הגישה הרומן מוצגת כדי לגרום כרונית מחלת עיניים יבשות בארנבים על ידי הסרת בניתוח כל בלוטות מסלולית לקטמאל. שיטה זו, ברורה מאלה שדווחו בעבר, מייצרת מודל יציבה, מובחנות של עין יבשה לקויה מימית מתאים היטב לחקור את הפיזיולוגיה של הקרע ו פתופסיולוגיה therapeutics עינית.
מחלת עיניים יבשות (DED) היא מחלה מורכבת עם מספר הסימפטומים ותסמינים משתנה, לאחר דלקת פני השטח העינית כצעד פתופסקולוגי מפתח שלה. למרות ההתקדמות שלנו בהבנת הפערים החשובים, נותרו פערי ידע משמעותיים. ההתקדמות מוגבלת בחלקו בשל העדר מודלים אינפורמטיביים של בעלי חיים. המחברים דיווחו לאחרונה על שיטה של המושרה על ידי הזרקת כל בלוטת האורביטל מסלולית (LG) רקמות עם לקטין concanavalin A. כאן, אנו מדווחים על מודל הרומן של מימית-לקויה מבוסס על הניתוח הכירורגי של כל LG מסלולית (דקקטומיה) רקמות. שתי השיטות משתמשות בארנבים בשל הדמיון שלהם לעיני האדם במונחים של הגודל והמבנה של המשטח העינית. שבוע לאחר הסרת הקרום nictitating, LG מעולה המסלול הוסר בניתוח תחת הרדמה, ואחריו הסרת של lg palpebral מעולה, ולבסוף הסרת lg נחותים. דקקטומיה הנגרמת על ידי מ הפחתת מבחני הזמן ומבחן הדמעה של שיימר, והגדילה באופן משמעותי את מכתים הדמעות ורוז בנגלי. . שנמשך לפחות 8 שבועות לא היו סיבוכים ובעלי חיים שסבל את ההליך היטב. הטכניקה יכולה להיות שולט יחסית בקלות על ידי אלה עם ניסיון כירורגי נאותה והערכה של אנטומיה הארנבים הרלוונטיים. מאז מודל זה מסכם את התכונות של האדם מימית לקויה, הוא מתאים למחקרים של הומאוסטזיס משטח עינית, DED, ו therapeutics המועמד.
דמעות נדרשות להגנה על המשטח העינית ולשמירה על התכונות האופטיות של הקרנית. הם מורכבים משלוש שכבות: ציפויים פנימיים של ריריות, מרכיב מימית בינוני, ושכבת-על ליפיד1. שכבת ריריות מופק בעיקר בתאי גביע של לחמית, המרכיב המים בעיקר בבלוטות לקטמל (lgs), ואת שכבת השומנים בעיקר בבלוטות מייבואן1,2. LGs מסלולית הם המקור העיקרי של מרכיב מימית של דמעות עבור רבים של חלבונים המגנים על פני השטח מפני התקפה חיידקית3. מחלות פני השטח מתגלים כאשר ייצור הדמעה מימית יורדת מתחת לרמה קריטית, לשלול את משטחי האפיתל של העין של המרכיב מימית והמרכיבים המכריע של הקרע כולל גורמי גדילה, lysozyme, ו lactoferrin. במקרים של ייצור דמעה ירידה על ידי ה-LGs, רקמות הלחמית והקרניות עוברות עיבודים כדי לפצות על הסביבה השונה.
הבנת התרומה של רכיב הדמעה נגזר LGs מסלולית ואת מנגנוני הפיצוי של המשטח העינית כאשר זה חסר משפיע על הערכתנו של הפיזיולוגיה ואת פתופסולוגיה של הקטע הקדמי של העין,, באופן רחב יותר, של בריאות ומחלות בעולם כולו. הגישה הניסיונית לסוגיות אלה מחייבת דגם בעל חיים אינפורמטיבי. כתוצאה מכך, מספר קבוצות ניסו לפתח דגמי בעלי חיים שבהם מוסרים LGs מסלולית, ובכך מקלה על הערכת התפקיד של דמעות בבריאות העינית. מודל אחד כזה דווח לאחרונה עבור העכבר4. הארנב מציע, עם זאת, יתרונות שונים רבים על פני דגמי מכרסמים כולל מבנים דומים אנטומיים היסטולוגיים של LG, ואולי יותר חשוב, גודל דומה ופני שטח של רקמות קרנית ולחאל בהשוואה עמיתיהם האנושיים שלהם3.
יצירת מחלת עין יבשה לקויה מימית (DED) על ידי כריתת כירורגית של רקמת LG בארנבים הוא לא חדש. דיווחים רבים מתארים כריתה של רקמות LG עם הצלחה משתנה המתבטא בשינויים משתנים בייצור הדמעה הנמדדת על ידי מבחן הדמעה של שיאירמר5,6,7,8. הבנה יסודית של האנטומיה הרלוונטית של הארנב והבהירות לגבי המינוח האנטומי מסייעת רבות לשחזר את השיטה. סקירה יסודית של שניהם מסופקת להלן.
אנטומיה של בלוטות הלקמאל
הארנב יש שני LGs מסלולית: את הנחותים יותר LG (ILG) ואת מעולה יותר LG (SLG; איור 1). ILG משתרע לאורך ההיבט הנחות והאחורי של השפה הסלולית. למעט גודל משתנה, החלק הקדמי של ILG יש מראה בולבוסי אחיד למדי, כי ניתן לראות כפרוטוברוליות בעור מתחת לגלובוס (איור 2). בשל מראהו האופייני ביחס לשאר הבלוטה, הוא נקרא “ראש” של ה-ILG. חלק מהראש גולש סביב ושוכב על פני השטח החיצוני של העצם הזיגובטית. זה משמש ציון דרך שימושי על אולטרסאונד ביורוביסקופיה להנחות זריקות לתוך ILG. שארית הראש שוכנת במסלול. מדיום יותר9
בשל המראה האופייני של החלק הנותר של ILG, שהוא ארוך ורזה, קטע זה נקרא “זנב”. הזנב רץ לאורך השפה האורביטל נחות, מראש ILG אל השפה מסלולית שבו היא מסתיימת עם אנטומיה משתנה על השוליים הנחותים והאחוריים (איור 3א). הזנב טמון עמוק (המדיאלי) אל עצם הזיגובטית הופרדו מתוכן מסלולית על ידי הלהקה לרוב עבור רוב הקורס שלה עד שהוא מגיע הקצה האחורי של המסלול שבו הוא שוב משתרע על פני השטח החיצוני של העצם הזיגובטית. ה-ILG מקבל את אספקת הדם שלו מענפים של העורק הראשי.
ל-SLG יש שני רכיבים אנלוגיים לבני האדם. אחד הוא palpebral מעולה LG (PSLG), אשר שוכנת העפעף העליון האחורי לצלחת tarsal. הוא מופיע בולבוסי בטבע ויש לו פתחים שונים ומרובים שסוחטים נוזלי דמעה מימית שניתן לראות בקלות רבה יותר כאשר מכוסים ב-2% פלואורואסעין (איור 3ב).
השני הוא מסלול מעולה LG (OSLG), המתגוררים במצב המדיאלי במסלול מעולה (איור 3ג). בשל מיקומו ליד קו האמצע של הגולגולת, זה היה בלתי אפשרי לזהות את זה בהצלחה באמצעות גישות כירורגית חיצוניות מהמסלול הזמני או הנחות. בדוגמאות נמק טרי או במקרים כירורגיים, בלוטה זו יכולה להיות מיושמת דרך incisure האחורי הממוקם במשטח של הגולגולת כאשר הלחץ המדיאלי עדין מוחל על הגלובוס. צניחה של רקמת הבלוטות הזה יכול להיות מתועד עם ביואורוסקופיה אולטרסאונד.
PSLG ו-OSLG הם מבנים רציפים. OSLG הוא מבנה tubuloכתשיים אשר האדריכלות ductal שלה לתוך צינור הפרשות הראשי. צינור זה עובר תחת הרכס מסלולית ופועל ברקמות המכסה העליון מסתיימת PSLG. לאורך צינור הפרשות, רקמת הבלוטות העקבית עם התיאורים המקוריים של דיוויס זוהה10 (איור 3ד).
הערה על טרמינולוגיה
תיאורים אנטומיים מצוינים ומקיפים משתמשים גם במינוח משתנה. אנטומיה מסלולית קלאסי ידי דיוויס מגדירה רק LG העליון והתחתון10. עם זאת, התיאור שלו של LG העליון מפרט בבירור את החלקים מוגדרים במפורש כאן כמו PSLG ו-OSLG, בעוד התיאור של LG התחתון פרטים את החלקים מוגדרים כאן כראש זנב של ILG. אטלס אנטומי לאחרונה ויסודית יותר11 מגדיר את הרקמות האלה כמו בלוטת הזיגובטית ואביזר LG. המונח “lacrimal בלוטת” משמש כאן כדי להוות PSLG הנ ל ו OSLG. מינוח זה מתאים יותר לשחזר שיטה זו ללא בלבול מופרז.
DED מסווג לשתי קבוצות עיקריות המבוססות על ההשפעה על יציבות הסרט מדמיע: לקויה מימית (הייצור ירד של הרכיב מימית של הסרט לקרוע; ~ 20% של DED) ו התאדות (התאיידות מוגברת של סרט הדמעות; ~ 50% of DED). כ -30% מהחולים DED להראות ראיות של שניהם (DED מעורב). דלקת היא המנגנון הליבה של הDED שבו חבלות מגוונות שלה להתכנס13,14. שיטת המודלים שלנו מימית לקויה.
כפי שהוזכר קודם לכן, הצעדים הראשונים חשובים ברבייה השיטה שלנו הם הערכה של נקודות בסדר של האנטומיה של בלוטות לקטמאל מסלולית (LGs) של הארנב והימנעות בלבול על ידי מגוון המינוח האנטומי מגוונות ולעיתים. האטלס האנטומי של Popesko et al.11 הוא יסודי מאוד. עבור אלה פחות נוח עם האנטומיה של הארנב, חיתוך של דגימות נמק מספק היכרות קלה עם מבנים אלה ומסייע הסרת הניתוח שלהם ביצורים חיים.
ייעוץ ביקורתי על דיור והסתגלות בעלי חיים ניתן בפרסום הנלווה שלנו12. מאמר זהה גם מציג הערות שימושיות עבור מאמר את הפרמטרים של DED בשימוש בשתי השיטות.
בניגוד לשיטה הקודמת12, זה דורש רמה גבוהה יותר של כישורים כירורגיים בשל המידה ואת האופי הפולשני יותר של הטכניקות הדרושות כדי להסיר את lgs. הסיכון הגדול ביותר במהלך הסעיפים האלה הוא דימום קטסטרופלי הנגרמת על ידי פגיעה בכלי הגדול הנמצאים בקרבת LGs כגון ענפים של עורק הראש. זה נמנע על ידי המחשה כראוי כל LG ושולי שלה בתוך השדה כירורגי. בסופו של דבר, הסרת להיטות הקרום הניגדירוג עלולה להוביל לצניחה של בלוטת הרדאנית, שיכולה לשבש את הערכת הסרט דמעה.
הטיפול צריך להילקח כדי למזער את כמות ההפרעה לחאתה עם הסרת PSLG, היבט הרומן של השיטה שלנו המשפרת את היכולת ומגבירה את חומרת DED. זה באופן מפתיע קל להקים את המטוס לניתוח ולשאת אותו בחזרה הרכס מסלולית מעולה כל עוד המתיחה מוחל על הרקמות. זה מרגיע להיות מסוגל לראות את סימני הקאולטרי מן החיתוך של OSLG; הם מאשרים את ההסרה המלאה של הצינור הראשי הפרשות של בלוטת.
הסרת ILG בשלמותו מציג אתגרים גם כן. לבודד את ראש הבלוטה תחילה, כמו זה החלק הקל ביותר להמחיש. כל הראש של רקמת בלוטת מפריד בקלות מן הרקמות הסובבות; עם זאת, חלק הטיפול חייב לשמש כדי למנוע נזק לסינוס ורידים גדולים, אשר נמצא המדיאלי לראש ILG. הזנב של ILG לאחר מכן ניתן לעקוב בחזרה כפי שהוא עובר מתחת לעצם הזיגובטית. רוב הזנב קל לבודד. עם זאת, ההיבט האחורי ביותר של הזנב יכול להוכיח יותר מאתגר בגלל אנטומיה משתנה וקרבתו לענף בינוני של העורק. ניתוח קפדני צריך לאפשר את כל השוליים של ILG להיראות בבהירות, הקלה ההסרה המוחלטת שלה. החוקר צריך להיות מוכן לשאת את הניתוח יותר גבוה במקרים שבהם הזנב של בלוטת מסתיים תחת canthus לרוחב, כפי שהוסבר בדיון הקודם של האנטומיה של בלוטות לקרימל. של הערה, המחברים מעולם לא הצליחו לזהות חלק כלשהו של OSLG כאשר מבתר את ILG באמצעות חתך הכורארית לאורך הזמן העולם הנחות. למרות שזה יכול להיות אפשרי מבחינה טכנית, כי גישה כירורגית נושאת סיכון גבוה מדי לדימום רציני. מתקרבים OSLG דרך הincisure האחורי מוכיחה הרבה יותר בטוח.
את הצינור הפרשות של ILG ניתן לראות חודר דרך המישור התחתון הנחותים כפי שהוא עובר לתוך הלחמית לבלב. מדי פעם, אוניות קטנים של רקמה הופעת הבלוטות נראים גם כאן וגם ניתן להסיר בזהירות.
זה מאוד עוזר לשמור על סדר של LG כריתה כפי שהוצג כאן. אם ILG הוסר הראשון, הבידוד של OSLG הופך מבחינה טכנית הרבה יותר קשה. הסיבה העיקרית היא כי, לאחר הסרת ILG, OSLG לא ניתן לבצע בקלות ובכך זיהה.
יתרון משמעותי של המודל שלנו הוא שזה יכול להיות “מודולרי”. במילים אחרות, את מידת הנגרמת על ידי כריתת דקראיואדדזיס ניתן לכייל כדי לשרת את הצרכים הניסיוניים. לדוגמה, כריתה של כל LGs היה לגרום DED מקסימלי, אבל הכריתת של SLG רק יגרום הצורה המוזרה של DED ו כריתה של ILG רק ייצור מחלה של חומרת ביניים.
הגישה שלנו, אשר מסכם את האירוע הפתופסולוגי הנפרד של ייצור מופחת של הפקת הדמעה מציעה יתרונות נוספים בהשוואה לשיטות שכבר דווחו. בקצרה, אין מודל כירורגי אחר מסולק הייצור דמעה על ידי כל lgsמסלולית 5,6,7,15,16; כולל שימור פארא-פתטי של lgs17, ו דיכוי תרופתי של ייצור מדמיע18,19, עם שני האחרונים שלהם ההשפעות שלהם מחוץ ליעד כמו confounders משמעותיים. לבסוף, מודל זה ממזער את ההטיה תלויי החוקר העיקרי, כלומר הניתוח השלם של LGs, מאז הטכניקה כירורגית מעניקה הדמיה מלאה שלהם; זה מסייע על ידי העובדה כי אין הומוקיפאון, מלבד הקאולטרי, נדרש.
החוקר צריך להיות מכיר כי כריתה מלאה של כל LGs מסלולית אינו מייצר היעדרות מוחלטת של דמעות, ו, למשל, מבחן דמעה הערכים של שיימר מתקרב לאפס לא צפוי. זאת בשל העובדה כי יש תמיד מקורות אחרים של נוזל דמעה כמו אביזר lgs של wolfring ו קראוס ופלזמה דליפת מכלי לחטיגאל20,21,22. מנקודת מבט ניסיונית, יש לראות את זה כהיבט חיובי של השיטה כפי שהיא שומרת על המשטח העינית; המושלם לחלוטין הגינון לגמרי להרוס את הקרנית שלילת התועלת של המודל. בנוסף, בהתגלמות הנוכחית שלה, מודל זה מציע הזדמנות מצוינת ללמוד מנגנונים פיצוי כאלה והובלת נוזלים על פני התאים הקטנים האלה.
לסיכום, המוצגים כאן הם הפרטים של השיטה הרומן הצדדי של גרימת מימית לקויה המכיל את עצמו לחקר הפיזיולוגיה דמעה, הפתוגנזה של DED וחקר הסוכנים הטיפוליים שפותחו עבור אינדיקציה זו.
The authors have nothing to disclose.
אנו מכירים את התמיכה הפיננסית מתוך מענק הזדמנויות מחקר בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת אבן ברוק ומענק מחקר של תרופות רפואיות, Inc., סיטאוקט, ניו יורק. אנחנו מודים ליקלה מקטרנן. לתמיכה במערכת העריכה
acepromazine, Aceproinj | Henry Schein Animal Health, Dublin, OH | NDC11695-0079-8 | 0.1ml/kg subcutaneously injection for rabbit sedation |
anesthesia vaporizer | VetEquip, Pleasanton, CA | Item # 911103 | Protocol 4.8 |
animal restraining bag | Henry Schein Animal Health, Dublin, OH | Jorvet J0170 | Use appropriately sized bag. |
bupivacaine, 0.5% | Hospira Inc, Lake Forest IL | NDC: 0409-1162-02 | Mixed 50:50 with 2% lidocaine with 1:100,000 epinephrine for infiltration of incision sites, protocol 5.1 |
buprenorphine | Henry Schein Animal Health, Dublin, OH | 0.01 mg/kg, for postprocedural care, 6.1.4 | |
cautery unit, high-temperature, battery-powered | Medline Industries Inc, Northfield, IL | REF ESCT001 | Keep on hand in case of bleeding, protocol 2.7 |
clipper, Wahl Mini Arco | Henry Schein Animal Health, Dublin, OH | No. 022573 | Cordless shears for fur removal, protocol 4.2 |
Colorado needle | Stryker Craniomaxillofacial, Kalamazoo, MI | N103A | Use with electrosurgical unit to make incisions, protocol 5.1 & 5.3 |
electrosurgical unit with monopolar cautery plate | Valleylab, Boulder, CO | Force FXc | Use with electrosurgical unit to make incisions, protocol 5.1 & 5.3 |
fluorescein, Ak-Fluor 10% | AKRON, Lake Forest, IL | NDC17478-253 | Dilute to 0.2% with PBS to measure TBUT, measurement of dry eye parameters, protocol 3.1 |
foceps, curved dressing | Bausch and Lomb (Storz), Bridgewater, NJ | Storz E1406 | delicate serrated dressing forceps |
forceps, 0.3 | Bausch and Lomb (Storz), Bridgewater, NJ | ET6319 | For removal of nictating membrane, protocol 2.5 |
forceps, Bishop Harmon | Bausch and Lomb (Storz), Bridgewater, NJ | E1500-C | Use toothed forceps for dacryoadenectomy, protocol 5.1 & 5.2 |
hair remover lotion, Nair | Widely available | Softening Baby oil | Dipilitory cream for sensitive skin, protocol 4.2 |
isoflurane | Henry Schein Animal Health, Dublin, OH | 29405 | Possible alternative sedation, protocol 4.7 |
IV catheter, Terumo Surflo ETFE 24-gauge | Terumo, Tokyo, Japan; available from Fisher Sci., VWR, McKesson, etc. | SR-OX2419CA | 25-gauge for smaller rabbits; protocol 4.6 |
ketamine | Henry Schein Animal Health, Dublin, OH | NDC 11695-0701-1; NADA 200-055 | 15 mg/kg, protocol 4.7 |
ketoprofen | Hospira, Inc., Lake Forest, IL | 3 mg/kg, for postprocedural care, 6.1.4 | |
laryngeal mask airway | Docsinnovent Ltd, London, UK | Vgel R3 | Protocol 4.8 |
lid speculum, wire | Bausch and Lomb (Storz), Bridgewater, NJ | Barraquer SUH01 | For removal of nictating membrane, protocol 2.4 |
lidocaine 2% with epinephrine 1:100,000; 50:50 mixture | Hospira Inc, Lake Forest IL | NDC 0409-3182-02 | Pre-treat before removal of nictating membranes, protocol 2.4 |
lidocaine, preservative-free | Sigma-Aldrich, St. Louis, MO | L5647 | 1% in PBS for anesthesia agent, for application to eye, protocol 2.4 |
micropipette | Eppendorf | Research Plus 100 uL | For application of preservative-free lidocaine to eye, protocol 2.4 |
micropipette tips | World Wide Medical Products | 41071052 | For application of preservative-free lidocaine to eye, protocol 2.4 |
monitoring device, multi-parameter | SurgiVet, Waukesha, WI | V9201 | For monitoring of vitals, protocol 4.9 |
needle, 26-gauge | BD, Franklin Lakes, NJ | REF 305115 | For injection of lidocaine/epinephrine, protocol 2.3 & 2.5 |
needle, 30-gauge | BD, Franklin Lakes, NJ | REF 305106 | For infiltration of incision sites; syringe and needle size are not critical, protocol 5.1 |
osmolarity tips | TearLab Corp., San Diego, CA | #100003 REV R | Measure tear osmolarity measurement of dry eye parameters, protocol 3.1 |
osmometer, TearLab | TearLab Corp., San Diego, CA | Model#200000W REV A | Measure tear osmolarity, measurement of dry eye parameters, protocol 3.1 |
povidone-iodine solution | Medline Industries Inc, Northfield, IL | PVP Prep Solution, NDC: 53329-939-04, REF MDS 093944 | To maintain sterile field, protocol 4.11 |
rabbit, New Zealand White | Charles River Labs, Waltham, MA (NZW) | 2-3 kg | Research animals |
Rose bengal stain | Amcon Laboratories Inc., St. Louis, MO | NDC51801-004-40 | 1% in PBS, for staining the ocular surface, measurement of dry eye parameters, protocol 3.1 |
saline, normal | B. Braun Medical, Irvine, CA | REF R5200-01 | For postprocedural care, protocol 6.1.3 |
Schirmer Tear Test strips | Eaglevision, Katena products. Denville, NJ | AX13613 | Measure tear production, measurement of dry eye parameters, protocol 3.1 |
scissors, Vannas | McKesson Medical-Surgical, San Francisco, CA | Miltex 2-130 | Capsulotomy scissors for dacryoadenectomy, protocol 5.1 & 5.2 |
scissors, Westcott tenotomy | McKesson Medical-Surgical, San Francisco, CA | Miltex 18-1480 | For removal of nictating membrane, protocol 2.7 |
sedation gas mask | DRE Veterinary, Louisville, KY | #1381 | Possible alternative sedation, protocol 4.7 |
surgical marking pen | Medical Action Industries, Arden, ND | REF 115 | Protocol 4.2 |
sutures, 5-0 Mersilene | Ethicon US, LLC | Ethylene terephthalate sutures, used for deep connective tissue closure, protocol 5.3.11 | |
sutures, Vicryl 6-0 | Ethicon US, LLC | Polyglactin 910 sutures, used for superficial muscle and skin closure, protocol 5.3.11 | |
syringe, 1 cc | BD, Franklin Lakes, NJ | ref 309659 | For injection of lidocaine/epinephrine, protocol 2.3 & 2.5 |
syringe, 5 cc | BD, Franklin Lakes, NJ | REF 309603 | For infiltration of incision sites; syringe and needle size are not critical, protocol 5.1 |
tissue forceps, 0.8mm Graefe | Roboz Surgical Store, Gaithersburg, MD | RS-5150 | Curved Weck forceps |
topical antibiotic ointment (neomycin, polymyxin, bacitracin, and hydrocortisone) | Bausch and Lomb, Tampa, FL | NDC 24208-785-55 | Applied after removal of nictating membrane, protocol 2.8, and for postprocedural care, protocol 6.1.2 |
ultrasound gel | Parker Laboratories, Inc., Fairfield, NJ | Aquasonic 100 | To ensure electrical contact with monopolar cautery plate, protocol 4.5 |
xylazine | Henry Schein Animal Health, Dublin, OH | NADA: 139-236 | 1 mg/kg, protocol 4.7 |