Yara İyileşmesinin Bir Hayvan Modeli Olarak Moğol Gerbilleri
Summary
Bu makalede, korneanın anatomisini ve histolojisini ve iyileşme süreçlerini incelemek için geliştirilen yeni bir hayvan modeli açıklanmaktadır. Bu yeni hayvan modeli, insan korneasına birçok benzerliği olan bir korneaya sahip olan Moğol gerbilini kullanıyor.
Abstract
Kornea yara iyileşmesi çalışmaları uzun süredir yürütülmekte ve hastaların göz sağlığının iyileştirilmesine katkıda bulunan tedavilerin geliştirilmesine ve acıların azaltılmasına yardımcı olmuştur. Tarihsel olarak, kornea iyileşmesi fareler ve sıçanlar gibi kemirgenlerde incelenmiştir, ancak bu modeller insan bozukluklarını tamamen taklit etmeyebilir. Bununla birlikte, Moğol gerbilleri (Meriones unguiculatus) gibi diğer kemirgenler hakkındaki bilgiler kornea araştırmalarında yetersizdir.
Burada, fotorefraktif keratektomi sonrası kornea iyileşmesini incelemek için yeni bir hayvan modeli geliştirme tekniğini açıklıyoruz. M. unguiculatus’un korneasıyla ilgili sınırlı literatür nedeniyle, normal korneanın histolojik analizini de tanımladık. Bu araştırma teknikleri, Moğol gerbillerinin korneaları ile insanlar arasındaki genetik, anatomi ve fizyoloji açısından benzerlik nedeniyle göz hastalıklarının incelenmesinde de kullanılabilir.
Introduction
Ön segment cerrahisi için kilit kaygılar olan kornea yarasının iyileşmesinin en önemli yönlerinden bazıları, epitel mimarisinin bütünlüğü, kornea stroma saydamlığının korunması ve son olarak korneanın kırılma özellikleri açısından sonuçtur1.
Kornea göz küresinin önündeki en dış berrak dokudur ve bu nedenle travmaya, enfeksiyonlara ve yanıklara karşı hassastır; Bu yaraların bozulmuş iyileşmesi görme sağlığını tehlikeye atabilir2.
Şu anda, kornea iyileşmesini incelemek için çeşitli hayvan modelleri mevcuttur ve bazıları türlere ve çalışılacak mekanizmanın türüne bağlı olarak diğerlerinden daha iyidir1. Gerbils2’nin retinası üzerinde daha önce yapılan araştırmaların birkaç kaydı vardır. Bununla birlikte, şimdiye kadar, bu kemirgenlerin korneasındaki yara izi süreçleri hakkında yayınlanmış bir literatür yoktur.
Burada, Meriones unguiculatus’u (Moğol gerbili) korneada yara iyileşmesinin bir hayvan modeli olarak sunuyoruz. Fotorefraktif keratektomi sonrası kornea iyileşmesini sağlayacak prosedürler tanımlanmıştır, bu da farklı kornea skarlaşma süreçlerini incelememize, yara iyileşmesini canlı dokunun dinamik fazları açısından anlamamıza ve son olarak uygun gelecekteki tedavileri planlamamıza olanak tanır3. Fototerapötik keratektomi, kornea yaralanmasının derinliği ve çapı gibi parametreleri hassas bir şekilde kontrol etme imkanı olan yüksek oranda tekrarlanabilir bir tekniktir4. Ayrıca, bu teknik, aletlere veya prosedürü gerçekleştiren operatöre özgü değişkenler ekleyebilecek cerrahi aletler veya kimyasal çözeltiler (örneğin, salin çözeltisi, formalin, alkol vb.) içeren prosedürler gerektirmez5.
Bu makalede sunulan deney için benzer boyut ve ağırlıklarda (yaklaşık 90 g) üç adet 6 aylık erkek gerbil kullanılmıştır. İşlemler sadece sağ gözlerde yapıldı. Bir gerbil (gerbil 1 veya kontrol olarak adlandırılır) fototerapötik keratektomiye tabi tutulmadı ve tüm normal oküler yapıları değerlendirmek için enüklee edildi. Fototerapötik keratektomi, excimer lazer tarafından üretilen ultraviyole ışığın korneaya kontrollü olarak verilmesini içerir ve refraktif cerrahi gerçekleştirmek için geliştirilmiştir6. Fareler7 gibi diğer kemirgenlerde kullanılmıştır. Diğer iki gerbil fototerapötik keratektomiye tabi tutuldu. Bunlardan biri 24 saatte (gerbil 2 olarak adlandırılır) ve diğeri ameliyattan sonra 96 saatte (gerbil 3 olarak adlandırılır) enüklee edildi.
Bu deneyi gerçekleştirmek için, incelenecek her koşul için rastgele seçilen bir gerbil filme alındı, ancak bu deney daha önce her koşul için toplamda 16 gerbil ile gerçekleştirildi. Düzenleme nedenleriyle, örnek olarak her koşul için rastgele seçilmiş bir gerbil (toplamda üç gerbil) kullanılmasına karar verildi.
Bu araştırmanın temel amacı, mevcut en iyi hayvan modelini araştırmaktır. Bununla birlikte, tüm türlerin insan gözüne benzer göz özelliklerine sahip olmadığını belirtmek önemlidir8. Bu makalede, Meriones unguiculatus’un korneasını incelemek için kullanılan metodoloji ve iyileşme sürecini incelememize izin veren kornea yaralanmasını oluşturmak için yapılan prosedür açıklanmaktadır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Kornea yarasının iyileşmesinin fizyolojisi, doku yenilenmesi ile homeostazın sürdürülmesi arasında bir dengedir. Aşırı yara iyileşmesi fibroz ve yara izine yol açabilir ve bu da sonuçta organ fonksiyonlarının kaybına neden olabilir. Kornea cerrahisi prosedürlerinin hızlı evrimi ile birlikte, kornea yara iyileşmesini ve ilgili fizyolojik ve patolojik olayları anlamanın önemi göz ardı edilemez11.
Çok sayıda araştırma çalışması, gerbiller…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Mühendis Rodrigo de la Fuente’ye paha biçilmez yardımı ve teknik desteği için teşekkür ederiz. Ayrıca anlatım için María Eugenia Corbela’ya ve figürlerin baskısı için Priscilla Hazrún’a teşekkür ederiz. Hugo Luján, İmmünoloji ve Bulaşıcı Hastalıklar Araştırma ve Geliştirme Merkezi’ndeki (CIDIE) tesisleri kullanmamıza izin verdi.
Materials
| Anesthesia | Tododrogas | ||
| Eppendorf tubes | Tododrogas | ||
| Excimer Laser | Technolas | 2022445 | |
| Fluorescein | Poen | ||
| Forceps | Ofcor | 3339 | |
| Formaldehyde | Tododrogas | ||
| Gloves | Tododrogas | ||
| Ketamine | Sigma-Aldrich | ||
| Optical coherence tomography | Optovue | 659007 | |
| Proparacaine | Poen | ||
| Scisors | Ofcor | 3336 | |
| Sterile drapes | Soporte hospitalario | ||
| Sterile gauzes | Soporte hospitalario | ||
| Syringes and needles | Tododrogas | ||
| Xylazine | Sigma-Aldrich |
Referências
- Kuo, I. C. Corneal wound healing. Current Opinion in Ophthalmology. 15 (4), 311-315 (2004).
- Agrawal, V. B., Tsai, R. J. Corneal epithelial wound healing. Indian Journal of Ophthalmology. 51 (1), 5-15 (2003).
- Lu, L., Reinach, P. S., Kao, W. W. Corneal epithelial wound healing. Experimental Biology and Medicine. 226 (7), 653-664 (2001).
- Rathi, V. M., Vyas, S. P., Sangwan, V. S. Phototherapeutic keratectomy. Indian Journal of Ophthalmology. 60 (1), 5-14 (2012).
- Baumeister, M., Bühren, J., Ohrloff, C., Kohnen, T. Corneal re-epithelialization following phototherapeutic keratectomy for recurrent corneal erosion as in vivo model of epithelial wound healing. Ophthalmologica. 223 (6), 414-418 (2009).
- Fagerholm, P. Phototherapeutic keratectomy: 12 years of experience. Acta Ophthalmologica Scandinavica. 81 (1), 19-32 (2003).
- Mohan, R. R., Stapleton, W. M., Sinha, S., Netto, M. V., Wilson, S. E. A novel method for generating corneal haze in anterior stroma of the mouse eye with the excimer laser. Experimental Eye Research. 86 (2), 235-240 (2008).
- Shah, D., Aakalu, V. K. Murine corneal epithelial wound modeling. Methods in Molecular Biology. 2193, 175-181 (2021).
- Zorio, D. A. R., et al. De novo sequencing and initial annotation of the Mongolian gerbil (Meriones unguiculatus) genome. Genomics. 111 (3), 441-449 (2019).
- Kalha, S., Kuony, A., Michon, F. Corneal epithelial abrasion with ocular burr as a model for cornea wound. Journal of Visualized Experiments. (137), e58071 (2018).
- Yang, S., et al. The electroretinogram of Mongolian gerbil (Meriones unguiculatus.): Comparison to mouse. Neuroscience Letters. 589, 7-12 (2015).
- Baker, A. G., Emerson, V. F. Grating acuity of the Mongolian gerbil (Meriones unguiculatus). Behavioural Brain Research. 8 (2), 195-209 (1983).
- Govardovskii, V. I., Röhlich, P., Szél, A., Khokhlova, T. V. Cones in the retina of the Mongolian gerbil, Meriones unguiculatus: An immunocytochemical and electrophysiological study. Vision Research. 32 (1), 19-27 (1992).
- Zanandréa, L. I., Oliveira, G. M., Abreu, A. S., Pereira, F. E. Ocular lesions in gerbils (Meriones unguiculatus) infected with low larval burden of Toxocara canis: Observations using indirect binocular ophthalmoscopy. Revista da Sociedade Brasileira de Medicina Tropical. 41 (6), 570-574 (2008).
- Cheng, S., et al. Enhancement of de novo sequencing, assembly and annotation of the Mongolian gerbil genome with transcriptome sequencing and assembly from several different tissues. BMC Genomics. 20 (1), 903 (2019).
- Henriksson, J. T., McDermott, A. M., Bergmanson, J. P. Dimensions and morphology of the cornea in three strains of mice. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 50 (8), 3648-3654 (2009).
- Panagiotopoulos, M., Gan, L., Fagerholm, P. Stroma remodelling during healing of corneal surface irregularities induced by PTK. Acta Ophthalmologica Scandinavica. 85 (4), 387-394 (2007).
