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

Siamo in debito con Eleut Hernandez per la zootecnia, Gabe Gaidosh per competenza microscopia, e Khue Tran e Zhenyang Zhao per l&#39;editing video. Questo studio è stato finanziato dal National Eye Institute concede R01-EY022129 a JLG e sovvenzioni P30 EY022589 a UCSD e EY014801 a UM; l&#39;American Heart Association, la Fondazione James e Ester Re, il fondo del programma di scambio di studenti di dottorato di Fudan University Graduate School (n ° 2.010.033), e una sovvenzione illimitata di ricerca per prevenire la cecità, Inc.

Tutte le procedure di animali sono stati approvati dalla University of California di San Diego e dell&#39;Università di Miami la cura degli animali istituzionale e comitati uso (IACUC) ed eseguiti in conformità con la dichiarazione ARVO per l&#39;uso di animali in oftalmica e di ricerca visiva. Tutti i reagenti e strumenti utilizzati nelle procedure chirurgiche sono sterili. 1. Anestetizzare e Preparare il ratto di Chirurgia <ol><li> Prima procedura, i ratti vengono anestetizzati con una iniezione intraperit...

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	<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>

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...

Nei pazienti oltre 50 anni di età, la neuropatia ottica ischemica (ION) è il tipo più diffuso di ottica acuta Neuropatia 2. La condizione può presentarsi come una delle due sottotipi in base alla fonte di approvvigionamento specifico colpita di sangue e la presentazione clinica: anteriore (Aion) o posteriore (PION) 3. Mentre la patogenesi e corso di AION sono stati studiati approfonditamente 4-7, PION è rimasta poco conosciuta a causa della sua bassa prevalenza, presentazione variabili, criteri diagnostici mal definite e la mancanza di un modello animale. Inoltre, nessun trattamento hanno dimostrato di prevenire o invertire la perdita della vista da AION o PION efficace. Pertanto, un modello riproducibile e affidabile di PION animale è di grande valore per studiare il processo di malattia in vivo e sperimentare nuovi regimi terapeutici per la neuroprotezione e la rigenerazione degli assoni. Fotochimica indotto danno ischemico al microcircolo con conseguente vasogENIC edema e trombosi crea effettivamente tessuto regionale ischemia 8-12. Dopo l&#39;iniezione in circolo vascolare, il colorante fotosensibile Eritrosina B produce reattive dell&#39;ossigeno molecolare singoletto in seguito ad attivazione mediante irradiazione laser dei vasi bersaglio. L&#39;ossigeno singoletto peroxidizes direttamente l&#39;endotelio vascolare, stimolando piastrinica aderenza / aggregazione e che porta alla formazione del trombo occlusivo. Danno ischemico è diffuso in aree limitrofe e ulteriormente aggravata dalla compressione microvascolare causa vasogenico. L&#39;obiettivo generale di questo protocollo è di indurre fotochimica ischemia nel nervo ottico retrobulbare per rispecchiare i danni causati da PION. A nostra conoscenza, questo è il primo modello di danno ischemico nel posteriore del nervo ottico 1. Dato che questo modello produce ischemia evitando traumi fisici, i processi fisiologici di neuropatia ottica ischemica posteriore sono migliori imitato e studiato. Inoltre, questo modello offre una nuova piattaforma per lo screening di terapie candidati neuropatie ottiche e altre malattie ischemiche del SNC. Qui, un protocollo dettagliato per cateterizzazione femorale della vena, l&#39;esposizione del nervo ottico, l&#39;iniezione endovenosa di Eritrosina B e radiazione laser in un modello di ratto PION sono descritti.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>532-nm Nd:YAG laser&#160;</td>
			<td>Laser glow</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>AAM Vincent Associates</td>
			<td>SD-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>25-cm focal length spherical lens</td>
			<td>CVI/Mellles-Griot</td>
			<td>01 LPX 293</td>
			<td>plano-convexBK7 glass lens with HEBBARTM antireflection coating</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Erythrosin B&#160;</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&#160;</td>
			<td>Germany stainless</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vannas spring scissors</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>2-220&#160;</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&#160;</td>
			<td>Germany stainless</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

rat model of photochemically-induced posterior ischemic optic neuropathy

Posteriore neuropatia ottica ischemica (PION) è una vista devastante malattia nella pratica clinica. Tuttavia, la sua patogenesi e la storia naturale sono rimasti poco conosciuti. Recentemente, abbiamo sviluppato un affidabile modello riproducibile di PION animale e testato l&#39;effetto del trattamento di alcuni fattori neurotrofici in questo modello 1. Lo scopo di questo video è quello di dimostrare il nostro modello di fotochimica indotta posteriore neuropatia ottica ischemica, e di valutare i suoi effetti con marcatura retrograda di cellule gangliari della retina. Dopo l&#39;esposizione chirurgica del nervo ottico posteriore, un colorante fotosensibilizzante, Eritrosina B, viene iniettato per via endovenosa e un fascio laser viene focalizzato sulla superficie del nervo ottico. Interazione fotochimico di Eritrosina B e il laser durante danni irradiazione vascolare, spingendo microvascolare occlusione mediata da trombosi delle piastrine e compressione edematosa. La risultante danno ischemico produce una graduale ma pronounccato retina deperimento delle cellule gangliari, a causa di una perdita di ingresso assonale - un telecomando, lesioni indotte e l&#39;esito clinicamente rilevante. Pertanto, questo modello fornisce una nuova piattaforma per studiare il corso fisiopatologico PION, e può essere ulteriormente ottimizzata per testare approcci terapeutici per neuropatie ottiche così come altre malattie ischemiche del SNC.

Il danno ischemico conseguente indotto da questa tecnica produce una morte graduale ma pronunciato di cellule gangliari della retina dopo una lesione ischemica assone. Questo è un risultato clinicamente rilevante simile a quella osservata nella malattia umana. FG marcatura retrograda viene utilizzato per quantificare la sopravvivenza RGC dopo PION. Lo stesso metodo è utilizzato per convalidare un creazione del modello di successo, nonché per valutare gli effetti di differenti regimi terapeutici. La F...

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Rat Model of Photochemically-Induced Posterior Ischemic Optic Neuropathy

L&#39;obiettivo di questo protocollo è di indurre fotochimicamente danno ischemico al nervo ottico posteriore, nel ratto. Questo modello è fondamentale per gli studi di fisiopatologia della posteriore, neuropatia ottica ischemica, e approcci terapeutici per questa e altre neuropatie ottiche, così come di altre malattie ischemiche del sistema nervoso centrale.

Rat Modello di fotochimica-Induced posteriore Neuropatia ottica ischemica

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