Studi precedenti dimostrano che la cheratectomia fotorefrattiva o PRK transepiteliale, è uno dei migliori modelli animali per lo studio della guarigione corneale, e anche, i cambiamenti associati allo sbrigliamento istopatologico della cornea epiteliale. Lavorare con i gerbilli mongoli come modello animale ha diversi vantaggi rispetto ad altri roditori. In primo luogo, la cornea ha gli stessi strati istologici della cornea umana.
In secondo luogo, l'occhio è anatomicamente più grande dell'occhio di altri roditori, consentendo una più facile manipolazione. Tutta questa ricerca è stata effettuata nelle strutture del Centro di ricerca e sviluppo in immunologia e malattie infettive dell'Universidad Catolica de Cordoba. Il primo passo è stato quello di disinfettare la superficie di lavoro dell'armadio a flusso laminare.
A tale scopo è stato utilizzato il 70% di alcol. Strumenti chirurgici da utilizzare. Nell'area di lavoro sono stati collocati materiali monouso come aghi e siringhe e farmaci per anestetizzare il roditore.
Un campo chirurgico monouso dovrebbe anche essere posizionato per contenere secrezioni e peli di roditori, se necessario. Tre gerbilli mongoli maschi di sei mesi di dimensioni e peso simili, circa 90 grammi sono stati utilizzati nell'esperimento. Le procedure da eseguire in seguito sono state eseguite solo sull'occhio destro.
La gabbia con il roditore viene presa e posizionata all'interno dell'armadio a flusso laminare. Procediamo ad aprire la scatola, identificare ciascuno dei gerbilli e pesarli sulla bilancia. Sono animali innocui ma delicati.
I guanti monouso devono essere indossati in ogni momento. Per una corretta manipolazione, l'operatore dovrebbe usare la sua mano non esperta per tenerlo saldamente per la coda, e con la mano esperta, premere delicatamente verso il basso con il pollice e l'indice dietro le orecchie per tenere l'animale e con il mignolo, tenere la coda. In base al peso dell'animale, viene calcolata la quantità di anestesia necessaria per ciascuno dei gerbilli.
Una siringa da un millilitro deve essere riempita con ketamina, 50 oltre 100 milligrammi per chilogrammo, e xilazina, due milligrammi per chilogrammo. Prima di eseguire la tomografia a coerenza ottica, sono stati posizionati teli chirurgici sterili per proteggere l'apparecchiatura da secrezioni o peli di animali. Mentre uno degli operatori tiene l'animale, un altro operatore deve prendere le catture.
L'occhio è stato fotografato al microscopio e sono state fatte più fette del segmento interno del roditore. Si possono osservare l'intera cornea, la camera anteriore, l'iride, l'angolo iridocorneale e la lente, che sporge nella camera anteriore. Inoltre, sono state effettuate misurazioni dello spessore corneale centrale e periferico che mostrano uno spessore centrale di 160 micrometri che diminuisce a circa 110 micrometri nella periferia.
Prima di eseguire il laser ad eccimeri PTK, sono stati posizionati teli chirurgici sterili per proteggere l'apparecchiatura da secrezioni o peli di animali. Tra 60 e 62 micrometri di spessore corneale sono stati ablati al diametro di tre millimetri. La cornea è stata fotografata per valutare i cambiamenti morfologici immediati.
In questa fotografia, si può vedere, il bulbo oculare dell'occhio destro gerbillo. A, si osserva una superficie irregolare del bulbo oculare normale. B, fotografia scattata cinque minuti dopo l'esecuzione della PTK che mostra che la superficie corneale presenta irregolarità.
Vedi evidenza dell'ulcera corneale colorata con fluoresceina. Sull'OCT, la freccia destra segna l'area in cui i detriti si sono accumulati al centro e la freccia sinistra segna il bordo dell'ulcera corneale. Il metodo di sacrificio utilizzato in questo esperimento era attraverso l'uso di una camera di anidride carbonica.
Sono stati sacrificati a diversi intervalli di tempo e l'enucleazione del bulbo oculare normale e post-chirurgico è stata eseguita a 24 e 96 ore dopo l'intervento chirurgico per osservare la guarigione corneale. Ogni bulbo oculare enucleato è stato posto in formaldeide ed elaborato da un patologo. Sono state scattate più sezioni, misurazioni e fotografie.
Istologicamente, lo spessore corneale è costituito da quello ottenuto dall'OCT, e vi è un progressivo assottigliamento verso la periferia. Questo perché gli strati di epitelio e fibre stromali diminuiscono nella periferia. La cornea del gerbillo mongolo ha gli stessi strati dell'epitelio anteriore umano stratificato con quattro o sei strati di cellule che rappresentano il 28% dello spessore totale della cornea.
Strato di Bowman, stroma che rappresenta il 66% dello spessore totale. Questo cementa membrana ed endotelio. A 24 ore dopo l'intervento, l'ulcera corneale può essere vista dove è segnata la freccia.
Osservate anche chiazze multiple di acantolisi epiteliale e discheratosi isolata, infiltrato infiammatorio subepiteliale acuto, edema a livello stromale. I cambiamenti osservati nel gerbillo operato a 96 ore dopo PTK sono, presenza di edema aumentato, disaggregazione delle fibre stromali e delle cellule, e va notato che l'epitelio interno era già completamente rigenerato e non presentava infiltrato infiammatorio. Il presente studio mostra il risultato positivo dell'attuale modello animale nei gerbilli e lo conferma come una nuova opzione di ricerca nella guarigione delle ferite corneali.
Ad oggi non esistono pubblicazioni che analizzino, in dettaglio, l'anatomia e l'istologia della cornea del gerbillo mongolo. Pertanto, speriamo che questo modello animale sia la base per future indagini scientifiche.