Summary

Mit Hilfe einer Laminiertechnik konfokale Mikroskopie der menschlichen Sclera to Perform

Published: May 06, 2016
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Summary

Human sclera tissue is mainly collagen; therefore, it is not easily usable for immunohistochemistry. To achieve the goal of performing immunohistochemistry for confocal microscopy of scleral tissue, a laminating technique was used.

Abstract

Die Sklera ist ein dichtes Bindegewebe, bedeckt und schützt das Auge. Es besteht hauptsächlich aus dichten Kollagenbündeln (Typen I, III, IV, V, VI und VII). Aufgrund seiner Eigenfluoreszenz, Undurchsichtigkeit und die Dicke ist es nicht geeignet für die konfokale Mikroskopie gefunden. Ein alternativer Ansatz für die hier vorgestellt, die für die Immunhistochemie in Paraffin eingebettet Formalin fixierten Sklera verwendet, hat technische Herausforderungen, insbesondere, wenn das Gewebe für Antigen Retrieval Vorwärmen. Da die Sklera in beiden Zellen und Gefäße relativ schlecht ist, wurde die Verwendung von größeren Gewebeproben untersucht, um mit Blick auf Zellen zu verhindern und ihre Lokalisierung in Bezug auf Schiffen und anderen anatomischen Stellen zu verstehen. Um die Analyse von grßeren Gewebeproben unter dem konfokalen Mikroskop zu ermöglichen, eine Laminiertechnik wurde durchgeführt, um dünne Schichten von der Sklera erstellen. Im Anschluss an die Analyse der Ergebnisse von CD31 Blutgefäße und Lymphgefäße endothelialen Hyaluronan-Rezeptor 1 (LYVE1) positive Zellen, für die eine Genehmigung für die wissenschaftliche Untersuchung erhalten wurde, werden die Vorteile und Grenzen dieser Methode diskutiert.

Introduction

Die Sklera ist die starre äußere Schicht, die das Auge bedeckt, die aus dichtem Bindegewebe besteht. Es hilft intraokularen Strukturen zu schützen und intraokularen Druck aufrechtzuerhalten. Somit ist die Sklera für klare Sicht unerlässlich. Es ist frei von Lymphgefäßen 1,2 und bildet dadurch eine äußere lymphatischen freie Grenze zwischen ihm und dem lymphatischen freien inneren Auge 3-7. Es bietet auch Bindungsstellen für Extraokularmuskeln, damit anatomische Ähnlichkeiten mit Sehnen zu teilen. Da vor allem die Sklera dichten Bündeln von Typ – I – Kollagen besteht und hat kleinere Anzahlen von Kollagentypen III, IV, V, VI, VIII 8,9 und Elastin 10,11, ist dieses Gewebe nicht leicht für die Immunhistochemie verwendet werden .

Anatomisch kann die Sklera in drei Schichten getrennt werden: (1) die oberflächliche vaskularisierten Episklera unterhalb der Bindehaut und Tenon-Kapsel und in Richtung der Seiten und th gefundene Rückseite des Auges die Bahn zugewandt ist; (2) das sklerale Stroma, der Hauptteil der Sklera; und (3) die Lamina fusca, die eine dünne, pigmentierte Schicht direkt über der Uvea befindet. Unsere anatomischen Kenntnisse über die Sklera resultiert im Wesentlichen aus der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Damals untersuchten die Forscher die Anatomie des Gefäßsystems hauptsächlich durch die Verwendung Tusch Injektionen 12 und Gefäß Gießen 13-15. Später wurde in angiographischen Studien erforscht 16-19.

Seit dieser Zeit wurden ältere Techniken verbessert und neue entwickelt worden, die erlaubt haben, uns vorherigen anatomischen Kenntnisse zu ergänzen. Zum Beispiel hat es nur etwa ein Jahrzehnt her , dass wir eine solche zuverlässige lymphatische Marker als lymphatischen Gefäßendothel spezifischen Hyaluronan – Rezeptor-1 (LYVE1) 20 oder podoplanin 21 hatten. Die konfokale Mikroskopie bietet neue Möglichkeiten für die Untersuchung der anatomischen Merkmale der unterschiedlichen tiHEMEN des Auges. Es ermöglicht mehrere Flecken zum Differenzieren von Zellen oder Marker zur Lokalisierung von Zellen in Bezug auf die Blutgefäße und anderer anatomischer Strukturen verwendet werden. Es gibt einen Überblick, wenn die Probe von einer größeren Größe und ermöglicht es uns durch eine Probe abzutasten, wenn auf der Suche nach einem bestimmten Zelltyp. Mit Z-Stack-Technologie kann die konfokale Mikroskopie für Proben auf 100-200 & mgr; m bis verwendet werden. Die Sklera unterscheidet zwischen 0,3 mm hinter der Muskelinsertionen und 1 mm am hinteren Pol 11 in der Dicke. Aufgrund sowohl seine Dicke und Undurchsichtigkeit ist die Sklera für die konfokale Mikroskopie mit herkömmlichen Methoden nicht geeignet.

Um Abhilfe zu schaffen, wurden skleralen Gewebe laminiert für ihre Analyse mit der konfokalen Mikroskopie zu ermöglichen. Diese Technik ist nützlich für ein besseres Verständnis der beiden physiologischen und pathologischen Situationen im menschlichen Sklera gewinnt.

Protocol

Die Verwendung von menschlichen Geweben müssen von einem Institutional Review Board oder gleichwertig geprüft und genehmigt werden. Die hier beschriebene Arbeit wurde von der lokalen Ethikkommission genehmigt und hatte die Genehmigung für die wissenschaftliche Untersuchung. Diese Arbeit wurde nach der Deklaration von Helsinki durchgeführt. Die menschlichen scleral Proben wurden vor den Augen der ganzen Welt Spender (maximal post-mortem Zeit 24 h) an der Augenbank der Augenklinik der Universität zu Köln, Deutschland, erhalten. <p c…

Representative Results

In den repräsentativen Experimenten hier durchgeführt wird, gibt es nachweisbare Vorteile aus der Verwendung dieser besonderen Laminiertechnik abgeleitet. Das erste Experiment veranschaulicht die unterschiedlichen Netzwerk des episkleralen Blutgefß Plexus in drei repräsentativen Bilder (Bild 3). Die Gefäße sind positiv für CD31. Das zweite Experiment zeigt, Immunzellen, insbesondere LYVE1 + Zellen des E…

Discussion

die menschliche Sklera Laminieren ist ein Verfahren zur konfokalen Mikroskopie an diesem Gewebe durchgeführt wird. Ein wichtiger Schritt in diesem Verfahren ist die Verwendung von Ethanol anstelle von Formalin für das Gewebe zu befestigen. Nach unserer Erfahrung sind bessere Ergebnisse erhalten, wenn Ethanol anstelle von Formalin für die Fixierung verwendet wird. Blunt Skalpelle verschlimmern das Verfahren und sollte vermieden werden. Ebenso sollte die Austrocknung der Sklera vermieden werden, da es das Verfahren ver…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

German Research Foundation (FOR2240 “(Lymph) Angiogenesis and Cellular Immunity in Inflammatory Diseases of the Eye” to CC and LMH; HE 6743/2-1 and HE 7643/3-1 to LMH; CU47/6-1 to CC), German Cancer Aid (to LMH and CC), GEROK program University of Cologne (to SLS and LMH), and EU COST BM1302 “Joining Forces to Corneal Regeneration” (to CC).

Materials

96% ethanol Merck Chemicals, Darmstadt, Germany P075.4
binocular stereo microscope  Motic, Hongkong, China n.a
26G needles  Terumo, Leuven, Belgium 303800
15.5mm trepan Geuder, Heidelberg, Germany n.a
no.10 scalpel  Feather, pfm medical, Osaka, Japan 2E+08
ophthalmic scalpel micro feather  Feather, pfm medical, Osaka, Japan no. 7657BR
CD 31 antibody (monoclonal mouse anti human) Dako, USA IR610
LYVE1 antibody  (polyclonal rabbit anti human) Zytomed, Germany RBK014-05
goat anti mouse FITC antibody Sigma Aldrich, Steinheim, Germany F0257
goat anti rabbit Cy3 antibody Dianova, Germany 111-165-003
Goat Serum normal Dako, Glostrup, Denmark X090710-8
DAPI Carl Roth GmbH, Karlsruhe, Germany 6335.1
microscope slides  Engelbrecht, Edermünde, Germany WC7695002
Coverslips 24x24mm Th. Gayer, Lohmar, Germany 7695026
DAKO fluorescent mounting medium  DAKO, USA S3023
LSM Meta 510 confocal microscopy  Carl Zeiss AG, Jena, Germany n.a

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Schlereth, S. L., Kremers, S., Cursiefen, C., Heindl, L. M. Using a Laminating Technique to Perform Confocal Microscopy of the Human Sclera. J. Vis. Exp. (111), e53920, doi:10.3791/53920 (2016).

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