Purpose: To evaluate the possibility of using the system "Neuro-ERG" (with a module for multifocal ERG) in the study of focal and diffuse pathology in laboratory animals (rabbits).
Material and methods: Focal retinal damage was modelled in 5 eyes of 5 rabbits by singular laser pulses (532 nm, 100 ms, power 30, 60, 100, 150 and 200 mW) and diffuse retinal damage was modelled in 5 eyes of 5 rabbits by exposure to polychromatic light for 14 days (9500 lm, 6400 K, 230 mW/cm2, 8 h/day). The pair of eyes and areas of intact retina in the eyes with focal retinal damage were used for control. Multifocal electroretinography (mfERG) was recorded using the «Neuro-ERG» system (Neurosoft, Russia) before exposure, after 1 hour (in focal damage model), and 1, 7 and 14 days after exposure. In addition, three-time recording of mfERG was made before and after the experiments. Analysis included the amplitude and time characteristics of mfERG components, as well as the level of reproducibility of mfERG at each recording.
Results: In the modeling of focal damage of the rabbit retina, significant changes in mfERG (pattern stimulus consisted of 61 hexagons) were detected when the retinal damage area was more than 170 µm in diameter or more than 35% of the hexagon area in the pattern-stimulus. A significant moderate inverse correlation (0.52<r<0.71, p<0.01) was found between the damage area and the amplitude P1 and density of the bioelectric response of the P1 component. When modeling diffuse damage, significant changes in mfERG (an increase of implict-time of P1 and a decrease in the amplitude and density of the bioelectric response of the P1 component) were detected on the 7th day after the beginning of exposure. Variability of mfERG recording on each registration averaged 5%.
Conclusion: Multifocal ERG registration systems, including «Neuro-ERG» (Neurosoft, Russia), can be used in experimental studies of vitreoretinal pathology with rabbits as biological objects.
Цель исследования: Изучить возможность использования комплекса «Нейро-ЭРГ (с модулем для проведения мультифокальной ЭРГ)» в исследовании очаговой и диффузной патологии сетчатки у лабораторных животных (кроликов).
Материал и методы: Моделировали очаговое повреждение сетчатки на 5 глазах 5 кроликов путем воздействия одиночных импульсов лазерного излучения (532 нм, 100 мс, мощность 30, 60, 100, 150 и 200 мВт) и диффузное повреждение сетчатки также на 5 глазах 5 кроликов путем воздействия в течение 14 сут полихроматического света (9500 лм, 6400 К, 230 мкВт/см2, 8 ч в течение суток). Контролем служили парные глаза и участки интактной сетчатки в глазах с очаговым повреждением. Мультифокальную электроретинографию (мфЭРГ) регистрировали с применением системы «Нейро-ЭРГ» («Нейрософт», Россия) до воздействия, через 1 ч (при очаговом повреждении), а также через 1, 7 и 14 сут после воздействия. Дополнительно трехкратную запись мфЭРГ производили до и после экспериментов. Анализировали амплитудные и временные характеристики компонентов мфЭРГ, а также воспроизводимость мфЭРГ при каждой записи.
Результаты: При моделировании очагового повреждения сетчатки кролика значимые изменения на мфЭРГ (при паттерне из 61 гексагона) выявлены при диаметре повреждения свыше 170 мкм или площади, составляющей более 35% соответствующего гексагона в паттерне стимуляции. Между площадью повреждения, амплитудой и плотностью биоэлектрического ответа компонента Р1 выявлена значимая умеренная обратная связь (0,52<r<0,71; p<0,01). При моделировании диффузного повреждения значимые изменения мфЭРГ (увеличение латентности при снижении амплитуды и плотности биоэлектрического ответа компонента Р1) выявлены на 7-е сутки от начала воздействия. Вариабельность записи мфЭРГ при каждой регистрации составила в среднем 5%.
Заключение: Системы регистрации мфЭРГ, в том числе «Нейро-ЭРГ» («Нейрософт», Россия), могут быть применены при экспериментальных исследованиях витреоретинальной патологии при использовании в качестве биообъектов кроликов.
Keywords: experimental model; multifocal electroretinography; rabbit; retina; retinal degeneration.