Name: trabecular meshwork response to pressure elevation in the living human eye
Uploaded: 2015-06-20T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Trabecular Meshwork Response to Pressure Elevation in the Living Human Eye at JoVE.com

Supported in part by National Institute of Health contracts R01-EY13178, and P30-EY08098 (Bethesda, MD), the Eye and Ear Foundation (Pittsburgh, PA), and unrestricted grants from Research to Prevent Blindness (New York, NY).

Etik Beyanı: özne işe başlamadan önce onay Tıp Pittsburgh Üniversitesi Kurumsal Değerlendirme Kurulu elde edilmiştir. Sağlanan tüm denekler çalışmaya katılmadan önce bilgilendirilmiş onam yazılı. 1. Veri Toplama <ol><li> Basınç Yükselmesi <ol><li> Göze% 0.5 proparakain bir damla instilling bazal ölçümleri (GİB ve Ekim ölçümleri) atın. Etkinlik için 3 dakika bekleyin. </li><li> Yavaşça ophthalmodynamometer, kohort 1 30 g, ve 5 ile zamansal sklera baskı uygulamak ve aşağıdak...

<ol>
	<li>Quigley, H. A., Broman, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+number+of+people+with+glaucoma+worldwide+2010+and+2020.">The number of people with glaucoma worldwide 2010 and 2020.</a> The British journal of ophthalmolog. 90, 262-267 (2006).</li><li>Sommer, A., 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=Relationship+between+intraocular+pressure+and+primary+open+angle+glaucoma+among+white+and+black+Americans.+The+Baltimore+Eye+Survey.">Relationship between intraocular pressure and primary open angle glaucoma among white and black Americans. The Baltimore Eye Survey.</a> Archives of ophthalmolog. 109, 1090-1095 (1991).</li><li>Sommer, A., 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=Racial+differences+in+the+cause-specific+prevalence+of+blindness+in+east+Baltimore.">Racial differences in the cause-specific prevalence of blindness in east Baltimore.</a> The New England journal of medicin. 325, 1412-1417 (1991).</li><li>Leske, M. C., Connell, A. M., Wu, S. Y., Hyman, L., Schachat, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distribution+of+intraocular+pressure.">Distribution of intraocular pressure.</a> The Barbados Eye Study. Archives of ophthalmolog. 115, 1051-1057 (1997).</li><li>Leske, M. C., Wu, S. Y., Hennis, A., Honkanen, R., Nemesure, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Risk+factors+for+incident+open-angle+glaucoma:+the+Barbados+Eye+Studies.">Risk factors for incident open-angle glaucoma: the Barbados Eye Studies.</a> Ophthalmolog. 115, 85-93 (2008).</li><li>Mitchell, P., Lee, A. J., Rochtchina, E., Wang, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Open-angle+glaucoma+and+systemic+hypertension:+the+blue+mountains+eye+study.">Open-angle glaucoma and systemic hypertension: the blue mountains eye study.</a> Journal of glaucom. 13, 319-326 (2004).</li><li>Mitchell, P., Smith, W., Attebo, K., Healey, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence+of+open-angle+glaucoma+in+Australia.+The+Blue+Mountains+Eye+Study.">Prevalence of open-angle glaucoma in Australia. The Blue Mountains Eye Study.</a> Ophthalmolog. 103, 1661-1669 (1996).</li><li>Gabelt, B., Kaufman, P., Kaufman, P. 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> Adler's Physiology of the Ey. , 237-289 (2003).</li><li>Grant, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+aqueous+perfusion+in+enucleated+human+eyes).">Experimental aqueous perfusion in enucleated human eyes).</a> Archives of ophthalmolog. 69, 783-801 (1963).</li><li>Jocson, V. L., Sears, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+aqueous+perfusion+in+enucleated+human+eyes.+Results+after+obstruction+of+Schlemm's+canal.">Experimental aqueous perfusion in enucleated human eyes. Results after obstruction of Schlemm's canal.</a> Archives of ophthalmolog. 86, 65-71 (1971).</li><li>Maepea, O., Bill, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pressures+in+the+juxtacanalicular+tissue+and+Schlemm's+canal+in+monkeys.">Pressures in the juxtacanalicular tissue and Schlemm's canal in monkeys.</a> Experimental eye researc. 54, 879-883 (1992).</li><li>Johnstone, M. A., Grant, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pressure-dependent+changes+in+structures+of+the+aqueous+outflow+system+of+human+and+monkey+eyes.">Pressure-dependent changes in structures of the aqueous outflow system of human and monkey eyes.</a> American journal of ophthalmolog. 75, 365-383 (1973).</li><li>Overby, D. R., 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=Altered+mechanobiology+of+Schlemm's+canal+endothelial+cells+in+glaucoma.">Altered mechanobiology of Schlemm's canal endothelial cells in glaucoma.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of Americ. , (2014).</li><li>Allingham, R. R., de Kater, A. W., Ethier, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Schlemm's+canal+and+primary+open+angle+glaucoma:+correlation+between+Schlemm's+canal+dimensions+and+outflow+facility.">Schlemm's canal and primary open angle glaucoma: correlation between Schlemm's canal dimensions and outflow facility.</a> Experimental eye researc. 62, 101-109 (1996).</li><li>Camras, L. J., Stamer, W. D., Epstein, D., Gonzalez, P., Yuan, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+effects+of+trabecular+meshwork+stiffness+on+outflow+facility+in+normal+human+and+porcine+eyes.">Differential effects of trabecular meshwork stiffness on outflow facility in normal human and porcine eyes.</a> Investigative ophthalmolog., &amp; visual scienc. 53, 5242-5250 (2012).</li><li>Last, J. A., 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=Elastic+modulus+determination+of+normal+and+glaucomatous+human+trabecular+meshwork.">Elastic modulus determination of normal and glaucomatous human trabecular meshwork.</a> Investigative ophthalmolog., &amp; visual. 52, 2147-2152 (2011).</li><li>Lutjen-Drecoll, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+morphology+of+the+trabecular+meshwork+in+primate+eyes.">Functional morphology of the trabecular meshwork in primate eyes.</a> Progress in retinal and eye researc. 18, 91-119 (1999).</li><li>Li, 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=Pilocarpine-induced+dilation+of+Schlemm's+canal+and+prevention+of+lumen+collapse+at+elevated+intraocular+pressures+in+living+mice+visualized+by+OCT.">Pilocarpine-induced dilation of Schlemm's canal and prevention of lumen collapse at elevated intraocular pressures in living mice visualized by OCT.</a> Investigative ophthalmolog., &amp; visual scienc. 55, 3737-3746 (2014).</li><li>Francis, A. W., 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=Morphometric+analysis+of+aqueous+humor+outflow+structures+with+spectral-domain+optical+coherence+tomography.">Morphometric analysis of aqueous humor outflow structures with spectral-domain optical coherence tomography.</a> Investigative ophthalmolog., &amp; visual. 53, 5198-5207 (2012).</li><li>Kagemann, L., 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=3D+visualization+of+aqueous+humor+outflow+structures+in-situ+in+humans.">3D visualization of aqueous humor outflow structures in-situ in humans.</a> Experimental eye researc. 93, 308-315 (2011).</li><li>Kagemann, L., 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=Identification+and+assessment+of+Schlemm's+canal+by+spectral-domain+optical+coherence+tomography.">Identification and assessment of Schlemm's canal by spectral-domain optical coherence tomography.</a> Investigative ophthalmolog., &amp; visual. 51, 4054-4059 (2010).</li><li>Kagemann, L., 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=IOP+Elevation+Reduces+Schlemm's+Canal+Cross-sectional+Area.">IOP Elevation Reduces Schlemm's Canal Cross-sectional Area.</a> Investigative ophthalmolog &amp; visual scienc. , (2014).</li></ol>

Mevcut teknik, SC çöküşü ölçmek için yumuşak doku mekanik cevabın non-invaziv gözlem yararlanır. Insan kadavra gözlerini kullanarak gelecekteki iş diseksiyonu sonrası doku sapmaları gerçek doku sertliği kalibre etmek gereklidir. Ancak, bu tür çalışmalar daha önceki çıkış modelleri aynı sınırlamaları yaşayacaktır; Özellikle, doku gerilim yaşayan kas katkıları mevcut olmayacaktır. Yaşayan bir memeli göz modelinde daha ileri kalibrasyon görüntüleme ve TM&#39;nin sertliği doğruda...

Glokom geri dönüşümsüz körlük 1 dünyanın ikinci önde gelen nedenidir. Yükselmiş göz içi basıncı (GİB) glokom 2-7 varlığı ve ilerlemesi için önemli bir nedensel risk faktörüdür. &#160; IOP sulu salgı 8 oluşumu ve çıkışı arasındaki denge tarafından kontrol edilir. En büyük çıkış direnci yerleri juxtacanicular doku ve Schlemm kanal (SC) iç duvar, SC ve trabeküler ağ (TM) 9-11 arasında bir arayüz vardır. TM sertliği GİB karşısında SC çöküşün önlenmesi katkı da, Overby ve ark., 12 son zamanlarda IOP yükselmesiyle, gözeneklerin oluşmasını engelleyen, artan SC endotel sertleşmesiyle sonuçlanan, glokom gen ekspresyonunun değişeceği olduğunu göstermiştir glokom gözler 13. TM morfolojisi ve sertlik t vurgulayan çıkış tesis 14,15 ile ilişkilidirO onun biyomekanik özelliklerini ölçmek gerekir. TM&#39;nin atomik kuvvet mikroskopisi ölçümleri glokom (4.0 kPa) 16 olmadan donörlerden alınan gözlerle karşılaştırıldığında glokom hastalarında (81 kPa) tarafından bağışlanan gözünde yüksek sertlik gösterir, ancak bu ölçümler disseke ex vivo dokularda yapılmıştır. Posterior TM dış lamellated ve cribiform TM 17 takın uzunlamasına kas hücrelerinin ön tendonlar aracılığıyla siliyer kasın içine sabitlenir. Silier kas (CM) aktivitesi artmış TM sertliği 17 taklit, TM tautness artabilir. düz kas düzensizlikler tarafından uyarılan SC çökmesi direnç değişiklikleri gözlemlemek için yeteneği, bir hayvan modelinde 18&#39;de gösterilmiştir. Biz non-invaziv görüntüye yeteneği distalinde insan gözleri yaşayan ve spektral domain optik koherens tomografi (OCT) ile SC dahil birincil sulu mizah çıkış sistemi göstermiştir &lt;sup&gt; 19-21. Bu tekniği kullanarak, akut GİB yükselmesi 22 TM ve SC morfometrik tepkisini ölçmek için yeteneğini göstermiştir. Burada tarif edilen yöntemin genel amacı yerinde canlı dokularda akut GİB yükselmesi için yaşayan çıkış yolu morfometrik tepkisini ölçmek için oldu. Bu teknik, parçalara dokularda yapılan geçme ölçümlere göre, TM sertliğe TM ve CM içinde hem de kasılma lif aktivitesi katkılarını içeren fizyolojik koşullar altında TM incelenmesi avantajı vardır. Mekanik TM yanıtının gözlem bu tekniği uygulayarak arkasındaki mantık biz şimdi çıkış direnci ve GİB yönetmelik 13 doğrudan bağlantılı biliyor TM, mekanik davranış içine aksi takdirde kullanılamaz anlayışlar bize sağlamasıdır. Genel sertlik, küçük Asma kontraktil dokuların katkısını ayırtkonuların rt etmeden ve tropikamid idaresi tarafından düz kas aktivitesinin baskılanması ile incelenmiştir.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spectral Domain OCT</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>Cirrus</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Imaging Workstation</td>
			<td>Apple</td>
			<td>iMac</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ophthalmodynamometer</td>
			<td colspan="3">(Baillairt Matalene Ophthalmodynamometer, Surgical instruments CO., Inc. New York, NY)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image Processing Program</td>
			<td>rsb.info.nih.gov/ij</td>
			<td>ImageJ, FIJI</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

trabecular meshwork response to pressure elevation in the living human eye

trabeküler ağ (TM) mekanik özellikleri çıkış direnci ve göz içi basıncı (GİB) yönetmelik ile bağlantılıdır. Bu tekniğin arkasındaki mantık akut GİB yükselmesi için TM mekanik yanıtın doğrudan gözlemdir. Tarama öncesinde, GİB başlangıç ​​ve GİB yükselmesi sırasında ölçülür. limbus başlangıçta ve GİB yükselmesi sırasında spektral domain OCT tarafından taranan (ophthalmodynamometer (ODM) 30 g kuvveti uygulanan). Taramalar ImageJ kullanılarak sulu mizah çıkış yolunun görselleştirme geliştirmek için işlenir. Vasküler görülecek başlangıç ​​ve GİB yükselmesi tarama hacimlerindeki gelen yerleri tanımlamak için kullanılır. Schlemm kanal (SC) kesit alanı (SC-CSA) ve uzun ekseni boyunca posterior anterior SC uzunluğu SC 1 mm segmenti içindeki 10 noktada elle ölçülür. Dış duvar mesafesi (kısa eksen uzunluğu) iç bölünmesiyle SC alanı olarak hesaplanmaktadır Mean onunuzun eksen uzunluğu. Etkisi GİB yüksekliklerde bitişik dokuların katkısını incelemek için ölçümler olmadan ve tropikamid damlatılması ile düz kas gevşemesi ile tekrarlanmıştır. SC, TM geçiş TM sertliği tarafından direnç, ancak siliyer gövde içinde komşu iki düz kas olan bağlantı destek tarafından geliştirilmiştir. Bu teknik insan gözünün içindeki fizyolojik koşullar altında in situ basınç yükselmesine yaşayan insan TM tepkisini ölçmek için ilk.

Bu veri toplama ve görüntü analiz teknikleri kullanılarak, örneğin SC kesit alanı olarak çıkış yolu morfolojik parametrelere IOP küçük ve büyük değişim etkileri (Şekil 1) elde edilir. Biz kesit alanında büyük bir azalma ile temsil edilen GİB artışı yüksek düzeyde, SC gözlemlenebilir çöküşünü üretmek olduğunu görebilirsiniz. Göz SC-CSA değişim olmaması (Şekil 1) ile kanıtlandığı gibi, GİB küçük artışlar karşılamak mümkün görünmek...

Watch this Scientific Journal Video about Trabecular Meshwork Response to Pressure Elevation in the Living Human Eye at JoVE.com

Trabecular Meshwork Response to Pressure Elevation in the Living Human Eye

Schlemm kanal uzaya trabeküler (TM) göç ophthalmodynamometer akut basınç yükselmesi tarafından uyarılan ve spektral domain optik koherens tomografi ile görülebilir. Bu yöntemin amacı, yerinde canlı dokularda akut basınç yükselmesine yaşayan çıkış yolu morfometrik tepkisini ölçmek için olduğunu.

Yaşayan İnsan Eye Basınç Artışı trabeküler Tepki

The mechanical characteristics of the trabecular meshwork (TM) are linked to outflow resistance and intraocular pressure (IOP) regulation. The rationale ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Epidural Intracranial Pressure Measurement in Rats Using a Fiber-optic Pressure Transducer

Bir Fiber optik Basıç kullanarak Sıçanlarda Epidural İntrakraniyal Basınç Ölçümü

Elevated intracranial pressure (ICP) is a significant problem in several forms of ischemic brain injury including stroke, traumatic brain injury and ...

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

Fare Göz içine Gen Terapisi Vektörler ve Kök Hücre Subretinal Enjeksiyon

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 ...

Development of an Audio-based Virtual Gaming Environment to Assist with Navigation Skills in the Blind

Ses tabanlı Sanal Oyun Ortamı Geliştirilmesi Kör Navigasyon Becerileri ile Yrd etmek

Audio-based Environment Simulator (AbES) is virtual environment software designed to improve real world navigation skills in the blind. Using only audio ...

Assessing Myogenic Response and Vasoactivity In Resistance Mesenteric Arteries Using Pressure Myography

Basınç myography kullanma Direnç Mezenterik Arter ise andMyogenic Tepkisi ve vazoaktiviteye Değerlendirilmesi

Small resistance arteries constrict and dilate respectively in response to increased or decreased intraluminal pressure; this phenomenon known as myogenic ...

Heterotopic Mucosal Engrafting Procedure for Direct Drug Delivery to the Brain in Mice

Farelerde Beyin Doğrudan İlaç Teslim heterotopik mukozal aşılanması Prosedürü

Delivery of therapeutics into the brain is impeded by the presence of the blood-brain barrier (BBB) which restricts the passage of polar and high ...

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

Rahim içi Telemetri Fare Kontraktil Basıncını Ölçmek<em&gt; İn Vivo</em

A complex integration of molecular and electrical signals is needed to transform a quiescent uterus into a contractile organ at the end of pregnancy. ...

Cardiac Catheterization in Mice to Measure the Pressure Volume Relationship: Investigating the Bowditch Effect

Bowditch Efekt incelenmesi: Basınç Hacim İlişkisi Tedbir Fare Kardiyak Kateterizasyon

Animal models that mimic human cardiac disorders have been created to test potential therapeutic strategies. A key component to evaluating these ...

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

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, ...

Precision Implementation of Minimal Erythema Dose (MED) Testing to Assess Individual Variation in Human Inflammatory Response

Precision Implementation of Minimal Erythema Dose MED Testing to Assess Individual Variation in Human Inflammatory Response

İnsan İnflamatuar Yanıtında Bireysel Değişimi Değerlendirmek Için Minimal Eritem Dozu (MED) Testinin Hassas Uygulanması

Minimal erythema dose (MED) testing is frequently used in clinical settings for determining the smallest amount of ultraviolet (UV) irradiation necessary ...

Characterization of a Novel Human Organotypic Retinal Culture Technique

Yeni bir İnsan Organotipik Retina Kültürü Tekniğinin Karakterizasyonu

Previous human organotypic retinal culture (HORC) models have utilized detached retinas; however, without the structural support conferred by retinal ...