Name: mongolian gerbils as an animal model of wound healing
Uploaded: 2023-01-06T12:30:00
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Nous tenons à remercier l’ingénieur Rodrigo de la Fuente pour son aide précieuse et son soutien technique. Nous remercions également María Eugenia Corbela pour la narration et Priscilla Hazrún pour l’édition des figures. Hugo Luján nous a permis d’utiliser les installations du Centre de recherche et de développement en immunologie et maladies infectieuses (CIDIE).

Toutes les procédures de recherche ont été approuvées par la « Commission institutionnelle pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire » de l’Universidad Católica de Córdoba et ont suivi le Guide du Conseil national de recherches pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire. Ces procédures ont également été approuvées par les autorités de la « Facultad de Ciencias de la Salud » de l’Universidad Católica de Córdoba et de l'"Instituto de la Visión Cerro ».
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	<li>Kuo, I. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corneal+wound+healing.">Corneal wound healing.</a> Current Opinion in Ophthalmology. 15 (4), 311-315 (2004).</li><li>Agrawal, V. B., Tsai, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corneal+epithelial+wound+healing.">Corneal epithelial wound healing.</a> Indian Journal of Ophthalmology. 51 (1), 5-15 (2003).</li><li>Lu, L., Reinach, P. S., Kao, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corneal+epithelial+wound+healing.">Corneal epithelial wound healing.</a> Experimental Biology and Medicine. 226 (7), 653-664 (2001).</li><li>Rathi, V. M., Vyas, S. P., Sangwan, V. 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V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cones+in+the+retina+of+the+Mongolian+gerbil,+Meriones+unguiculatus:+An+immunocytochemical+and+electrophysiological+study.">Cones in the retina of the Mongolian gerbil, Meriones unguiculatus: An immunocytochemical and electrophysiological study.</a> Vision Research. 32 (1), 19-27 (1992).</li><li>Zanandr&#233;a, L. I., Oliveira, G. M., Abreu, A. S., Pereira, F. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ocular+lesions+in+gerbils+(Meriones+unguiculatus)+infected+with+low+larval+burden+of+Toxocara+canis:+Observations+using+indirect+binocular+ophthalmoscopy.">Ocular lesions in gerbils (Meriones unguiculatus) infected with low larval burden of Toxocara canis: Observations using indirect binocular ophthalmoscopy.</a> Revista da Sociedade Brasileira de Medicina Tropical. 41 (6), 570-574 (2008).</li><li>Cheng, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancement+of+de+novo+sequencing,+assembly+and+annotation+of+the+Mongolian+gerbil+genome+with+transcriptome+sequencing+and+assembly+from+several+different+tissues.">Enhancement of de novo sequencing, assembly and annotation of the Mongolian gerbil genome with transcriptome sequencing and assembly from several different tissues.</a> BMC Genomics. 20 (1), 903 (2019).</li><li>Henriksson, J. T., McDermott, A. M., Bergmanson, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dimensions+and+morphology+of+the+cornea+in+three+strains+of+mice.">Dimensions and morphology of the cornea in three strains of mice.</a> Investigative Ophthalmology and Visual Science. 50 (8), 3648-3654 (2009).</li><li>Panagiotopoulos, M., Gan, L., Fagerholm, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stroma+remodelling+during+healing+of+corneal+surface+irregularities+induced+by+PTK.">Stroma remodelling during healing of corneal surface irregularities induced by PTK.</a> Acta Ophthalmologica Scandinavica. 85 (4), 387-394 (2007).</li></ol>

La physiologie de la cicatrisation des plaies cornéennes est un équilibre entre la régénération tissulaire et le maintien de l’homéostasie. Une cicatrisation excessive des plaies peut entraîner une fibrose et des cicatrices, ce qui peut finalement entraîner la perte de la fonction des organes. Avec l’évolution rapide des interventions chirurgicales cornéennes, l’importance de comprendre la cicatrisation des plaies cornéennes et les événements physiologiques et pathologiques impliqués ne peut être sur...

Certains des aspects les plus importants de la cicatrisation des plaies cornéennes, qui sont des préoccupations clés pour la chirurgie du segment antérieur, sont l’intégrité de l’architecture épithéliale, le maintien de la transparence du stroma cornéen et, enfin, le résultat en termes de propriétés réfractives de la cornée1.
La cornée est le tissu clair le plus externe à l’avant du globe oculaire et est donc sensible aux traumatismes, aux infections et aux brûlures; L’altération de la cicatrisation de ces plaies peut compromettre la santé visuelle2.
À l’heure actuelle, plusieurs modèles animaux sont disponibles pour étudier la cicatrisation cornéenne, et certains d’entre eux sont meilleurs que d’autres, selon les espèces et le type de mécanisme à étudier1. Il existe quelques enregistrements d’investigations antérieures sur la rétine des gerbilles2. Cependant, jusqu’à présent, il n’existe aucune littérature publiée sur les processus de cicatrisation dans la cornée de ces rongeurs.
Ici, nous présentons Meriones unguiculatus (gerbille de Mongolie) comme un modèle animal de cicatrisation des plaies dans la cornée. Les procédures pour provoquer la cicatrisation cornéenne après la kératectomie photoréfractive sont décrites, ce qui nous permet d’étudier les différents types de processus de cicatrisation cornéenne, de comprendre la cicatrisation des plaies en termes de phases dynamiques des tissus vivants et, enfin, de planifier les traitements futurs appropriés3. La kératectomie photothérapeutique est une technique hautement reproductible avec la possibilité de contrôler avec précision des paramètres tels que la profondeur et le diamètre de la lésion cornéenne4. De plus, cette technique ne nécessite pas de procédures avec des instruments chirurgicaux ou des solutions chimiques (par exemple, solution saline, formol, alcool, etc.) qui peuvent ajouter des variables spécifiques aux instruments ou à l’opérateur effectuant l’intervention5.
Trois gerbilles mâles de 6 mois de tailles et de poids similaires (environ 90 g) ont été utilisées pour l’expérience présentée dans cet article. Les procédures n’ont été effectuées que dans les yeux droits. Une gerbille (appelée gerbille 1 ou témoin) n’a pas subi de kératectomie photothérapeutique et a été énucléée pour évaluer toutes les structures oculaires normales. La kératectomie photothérapeutique implique l’administration contrôlée de la lumière ultraviolette excimère générée par laser à la cornée et a été développée afin d’effectuer une chirurgie réfractive6. Il a été utilisé chez d’autres rongeurs, tels que les souris7. Les deux autres gerbilles ont subi une kératectomie photothérapeutique. L’un d’eux a été énucléé à 24 h (appelé gerbille 2) et l’autre à 96 h après la chirurgie (appelé gerbille 3).
Pour réaliser cette expérience, une gerbille sélectionnée au hasard a été filmée pour chaque condition à étudier, mais cette expérience a déjà été réalisée avec 16 gerbilles au total pour chaque condition. Pour des raisons d’édition, il a été décidé d’utiliser une gerbille choisie au hasard pour chaque condition (trois gerbilles au total) comme exemple.
L’objectif principal de cette recherche est d’explorer le meilleur modèle animal disponible. Cependant, il est important de noter que toutes les espèces n’ont pas des caractéristiques oculaires similaires à celles de l’œil humain8. Cet article décrit la méthodologie utilisée pour étudier la cornée de Meriones unguiculatus et la procédure effectuée pour générer la lésion cornéenne, ce qui nous permet d’étudier le processus de guérison.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anesthesia</td>
			<td>Tododrogas</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eppendorf tubes</td>
			<td>Tododrogas</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Excimer Laser</td>
			<td>Technolas</td>
			<td>2022445</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescein</td>
			<td>Poen</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Ofcor</td>
			<td>3339</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formaldehyde</td>
			<td>Tododrogas</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gloves</td>
			<td>Tododrogas</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical coherence tomography</td>
			<td>Optovue</td>
			<td>659007</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Proparacaine</td>
			<td>Poen</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scisors</td>
			<td>Ofcor</td>
			<td>3336</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile drapes</td>
			<td>Soporte hospitalario</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile gauzes</td>
			<td>Soporte hospitalario</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringes and needles</td>
			<td>Tododrogas</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

mongolian gerbils as an animal model of wound healing

Les études sur la cicatrisation des plaies cornéennes sont menées depuis longtemps et ont permis de réduire la souffrance et de développer des traitements qui contribuent à améliorer la santé oculaire des patients. Historiquement, la guérison cornéenne a été étudiée chez des rongeurs tels que les souris et les rats, mais ces modèles pourraient ne pas imiter complètement les troubles humains. Cependant, les informations sur d’autres rongeurs tels que les gerbilles de Mongolie (Meriones unguiculatus) sont rares dans la recherche cornéenne.
Ici, nous décrivons une technique pour développer un nouveau modèle animal pour étudier la cicatrisation cornéenne après une kératectomie photoréfractive. En raison de la littérature limitée disponible sur la cornée de M. unguiculatus, nous décrivons également une analyse histologique de la cornée normale. Ces techniques de recherche peuvent également être utilisées dans l’étude des maladies oculaires en raison de la similitude entre les cornées des gerbilles mongoles et les humains en termes de génétique, d’anatomie et de physiologie.

Dans la présente étude, toute la structure cornéenne a été analysée en profondeur à l’aide de techniques histologiques et d’études complémentaires du segment antérieur, telles que la tomographie par cohérence optique. L’analyse d’images par tomographie par cohérence optique des structures du segment antérieur montre un épithélium et un stroma normaux (Figure 1), avec des épaisseurs cornéennes centrale et périphérique de 160 μm et 106 μm ± 2 μm, respectivement. ...

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Mongolian Gerbils as an Animal Model of Wound Healing

Cet article décrit un nouveau modèle animal développé pour étudier l’anatomie et l’histologie de la cornée et ses processus de guérison. Ce nouveau modèle animal utilise la gerbille de Mongolie, qui a une cornée présentant de nombreuses similitudes avec la cornée humaine.

Les gerbilles de Mongolie comme modèle animal de cicatrisation des plaies

Corneal wound healing studies have been conducted for a long time and have helped to reduce suffering and develop treatments that contribute to improving ...

Des études antérieures montrent que la kératectomie photoréfractive ou PKR transépithéliale est l’un des meilleurs modèles animaux pour l’étude de la cicatrisation cornéenne, ainsi que des changements associés au débridement histopathologique de la cornée épithéliale. Travailler avec des gerbilles mongoles comme modèle animal présente plusieurs avantages par rapport aux autres rongeurs. Premièrement, la cornée a les mêmes couches histologiques que la cornée humaine.Deuxièmement, l’œil est anatomiquement plus grand que l’œil des autres rongeurs, ce qui permet une manipulation plus facile. Toutes ces recherches ont été effectuées dans les installations du Centre de recherche et de développement en immunologie et maladies infectieuses de l’Université Catolica De Cordoba. La première étape consistait à désinfecter la surface de travail de l’armoire à flux laminaire.À cette fin, 70% d’alcool a été utilisé. Instruments chirurgicaux à utiliser. Des matériaux jetables tels que des aiguilles et des seringues, ainsi que des médicaments pour anesthésier le rongeur, ont été placés dans la zone de travail.Un champ chirurgical jetable doit également être placé pour contenir les sécrétions et les poils de rongeurs si nécessaire. Trois gerbilles mongoles mâles de six mois de taille et de poids similaires, environ 90 grammes ont été utilisées dans l’expérience. Les procédures à effectuer ultérieurement ont été effectuées sur les yeux droits uniquement.La cage avec le rongeur est prise et placée à l’intérieur de l’armoire à flux laminaire. Nous ouvrons la boîte, identifions chacune des gerbilles et les pesons sur la balance. Ce sont des animaux inoffensifs mais délicats.Des gants jetables doivent être portés en tout temps. Pour une manipulation correcte, l’opérateur doit utiliser sa main non qualifiée pour la tenir fermement par la queue et, avec la main habile, appuyer doucement avec un pouce et un index derrière les oreilles pour tenir l’animal et avec le petit doigt, tenir la queue. En fonction du poids de l’animal, la quantité d’anesthésie nécessaire pour chacune des gerbilles est calculée.Une seringue d’un millilitre doit être remplie de kétamine, 50 à plus de 100 milligrammes par kilogramme, et de xylazine, deux milligrammes par kilogramme. Avant d’effectuer la tomographie par cohérence optique, des champs chirurgicaux stériles ont été placés pour protéger l’équipement des sécrétions ou des poils d’animaux. Pendant que l’un des opérateurs tient l’animal, un autre opérateur doit prendre les captures.L’œil a été photographié au microscope et plusieurs tranches ont été faites du segment intérieur du rongeur. La cornée entière, la chambre antérieure, l’iris, l’angle irido-cornéen et le cristallin, qui fait saillie dans la chambre antérieure peuvent être observés. En outre, des mesures d’épaisseur cornéenne centrale et périphérique ont été prises montrant une épaisseur centrale de 160 micromètres diminuant à environ 110 micromètres dans la périphérie.Avant d’effectuer le PTK laser excimer, des champs chirurgicaux stériles ont été placés pour protéger l’équipement des sécrétions ou des poils d’animaux. Entre 60 et 62 micromètres d’épaisseur cornéenne ont été ablés à un diamètre de trois millimètres. La cornée a été photographiée pour évaluer les changements morphologiques immédiats.Sur cette photo, on peut voir, le globe oculaire de l’œil droit de la gerbille. Une surface irrégulière du globe oculaire normal est observée. B, photographie prise cinq minutes après la réalisation de la PTK montrant que la surface cornéenne présente des irrégularités.Voir la preuve de l’ulcère cornéen coloré à la fluorescéine. Sur l’OCT, la flèche droite marque la zone où les détritus se sont accumulés au centre et la flèche gauche marque le bord de l’ulcère cornéen. La méthode de sacrifice utilisée dans cette expérience était l’utilisation d’une chambre de dioxyde de carbone.Ils ont été sacrifiés à différents intervalles de temps et l’énucléation du globe oculaire normal et post-opératoire a été effectuée 24 et 96 heures après la chirurgie pour observer la cicatrisation cornéenne. Chaque globe oculaire énucléé a été placé dans du formaldéhyde et traité par un pathologiste. Plusieurs sections, mesures et photographies ont été prises.Histologiquement, l’épaisseur cornéenne est constituée par celle obtenue par OCT, et il y a un amincissement progressif vers la périphérie. C’est parce que les couches d’épithélium et de fibres stromales diminuent à la périphérie. La cornée de gerbille mongole a les mêmes couches que l’épithélium antérieur stratifié humain avec quatre à six couches de cellules représentant 28% de l’épaisseur totale de la cornée.Couche de Bowman, stroma représentant 66% de l’épaisseur totale. Cela cimente la membrane et l’endothélium. 24 heures après la chirurgie, l’ulcère cornéen peut être vu là où la flèche est marquée.On a également observé de multiples plaques d’achantholyse épithéliale et de dyskératoce isolée, un infiltrat inflammatoire sous-épithélial aigu, un œdème au niveau stromal. Les changements observés dans la gerbille opérée 96 heures après PTK sont, la présence d’un œdème accru, la désagrégation des fibres stromales et des cellules, et il convient de noter que l’épithélium intérieur était déjà complètement régénéré et ne présentait pas d’infiltrat inflammatoire. La présente étude montre le résultat positif du modèle animal actuel chez les gerbilles et le confirme comme une nouvelle option de recherche dans la cicatrisation des plaies cornéennes.À ce jour, il n’existe aucune publication analysant en détail l’anatomie et l’histologie de la cornée de gerbille de Mongolie. Par conséquent, nous espérons que ce modèle animal servira de base à de futures recherches scientifiques.

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