Name: retinal pathophysiological evaluation in a rat model
Uploaded: 2022-05-06T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Retinal Pathophysiological Evaluation in a Rat Model at JoVE.com

Yazarlar Hindistan Tıbbi Araştırma Konseyi'ne (ICMR; ITR-2020-2882) Dr. Nirmal J.'ye finansman desteği için Ayrıca, Manisha Malani'ye ve Merkezi Analitik Laboratuvar Tesisi, BITS-Pilani, Haydarabad kampüsüne altyapı tesisi sağladığı için Junior Research Fellowship sağladığı için Üniversite Komisyon Hibesine teşekkür ederiz.

Bu protokol, Kurumsal Hayvan Etiği Komitesi, BITS-Pilani, Haydarabad kampüsü tarafından sağlanan tüm hayvan bakım kılavuzlarını takip etmektedir.
1. Retina histolojisi
<ol><li>Gözün enükleasyonu ve fiksasyonu<ol>
<li>2 ila 3 aylık diyabetik Wistar erkek sıçanını, intraperitoneal yoldan enjekte edilen yüksek dozda pentobarbital (150 mg / kg) kullanarak yaşa uygun kontrol (14 ila 15 haftalık) ile birlikte ötenazileştirin. Tespit edilebilir hiçbir kalp a...

<ol>
	<li>Jonas, J. B., Sabanayagam, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+and+risk+factors+for+diabetic+retinopathy.">Epidemiology and risk factors for diabetic retinopathy.</a> Diabetic Retinopathy and Cardiovascular Disease. 27, 20-37 (2019).</li><li>Pandova, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Visual Impairment and Blindness. , (2019).</li><li>Mokdad, A. H., 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=Global,+regional,+national,+and+subnational+big+data+to+inform+health+equity+research:+perspectives+from+the+Global+Burden+of+Disease+Study+2017.">Global, regional, national, and subnational big data to inform health equity research: perspectives from the Global Burden of Disease Study 2017.</a> Ethnicity &amp; Disease. 29, 159-172 (2019).</li><li>Barber, A. 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=Neural+apoptosis+in+the+retina+during+experimental+and+human+diabetes.+Early+onset+and+effect+of+insulin.">Neural apoptosis in the retina during experimental and human diabetes. Early onset and effect of insulin.</a> The Journal of Clinical Investigation. 102 (4), 783-791 (1998).</li><li>El-Asrar, A. M. A., Dralands, L., Missotten, L., Al-Jadaan, I. A., Geboes, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression+of+apoptosis+markers+in+the+retinas+of+human+subjects+with+diabetes.">Expression of apoptosis markers in the retinas of human subjects with diabetes.</a> Investigative Ophthalmology &amp; Visual Science. 45 (8), 2760-2766 (2004).</li><li>Schr&#246;der, S., Palinski, W., Schmid-Sch&#246;nbein, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activated+monocytes+and+granulocytes,+capillary+nonperfusion,+and+neovascularization+in+diabetic+retinopathy.">Activated monocytes and granulocytes, capillary nonperfusion, and neovascularization in diabetic retinopathy.</a> The American Journal of Pathology. 139 (1), 81 (1991).</li><li>Miyamoto, K., 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=Prevention+of+leukostasis+and+vascular+leakage+in+streptozotocin-induced+diabetic+retinopathy+via+intercellular+adhesion+molecule-1+inhibition.">Prevention of leukostasis and vascular leakage in streptozotocin-induced diabetic retinopathy via intercellular adhesion molecule-1 inhibition.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 96 (19), 10836-10841 (1999).</li><li>Bhanushali, 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=Linking+retinal+microvasculature+features+with+severity+of+diabetic+retinopathy+using+optical+coherence+tomography+angiography.">Linking retinal microvasculature features with severity of diabetic retinopathy using optical coherence tomography angiography.</a> Investigative Ophthalmology &amp; Visual Science. 57 (9), 519-525 (2016).</li><li>Wang, W., Lo, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diabetic+retinopathy:+pathophysiology+and+treatments.">Diabetic retinopathy: pathophysiology and treatments.</a> International Journal of Molecular Sciences. 19 (6), 1816 (2018).</li><li>Akbarzadeh, 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=Induction+of+diabetes+by+streptozotocin+in+rats.">Induction of diabetes by streptozotocin in rats.</a> Indian Journal of Clinical Biochemistry. 22 (2), 60-64 (2007).</li><li>Weiss, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Streptozocin:+a+review+of+its+pharmacology,+efficacy,+and+toxicity.">Streptozocin: a review of its pharmacology, efficacy, and toxicity.</a> Cancer Treatment Reports. 66 (3), 427-438 (1982).</li><li>Karunanayake, E. H., Hearse, D. J., Mellows, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+metabolic+fate+and+elimination+of+streptozotocin.">The metabolic fate and elimination of streptozotocin.</a> Biochemical Society Transactions. 3 (3), 410-414 (1975).</li><li>Luna, L. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Manual of Histologic Staining Methods of the Armed Forces Institute of Pathology. , (1968).</li><li>Okunlola, 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=Histological+studies+on+the+retina+and+cerebellum+of+Wistar+rats+treated+with+Arteether.">Histological studies on the retina and cerebellum of Wistar rats treated with Arteether.</a> Journal of Morphological Sciences. 31 (01), 028-032 (2014).</li><li>Wallow, I., Engerman, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Permeability+and+patency+of+retinal+blood+vessels+in+experimental+diabetes.">Permeability and patency of retinal blood vessels in experimental diabetes.</a> Investigative Ophthalmology &amp; Visual Science. 16 (5), 447-461 (1977).</li><li>do Cartmo, A., Ramos, P., Reis, A., Proen&#231;a, R., Cunha-Vaz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breakdown+of+the+inner+and+outer+blood+retinal+barrier+in+streptozotocin-induced+diabetes.">Breakdown of the inner and outer blood retinal barrier in streptozotocin-induced diabetes.</a> Experimental Eye Research. 67 (5), 569-575 (1998).</li><li>Shires, T., Faeth, J., Pulido, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+levels+in+the+vitreous+of+rats+with+streptozotocin-induced+diabetes+mellitus.">Protein levels in the vitreous of rats with streptozotocin-induced diabetes mellitus.</a> Brain Research Bulletin. 30 (1-2), 85-90 (1993).</li><li>D'amato, R., Wesolowski, E., Smith, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microscopic+visualization+of+the+retina+by+angiography+with+high-molecular-weight+fluorescein-labeled+dextrans+in+the+mouse.">Microscopic visualization of the retina by angiography with high-molecular-weight fluorescein-labeled dextrans in the mouse.</a> Microvascular Research. 46 (2), 135-142 (1993).</li><li>Gupta, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorescein+angiography+refresher+course:+Here's+how+to+interpret+the+findings+of+this+useful+diagnostic+tool.">Fluorescein angiography refresher course: Here's how to interpret the findings of this useful diagnostic tool.</a> Review of Optometry. 138 (11), 60-65 (2001).</li><li>Edelman, J. L., Castro, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+image+analysis+of+laser-induced+choroidal+neovascularization+in+rat.">Quantitative image analysis of laser-induced choroidal neovascularization in rat.</a> Experimental Eye Research. 71 (5), 523-533 (2000).</li><li>Szab&#243;, K., 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=Histological+evaluation+of+diabetic+neurodegeneration+in+the+retina+of+Zucker+diabetic+fatty+(ZDF)+rats.">Histological evaluation of diabetic neurodegeneration in the retina of Zucker diabetic fatty (ZDF) rats.</a> Scientific Reports. 7 (1), 1-17 (2017).</li><li>Margo, C. E., Lee, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fixation+of+whole+eyes:+the+role+of+fixative+osmolarity+in+the+production+of+tissue+artifact.">Fixation of whole eyes: the role of fixative osmolarity in the production of tissue artifact.</a> Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. 233 (6), 366-370 (1995).</li><li>Tokuda, K., 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=Optimization+of+fixative+solution+for+retinal+morphology:+a+comparison+with+Davidson's+fixative+and+other+fixation+solutions.">Optimization of fixative solution for retinal morphology: a comparison with Davidson's fixative and other fixation solutions.</a> Japanese Journal of Ophthalmology. 62 (4), 481-490 (2018).</li><li>Luna, L. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Manual of Histologic Staining Methods of the Armed Forces Institute of Pathology. Third edition. , (1968).</li><li>Skeie, J. M., Tsang, S. H., Mahajan, V. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evisceration+of+mouse+vitreous+and+retina+for+proteomic+analyses.">Evisceration of mouse vitreous and retina for proteomic analyses.</a> Journal of Visualized Experiments. (50), e2795 (2011).</li><li>D'Amato, R., Wesolowski, E., Smith, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microscopic+visualization+of+the+retina+by+angiography+with+high-molecular-weight+fluorescein-labeled+dextrans+in+the+mouse.">Microscopic visualization of the retina by angiography with high-molecular-weight fluorescein-labeled dextrans in the mouse.</a> Microvascular Research. 46 (2), 135-142 (1993).</li><li>Atkinson, E. G., Jones, S., Ellis, B. A., Dumonde, D. C., Graham, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+size+of+retinal+vascular+leakage+determined+by+FITC-dextran+angiography+in+patients+with+posterior+uveitis.">Molecular size of retinal vascular leakage determined by FITC-dextran angiography in patients with posterior uveitis.</a> Eye (Lond). 5, 440-446 (1991).</li></ol>

Histoloji Retina histolojisi, retina hücrelerinin ve tabakalarının morfolojik değişikliklerini görselleştirmek için yapılır. Fiksatif çözelti seçimi, fiksasyon süresi, dehidrasyon ve parafin emprenye etme dahil olmak üzere çeşitli adımların optimize edilmesi gerekir. Fiksatif penetrasyon yavaşladığı için doku boyutu 3 mm'yi geçmemelidir. Yaygın olarak kullanılan %4'lük paraformaldehit, çözeltinin sulu mizah ve vitreus mizahına kıyasla nispeten yüksek ozmolaritesi neden...

Diyabetik retinopati (DR), diabetes mellitusun en karmaşık sekonder komplikasyonlarından biridir. Aynı zamanda dünya çapında çalışma çağındaki nüfusta önlenebilir körlüğün önde gelen nedenidir. 32.4 milyon kör insanın yakın tarihli bir meta-analizinde, 830.000 (% 2.6) kişi DR1 nedeniyle kördü. Diyabete atfedilen görme kaybı oranı, 2015 yılında dünya çapında %1,06 (0,15-2,38) ile yedinci sırada yer almıştır2,3.
Diyabetik retinopati tanısı arka oküler dokulardaki vasküler anormallikler ile konur. Klinik olarak, retinadaki vaskülarizasyona bağlı olarak Proliferatif Olmayan DR (NPDR) ve Proliferatif DR (PDR) olmak üzere iki aşamaya ayrılır. Hiperglisemi, retinada nörodejenerasyon4,5, inflamasyon6,7 ve mikrovaskülatür8 ile ilgili çeşitli yolları içerdiği için DR'nin güçlü düzenleyicisi olarak kabul edilir. Hiperglisemiye bağlı olarak indüklenen çoklu metabolik komplikasyonlar arasında ileri glikasyon son ürünlerinin (AGE'ler), polyol yolunun, hekzozamin yolunun ve protein kinaz-C yolunun birikmesi sayılabilir. Bu yollar, diyabetik retinopatinin farklı evrelerine bağlı olarak hücre proliferasyonu (endotel hücreleri), migrasyon (perisitler) ve apoptozdan (nöral retina hücreleri, perisitler ve endotel hücreleri) sorumludur. Bu metabolik değişiklikler retina dekolmanı, retina hücrelerinin kaybı, kan-retina bariyerinin (BRB) parçalanması, anevrizmalar ve anjiyogenez gibi fizyolojik değişikliklere yol açabilir9.
Streptozotosin (STZ) ile indüklenen tip-1 diyabet, diyabet patogenezini ve komplikasyonlarını değerlendirmek için sıçanlarda iyi bilinen ve iyi kabul görmüş bir uygulamadır. STZ'nin diyabetojenik etkileri, pankreas adacığının seçici yıkımına bağlıdır β hücreler10. Sonuç olarak, hayvanlar insülin eksikliği, hiperglisemi, polidipsi ve poliüriye maruz kalacaktır ve bunların hepsi insan tipi-1 diabetes mellitusun karakteristiğidir11. Şiddetli diyabet indüksiyonu için STZ, yetişkinlik döneminde intravenöz veya intraperitoneal olarak 40-65 mg / kg vücut ağırlığında uygulanır. Yaklaşık 72 saat sonra, bu hayvanlar 250 mg / dL10,12'den daha yüksek kan şekeri seviyeleri sunar.
Retinanın nörodejenerasyon, inflamasyon ve anjiyogeneze bağlı fizyolojik değişikliklerini anlamak için, deneysel hayvan modellerinde farklı teknikler optimize edilmelidir. Retina hücreleri ve retina damarlarındaki yapısal ve fonksiyonel değişiklikler histoloji, BRB yıkım testi, floresan anjiyografi gibi çeşitli tekniklerle incelenebilir.
Histoloji, hücrelerin, dokuların ve organların anatomisinin mikroskobik düzeyde incelenmesini içerir. Hücrelerin/dokunun yapısı ve işlevi arasında bir korelasyon kurar. Doku yapısındaki mikroskobik değişiklikleri görselleştirmek ve tanımlamak, böylece sağlıklı ve hastalıklı meslektaşları karşılaştırmak için birkaç adım gerçekleştirilir13. Bu nedenle, histolojinin her adımını titizlikle standartlaştırmak esastır. Retinal histolojide yer alan çeşitli adımlar numunenin fiksasyonu, numunenin kesilmesi, dehidrasyon, temizleme, parafin ile emprenye etme, parafin gömme, kesitleme ve boyama (Hematoksilin ve Eozin boyama)13,14.
Sağlıklı bir retinada, moleküllerin retina boyunca taşınması, iç tarafta endotel hücreleri ve perisitlerden ve dış tarafta retinal pigment epitel hücrelerinden oluşan BRB tarafından kontrol edilir. Bununla birlikte, iç BRB endotel hücreleri ve perisitler hastalıklı durum sırasında dejenere olmaya başlar ve BRB de tehlikeye girer15. Bu BRB parçalanması nedeniyle, birçok düşük molekül ağırlıklı molekül vitreus ve retina dokusuna sızmaktadır16. Hastalık ilerledikçe, diğer birçok protein molekülü (düşük ve yüksek moleküler ağırlık) da homeostaz bozukluğu nedeniyle vitreus ve retina dokusuna sızmaktadır17. Çeşitli diğer komplikasyonlara ve sonuçta makula ödemi ve körlüğe yol açar. Bu nedenle, vitreustaki protein seviyelerinin ölçülmesi ve sağlıklı ve diyabetik durumların karşılaştırılması, BRB'nin tehlikeye atıldığını ölçer.
Floresan anjiyografi, floresan boya kullanarak retina ve koroidin kan dolaşımını incelemek için kullanılan bir tekniktir. İntravenöz yolla veya kardiyak enjeksiyon yoluyla floresein boyası enjekte edilerek retina ve koroid vaskülatürünü görselleştirmek için kullanılır18. Boya enjekte edildikten sonra, önce retinal arterlere, ardından retinal damarlara ulaşır. Bu boya sirkülasyonu genellikle boya enjeksiyonundan itibaren 5 ila 10 dakika içinde tamamlanır19. Diyabetik retinopati ve koroidal neovaskülarizasyon dahil olmak üzere çeşitli posterior segment oküler hastalıkların tanısında önemli bir tekniktir20. Normal ve hastalıklı durumlarda majör ve minör vaskülatür değişikliklerini tespit etmeye yardımcı olur.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Histology</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Abbott</td>
			<td></td>
			<td>Anesthesia agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine hydrochloride</td>
			<td>Troikaa Pharmaceuticals</td>
			<td></td>
			<td>Anesthesia agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine</td>
			<td>Indian Immunologicals Limited</td>
			<td></td>
			<td>Anesthesia agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pentobarbital sodium</td>
			<td>Zora Pharma</td>
			<td></td>
			<td>Euthanesia agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fixative solution (1 % formaldehyde, 1.25 % Glutaraldehyde</td>
			<td>HiMedia, Avra</td>
			<td>MB059, ASG2529</td>
			<td>Prepared in-house</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Hayman</td>
			<td>F204325</td>
			<td>Dehydration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylene</td>
			<td>HiMedia</td>
			<td>MB-180</td>
			<td>Clearing of ethanol or paraffin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraffin wax</td>
			<td>HiMedia</td>
			<td>GRM10702</td>
			<td>used for embedding tissue</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glycerol</td>
			<td>HiMedia</td>
			<td>TC503</td>
			<td>To prepare albumin coated slides. Glycerol and egg albumin is mixed in 1:1 ratio to coat on slides</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric acid</td>
			<td>Sisco Research laboratories Pvt. Ltd.</td>
			<td>65955</td>
			<td>For preparation of 1 % acid alcohol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetic acid</td>
			<td>HiMedia</td>
			<td>AS119</td>
			<td>For preparation of eosin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scotts water</td>
			<td>Leica</td>
			<td>3802900</td>
			<td>Bluing reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Papanicolaou&#39;s solution 1b Hematoxylin solution</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>1.09254.0500</td>
			<td>Staining of nuclei</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin</td>
			<td>HiMedia</td>
			<td>GRM115</td>
			<td>Staining of cytoplasm, 0.25 % solution was prepared in-house</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DPX Mountant media</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>6522</td>
			<td>Visualization and protection of retinal sections</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipments</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glassware</td>
			<td>Borosil</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corneal forcep</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S5-1200</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Colibri forcep</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S5-1135</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved micro scissor</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S7-1311</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vannas scissor</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S7-1387</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris scissor</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S7-1015</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cassettes</td>
			<td>HiMedia</td>
			<td>PW1292</td>
			<td>To hold tissue during histology processing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water bath</td>
			<td>GT Sonic</td>
			<td>GT Sonic-D9</td>
			<td>Temperature maintenance</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraffin embedding station</td>
			<td>Myr</td>
			<td>EC 350</td>
			<td>Preparation of paraffin blocks</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microtome</td>
			<td>Zhengzhou Nanbei Instrument Equipment Co., Ltd.</td>
			<td>YD-335A</td>
			<td>Sectioning</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blades</td>
			<td>Leica</td>
			<td>Leica 818</td>
			<td>Sectioning</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Slides</td>
			<td>HiMedia</td>
			<td>BG005</td>
			<td>Holding paraffin-tissue sections</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coverslips</td>
			<td>HiMedia</td>
			<td>BG014C</td>
			<td>To cover tissue after adding mounting media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blood Retinal Barrier breakdown</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Abbott</td>
			<td>B506</td>
			<td>Anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dry ice</td>
			<td>Not applicable</td>
			<td>Not applicable</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bradford reagent</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>B6916</td>
			<td>Protein quantification</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipments</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corneal forcep</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S5-1200</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Colibri forcep</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S5-1135</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved micro scissor</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S7-1311</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vannas scissor</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S7-1387</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris scissor</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S7-1015</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glassware</td>
			<td>Borosil</td>
			<td>Not applicable</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EDTA coated tubes</td>
			<td>J.K Diagnostics</td>
			<td>Not applicable</td>
			<td>Separate plasma from whole blood</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Homogenization tubes</td>
			<td>MP Biomedicals</td>
			<td>SKU: 115076200-CF</td>
			<td>Homogenization of vitreous</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Homogenization caps</td>
			<td>MP Biomedicals</td>
			<td>SKU: 115063002-CF</td>
			<td>Homogenization of vitreous</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass beads</td>
			<td>MP Biomedicals</td>
			<td>SKU: 116914801</td>
			<td>Homogenization of vitreous</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Homogeniser</td>
			<td>Bertin Instruments</td>
			<td>P000673-MLYS0-A</td>
			<td>Homogenization of vitreous</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well plate - Transparent</td>
			<td>Grenier</td>
			<td>GN655101</td>
			<td>Protein quantification</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plate reader</td>
			<td>Molecular devices</td>
			<td>SpectrMax M4</td>
			<td>Absorbance measurement</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>REMI</td>
			<td>CPR240 Plus</td>
			<td>Centrifugation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescence Angiography</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Abbott</td>
			<td>B506</td>
			<td>Anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FITC-dextran 70 kD (FITC, Dextran, Dibutylin dilaurate, DMSO</td>
			<td>FITC, Dextran and Dibutylin dilaurate from Sigma; DMSO from HiMedia</td>
			<td>FITC-F3651,Dextran-31390,Dibutylin dilaurate -29123, DMSO-TC185</td>
			<td>Prepared in-house</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluoroshied</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>F6182</td>
			<td>Anti-fading mounting medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipments</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corneal forcep</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S5-1200</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Colibri forcep</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S5-1135</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved micro scissor</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S7-1311</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vannas scissor</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S7-1387</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris scissor</td>
			<td>Stephens Instruments</td>
			<td>S7-1015</td>
			<td>Dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glassware</td>
			<td>Borosil</td>
			<td>Not applicable</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Slides</td>
			<td>HiMedia</td>
			<td>BG005</td>
			<td>Flatmount preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coverslips</td>
			<td>HiMedia</td>
			<td>BG014C</td>
			<td>To cover tissue after adding mounting media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Confocal microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>DMi8</td>
			<td>Visualization of flatmount</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

retinal pathophysiological evaluation in a rat model

Diyabetik retinopati gibi bir arka segment göz hastalığı retinanın fizyolojisini değiştirir. Diyabetik retinopati retina dekolmanı, kan-retina bariyerinin (BRB) parçalanması ve retinal anjiyogenez ile karakterizedir. Bir in vivo sıçan modeli, retinanın yapısındaki ve işlevindeki değişiklikleri incelemek için değerli bir deneysel araçtır. Sıçan modelinde retina hücrelerinin, retina vaskülatürünün ve hasar görmüş BRB'nin morfolojik değişikliklerini tanımlamak için üç farklı deneysel teknik öneriyoruz. Retinal histoloji, çeşitli retina hücrelerinin morfolojisini incelemek için kullanılır. Ayrıca retina hücre sayımı ve farklı retina tabakalarının kalınlık ölçümü ile kantitatif ölçüm yapılır. BRB'nin parçalanması nedeniyle ekstraoküler proteinlerin plazmadan vitreus dokusuna sızmasını belirlemek için BRB parçalanma testi kullanılır. Floresan anjiyografi, FITC-dextran boyası kullanarak retinal vaskülatürü görselleştirerek anjiyogenezi ve kan damarlarının sızıntısını incelemek için kullanılır.

Retina histolojisi Diyabetik retinada, retina hücreleri dejenerasyona uğrar. Ayrıca ödem nedeniyle retina tabakalarının kalınlığı da artar22. Hematoksilin ve Eozin boyama işleminden sonra elde edilen görüntüler, ImageJ kullanılarak Şekil 2'de gösterildiği gibi, hücre sayımı ve farklı katmanların kalınlığının ölçülmesi için kullanılabilir.
Kan-retina bariyeri parçalanma testi</str...

Watch this Scientific Journal Video about Retinal Pathophysiological Evaluation in a Rat Model at JoVE.com

Retinal Pathophysiological Evaluation in a Rat Model

Diyabetik retinopati körlüğün önde gelen nedenlerinden biridir. Histoloji, kan-retinal bariyer parçalanma testi ve floresan anjiyografi, retinanın patofizyolojisini anlamak için değerli tekniklerdir ve bu da diyabetik retinopatiye karşı etkili ilaç taramasını daha da artırabilir.

Sıçan Modelinde Retinal Patofizyolojik Değerlendirme

A posterior segment eye disease like diabetic retinopathy alters the physiology of the retina. Diabetic retinopathy is characterized by a retinal ...

Bu tekniklerin genel amacı, streptozotosin kaynaklı diyabetik retinopati sıçan modelinde retinal patofizyolojiyi değerlendirmektir. Diyabetik retinopati körlüğün önde gelen nedenlerinden biridir. Diyabetik retinopatiyi tedavi etmek için daha iyi etkinliğe ve daha uzun etkiye sahip farmakolojik ajanları keşfetmek için sürekli araştırmalar devam etmektedir.Klinik öncesi hayvan modellerinde farmakolojik ajanların keşfedilme süreci hayati bir rol oynamaktadır. Bu hayvan modelleri, gözün arka segment dokularının yapısal ve fonksiyonel değişikliklerini anlamaya yardımcı olur. Bu nedenle, arka segment sorunlarındaki bu değişiklikleri incelemek için üç farklı teknik göstereceğiz.Katmanlardaki retina hücrelerinin morfolojik değişikliklerini incelemek için histolojiyi, plazmadan vitreustaki sızan proteini nicelleştirerek tehlikeye atılmış BRB'yi incelemek için BRB parçalanma testini ve ayrıca FITC-dextran boyasını kullanarak retinal vaskülatürü görselleştirmek için floresan anjiyografi gösteriyoruz. Yüksek dozda pentobarbital kullanarak sıçanı ötenazi haline getirin ve tespit edilebilir kalp atışı olmadan ölümünü onaylayın. Gözün burun ve temporal bölgelerinde neşter bıçağı kullanarak kesi yaparak gözü enüklee edin.Daha sonra gözü orbital soketten çıkarmak için kenarları boyunca kesin. Gözü çevreleyen fazla yağı çıkarın ve 5 mL fiksatif çözeltiye yerleştirin. Gözü fiksatif çözeltide 24 ila 48 saat boyunca inkübe edin.Fiksasyondan sonra, gözü fiksatif çözeltiden çıkarın ve 10 mL PBS ile doldurulmuş Petri kabına aktarın. Mikro forseps kullanarak, gözü optik sinir ile tutun ve mikro makas yardımıyla pars plana'da bir nick yapın. Ön fincanı ve arka göz kabını ayırmak için korneanın tüm kenarını kesin.Lensi çıkarın ve optik siniri kesin. Arka bardağı optik sinirden geçerek iki yarıya bölün. Her yarısını ayrı kasetlere aktarın.Etanol konsantrasyonunu% 50'den% 100 etanol'e kademeli olarak artırarak dokuyu kurutun. Ve son olarak, etanolün ksilen ile temizlenmesi. Dokudaki ksilenin yerini almak için dokuyu önceden ısıtılmış parafin ile 60 santigrat derecede emprenye edin.Parafin bloklarını, doku ve kaseti taban olarak tutmak için çelik bir kalıp kullanarak hazırlayın. Bloğu hazırlarken gözün optik disk kısmı çelik kalıbın dibine bakmalıdır. Kaseti parafin ile doldurun ve serin bir yüzeye aktarın.Bıçağı ve kaseti mikrotom üzerindeki ilgili tutuculara monte edin. Bir mikrotom kullanarak, fazla parafin mumunu kesin ve 5 mikrometre kalınlığında beş ila altı bölümden oluşan bir kurdele kesin. Şeridi açmak için şeridi önceden ısıtılmış su banyosunun yüzeyine aktarın.Bölümleri albümin ile kaplanmış cam bir slayt üzerinde toplayın. Slaytların gece boyunca 37 santigrat derecede kurumasını bekleyin. Hematoksilin ve Eozin boyama işlemini gerçekleştirmek için, parafini eritmek için slaytları 1 saat boyunca 60 santigrat derecede önceden ısıtın.Makalede verilen boyama prosedürünü takip edin. Dokunun rehidrasyonu ile başlayın ve daha sonra Hematoksilin ve ardından Eosin ile lekeleyin. Şimdi, dokuyu kurutun ve bölümlere montaj ortamı ekleyin.Kapak kaymasını kesitlere yerleştirin ve ışık mikroskobu altında görselleştirin. Kan-retinal bariyer parçalanma testi yapmak için, ketamin ve ksilazin kullanarak sıçanı uyuşturun ve ayak parmağı sıkışmasıyla anestezik durumu onaylayın. Kalbi bulun ve kardiyak delinme yoluyla kanı çekmek için 24 gauge iğneli 1 mL şırınga yerleştirin.Yeterli kan toplandıktan sonra, EDTA kaplı tüpe aktarın. Hemolizi önlemek için hafifçe karıştırın. Gözü enüklee edin ve hemen kuru buza aktarın.Donmuş koşullar altında, kornea ve lensin çıkarılmasıyla gözün diseksiyonuna başlayın. Vitreusu gözün arka segmentinden forseps kullanarak retinadan herhangi bir kontaminasyon olmadan çekin. Üç ila dört boncuklu homojenizasyon tüpüne aktarın.Boncuk homojenizatörü kullanarak numuneleri 10 saniye boyunca orta hızda homojenize edin. Daha fazla işlemek için kan ve vitreus mizah örneklerini mikrosantrifüj tüplerine aktarın. Her iki numuneyi de 4 santigrat derecede 10 dakika boyunca 5.200 g'da santrifüj yapın.Çok kanallı pipet kullanarak, kuyucuklara 250 mikrolitre Bradford reaktifi ekleyin. PBS kullanarak vitreus örneklerini 10 kez, plazma örneklerini 20 kez seyreltin. Bradford reaktifine 5 mikrolitre seyreltilmiş numune ekleyin ve iyice karıştırın.Numuneleri 20 ila 30 dakika boyunca inkübe edin ve ardından 96 delikli bir plaka okuyucu kullanarak 590 nanometrede absorbansı ölçün. Numunenin yoğunluğu, protein konsantrasyonu ile doğru orantılıdır. Floresan anjiyografi yapmak için,% 3 izofluran kullanarak sıçanı anestezi altına alın ve anestezik durumu ayak parmağı punch ile onaylayın.Boyayı enjekte etmeden önce kuyruğu ılık suya batırın. Yanal kuyruk damarına mL FITC-dextran çözeltisi başına 1 mL 50 mg enjekte edin. Boyanın 5 ila 10 dakika dolaşmasına izin verin.Pentobarbital kullanarak sıçanı ötenazi yapın ve ölümünü tespit edilebilir bir kalp atışı olmadan doğrulayın. Gözü enüklee edin ve düz montaj hazırlığına devam edin. Retinal düz montaj hazırlamak için, gözü lifsiz bir Kimwipe üzerine yerleştirin ve gözün ön kısmını kesin.Objektifi, vitreus mizahı ile birlikte, gözün arka segmentinden yavaşça çekin. Arka segmenti PBS ile doldurulmuş Petri kabına aktarın ve optik siniri kesin. Şimdi, sivri forsepsin ucunu sklera ve retina arasına yerleştirin.Retinanın herhangi bir noktada skleraya bağlı olmadığından emin olmak için bardağın kenarı boyunca yavaşça hareket ettirin. Optik diskin yakınında kesin, böylece retina skleradan tamamen ayrılır. Retinanın skleraya herhangi bir taraftan bağlı olmadığı doğrulandıktan sonra, yavaşça PBS çözeltisine itin.Bir forseps yardımıyla, retinayı herhangi bir hasara neden olmadan temiz bir cam slaytın üzerine aktarın. Mikro makas veya neşter bıçağı kullanarak, gösterildiği gibi retinayı dört kadrana bölmek için dört kesim yapın. Retinal ortamdaki fazla PBS'yi çıkarın ve retinal düz montaja solmaya karşı koruma montaj ortamı ekleyin.Bir kapak kapağı ile örtün ve düz montajı konfokal mikroskop altında görselleştirin. Burada, floresan anjiyografi işleminin tamamının, FITC-dextran boyasından floresanın söndürülmesini önlemek için minimum ışık altında gerçekleştirildiğine dikkat etmek önemlidir. Diyabetik sıçanlarda, retina hücreleri dejenerasyona uğrar ve bu da daha fazla komplikasyona yol açar.Bu yapısal değişiklikler histoloji tekniği ile görselleştirilerek retinanın hücre sayısı ve kalınlığı belirlenebilir. Diyabetik sıçanlarda, ödem nedeniyle retina tabakalarının kalınlığı artar. Bu nedenle, bu teknik diyabetik retinopatiyi tedavi etmek için çeşitli potansiyel farmakolojik ajanların taranmasına yardımcı olur.Diyabete bağlı retinadaki metabolik değişiklikler perisit kaybına ve kan-retina bariyerinin bozulmasına neden olur. Protein ve diğer biyomoleküllerin retina ve vitreusa sızması nedeniyle, diyabetik sıçanların vitreusunda toplam protein seviyeleri artar. Kan-retina bariyerinin parçalanmasını önlemek, diyabetik retinopatinin ilerlemesini önemli ölçüde engelleyebilir.Diyabetik retinopatide, vasküler endotelyal büyüme faktörünün ekspresyonu artar ve bu da yeni damarların oluşumuna yol açar. Bu damarlar normal retina yapısını bozar ve bu nedenle innervasyonu diyabetik retinopatiyi tedavi etmek için birincil öneme sahiptir. Floresan anjiyografi tekniği, burada vurgulandığı gibi, yeni kan damarlarını ve ayrıca kan damarlarının sızıntısını görselleştirmek için kullanılır.Bununla birlikte, anjiyogenez sadece altı ila 12 aylık diyabet indüksiyonundan sonra belirgindir. Bu teknik, ilaç tedavisinin anjiyogenez ve vasküler sızıntının innervasyonu üzerindeki etkisini ölçmemize yardımcı olur. Diyabetik retinopatinin gelecekteki tedavisi daha etkili farmakolojik ajanlara ihtiyaç duymaktadır, ancak gelecekteki tedaviler ancak hastalığın patogenezinin daha iyi anlaşılmasıyla sağlanabilir.Bu tekniklerde uzmanlaşmak, araştırmacıların diyabetik retinopatinin patogenezi hakkında daha iyi bir anlayışa sahip olmalarına yardımcı olabilir ve bu da daha iyi farmakolojik müdahalelerin keşfine yol açabilir.

Research

JoVE Journal

Medicine

A Model of Chronic Nutrient Infusion in the Rat

Sıçan Kronik Besin İnfüzyon Bir Model

Chronic exposure to excessive levels of nutrients is postulated to  affect the function of several organs and tissues and to contribute to the  ...

Evaluation of Tumor-infiltrating Leukocyte Subsets in a Subcutaneous Tumor Model

Bir deri altı tümör modelinde tümör-süzücü lökosit subsetleri Değerlendirilmesi

Specialized immune cells that infiltrate the tumor microenvironment regulate the growth and survival of neoplasia.&#160; Malignant cells must elude or ...

Quantitative Fundus Autofluorescence for the Evaluation of Retinal Diseases

Retina Hastalıkları Değerlendirilmesi Nicel Otofloresans

The retinal pigment epithelium (RPE) is juxtaposed to the overlying sensory retina, and supports the function of the visual system. Among the tasks ...

Glaucoma-inducing Procedure in an In Vivo Rat Model and Whole-mount Retina Preparation

Glaucoma-inducing Procedure in an In Vivo Rat Model and Whole-mount Retina Preparation

Glokom uyaran bir de Prosedürü<em&gt; İn Vivo</em&gt; Rat Modeli ve Tüm montaj Retina Hazırlık

Glaucoma is a disease of the central nervous system affecting retinal ganglion cells (RGCs). RGC axons making up the optic nerve carry visual input to the ...

Evaluation of Cerebral Blood Flow Autoregulation in the Rat Using Laser Doppler Flowmetry

Lazer Doppler Flowmetry Kullanarak Sıçanserebral Kan Akımı Otoregülasyon Değerlendirilmesi

When investigating the body&#39;s mechanisms for regulating cerebral blood flow, a relative measurement of microcirculatory blood flow can be obtained ...

Standardized Histomorphometric Evaluation of Osteoarthritis in a Surgical Mouse Model

Cerrahi Fare Modelinde Osteoartritin Standart Histomorfometrik Değerlendirilmesi

One of the most prevalent joint disorders in the United States, osteoarthritis (OA) is characterized by progressive degeneration of articular cartilage, ...

Oxygen-Induced Retinopathy Model for Ischemic Retinal Diseases in Rodents

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 ...

Acupuncture in a Rat Model of Asthma

Astımın Sıçan Modelinde Akupunktur

A high platform can fix rats without restriction and completely expose the acupoints on the back during acupuncture manipulation. This article describes ...

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

Dejeneratif Retina Hastalıkları için İnsan Dışı Primat Modelinde Retina Pigment Epitel Transplantasyonu

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

Evaluation of Hepatic Glucose Production in a Polycystic Ovary Syndrome Mouse Model

Polikistik Over Sendromu Fare Modelinde Hepatik Glikoz Üretiminin Değerlendirilmesi

Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a common disease that results in disorders of glucose metabolism, such as insulin resistance and glucose intolerance. ...