Summary

Citologia ad impressione del coperchio Area Wiper

Published: August 09, 2016
doi:

Summary

We collected, stained and imaged cells from the conjunctiva of the inner eyelid margin of human subjects. By characterizing cell morphology and metabolic activity, this method may further our understanding of dry eye and the role that friction between the ocular surfaces may play in perceiving ocular discomfort.

Abstract

Few reports on the cellular anatomy of the lid wiper (LW) area of the inner eyelid exist and only one report makes use of cytological methods. The optimization of a method of collecting, staining and imaging cells from the LW region using impression cytology (IC) is described in this study. Cells are collected from the inner surface of the upper eyelid of human subjects using hydrophilic polytetrafluoroethylene (PTFE) membranes, and stained with cytological dyes to reveal the presence of goblet cells, mucins, cell nuclei and various degrees of pre- and para-keratinization. Immunocytochemical dyes show cell esterase activity and compromised cell membranes by the use of a confocal scanning laser microscope. Up to 100 microscopic digital images are captured for each sample and stitched into a high-resolution, large scale image of the entire IC span. We demonstrate a higher sensitivity of IC than reported before, appropriate for identifying cellular morphologies and metabolic activity in the LW area. To our knowledge, this is the first time this selection of fluorescent dyes was used to image LW IC membranes. This protocol will be effective in future studies to reveal undocumented details of the LW area, such as assessing cellular particularities of contact lens wearers or patients with dry eye or lid wiper epitheliopathy.

Introduction

La palpebra superiore umano esegue circa 10.000 lampeggia ogni giorno 1, con appena un 1 – regione congiuntivale due millimetri stretta opposti del globo oculare. Grazie al suo moto di pulitura durante il lampeggio, questa porzione del margine coperchio è stata definita la regione "coperchio tergicristallo" 2. Si presume che l'attrito aumenta in questa regione durante lampeggiamento abituale, grazie al coperchio pulire il mondo. Questo può svolgere un ruolo significativo in termini di comfort oculare. Di lenti a contatto, in particolare, l'esperienza disagio oculare e questo è uno dei motivi principali per cessare l'obiettivo di usura 3. Quando una lente a contatto è posto sugli occhi, il coefficiente di attrito tra il materiale della lente e la superficie oculare ha dimostrato di cambiare 4. Ci sono prove che suggeriscono che i sintomi di secchezza potrebbero essere correlati a questo attrito alterato 2,5,6.

Questa associazione può anche tradursi in fenomeni osservabili clinicamente, in particolare coperchio wiper epiteliopatia (LWE), chiamato anche palpebra superiore margine di colorazione (ULMs) 6. LWE è un segno precoce di irritazione oculare e un potenziale fattore predittivo per la malattia dell'occhio secco. Si è osservato e misurato dalla colorazione vitale delle regioni margine coperchio superiore e inferiore. Anche se questo sistema di classificazione 2 e la sua validità clinica (ad esempio, la correlazione con i sintomi soggettivi) sono ancora in discussione, fastidio oculare rimane un enigma per i medici e gli scienziati allo stesso modo e, soprattutto, un inconveniente per i pazienti.

Ad oggi, poco si sa circa le variazioni clinicamente rilevanti nel (sotto) l'anatomia e la fisiologia cellulare del coperchio zona tergicristallo 7 e un solo rapporto fa uso di metodi citologici 8. Citologia ad impressione (IC) è stato impiegato per più di 40 anni per raccogliere le cellule dalla superficie epiteliale del bulbare o congiuntiva tarsale mediante l'applicazione di una membrana 9,10. Dopo la rimozione, le cellule aderenti subiscono ccolorazione ytological e di imaging microscopico. A causa delle differenze anatomiche e cellulari della regione tergicristallo coperchio, questa tecnica richiede l'ottimizzazione.

Protocol

Etica dichiarazione: prima di raccogliere le cellule da soggetti umani, consenso informato e l'approvazione etica deve essere ottenuto. 1. Preparare Stain NOTA: Preparare macchia il giorno dell'esperimento. Aggiungere 5 ml di etidio (o 4 micron) e 5 ml calceina AM (o 4 micron) a 2,5 ml di tampone fosfato salino (PBS) in 15 ml provetta da centrifuga; mescolare. Avvolgere in un foglio di alluminio per proteggere dalla luce e conservare a temperat…

Representative Results

La membrana coltura cellulare attraversato tutto il supporto di plastica è un comodo strumento per la raccolta portatile delle cellule epiteliali della congiuntiva coperchio tergicristallo. Questo metodo elimina la necessità di strumenti sterilizzati supplementari tipicamente usati per preparare e gestire membrane IC. Figura 1 illustra la IC dell'area tergicristallo coperchio usando un inserto di coltura cellulare. Abbiamo ottimizzato due diversi protocolli di colo…

Discussion

Citologia ad impressione viene in genere eseguita sulla congiuntiva bulbare, utilizzando cellulosa misto membrane estere. I campioni sono tagliati a misura da fogli di materiale alla rinfusa, sterilizzati, applicati e rimossi dalla superficie congiuntivale con pinze. Utilizzando lo stesso materiale della membrana, un dispositivo IC pistone controllato è stato recentemente progettato per abbinare la geometria della superficie della congiuntiva bulbare, e mantenere la pressione costante tra le applicazioni 13.

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

We would like to acknowledge our colleague Dr. Jalaiah Varikooty who provided insight and expertise on the topic of the lid wiper, that greatly assisted this research.

Materials

Alcian Blue, 1% in 3% Acetic Acid Sigma B8438-250ML
Hematoxylin, Gill 1 Sigma GHS116-500ML
Papanicolaou stain, OG-6 Sigma HT40116-500 ml
Papanicolaou stain, Modified EA Sigma HT40232-1L
Live/Dead Viability/Cytotoxicity Kit Life Technologies L-3224 contains ethidium homodimer-1 and Calcein AM dyes
Alcaine (0.5% proparacaine hydrochloride) Alcon
Millicell Cell Culture Insert, 12 mm, hydrophilic PTFE, 0.4 µm EMD Millipore PICM01250 
35 mm Glass Bottom Dishes MatTek Corporation P35G-0-20-C

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Muntz, A., van Doorn, K., Subbaraman, L. N., Jones, L. W. Impression Cytology of the Lid Wiper Area. J. Vis. Exp. (114), e54261, doi:10.3791/54261 (2016).

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