Summary

الصلبة عبر ربط طريق ريبوفلافين والأشعة فوق البنفسجية-A الإشعاع للوقاية من قصر النظر المحورية في نموذج الأرنب

Published: April 03, 2016
doi:

Summary

ونحن لشرح تأثير يشابك الصلبة مع الريبوفلافين وUVA على محوري استطالة أرنب العين. وكان المستحث استطالة المحورية في الأرانب نيوزيلندا القديمة يوم 13 (الذكور والإناث) عن طريق خياطة الجفون العين اليمنى، (رفو الترص).

Abstract

الأفراد قصير النظر، ولا سيما مع قصر النظر الشديد، معرضون لخطر أعلى من المعتاد من إعتام عدسة العين، والزرق، وانفصال الشبكية والمشيمية و الشبكية تشوهات. وبالإضافة إلى ذلك، قصر النظر المرضية هو السبب الذي لا رجعة فيه شيوعا لضعف البصر والعمى 1-3. توضح دراستنا تأثير يشابك الصلبة باستخدام ريبوفلافين والأشعة فوق البنفسجية-A الإشعاع على تطوير قصر النظر المحوري في نموذج أرنب. وقد تم قياس طول محوري من مقلة العين بواسطة A-مسح بالموجات فوق الصوتية في نيوزيلندا الأرانب البيضاء الذين تتراوح أعمارهم بين 13 يوما (ذكور وإناث). العين ثم خضع 360 درجة peritomy الملتحمة مع يشابك الصلبة، تليها رفو الترص. وكان المستحث استطالة المحورية في الأرانب نيوزيلندا القديمة يوم 13 من خياطة الجفون العين اليمنى، (رفو الترص). تم تقسيم العينين في الأرباع، وكان كل ربع منطقتين التشعيع الصلبة، مع كل مساحة 0.2 سم مربع ودائرة نصف قطرها 4 مم. تم تنفيذ يشابك من خلال إسقاط 0.1٪فيتامين بي 5-فوسفات على مناطق التشعيع 20 ثانية قبل الأشعة فوق البنفسجية-A أشعة وكل 20 ثانية خلال فترة التشعيع 200 ثانية خالية من ديكستران. تم تطبيق UVA الإشعاع (370 نانومتر) عمودي على الصلبة في 57 ميغاواط / سم ² (الجرعة الكلية ضوء UVA، 57 J / سم ²). أزيلت Tarsorrhaphies في يوم 55، تليها قياسات طول المحورية المتكررة. وتوضح هذه الدراسة أن يشابك الصلبة مع ريبوفلافين والأشعة فوق البنفسجية-A الإشعاع تمنع بشكل فعال الناجم عن انسداد محوري استطالة في نموذج أرنب.

Introduction

قصر النظر هو الأكثر شيوعا من اضطرابات الانكسار. وذكر أن معدل انتشار قصر النظر في الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا إلى أن حوالي 30٪، والدول الآسيوية فإنه يؤثر على ما يصل إلى 60٪ من 1،2 عامة السكان. يحدث تطور قصر النظر في ما يصل الى 50٪ من myopes، عادة بمعدل حوالي -0.5 dioptres على مدى فترة مدتها سنتان 3. التكاليف الصحية التي تفرضها قصر النظر هي كبيرة، بما في ذلك نفقات النظارات والعدسات اللاصقة والجراحة الانكسارية والتكاليف ذات الصلة لزيادة المخاطر الصحية الناجمة عن الزرق، الساد، انفصال الشبكية وضعف البصر 4-6.

في الدراسات الحيوانية من قصر النظر، وبفعل انخفاض حاسة البصر من قبل خياطة الجفن 7-10 والتنسيب من مطبق على مسافة قصيرة من العين والقرنية الوشم 11. ومع ذلك، لقصر النظر الاصطناعي تحدث في هذه الدراسات، وعملية انسداد لابد من القيام بها على الحيوانات الصغيرة جدا، إذ لم يكن تجارب الحرمان البصر كارالعبوات الناسفة خارج على عينات الكبار قد أثبتت نجاحها.

واحدة من السمات الهامة لقصر النظر الشديد هو تغيير المرضي للالصلبة مع ترقق التدريجي للالصلبة، وربما يرجع ذلك إلى آلية ردود الفعل المضطربة من emmetropization بعد الحرمان البصري 12 أو بسبب بعض اضطراب التمثيل الغذائي للالصلبة، كما هو الحال في Ehlers- متلازمة دانلوس 13. في نهاية المطاف، على حد سواء آليات تؤدي إلى التمدد وترقق الصلبة، شبكية العين والمشيمية بسبب التشوهات الهيكلية الصلبة قصر النظر مثل تناقص الكولاجين والألياف قطرها 14،15 والاضطرابات في اللييفات 16.

وقد أظهرت العديد من الدراسات أن ضعف الكولاجين يشابك هو عامل مهم في عملية إضعاف الصلبة قصر النظر 17-18. Wollensak آخرون 19-21 بفعل الكولاجين يشابك من خلال تطبيق الضيائي الريبوفلافين والأشعة فوق البنفسجية-A (UVA) التشعيع (370 نانومتر)وأشار إلى كبيرة، وزيادة 157٪ في صلابة من الخنازير والصلبة الإنسان في المختبر 19 وزيادة 465٪ في أرنب صلابة الصلبة في الجسم الحي (معامل يونغ) 20. كان يشابك أيضا تأثير طويل الأجل على الصلبة أرنب في الجسم الحي: زيادة صلابة من 320.4٪ بعد 3 أيام، 277.6٪ بعد 4 أشهر، و 502٪ بعد 8 أشهر (معامل يونغ) 22.

وقد نشرت المحاولات العلاجية لإلقاء القبض على تطور قصر النظر 23-26 ولكن نجاح هذه الطرق هو المثير للجدل. لم يتم العثور على وسيلة فعالة لمنع قصر النظر التدريجي حتى الآن.

مسببات قصر النظر لا تزال مثيرة للجدل، ومعاملتها تحديا. على أساس هذه النتائج، والافتراض بأن يشابك الصلبة يمكن أن تكون بمثابة وسيلة للعلاج القائم الصلبة من تطور قصر النظر. والغرض من هذه الدراسة هو دراسة crosslinki الكولاجين صلبوينانوغرام تأثير على تطوير قصر النظر المحوري الناجم عن انسداد محور البصري.

Protocol

تم علاج الحيوانات وفقا للقرار ARVO على استخدام الحيوانات في البحوث. وتمت الموافقة على بروتوكول الدراسة من قبل اللجنة المؤسسية لمختبر أبحاث الحيوان (موافقة أي 022-4598-2؛ 021211). 1. إعداد لجراحة # 1 وزن ?…

Representative Results

الأرقام 1 و 2 تظهر بوضوح القياسات طول المحورية للمجموعتين. خضعت المجموعة 1 الأرانب يشابك الصلبة ورفو الترص على عينه اليمنى بينما لم تعمل في العين اليسرى على (الشكل 1). خضعت المجموعة 2 الأرانب فقط peritomy ورفو الترص على عينه اليم…

Discussion

نقدم لأول مرة في الدراسة المجراة من الوقاية من قصر النظر المحوري في نموذج أرنب باستخدام ربط عبر التكنولوجيا مع الريبوفلافين وUVA التشعيع. على الرغم من أن حيوانات المختبر مختلفة يمكن استخدامها في هذا النوع من الدراسة، اخترنا الأرانب ويرجع ذلك أساسا إلى حجم ا?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

الكتاب ممتنون للسيدة داليا سيلا والسيد إيمي شارون للعمل الفني المهنية وممتازة في المختبر.

Materials

2-0 braided silk non-needled sutures  ETHICON W193
4-0 braided silk ivory color  ETHICON W816
0.1% dextran-free riboflavin-5-phosphate 1mg:1ml Concept for Pharmacy Ltd D2-5025
UV A (370nm) light source  O/E LAND Inc NCSU033B
Beveled down custom made fiber optic  Prizmatix Ltd
26G lacrimal cannula  Beaver-visitec International Ltd.  REF581276
25G tapered hydrodelineator [Blumenthal]  Beaver-visitec International Ltd.  REF585107
13 days old rabbits Harlan  1NZWR40
Ultrasonic biometer Allergan-Humphrey 820-519
Skin marker Devon 4237101664X

References

  1. McBrien, N. A., Gentle, A. Role of the sclera in the development and pathological complications of myopia. Prog. Retin. Eye Res. 22, 307-338 (2003).
  2. Saw, S. M., Gazzard, G., Au Eong, K. -. G., Tan, D. T. H. Myopia: attempts to arrest progression. Br. J. Ophthalmol. 86, 1306-1311 (2002).
  3. Bullimore, M. A., Jones, L. A., Moeschberger, M. L., Zadnik, K., Payor, R. E. A retrospective study of myopia progression in adult contact lens wearers. Invest Ophthalmol Vis Sci. 43, 2110-2113 (2002).
  4. Rose, K., Smith, W. E., Morgan, I., Mitchell, P. The increasing prevalence of myopia: implications for Australia. Clin. Exp. Ophthalmol. 29, 116-120 (2001).
  5. Saw, S. M., Gazzard, G., Shih-Yen, E. C., Chua, W. H. Myopia and associated pathological complications. Ophthal. Physiol. Opt. 25, 381-391 (2005).
  6. Tano, Y. Pathologic myopia – where are we now. Am. J. Ophthalmol. 134, 645-660 (2002).
  7. Greene, P. R., Guyton, D. L. Time course of rhesus lid-suture myopia. Exp. Eye Res. 42, 529-534 (1986).
  8. McBrien, N. A., Norton, T. T. The development of experimental myopia and ocular component dimensions in monocularly lid-sutured tree shrews (Tupaia belangeri). Vision Res. 32, 843-852 (1992).
  9. McKanna, J. A., Casagrande, V. A. Reduced lens development in lid-suture myopia. Exp. Eye Res. 26, 715-723 (1978).
  10. Shapiro, A. Experimental visual deprivation and myopia. Doc. Ophthalmol. Proc. Ser. 28, 193-195 (1981).
  11. Wiesel, T. N., Raviola, E. Increase in axial length of the macaque monkey eye after corneal opacification. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 18, 1232-1236 (1979).
  12. Weiss, A. H. Unilateral high myopia: optical components, associated factors and visual outcomes. Br J Ophthalmol. 87, 1025-1031 (2003).
  13. Mechanic, G. Crosslinking of collagen in a heritable disorder of connective tissue: Ehlers-Danlos syndrome. Biochem. Biophys. Res. Com. 47, 267-272 (1972).
  14. Curtin, B. J., Iwamoto, T., Renaldo, D. P. Normal and staphylomatous sclera of high myopia. An electron microscopic study. Arch. Ophthalmol. 97, 912-915 (1979).
  15. Liu, K. R., Chen, M. S., Ko, L. S. Electron microscopic studies of the scleral collagen fibre in excessively high myopia. J. Formosan Med. Assoc. 85, 1032-1038 (1986).
  16. Funata, M., Tokoro, T. Scleral change in experimentally myopic monkeys. Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 228, 174-179 (1990).
  17. McBrien, N. A., Norton, T. T. Prevention of collagen cross-linking increases form deprivation myopia in tree shrew. Exp. Eye Res. 59, 475-486 (1994).
  18. Iomdina, E. N., Daragan, V. A., Ilyina, E. E. Certain biomechanical properties and cross linking of the scleral shell of the eye in progressive myopia. Proceedings of XIVth Congress on Biomechanics. Paris: International Society of Biomechanics. , 616-617 (1993).
  19. Wollensak, G., Spörl, E., Seiler, T. Riboflavin / ultraviolet-A-induced collagen crosslinking for the treatment of keratoconus. Am. J. Ophthalmol. 135, 620-627 (2003).
  20. Wollensak, G., Spörl, E. Collagencrosslinking of human and porcine sclera. J. Cataract Refract. Surg. 30, 689-695 (2004).
  21. Wollensak, G., Iomdina, E., Dittert, D. -. D., Salamatina, O., Stoltenburg, G. Cross-linking of scleral collagen in the rabbit using riboflavin and UVA. Acta Ophthalmol. Scand. 83, 477-482 (2005).
  22. Wollensak, G., Iomdina, E. Long-term biomechanical properties of rabbit sclera after collagen crosslinking using riboflavin and ultraviolet (UVA). Acta Ophthalmol. 87, 193-198 (2009).
  23. Wildsoet, C. F., Norton, T. T. Toward controlling myopia progression. Optom. Vis. Sci. 76, 341-342 (1999).
  24. Avetisov, E. S., Tarutta, E. P., Iomdina, E. N., Vinetskaya, M. I., Andreyeva, M. I. Nonsurgical and surgical methods of sclera reinforcement in progressive myopia. Acta Ophthalmol. Scand. 75, 618-623 (1997).
  25. Thompson, F. B. A simplified sclera reinforcement technique. Am. J. Ophthalmol. 86, 782-790 (1978).
  26. Whitmore, W. G., Curtin, B. J. Scleral reinforcement: two case reports. Ophthalmic Surg. 18, 503-505 (1987).
  27. Dotan, A., Kremer, I., Livnat, T., Zigler, A., Weinberger, D., Bourla, D. Scleral cross-linking using riboflavin and ultraviolet-A radiation for prevention of progressive myopia in a rabbit model. Exp Eye Res. 127, 190-195 (2014).
check_url/fr/53201?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Dotan, A., Kremer, I., Gal-Or, O., Livnat, T., Zigler, A., Bourla, D., Weinberger, D. Scleral Cross-linking Using Riboflavin and Ultraviolet-A Radiation for Prevention of Axial Myopia in a Rabbit Model. J. Vis. Exp. (110), e53201, doi:10.3791/53201 (2016).

View Video