Darstellung von Korneaveränderungen bei diabetischen Ratten und Menschen

Paris – mechentel news – Die Studie der Autoren L. Kowalczuk et al aus verschiedenen Institutionen in Paris (École Nationale Supérieure de Techniques Avancées, Institut national de la santé et de la recherche médicale, Pierre et Marie Curie University, Paris Descartes University) hatte zum Ziel, strukturelle Korneaveränderungen in einem Typ-2-Diabetes-Modell durch mehrere unterschiedliche Untersuchungsverfahren aufzuzeigen. Zum Einsatz kamen die konfokale in-vivo Mikroskopie der Kornea (CCM) sowie die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) und die Mikroskopie mit Frequenzverdopplung (Second Harmonic Generation (SHG)) an Hornhäuten von Ratten und Menschen. Goto-Kakizaki (GK) Ratten wurden im Alter von 12 Wochen (n = 3) und einem Jahr (n = 6) untersucht und mit altersentsprechenden Kontrollgruppen verglichen. Nach der in-vivo CCM-Untersuchung wurden TEM und SHG Mikroskopie durchgeführt, um die Feinstruktur und den dreidimensionalen Aufbau der Korneaschäden darzustellen. Befunde menschlicher Hornhäute von diabetischen (n = 3) und nicht-diabetischen (n = 3) Patienten wurden in die Studie mit aufgenommen. Die CCM zeigte bei den GK Ratten fokale hyperreflektive Gebiete im basalen Epithel, histologisch wurden dort proliferative Zellen mit irregulärer Basalmembran nachgewiesen. Im anterioren Stroma erfasste die CCM Veränderungen der extrazellulären Matrix, die histologisch bestätigt werden konnten. In der Peripherie der Descement-Schicht aller diabetischen Hornhäute wurden durch CCM hyperreflektive Ablagerungen diagnostiziert, die durch TEM als sog. “Long-spacing” Kollagenfibrillen charakterisiert wurden. Die SHG Mikroskopie stellte diese Ablagerung sehr kontrastreich dar und erlaubte so ihren spezifischen Nachweis in diabetischer Hornhaut bei Ratten und Menschen ganz ohne Präparation sowie die Charakterisierung ihres dreidimensionalen Aufbaus. Diese Veränderungen wurden früh in der Entwicklung eines Diabetes bei GK Ratten gefunden. Ähnliche Veränderungen fanden sich auch in den Hornhäuten diabetischer Patienten. Die Autoren dieser multidisziplinären Studie sehen daher in der Februar-Ausgabe des Journals Translational Vision Science & Technology in dieser multimodalen Diagnostik das Potential zu einem frühen Hinweisgeber für durch Hyperglykämie induzierte Gewebsschäden der Kornea.

Autoren: Kowalczuk L, Latour G, Bourges JL, Savoldelli M, Jeanny JC, Plamann K, Schanne-Klein MC, Behar-Cohen F. Korrespondenz: Francine Behar-Cohen, Centre de Recherches des Cordeliers, UMR S 872, Team 17: Physiopathology of ocular diseases: therapeutic innovations, Pierre et Marie Curie University, Paris Descartes University; 15 rue de l’école de médecine; 75006 Paris, France. E-Mail: francine.behar@gmail.com. Studie: Multimodal Highlighting of Structural Abnormalities in Diabetic Rat and Human Corneas. Quelle: Transl Vis Sci Technol. 2013 Feb;2(2):3. doi: 10.1167/tvst.2.2.3 Web: http://tvstjournal.org/doi/abs/10.1167/tvst.2.2.3