Name: optical coherence tomography: imaging mouse retinal ganglion cells in vivo
Uploaded: 2017-09-22T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Optical Coherence Tomography: Imaging Mouse Retinal Ganglion Cells In Vivo at JoVE.com

Эта работа была поддержана Inserm, университет Монпелье, Франция сетчатки, Союза национальных des Aveugles et Déficients Visuels (UNADEV), Ассоциация синдром де Wolfram, Фонд налить la Recherche сообщала, Фондасьон де Франс и лаборатории передового опыта EpiGenMed программа.

экспериментальный протокол был одобрен Institut национальный de la santé et de la recherche сообщала (Inserm; Монпелье, Франция), в соответствии с европейскими директивами и соответствует Арво заявление для использования животных в офтальмологических исследований. Она осуществляется по соглашению Ланг...

<ol>
	<li>Drexler, W., Fujimoto, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=State-of-the-art+retinal+optical+coherence+tomography.">State-of-the-art retinal optical coherence tomography.</a> Prog Retin Eye Res. 27 (1), 45-88 (2008).</li><li>Grenier, J., 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=WFS1+in+Optic+Neuropathies:+Mutation+Findings+in+Nonsyndromic+Optic+Atrophy+and+Assessment+of+Clinical+Severity.">WFS1 in Optic Neuropathies: Mutation Findings in Nonsyndromic Optic Atrophy and Assessment of Clinical Severity.</a> Ophthalmology. 123 (9), 1989-1998 (2016).</li><li>Zmyslowska, 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=Retinal+thinning+as+a+marker+of+disease+progression+in+patients+with+Wolfram+syndrome.">Retinal thinning as a marker of disease progression in patients with Wolfram syndrome.</a> Diabetes Care. 38 (3), e36-e37 (2015).</li><li>Fischer, M. 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=Noninvasive,+in+vivo+assessment+of+mouse+retinal+structure+using+optical+coherence+tomography.">Noninvasive, in vivo assessment of mouse retinal structure using optical coherence tomography.</a> PLoS One. 4 (10), e7507 (2009).</li><li>Grieve, K., Thouvenin, O., Sengupta, A., Borderie, V. M., Paques, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Appearance+of+the+Retina+With+Full-Field+Optical+Coherence+Tomography.">Appearance of the Retina With Full-Field Optical Coherence Tomography.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 57 (9), OCT96-OCT104 (2016).</li><li>Chang, 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=Retinal+degeneration+mutants+in+the+mouse.">Retinal degeneration mutants in the mouse.</a> Vision Res. 42 (4), 517-525 (2002).</li><li>Mustafa, S., Pandit, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Approach+to+diagnosis+and+management+of+optic+neuropathy.">Approach to diagnosis and management of optic neuropathy.</a> Neurol India. 62 (6), 599-605 (2014).</li><li>Sarzi, E., 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=The+human+OPA1delTTAG+mutation+induces+premature+age-related+systemic+neurodegeneration+in+mouse.">The human OPA1delTTAG mutation induces premature age-related systemic neurodegeneration in mouse.</a> Brain. 135 (Pt 12), 3599-3613 (2012).</li><li>Sarzi, E., 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=Increased+steroidogenesis+promotes+early-onset+and+severe+vision+loss+in+females+with+OPA1+dominant+optic+atrophy.">Increased steroidogenesis promotes early-onset and severe vision loss in females with OPA1 dominant optic atrophy.</a> Hum Mol Genet. 25 (12), 2539-2551 (2016).</li><li>Delettre-Cribaillet, C., Hamel, C. P., Lenaers, G., Pagon, R. 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=Optic+Atrophy+Type+1.">Optic Atrophy Type 1.</a> Gene Reviews. 7 (2007), (2007).</li><li>Lenaers, 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=Dominant+optic+atrophy.">Dominant optic atrophy.</a> Orphanet J Rare Dis. 7 (46), (2012).</li><li>Delettre, C., 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=Nuclear+gene+OPA1,+encoding+a+mitochondrial+dynamin-related+protein,+is+mutated+in+dominant+optic+atrophy.">Nuclear gene OPA1, encoding a mitochondrial dynamin-related protein, is mutated in dominant optic atrophy.</a> Nat Genet. 26 (2), 207-210 (2000).</li><li>Liu, 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=Monitoring+retinal+morphologic+and+functional+changes+in+mice+following+optic+nerve+crush.">Monitoring retinal morphologic and functional changes in mice following optic nerve crush.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 55 (6), 3766-3774 (2014).</li></ol>

Системе OCT, неинвазивная в vivo imaging метод, обеспечивает высоким разрешением сканирования сетчатки кросс-секторальная-как. Таким образом ее главным преимуществом является ее потенциал для детального анализа, прекрасная возможность транспонировать протоколы обычно применяется для ...

OCT-это диагностический инструмент, который облегчает изучение сетчатки структуры1, включая головку зрительного нерва (БЕЙКЕ). С годами он стал надежным показателем прогрессирования заболевания людей2,3, а также в грызунов4,5. Он использует интерферометрии для создания поперечных изображения слоев сетчатки осевой с разрешением 2 мкм. Внутренний слой является сетчатки слой нервных волокон (RNFL), содержащий RGC аксонов, который сопровождается слоя клеток ганглия (GCL), содержащие главным образом RGC органов. Далее идет внутренний сплетениевидный слой (IPL), где RGC дендритов встречаются биполярный, горизонтальные и Амакриновые аксоны ячейки. Это, вместе с горизонтальной клетки, формируют внутренний ядерный слой (INL), и их выступов соединиться с фоторецепторных аксоны в внешний сплетениевидный слой (ОБН). Это сопровождается ядерной слоя (ONL), с органами фоторецепторных клеток и отделена от фоторецепторных слоя внешней ограничивающим мембраны (OLM), также называемый внутренний сегмент/наружный сегмент (IS / OS) слоя. Наконец последний наблюдаемых слои в сетчатке мыши являются пигментный эпителий сетчатки (ПЭС) и сосудистое (C). Только RNFL обычно слишком тонким, чтобы быть измерена в мышей; Таким образом вместо анализа RNFL GCL — предпочтительно4,5. Другой возможностью является GC комплекс слой, который содержит последний дополнение к IPL, облегчая толще и таким образом даже для измерения на Окт сканирует4. Следовательно OCT может обеспечить понимание патологическое состояние сетчатки, такие как в OPNs.
Кроме того толщина сетчатки мыши часто анализируется с посмертной гистологии. Однако этот метод лица ограничения, касающиеся ткани коллекции, фиксации, резки, окрашивание, монтаж, и т.д. следовательно, некоторые дефекты, такие как толщина тонкие изменения, не может быть обнаружена. Наконец, поскольку и та же мышь не может быть протестирован в несколько раз указывает, количество животных каждого исследования значительно увеличивается, в отличие от для октября. Все в всех не инвазивность, с высоким разрешением, возможности для повторения, время мониторинга во времени и простота использования технологии OCT делают его методом выбора в исследования заболеваний сетчатки.
Мыши модели используются для выявления дефектов гена и прояснения молекулярных механизмов лежащие в основе ретинопатии6. OPN — это форма ретинопатии с существенный ущерб зрительного нерва (на), которая состоит из примерно 1,2 миллиона RGC аксоны. OPN может быть направлена на ON или может быть вторичным на другие заболевания, врожденные или не7, приводит к потере зрительного поля и позднее, слепота. Характерные черты OPN являются RGC потери и об ущербе, который может наблюдаться в человека OCT RNFL и GCL истончение2,3. Тем временем патофизиологии OPN еще плохо поняты, и поэтому остается необходимость тестирования мыши сетчатки.
Эта рукопись описывает изображений и количественной оценки толщины слоя сетчатки, используя пример Opa1delTTAG мыши линии8,9, модель доминирующим атрофия зрительного нерва (DOA)10. Чтобы оценить RGC патофизиологии, радиальные, прямоугольные и кольцевой проверки были количественно. Это было сделано с стандартных суппортов, предоставляемый OCT программного обеспечения или с домашним макрос, разработанные для обработки изображений открытым исходным кодом программы. Стандартные калибры трудно манипулировать и часто толще, чем RNFL/GCL, в то время как домашние суппорта проста в использовании, воспроизводимые и более точным. Макрос выполняет измерения автоматически обнаруженных слоя, в 5 пунктах и на стационарных позициях, на обеих сторонах БЕЙКЕ в околососковой области. Цель представленных протокола является описание OCT сканирования приобретение для указания сетчатки позиционирования, с акцентом на РГК.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1619">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:296px;">Mice</td>
			<td style="width:324px;"></td>
			<td style="width:91px;"></td>
			<td style="width:909px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Opa1delTTAG mouse</td>
			<td style="width:324px;">Institute for Neurosciences in Montpellier, INSERM UMR 1051, France</td>
			<td style="width:91px;">-</td>
			<td>Opa1 knock-in mice carrying&#160; OPA1 c.2708_2711delTTAG mutation on C57Bl6/J background</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:296px;">Name</td>
			<td style="width:324px;">Company</td>
			<td style="width:91px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Equipment</td>
			<td style="width:324px;"></td>
			<td style="width:91px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:296px;">EnVisu R2200 SD-OCT Imaging System</td>
			<td style="width:324px;">Bioptigen, Leica Microsystems, Germany</td>
			<td style="width:91px;">-</td>
			<td>Spectral-Domain Optic Coherence Tomography system</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:296px;">EnVisu R2200 SD-OCT Imaging System Software</td>
			<td style="width:324px;">Bioptigen, Leica Microsystems, Germany</td>
			<td style="width:91px;">-</td>
			<td>Software for OCT acquisition and analysis</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:296px;">ImageJ 1.48v</td>
			<td style="width:324px;">Wayne Rasband, National Institutes of Health, USA</td>
			<td style="width:91px;">-</td>
			<td>Software for analysis, requires downloading and installing two hommade macros: http://dev.mri.cnrs.fr/projects/imagej-macros/wiki/Retina_Tool</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:296px;">Self-regulating heating plate</td>
			<td style="width:324px;">Bioseb, France</td>
			<td>BIO-062</td>
			<td>Protection against hypothermia</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:296px;">Name</td>
			<td style="width:324px;">Company</td>
			<td style="width:91px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">Supplies</td>
			<td style="width:324px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">Nose Band</td>
			<td style="width:324px;">-</td>
			<td style="width:91px;">-</td>
			<td>Elastic band</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:296px;">Gauze pads 3&#34;x3&#34;</td>
			<td style="width:324px;">Curad, USA</td>
			<td>CUR20434ERB</td>
			<td>Protection against hypothermia</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:296px;">Dual Ended Cotton tip applicator</td>
			<td style="width:324px;">Essence of Beauty, CVS Health Corporation, USA</td>
			<td style="width:91px;">-</td>
			<td>Gel application</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:296px;">Cotton Twists</td>
			<td style="width:324px;">CentraVet, France</td>
			<td style="width:91px;">T.7979C.CS</td>
			<td>Mouse positioning</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:296px;">Name</td>
			<td style="width:324px;">Company</td>
			<td style="width:91px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">Reagents and Drugs</td>
			<td style="width:324px;"></td>
			<td style="width:91px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:296px;">N&#233;osyn&#233;phrine Faure 10%</td>
			<td style="width:324px;">Laboratoires Europhtha, Monaco</td>
			<td style="width:91px;">-</td>
			<td>Eye dilatation</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:296px;">Mydriaticum 0.5%</td>
			<td style="width:324px;">Laboratoires Th&#233;a, France</td>
			<td style="width:91px;">3397908</td>
			<td>Eye dilatation</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:296px;">Cebesine 0.4%</td>
			<td style="width:324px;">Laboratoire Chauvin, Bausch&#38;Lomb, France</td>
			<td style="width:91px;">3192342</td>
			<td>Local anesthesia</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:296px;">Imalgene 1000</td>
			<td style="width:324px;">Merial, France/CentraVet, France</td>
			<td style="width:91px;">IMA004</td>
			<td>General anesthesia</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:296px;">Rompun</td>
			<td>Bayer Healthcare, Germany/CentraVet, France</td>
			<td style="width:91px;">ROM001</td>
			<td>General anesthesia, analgesia, muscle relaxation</td>
		</tr>
		<tr height="27">
			<td height="27" style="height:27px;width:296px;">NaCl 0,9%</td>
			<td style="width:324px;">Laboratoire Osalia, France&#160;</td>
			<td style="width:91px;">103697114</td>
			<td>Physiological serum</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:296px;">Systene Ultra</td>
			<td style="width:324px;">Alcon, Novartis, USA</td>
			<td style="width:91px;">-</td>
			<td>Hydration of eyes</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:296px;">GenTeal&#39;</td>
			<td style="width:324px;">Alcon, Novartis, USA</td>
			<td style="width:91px;">-</td>
			<td>Ophtalmic gel to minimize light refraction and opacities</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:296px;">Aniospray Surf 29</td>
			<td style="width:324px;">Laboratoires Anios, France</td>
			<td>59844</td>
			<td>Desinfectant</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

optical coherence tomography: imaging mouse retinal ganglion cells in vivo

Структурные изменения в сетчатке являются распространенными проявлениями офтальмологических заболеваний. Оптическая когерентная томография (Окт) позволяет их идентификации в естественных условиях— быстро, многократно и с высоким разрешением. Этот протокол описывает OCT изображения на сетчатке мыши как мощный инструмент для изучения оптической невропатии (OPN). Окт система является альтернативой общей посмертное гистологических анализов, на основе интерферометрии, неинвазивная. Она обеспечивает быстрые и точные оценки толщины сетчатки, позволяя возможность отслеживать изменения, такие как истончение сетчатки или утолщение. Мы представляем визуализации процесса и анализ на примере линии мышиdelTTAG Opa1. Предлагаются три типа сканирования, с двумя методами количественной оценки: стандартные и домашние суппортов. Последний лучше всего подходит для использования на сетчатке околососковой во время радиальных сканирования; будучи более точной, является предпочтительным для анализа тоньше структур. Все описанные здесь подходы предназначены для клеток сетчатки ганглии (РЦ), но легко адаптируется для других клеточных популяций. В заключение Окт эффективен в мыши модель фенотипа и имеет потенциал, чтобы быть использованы для надежной оценки терапевтических вмешательств.

SD-Окт технология позволяет сетчатки воображая и анализ толщины, что сопоставимо с гистологии, но быстрее и более подробные (рис. 3). Как представлены с мышей C57Bl/6 wildtype, хотя качество сканирования SD-Октябрь (рис. 3A, право) не так хорошо, как и ...

Watch this Scientific Journal Video about Optical Coherence Tomography: Imaging Mouse Retinal Ganglion Cells In Vivo at JoVE.com

Optical Coherence Tomography: Imaging Mouse Retinal Ganglion Cells In Vivo

Эта рукопись описывает протокол для изображений в vivo сетчатки мышь с разрешением спектральной области оптическая когерентная томография (SD-Октябрь). Она фокусируется на клетки сетчатки ганглии (РЦ) в околососковой области с несколькими сканирование и количественного подходов, описанных.

Оптическая когерентная томография: Визуализация мыши сетчатки ганглия клетки в естественных условиях

Structural changes in the retina are common manifestations of ophthalmic diseases. Optical coherence tomography (OCT) enables their identification in ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Optical Coherence Tomography: Imaging Mouse Retinal Ganglion Cells In Vivo

An Isolated Retinal Preparation to Record Light Response from Genetically Labeled Retinal Ganglion Cells

Изолированные сетчатки Подготовка к записи Света Ответ Генетически Маркированный ганглиозных клеток сетчатки

The first steps in vertebrate vision take place when light stimulates the rod and cone photoreceptors of the retina 1.  This information is then ...

Optical Imaging of Neurons in the Crab Stomatogastric Ganglion with Voltage-sensitive Dyes

Оптических изображений нейронов в Крабовидной стоматогастральных ганглия с напряжением чувствительных красителей

Voltage-sensitive dye imaging of neurons is a key methodology for the understanding of how neuronal networks are organised and how the simultaneous ...

Transfection of Mouse Retinal Ganglion Cells by in vivo Electroporation

Transfection of Mouse Retinal Ganglion Cells by in vivo Electroporation

Трансфекция Мышь ганглиозных клеток сетчатки при В естественных условиях Электропорация

The targeting and refinement of RGC projections to the midbrain is a popular and powerful model system for studying how precise patterns of neural ...

Thinned-skull Cortical Window Technique for In Vivo Optical Coherence Tomography Imaging

Thinned-skull Cortical Window Technique for In Vivo Optical Coherence Tomography Imaging

Разреженных черепа кортикальной Техника окна для<em&gt; В Vivo</em&gt; Оптической когерентной томографии изображений

Optical coherence tomography (OCT) is a biomedical imaging technique  with high spatial-temporal resolution. With its minimally invasive approach OCT  has ...

Implementing Dynamic Clamp with Synaptic and Artificial Conductances in Mouse Retinal Ganglion Cells

Реализация динамического Хомут с Synaptic и искусственного проводимости в мыши ганглиозных клеток сетчатки

Ganglion cells are the output neurons of the  retina and their activity reflects the integration of multiple synaptic inputs  arising from specific neural ...

Retrograde Labeling of Retinal Ganglion Cells in Adult Zebrafish with Fluorescent Dyes

Ретроградная Маркировка ганглиозных клеток сетчатки в взрослых данио рерио флуоресцентными красителями

As retrograde labeling retinal ganglion cells (RGCs) can isolate RGCs somata from dying sites, it has become the gold standard for counting RGCs in RGCs ...

Using Optical Coherence Tomography and Optokinetic Response As Structural and Functional Visual System Readouts in Mice and Rats

Использование оптическая когерентная томография и оптокинетический ответ как структурная и функциональная зрительная система отсчетов в мышей и крыс

Optical coherence tomography (OCT) is a fast, non-invasive, interferometric technique allowing high-resolution retinal imaging. It is an ideal tool for ...

Retinal Vascular Reactivity as Assessed by Optical Coherence Tomography Angiography

Реактивность сосудов в области половой жизни, оцениваемый по оптической согласованности томографии Ангиография

The vascular supply to the retina has been shown to dynamically adapt through vasoconstriction and vasodilation to accommodate the metabolic demands of ...

In vivo Calcium Imaging of Mouse Geniculate Ganglion Neuron Responses to Taste Stimuli

In vivo Кальциевая визуализация реакции ганглионных нейронов мыши на вкусовые стимулы

Within the last ten years, advances in genetically encoded calcium indicators (GECIs) have promoted a revolution in in vivo functional imaging. Using ...