre til øget intraokulært tryk med deraf retinal arterie okklusion og iskæmi af den indre nethinde. A 33 G kanyle forbundet til en Hamilton 10 pi sprøjten indsættes derefter i subretinarummet, og 3,5 μ, L natriumhyaluronatet forsigtigt injiceres at frigøre neurosensoriske nethinden fra den underliggende RPE. I modsætning til andre metoder til fremkaldelse af RD, der udføres under fundus observation, er denne teknik udføres under direkte observation. Da den sclerale sår er selvbærende, vil natriumhyaluronat ikke sive ud efter injektion. Endelig er lim sat på sclerale sår, og bindehinde er reattached til sin oprindelige position. Disse varer trin reducerer også risikoen for natriumhyaluronat lækage. Injektion af 3,5 pi natriumhyaluronat skaber reproducerbare RDS (50% af nethinden) i øjnene på 8 uger gamle mus. Oprettelse af selvlukkende sår er det vigtigste skridt i vores ændrede procedure, fordi det forhindrer den injicerede natriumhyaluronat fra utætte ud af øjet, således at reproducerbar bulløse og vedvarende RDS.

<table border="1">
<tbody>
 <tr>
 <td>Name of Reagent/Material</td>
 <td>Company</td>
 <td>Catalog Number</td>
 <td>Comments</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Ketaject</td>
 <td>Phoenix</td>
 <td>2010025</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>AnaSed</td>
 <td>LLOYD</td>
 <td>4004821</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>5% Phenylephrine / 0.5% Tropicamide</td>
 <td>Massachusetts Eye and Ear Pharmacy</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>0.5% Proparacaine Hydrochloride Ophthalmic Solution</td>
 <td>AKORN</td>
 <td>17478-263-12</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Provics</td>
 <td>Alcon</td>
 <td>8065183085</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Webglue</td>
 <td>Patterson Veterinary</td>
 <td>07-8566128</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Microscope</td>
 <td>Leica</td>
 <td>MG90</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>30G1/2 PrecisionGlide Needle</td>
 <td>BD</td>
 <td>305106</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Weck-Cel Eye Spears</td>
 <td>Beaver-Visitec</td>
 <td>0008685</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>10 Microliter Syringe</td>
 <td>Hamilton</td>
 <td>7635-01</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>33 gauge, 0.5 inch needle</td>
 <td>Hamilton</td>
 <td>7803-05</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>18x18mm Cover Glass</td>
 <td>Fisher Scientific</td>
 <td>18-548A</td>
 <td></td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

retinal detachment model in rodents by subretinal injection of sodium hyaluronate

Subretinal injektion af natriumhyaluronat er en almindeligt accepteret metode til at inducere nethindeløsning (RD). Højden og varigheden af ​​RD eller forekomsten af ​​subretinal blødning, kan dog påvirke fotoreceptorer celledød i fritliggende nethinden. Derfor er det fordelagtigt at skabe reproducerbare RD&#39;er uden subretinal blødning til evaluering fotoreceptor celledød. Vi ændrede en tidligere rapporteret metode til at skabe bulløse og vedvarende RD&#39;er i en reproducerbar placering med sjældne forekomst af subretinal blødning. Det kritiske trin i denne ændrede metode er oprettelsen af ​​en selvlukkende skleral snit, som kan forhindre udsivning af natriumhyaluronat efter injektion i subretinarummet. For at gøre selvlukkende scleral indsnit, en sclera tunnel er oprettet, efterfulgt af sclera indtrængning i årehinden med en 30 G nål. Selv koroidal blødning kan forekomme under dette trin, astriction med en kirurgisk spyd reducerer antallet af koroidal hemorrhage. Denne metode giver en mere reproducerbar og pålidelig model af fotoreceptorer død i sygdomme, som medfører RD såsom rhegmatogen RD, præmatur retinopati, diabetisk retinopati, central serøs chorioretinopati, og aldersrelateret makuladegeneration (AMD).

For at vurdere persistens RD foretaget af denne protokol blev kryosnit foretaget på dag 3, 7, og 14 efter induktion af RD. Seks øjne blev anvendt til hvert tidspunkt. Hematoxylin og eosin (HE)-farvning blev anvendt til at visualisere sektionerne. Alle sektioner viste en bulløs RD nærmer sig linsen (figur 2). Det ene øje viste subretinal blødning på dag 7. Ingen øjne viste tegn på infektion eller objektiv skade. <img src="/files/ftp_upload/50660/50660fig1.jpg" alt="Figur 1" fo:content-width="4.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50660/50660fig1highres.jpg" /> Figur 1. Oprettelse af et selvforseglende sclera incision. Denne skematiske viser et tværsnit billede af en normal mus øje. Rød linje angiver selvlukkende skleral snit. En sclera tunnel efterfulgt af sclera indtrængning i årehinden med en 30 G nål skaber en selvforseglende scleral incision. Denne skleral sårvil være selv-forseglet med intraokulært tryk, som kan forhindre lækage af natriumhyaluronat efter injektion i subretinarummet og opnå vedvarende bulløse retinaløsninger. <img src="/files/ftp_upload/50660/50660fig2.jpg" alt="Figur 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50660/50660fig2highres.jpg" /> Figur 2. Tidsforløb af nethindeløsning. Dette fundus foto viser en bulløse nethindeløsning uden subretinal blødning umiddelbart efter operationen. Kryosektioner med hematoxylin og eosin (HE)-farvning viser vedvarende bulløs nethindeløsning uden subretinal blødning gennem mindst dag 14.

Watch this Scientific Journal Video about Retinal Detachment Model in Rodents by Subretinal Injection of Sodium Hyaluronate at JoVE.com

Retinal Detachment Model in Rodents by Subretinal Injection of Sodium Hyaluronate

Nethindeløsning Model i Gnavere ved subretinal Injektion af Natriumhyaluronats

Oprettelse eksperimentelle retinaløsninger med en reproducerbar og vedvarende højde løsrivelse og uden subretinal blødning, er vigtig for at studere patofysiologien af ​​fotoreceptor celletab i retinal sygdom og vurdere de mulige terapeutiske indgreb. Her rapporterer vi en sådan fremgangsmåde i detaljer.

Subretinal injection of sodium hyaluronate is a widely accepted method of inducing retinal detachment (RD). However, the height and duration of RD or the ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Subretinal Injection of Gene Therapy Vectors and Stem Cells in the Perinatal Mouse Eye

Subretinal injektion af genterapivektorer og stamceller i mus Eye

The loss of sight affects approximately 3.4 million people in the United States and is expected to increase in the upcoming years.1 Recently, gene therapy ...

Performing Subretinal Injections in Rodents to Deliver Retinal Pigment Epithelium Cells in Suspension

Udførelse subretinale Injektioner i Gnavere at levere retinale pigmentepitel celler i suspension

The conversion of light into electrical impulses occurs in the outer retina and is accomplished largely by rod and cone photoreceptors and retinal pigment ...

A Step by Step Protocol for Subretinal Surgery in Rabbits

En trin for trin Protokol for subretinal kirurgi i kaniner

Age related macular degeneration (AMD), retinitis pigmentosa, and other RPE related diseases are the most common causes for irreversible loss of vision in ...

Ultrahigh Resolution Mouse Optical Coherence Tomography to Aid Intraocular Injection in Retinal Gene Therapy Research

Ultrahigh opløsning musen optisk kohærens tomografi til støtte intraokulært injektion i Retinal genterapi forskning

HR-SD-OCT is utilized to monitor the progression of photoreceptor degeneration in live mouse models, assess the delivery of therapeutic agents into the ...

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

Isometrisk kontraktilitet måling af musen mesenterica arterie ved hjælp af Wire blodkar

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and ...

Studying Left Ventricular Reverse Remodeling by Aortic Debanding in Rodents

Undersøgelse venstre ventrikulær reverse remodeling af Aortic Debanding i gnavere

To better understand the left ventricular (LV) reverse remodeling (RR), we describe a rodent model wherein, after aortic banding-induced LV remodeling, ...

Osteoarthritis Pain Model Induced by Intra-Articular Injection of Mono-Iodoacetate in Rats

Slidgigt smerte model induceret ved intraartikulær injektion af mono-iodoacetat hos rotter

The current animal models of osteoarthritis (OA) can be divided into spontaneous models and induced models, both of which aim to simulate the ...

Oxygen-Induced Retinopathy Model for Ischemic Retinal Diseases in Rodents

Oxygen-induceret retinopati Model for iskæmiske retinale sygdomme hos gnavere

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

En Murine Model af iskæmisk Retinal Skade induceret af forbigående bilaterale fælles halspulsåren Okklusion

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

Retinal Pigment Epithelium Transplantation in a Non-human Primate Model for Degenerative Retinal Diseases

Retinal Pigment Epitel Transplantation i en ikke-human primat model for degenerative retinale sygdomme

Retinal pigment epithelial (RPE) transplantation holds great promise for the treatment of inherited and acquired retinal degenerative diseases. These ...