暴露的正常眼表由角膜和结膜组成。上皮细胞,杯状细胞和免疫细胞存在于结膜中。这里,使用印模细胞学装置和流式细胞术来描述印象细胞学的非侵入性技术来分析结膜中的免疫细胞。
传统上,用诸如刮铲技术和刷技术的技术来研究眼表细胞学。这些技术的问题在于,它们可以在眼睛表面上诱发创伤性损伤,这可能发展成瘢痕,眼睑畸形,角膜缘干细胞缺乏,并且在某些情况下,对受试者造成极大的不适。为了避免这些临床问题,开发了印象细胞学(IC)以诊断干眼病和后期肿瘤,特应性疾病,春季角膜结膜炎和角结膜炎。通常,临床医生手动将滤纸切割成所需的形状并将其应用于眼表面。在这里,我们描述如何使用市售的医疗设备来执行IC。这里解释了这种技术,然后通过流式细胞术进行免疫表型分析。这种技术需要较少的手动处理,并减少对眼表的伤害。
印度细胞学(IC)于1977年由Thatcher等人 1首先进行。他们使用塑料印版光盘从患者收集结膜细胞,而不是当时可用的其他技术,如刮擦,擦拭或移液1 。目前的IC技术使用吸收性滤纸2印刷延髓和睑结膜并收集最表层的结膜细胞。这些细胞已达到分化的最后阶段,不断流下眼泪3 。在IC标本中发现三种主要的细胞群:上皮细胞4 ,杯状细胞3,5和粘膜相关淋巴组织viz上皮相关的效应T细胞或树突状细胞6 。 IC中的眼表细胞可以通过显微镜,免疫印迹和逆转录酶聚合酶链反应(RT-PCR)进行分析。流式细胞术最近被用来分析刮擦IC膜8所收集的免疫细胞。有趣的是,IC6,9已被用于评估许多眼表疾病,包括角结膜炎西卡,维生素A缺乏症,瘢痕性类天疱疮,特应性疾病,上限角膜结膜炎,春季角膜结膜炎和上皮鳞状上皮化生。 IC还被用于评估在纵向研究10,11,12中佩戴隐形眼镜,检测眼表面微生物以及治疗干预措施的疗效和耐受性的影响。
医疗设备(EyePrim)由一种聚合物支持已经使用流式细胞仪(OSIC-flow)先前验证了用于眼部印象细胞学技术的醚砜(PES)0.2μm膜,并且开辟了使用纵向采样来监测疾病进展和对治疗反应的机会( 例如详细上皮细胞白细胞的分析被定义为粘膜性天疱疮进行性结膜纤维化的推定性疾病标志物。早期研究人员使用需要人工印象的高压灭菌PES过滤器。因此,产量是可变的和用户依赖的。该医疗设备的优点是易于使用,标准化压力(Pa或N / m 2 ),并且具有重复性,可重复性和一致的细胞恢复。这种技术在门诊诊所中非常有用,因为它是非手术的,易于执行的和快速的。这是根据指令93/42 / CEE,CE 0499(SNCH)的I类(无菌)医疗器械。它只需要在手术过程中的局部麻醉,确保维持眼表的完整性。在IC后,可以立即对细胞进行流式细胞术处理。此外,可以对非眼科技术人员和护士进行训练以对眼表进行采样。
尽管IC与其他技术有所改进,但仍然存在若干挑战。例如,取决于IC的位置,取样面积和球形结膜的区域差异可能会有变化。变化的另一个来源是由于IC中应用了不同的压力。其他方法问题涉及细胞处理的标准化:这些涉及持续时间和固定方法以及可能存储的条件,这可能影响采样材料的稳定性。
该技术的总体目标是开发一种隔离眼睛印象样本的方法t易于使用,非侵入性,可应用于临床样品的免疫学表征。
与常规技术(如刮擦,擦拭,移液或吸收性滤纸1,2)相比 ,这是一种容易,快速和较少入侵的技术,可用于门诊诊所相对较快的免疫分析。这种技术的一个变体已经在研究设置22中被使用。拟议方法的未来应用是在眼部疾病的临床试验中进行患者分层,特别是需要免疫表型分析的患者。
这种技术的主要挑战是在印模收集和刮除之后检索到的相对较少的免疫细胞。从每个个体的四次印迹中回收的CD3 + T细胞的总数从约500-1000个细胞变化。在流式细胞术分析前将眼睛样品洗涤最少次,以避免细胞进一步损失秒。保留在协议中的关键步骤和挑战是高效收集眼睛样品并适当刮擦膜以达到更高的细胞数量。然而,这种限制不太可能偏向任何特定的免疫表型。在这里进行的用于最大化细胞产量的故障排除是减少抗体孵育之后和之后的洗涤步骤的数量。
使用IC还有其他限制。在严重角化或纤维化的眼表面如Steven Johnson综合征患者中,细胞产量可能甚至低于本研究中的。如果样品被储存,而不是在同一天进行分析,免疫细胞的比例可能会改变。难以预测某些细胞类型是否比其他细胞类型更耐贮存。以前的研究报道了结膜上皮细胞23中HLA-DR表达水平升高,因此它将是inter评估HLA-DR与特异性免疫细胞水平之间的相关性。免疫细胞也可能与趋化因子的表达水平相关。这些问题应在今后的研究中得到解决。
The authors have nothing to disclose.
作者要感谢Nandini Nallappan和Sharon Yeo帮助技术步骤。研究由南洋理工大学李孔ian医学院KGC的初创资助和新加坡卫生部国家医学研究理事会(NMRC)至LT(NMRC / CSA / 045/2012),并由国家卫生研究中心授予KGC和LT(NHIC-12D-1409007)国家卫生创新中心的资助。
Reagents | |||
anti-human CD3 BV510 | BD Biosciences | 563109 | |
anti-human CD4 APCH7 | BD Biosciences | 641398 | |
anti-human CD45RO PECy7 | BD Biosciences | 337168 | |
7-AAD solution | BD Biosciences | 555816 | |
anti-human CCR7 PE | BD Biosciences | 552176 | |
Pippetes | Eppendorf | NA | |
Local Anaesthesia | Alcaine | NA | |
Fluorescein sodium solution | Bausch & Lomb U.K Limited | NA | |
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Equipments | |||
Keratograph 5M | Oculus | NA | |
Slit lamp BioMicroscope | Haag Streit | BM900 | |
EyePrim | Opia Technologies | NA | |
FACS Verse | BD BioSciences | NA | |
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Softwares | |||
GraphPad 6.0 | Prism | NA | |
FACSVerse analysis software | BD | NA |