9 czerwca 2015
Elektroretinogram (ERG) to potencjał elektryczny generowany przez siatkówkę w odpowiedzi na światło. W artykule opisano, w jaki sposób można wykorzystać ERG do oceny funkcji siatkówki u szczurów przystosowanych do ciemności oraz jak można go wykorzystać do oceny interwencji neuroprotekcyjnej, w tym przypadku zdalnego warunkowania niedokrwiennego.
Ogólnym celem tej procedury jest przetestowanie funkcji wzrokowych u normalnych, zranionych światłem i zdalnie niedokrwiennych, wstępnie kondycjonowanych i lekko rannych szczurów za pomocą ERG, a tym samym wykazanie ochronnego wpływu niedokrwienia odległej kończyny na siatkówkę. Osiąga się to poprzez pierwsze zmrok, przystosowując szczury przez 12 godzin. Drugim krokiem jest zarejestrowanie bazowego ERG dostosowanego do ciemności za pomocą bodźców świetlnych LED i wzmacniacza cyfrowego.
Następnie poddaj szczury stresowi siatkówkowemu, wystawiając go na działanie jasnego, ciągłego światła. Ostatnim krokiem jest porównanie zapisów ERG szczurów z uszkodzeniem światłem i tych wstępnie uwarunkowanych zdalnym niedokrwieniem kończyn oraz zmierzenie odpowiedzi fotoreceptorów widocznych w fali A i odpowiedzi wewnętrznej siatkówki, jak widać w załamku B. Ostatecznie przystosowany do ciemności ERG służy do oceny skotopowej funkcji wzrokowej.
Tak więc ta metoda może dostarczyć informacji na temat zdalnej neuroprotekcji opartej na niedokrwieniu. Może być również stosowany do innych form badań farmakologicznych w przypadku urazów i chorób siatkówki oraz do badań przesiewowych zwierząt z wadami wzroku. Aby rozpocząć tę procedurę, przystosuj szczura w ciemności przez 12 godzin, a następnie znieczul go wstrzyknięciem koktajlu ketaminy ksylazyny.
Gdy zwierzę straci przytomność, sprawdź głębokość znieczulenia, lekko szczypiąc jego stopę, aby upewnić się, że reakcja odruchowa jest nieobecna. Następnie nałóż kroplę atropiny i kroplę prox metanu na rogówkę. Przyciąć na czarną nić o długości 10 centymetrów.
Następnie wykonaj pętlę z nitką i nasuń pętlę przez równik oka, lekko ciasno dzianinowy, aby lekko przyciągnąć gałkę oczną do przodu i utrzymać rogówkę z dala od powieki. Następnie nałóż krople do oczu Carmer na rogówkę. Umieść szczura na chłonnym ściółce na podgrzewanej platformie z głową umieszczoną w otworze ganzfelda.
Następnie włóż wewnętrzną sondę temperatury do odbytnicy, aby upewnić się, że temperatura ciała jest utrzymywana na poziomie 37 stopni Celsjusza i zabezpiecz sondę temperatury na miejscu, przyklejając jej przewód do ogona szczura. Następnie wprowadzić elektrodę referencyjną podskórnie do kończyny tylnej. Umieść elektrodę ujemną bezpiecznie w jamie ustnej, aby zapobiec wyślizgnięciu się elektrody z ust.
Przymocuj przewód łączący do stabilnej powierzchni. Następnie umieść elektrodę dodatnią nad środkiem rogówki i upewnij się, że elektroda delikatnie dotyka rogówki za pomocą manipulatora mikrom. Gdy elektrody znajdą się na miejscu, udrapuj ustawiony otwór, w tym ganzfeld i zwierzę, nieprzezroczystym materiałem, aby zachować adaptację do ciemności.
W oprogramowaniu do akwizycji. Ustaw dwie kiloherce jako częstotliwość próbkowania z pięcioma milisekundami dla próbkowania przed kolekcją i czasem zbierania od 100 do 1000 milisekund. Następnie ustaw filtry pasmowoprzepustowe na jeden do 1000 Hz i upewnij się, że próbkowanie jest wyzwalane na okres 100 milisekund po błysku.
Teraz sprawdź linię bazową nagrywania. Powinien być wolny od zewnętrznych szumów, ale powinien pokazywać szum wzmacniacza i oscylacje oddechowe. Następnie uruchom testową lampę błyskową.
Jest to typowy przebieg ERG w odpowiedzi na błysk testowy. Po zakończeniu pozwól zwierzęciu ponownie przystosować się do ciemności przez 10 minut. Następnie ponownie sprawdź linię bazową, aby uzyskać stabilny sygnał.
Następnie rozpocznij nagrywanie Pod koniec sesji nagraniowej sprawdź stabilność temperatury ciała zwierzęcia. Wyjmij elektrody, a następnie ponownie nałóż polimer karmeru na rogówkę. Następnie pozwól zwierzęciu dojść do siebie na poduszce grzewczej, aż stanie się w pełni mobilne i aktywne, zanim wrócisz do pomieszczenia dla zwierząt.
Rysunek ten przedstawia pomiar fali i fali B z ciemnego przystosowanego ERG. Pokazany tutaj ślad jest rejestrowany od rogówki ciemnego przystosowanego oka do jasnego błysku światła podanego w czasie pokazanym jako T zero. Amplituda fali jest mierzona od linii podstawowej do pierwszego koryta.
Amplitudę fali B mierzy się od doliny fali A do następnego dodatniego szczytu. Opóźnienie jest mierzone od artefaktu bodźca do punktu zainteresowania na ścieżce, takiego jak dolina fali A. Surowy, zdominowany sygnał ERG nasila się wraz ze wzrostem bodźca świetlnego.
Fala staje się widoczna przy około 0,4 logarytmie kandeli skotopowej sekundy na metr kwadratowy, a paradygmat podwójnego błysku został wykorzystany do rozdzielenia mieszanego sygnału ERG na odpowiedzi stożkowe i pręcikowe. Raz opanowane. Tę technikę można wykonać w ciągu 30 minut.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
W niniejszym badaniu wykorzystano elektroretinogram (ERG) do oceny funkcji siatkówki u szczurów zaadaptowanych do ciemności. W szczególności analizowano neuroprotekcyjne działanie zdalnego uprzedniego warunkowania niedokrwiennego na odpowiedzi siatkówki po stresie wywołanym światłem.
Ocena elektroretinogramu (ERG) w modelach gryzoni umożliwia ilościową ewaluację funkcji siatkówki oraz interwencji neuroprotekcyjnych, wspierając wczesną walidację celów w procesie odkrywania leków okulistycznych. Zdolność protokołu do rozróżniania odpowiedzi czopków i pręcików oraz pomiaru efektów funkcjonalnych po zdalnym przedwarunkowaniu niedokrwiennym kończyny zapewnia pewność prognostyczną w zakresie minimalizacji ryzyka mechanistycznego i ciągłości translacyjnej. Podejście to ma bezpośrednie zastosowanie w selekcji portfela oraz priorytetyzacji strategii neuroprotekcyjnych w potokach przedklinicznych.
Protokół ERG integruje etapy od wczesnego odkrycia po walidację przedkliniczną, wspierając weryfikację hipotez, ograniczanie ryzyka mechanistycznego oraz ilościową ocenę interwencji neuroprotekcyjnych.