Yeni bir yaklaşım cerrahi tüm orbital gözyaşı bezleri kaldırarak tavşan kronik kuru göz hastalığı neden sunulmuştur. Bu yöntem, daha önce bildirilenfarklı, iyi gözyaşı fizyolojisi ve patofizyolojisi ve oküler terapötik çalışma için uygun sulu eksik kuru göz istikrarlı, tekrarlanabilir bir model üretir.
Kuru göz hastalığı (DED) birden fazla etiyolojisi ve değişken semptomları olan, göz yüzeyi iltihabının temel patofizyolojik adım olarak sahip olduğu karmaşık bir hastalıktır. DED anlayışımızdaki gelişmelere rağmen, önemli bilgi boşlukları devam etmektedir. Gelişmeler kısmen bilgilendirici hayvan modellerinin eksikliği nedeniyle sınırlıdır. Yazarlar son zamanlarda lektin konkain A ile tüm orbital gözyaşı bezi (LG) dokuları enjekte ederek indüklenen DED bir yöntem bildirdi. Burada, tüm orbital LG (dakriyoadenektomi) dokularının cerrahi rezeksiyonuna dayalı olarak sulu-eksik DED’nin yeni bir modelini sunuyoruz. Her iki yöntem de tavşanları insan gözlerine olan benzerlikleri nedeniyle göz yüzeyinin büyüklüğü ve yapısı açısından kullanırlar. Bir hafta sonra nicitating membran kaldırılması, orbital üstün LG cerrahi anestezi altında kaldırıldı, palpebral superior LG kaldırılması takip, ve nihayet inferior LG. Dakriyoadenektomi indüklenen şiddetli DED, bir kanıt gözyaşı break up zaman testi ve Schirmer gözyaşı testi nde belirgin azalma ve önemli ölçüde gözyaşı ozmolalarity ve gül bengal boyama arttı. Dakriyoadenektomiye bağlı DED en az sekiz hafta sürdü. Herhangi bir komplikasyon yoktu ve hayvanlar prosedürü iyi tolere etti. Bu teknik, yeterli cerrahi deneyime ve ilgili tavşan anatomisi takdirine sahip olanlar tarafından nispeten kolay bir şekilde ustalatabiliyor. Bu model insan sulu-eksik DED özelliklerini özetler bu yana, oküler yüzey homeostaz çalışmaları için uygundur, DED, ve aday terapötik.
Göz altı yüzeyinin korunması ve korneanın optik özelliklerinin korunması için gözyaşı gereklidir. Bunlar üç katmandan oluşur: bir iç müsin kaplama, bir orta sulu bileşen, ve bir lipid kaplama1. Müsin tabakası ağırlıklı olarak konjonktivanın goblet hücrelerinde, ağırlıklı olarak gözyaşı bezlerinde (LGs) sulu bileşende ve ağırlıklı olarak Meibomian bezlerinde lipid tabakasında üretilir1,2. Orbital LGs gözyaşı sulu bileşeni için ana kaynak ve bakteriyel saldırı yüzeyi korumak proteinlerin çoğu için3. Oküler yüzey hastalıkları sulu gözyaşı üretimi kritik bir seviyenin altında azaldığında ortaya çıkar, sulu bileşenin gözün epitel yüzeylerini ve büyüme faktörleri, izozim ve laktoferrin dahil olmak üzere önemli gözyaşı bileşenlerini yoksun bırakarak. LG’ler tarafından yırtılma üretiminin azalması durumunda, konjonktiva ve kornea dokuları değişmiş ortamı telafi etmek için adaptasyonlara tabi tutulmaktadır.
Bu eksik olduğunda orbital LGs ve oküler yüzey kompansatör mekanizmaları türetilen gözyaşı bileşeninin katkısını anlamak, gözün ön segmentinin fizyolojisi ve patofizyolojisi bizim takdir etkiler ve, daha geniş anlamda, tüm dünyada sağlık ve hastalık. Bu konulara deneysel yaklaşım bilgilendirici bir hayvan modeli gerektirir. Sonuç olarak, çeşitli gruplar orbital LGs kaldırılır hayvan modelleri geliştirmek için çalıştılar, böylece göz sağlığı gözyaşı rolünün değerlendirilmesi kolaylaştıran. Böyle bir model son zamanlarda fare4için bildirilmiştir . Tavşan sunuyor, ancak, LG benzer anatomik ve histolojik yapıları da dahil olmak üzere kemirgen modelleri üzerinde birçok farklı avantajlar, ve belki de daha da önemlisi, kornea ve konjonktiva dokularının benzer boyut ve yüzey alanı insan meslektaşları ile karşılaştırıldığında3.
Tavşanlarda LG dokusunun cerrahi rezeksiyonu ile sulu eksik kuru göz hastalığının (DED) oluşturulması yeni değildir. Çok sayıda rapor Schirmer gözyaşı testi5ile ölçülen gözyaşı üretiminde değişken değişiklikler yansıyan değişen başarı ile LG dokularının rezeksiyon uaçık 5,6,7,8. Tavşan ın ilgili anatomisi ve anatomik terminoloji hakkında netlik ayrıntılı bir anlayış bu yöntemin çoğaltılmasında çok yararlıdır. Her ikisine de ayrıntılı bir genel bakış aşağıda verilmiştir.
Gözyaşı bezlerinin anatomisi
Tavşan iki orbital LGs vardır: büyük inferior LG (ILG) ve küçük üstün LG (SLG; Şekil 1). ILG orbital jant inferior ve arka yönü boyunca uzanır. Değişken boyut dışında, ILG’nin ön kısmı, dünya altındaki deride bir protuberance olarak görülebilir oldukça düzgün bir soğanlı görünüme sahiptir(Şekil 2). Bezin geri kalanına göre karakteristik görünümü nedeniyle, ILG’nin “başı” olarak adlandırılır. Başın bir kısmı etrafı sarar ve zigomatik kemiğin dış yüzeyinde yer alır. Bu ILG içine enjeksiyonları rehberlik ultrason biyomikroskobik yararlı bir dönüm noktası olarak hizmet vermektedir. Başın geri kalanı yörüngede daha mediasal9 yaşıyor.
Uzun ve ince olan ILG’nin kalan kısmının karakteristik görünümü nedeniyle bu bölüme “kuyruk” adı verilir. Kuyruk inferior orbital jant boyunca çalışır, ILG’nin başından orbital janta kadar inferior ve posterior orbital rimde değişken anatomi ile sonlandırır (Şekil 3A). Kuyruk, yörüngeiçeriğinden bir fasiyal bant la ayrılan zigomatik kemiğe derin (medial) uzanır ve bir kez daha zigomatik kemiğin dış yüzeyine uzandığı yörüngenin arka kenarına ulaşana kadar. ILG karotis arter dallarından kan akımı alır.
SLG’nin insana benzer iki bileşeni vardır. Bunlardan biri, tarsal plakanın üst arka göz kapağı medial’ında bulunan palpebral superior LG (PSLG). Doğada soğanlı görünür ve daha kolay% 2 floresan ile kaplı görülür sulu gözyaşı sıvısı drenaj çok sayıda delinme açıklıkları vardır(Şekil 3B).
İkinci orbital üstün LG (OSLG), üstün yörüngede bir medial pozisyonda ikamet eden (Şekil 3C). Kafatasının orta çizgisine yakın konumu nedeniyle, zamansal veya alt yörüngeden dış cerrahi yaklaşımlar kullanarak başarılı bir şekilde tanımlamak mümkün olmamıştır. Taze nekropsi örneklerinde veya cerrahi vakalarda, bu bez, dünyaya hafif medial basınç uygulandığında kafatasının sırt yüzeyinde bulunan posterior incisure ile prolapsed edilebilir. Bu glandüler dokunun prolapsusu ultrason biyomikroskopisi ile belgelenebilir.
PSLG ve OSLG bitişik yapılardır. OSLG, duktal mimarisi ana boşaltım kanalında birleşen bir tübuloalveolar yapıdır. Bu kanal supra-orbital sırt altından geçer ve PSLG sonlandırıcı üst kapak dokularında çalışır. Boşaltım kanalı boyunca Davis’in orijinal tanımlarına uygun glandüler doku10 (Şekil 3D)tespit edilmiştir.
Terminoloji üzerine bir not
Mükemmel ve kapsamlı anatomik açıklamalar da değişen terminoloji kullanın. Davis tarafından klasik orbital anatomi sadece bir üst ve alt LG tanımlar10. Ancak, üst LG yaptığı açıklama açıkça daha özel burada PSLG ve OSLG olarak tanımlanan bölümleri ayrıntıları, alt LG yaptığı açıklama iLG baş ve kuyruk olarak burada tanımlanan bölümleri ayrıntıları. Daha yeni ve kapsamlı anatomik atlas11 zigomatik bezi ve aksesuar LG olarak bu dokuları tanımlar. “Lakrimal bez” terimi burada söz konusu PSLG ve OSLG’yi kapsayacak şekilde kullanılmaktadır. Bu terminoloji daha fazla gereksiz karışıklık olmadan bu yöntemi çoğaltmak için uygundur.
DED, gözyaşı film stabilitesi üzerindeki etkisine göre iki ana gruba ayrılır: sulu eksiklik (gözyaşı filminin sulu bileşeninin üretimi azaldı; ~DED’nin ~%20’si) ve buharlaştırıcı (gözyaşı filminin buharlaşmasının artması; DED’nin ~%50’si). DED hastalarının yaklaşık %30’u her ikisine de kanıt göstermektedir (karışık DED). İltihap ded olan çeşitli etiyolojileri yakınsamaçekirdek mekanizmasıdır 13,14. Bizim yöntem modelleri sulu-eksik DED.
Daha önce de belirtildiği gibi, bizim yöntem çoğaltma önemli ilk adımlar tavşan orbital gözyaşı bezlerinin anatomisi ince noktalarıbir takdir ve çeşitli ve bazen çelişkili anatomik terminoloji ile karışıklık kaçınarak vardır. Popesko ve ark.11 tarafından anatomik atlas son derece kapsamlıdır. Tavşan anatomisi ile daha az rahat olanlar için, nekropsi örneklerinin diseksiyon bu yapılar ile kolay aşinalık sağlar ve yaşayan örneklerde cerrahi kaldırma yardımcı olur.
Hayvan barınma ve iklimlendirme konusunda kritik tavsiyeler bizim arkadaşı yayın12verilmiştir. Aynı makale de her iki yöntemde kullanılan DED parametreleri atamak için yararlı yorumlar sunuyor.
Önceki yöntemin aksine12, Bu bir lgs kaldırmak için gerekli tekniklerin ölçüde ve daha invaziv doğası nedeniyle cerrahi beceri daha yüksek bir düzeyde gerektirir. Bu rezeksiyonlar sırasında en büyük risk, karotis arter dalları gibi LG’lere yakın olan majör damarların yaralanması sonucu oluşan feci kanamadır. Bu, her LG’nin ve cerrahi alandaki marjlarının yeterince görselleştirilmesiyle önlenir. Son olarak, nictitating membran aşırı gayretli çıkarılması Harderian bezinin prolapsusuna yol açabilir, hangi gözyaşı film değerlendirmesi bozabilir.
Tekrarlanabilirliği artıran ve DED’nin şiddetini artıran yöntemimizin yeni bir yönü olan PSLG’nin kaldırılmasıyla konjonktiva bozulmasının miktarını en aza indirmeye özen izlenmelidir. Diseksiyonu yapmak ve dokulara çekiş uygulandığı sürece onu üstün orbital sırta geri taşımak şaşırtıcı derecede kolaydır. OSLG’nin kesilmesinden kaynaklanan kedutery izlerini görebilmek güven vericidir; onlar bezinin ana boşaltım kanalının tam olarak çıkarılmasını onaylarlar.
ILG’nin bütünüyle kaldırılması da zorluklar alabiliyorum. Bu görselleştirmek için en kolay parçası olarak, ilk bezinin başını izole. Bez dokusunun tüm baş çevre dokulardan kolayca ayrılır; ancak, iLG’nin başına ortayda yatan büyük venöz sinüsün zarar görmesini önlemek için bazı bakımlar kullanılmalıdır. ILG’nin kuyruğu zigomatik kemiğin altından geçerken takip edilebilir. Kuyruğun büyük bir kısmını izole etmek kolaydır. Ancak, kuyruk en posterior yönü değişken anatomi ve karotid bir orta ölçekli dalı yakınlığı nedeniyle daha zorlu kanıtlayabilirim. Dikkatli diseksiyonu, ILG’nin tüm marjlarının net bir şekilde görülmesini sağlayarak tamamen kaldırılmasını kolaylaştırmalıdır. Araştırmacı, gözyaşı bezlerinin anatomisi daha önceki tartışmada açıklandığı gibi, bezin kuyruğulateral kanthus altında biter durumlarda daha üstün diseksiyon taşımak için hazır olmalıdır. Not, yazarlar zamansal ve alt dünya boyunca bir eğrisel kesi ile ILG diseksiyon OSLG herhangi bir bölümünü tanımlamak mümkün olmamıştı. Bu teknik olarak mümkün olsa da, bu cerrahi yaklaşım ciddi kanama için çok yüksek bir risk taşır. OSLG’ye arka kesici silik ile yaklaşmak çok daha güvenli olduğunu kanıtlıyor.
ILG’nin boşaltım kanalı alt konjonktiva fornix’e geçerken inferior fasyal düzlemden geçerken görülebilir. Bazen, glandüler görünen doku küçük lobüller burada da görülür ve dikkatle çıkarılabilir.
Burada sunulduğu gibi LG rezeksiyon düzenini korumak için çok yararlıdır. Önce ILG kaldırılırsa, OSLG’nin izolasyonu teknik olarak çok daha zor hale gelir. Bunun temel nedeni, ILG’nin kaldırılmasından sonra OSLG’nin kolayca prolapsed ve bu nedenle tespit edilememesidir.
Modelimizin önemli bir avantajı “modüler” olabiliyor olmasıdır. Başka bir deyişle, dakriyoadenektomi ile indüklenen DED derecesi deneysel ihtiyaçlara hizmet etmek için kalibre edilebilir. Örneğin, tüm LGs rezeksiyonmmülal DED neden olur, ancak sadece SLG rezeksiyon DED hafif formu neden olur ve sadece ILG rezeksiyonu orta şiddette hastalık yaratacak.
Gözyaşı üretiminin azalmasının farklı patofizyolojik olayını özetleyen yaklaşımımız, önceden bildirilen yöntemlere göre ek avantajlar sunmaktadır. Kısaca, başka hiçbir cerrahi model tüm orbital LGs tarafından gözyaşı üretimini ortadan kaldıran5,6,7,15,16; LGs parasempatik denervasyon dahil17, ve gözyaşı üretiminin farmakolojik baskılanması18,19, son iki önemli kurucular olarak off-hedef etkileri olan. Son olarak, bu model, cerrahi teknik onların tam görselleştirme göze bu yana, ana araştırmacı bağımlı önyargı en aza indirir, yani LGs eksik rezeksiyon; bu aslında hiçbir hemostaz, cautery dışında, gerekli olduğu tarafından desteklenir.
Araştırmacı, tüm orbital LG’lerin tam rezeksiyonunun tam gözyaşı yokluğu yaratmadığını niçin anlamalı ve örneğin Schirmer’in sıfıra yaklaşan gözyaşı testi değerleri beklenmemelidir. Bu wolfring ve Krause ve konjonktiva damarları20,21,22aksesuar LGs ve plazma sızıntısı gibi gözyaşı sıvısı her zaman diğer kaynakları olması nedeniyle. Deneysel açıdan bakıldığında, bu oküler yüzeyi korur gibi yöntemin olumlu bir yönü olarak görülmelidir; tam xerophthalmia tamamen modelin yararlılığını ingating kornea yok olur. Ayrıca, mevcut şekillenme, bu model bu küçük bölmeler arasında bu tür telafi mekanizmaları ve sıvı taşıma çalışma için mükemmel bir fırsat sunuyor.
Sonuç olarak, burada gözyaşı fizyolojisi, DED patogenezi ve bu endikasyon için geliştirilen terapötik ajanların çalışma kendini ödünç sulu-eksik DED indükleyen bir roman ve çok yönlü yöntemin özellikleri sunulmaktadır.
The authors have nothing to disclose.
Stony Brook Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden hedeflenen Araştırma Fırsatları hibesi ve Medicon Pharmaceuticals, Inc., Setauket, NY’den gelen bir araştırma hibesinin finansal desteğini kabul ediyoruz. Michele McTernan’a editörlük desteği için teşekkür ederiz.
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 |