Summary

Impressionszytologie des Deckels Wiper Bereich

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

Der menschliche Oberlid führt rund 10.000 blinkt täglich 1, mit nur 1 – 2 mm schmaler konjunktivaler Region die Augapfels zu widersetzen . Aufgrund seiner Wischbewegung während des Blink, dieser Teil der Lidrand hat den "Deckel Wischer" Bereich 2 bezeichnet worden. Es wird angenommen, dass die Reibung in diesem Bereich während der gewöhnlichen Blinzeln erhöht wird, aufgrund der Deckel über der Kugel Abwischen. Dies kann eine wichtige Rolle in der Augen Komfort spielen. Kontaktlinsenträger insbesondere Erfahrung Augenbeschwerden und dies ist einer der Hauptgründe für Aufhören Linse 3 tragen. Wenn eine Kontaktlinse auf dem Auge platziert ist, ist der Reibungskoeffizient zwischen dem Linsenmaterial und der Augenoberfläche sich gezeigt , 4 zu ändern. Es gibt Hinweise darauf , dass Trockenheit Symptome auf diese veränderte Reibung 2,5,6 zusammenhängen könnte.

Dieser Verein kann auch in klinisch beobachtbaren Phänomenen reflektiert werden, insbesondere Deckel wipro Epitheliopathie (LWE), auch oberen Lidrand – Färbung (ULMS) 6 genannt. LWE ist ein frühes Zeichen der Augenreizung und ein potentieller Prädiktor für trockene Augenkrankheit. Es wird beobachtet, und durch die Vitalfärbung der oberen und unteren Deckelrandbereichen gemessen. Während dieses Grading – System 2 und ihrer klinischen Gültigkeit (dh Korrelation mit subjektiven Symptomen) noch immer umstritten sind, bleibt Augenbeschwerden ein Rätsel für Kliniker und Wissenschaftler gleichermaßen und, was am wichtigsten ist , eine Unannehmlichkeit für den Patienten.

Bis heute ist wenig über klinisch relevanten Veränderungen in der (Teil-) Zelluläre Anatomie und Physiologie des Bereichs Deckel Wischer bekannt 7 und lediglich ein Bericht macht Gebrauch von zytologischen Methoden 8. Impression Zytologie (IC) ist seit mehr als 40 Jahren beschäftigt Zellen aus der epithelialen Oberfläche des Bulbus oder Tarsalbindehaut durch Anwendung einer 9,10 Membran zu sammeln. Nach dem Entfernen erfahren die anhaftenden Zellen cytological Färbung und mikroskopische Bildgebung. Aufgrund der anatomischen und zellulären Unterschiede im Deckel Wischbereich erfordert diese Technik Optimierung.

Protocol

Ethik-Anweisung: Vor der Zellen aus menschlichen Patienten zu sammeln, informierte Zustimmung und Ethik Genehmigung eingeholt werden muss. 1. Bereiten Sie Stain HINWEIS: Bereiten Sie Fleck am Tag des Experiments. Werden 5 ul Ethidium (oder 4 & mgr; M) und 5 & mgr; l Calcein AM (oder 4 & mgr; M) zu 2,5 ml Phosphat gepufferter Salzlösung (PBS) in 15 ml Zentrifugenröhrchen; mischen. Wickeln Sie in Aluminiumfolie vor Licht und lagern bei RT b…

Representative Results

Die Zellkulturmembran über den Kunststoffhalter aufgespannt ist ein praktisches Werkzeug für Handheld-Sammlung von Epithelzellen aus dem Deckel Wischer Konjunktiven. Dieses Verfahren eliminiert die Notwendigkeit für zusätzliche sterilisierten Instrumente typischerweise verwendet zur Vorbereitung und IC Membranen verarbeiten. 1 ist die IC des Deckels Wischbereich stellt einen Zellkultureinsatz verwendet wird . Wir optimiert zwei verschiedenen Färbungsprotokolle, die …

Discussion

Impressionszytologie wird typischerweise auf der bulbären Bindehaut durchgeführt, gemischte Celluloseestermembranen. Proben werden aus Schüttgut Blätter zugeschnitten, sterilisiert, aufgetragen und von der Oberfläche entfernt konjunktivale mit einer Pinzette. Unter Verwendung der gleichen Membranmaterial, ein kolbengesteuertes wurde IC – Vorrichtung vor kurzem entwickelt , um die Oberflächengeometrie der bulbären Bindehaut zu entsprechen, und aufrechtzuerhalten konsistente Druck zwischen Anwendungen 13.</sup…

Declarações

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

Referências

  1. Barbato, G., et al. Diurnal variation in spontaneous eye-blink rate. Psychiatry Res. 93, 145-151 (2000).
  2. Korb, D. R., et al. Lid-Wiper Epitheliopathy and Dry-Eye Symptoms in Contact Lens Wearers. Eye & Contact Lens. 28, 211-216 (2002).
  3. Dumbleton, K., Woods, C. A., Jones, L. W., Fonn, D. The impact of contemporary contact lenses on contact lens discontinuation. Eye & Contact Lens. 39, 93-99 (2013).
  4. Roba, M., Duncan, E., Hill, G., Spencer, N., Tosatti, S. Friction measurements on contact lenses in their operating environment. Tribol Lett. 44, 387-397 (2011).
  5. Sickenberger, W., Pult, H., Sickenberger, B. LIPCOF and contact lens wearers: a new tool to forecast subjective dryness and degree of comfort of contact lens wearers. Contactologia. 22, 74-79 (2000).
  6. Pult, H., Purslow, C., Berry, M., Murphy, P. J. Clinical tests for successful contact lens wear: relationship and predictive potential. Optom Vis Sci. 85, E924-E929 (2008).
  7. Doughty, M. J. Morphological features of cells along Marx’s line of the marginal conjunctiva of the human eyelid. Clin Exp Optom. 96, 76-84 (2013).
  8. Jalbert, I., et al. Assessing the human lid margin epithelium using impression cytology. Acta Ophthalm. 90, e547-e552 (2012).
  9. Nelson, J. D. Impression cytology. Cornea. 7, 71-81 (1988).
  10. Egbert, P. R., Lauber, S., Maurice, D. M. A simple conjunctival biopsy. Am J Ophthalmol. 84, 798-801 (1977).
  11. Wilson, T. . Confocal microscopy. , 1-64 (1990).
  12. Denk, W., Strickler, J. H., Webb, W. W. Two-photon laser scanning fluorescence microscopy. Science. 248, 73-76 (1990).
  13. Tomlins, P., Roy, P., Curnow, J., Rauz, S. Assessment of the EyePRIM Device for Conjunctival Impression for Flow Cytometry. Invest Ophthalm Vis Sci. 54, 5430-5430 (2013).
  14. Knop, E., Korb, D. R., Blackie, C. A., Knop, N. The lid margin is an underestimated structure for preservation of ocular surface health and development of dry eye disease. Res Proj Dry Eye Syn. 45, 108-122 (2010).
  15. Knop, E., et al. The lid wiper and muco-cutaneous junction anatomy of the human eyelid margins: an in vivo confocal and histological study. J Anat. 218, 449-461 (2011).
  16. Christensen, J. A., Skaarland, E. Nuclear and cell area measurements in the cytological evaluation of pleural effusions: a study of subjective assessments and morphometric measurements. Diag Cytopathol. 3, 50-54 (1987).
check_url/pt/54261?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
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).

View Video