Deneysel alkali yanık modelinde matriks rejenerasyon ajanı ve korneal crosslinking işleminin inflamasyon, neovaskülarizasyon ve ülserasyon mekanizmaları üzerine klinik ve histopatolojik etkisinin araştırılması

Abstract

Amaç: Korneal alkali yanıklarda CXL ve RGTA tedavilerinin inflamasyon, neovaskülarizasyon ve ülserasyon mekanizmaları üzerine etkilerini klinik ve histopatolojik olarak incelemek.Gereç ve Yöntem: 24 adet Avustralya-Yeni Zelanda ırkı dişi tavşanın sağ göz santral kornelarına 1N NaOH emdirilmiş 8 mm çaplı Whatman filtre kağıtları 1 dk süre ile uygulanarak alkali yanık modeli oluşturuldu. Model ardından denekler Kontrol grubu, RGTA grubu ,CXL grubu olarak sekizerli üç gruba ayrıldı. Rastgele seçilmiş 8 deneğin sağlam korneaları da sağlıklı grup olarak değerlendirmeye alındı. Tüm deneklerin 0,7,14 ve 21. Gün epitelyal iyileşme , opasifikasyon , ülserasyon ve neovaskülarizasyon değerlendirilmesi amacıyla ön segment optik koherans tomografi ve ön segment kornea fotoğrafları çekildi. 21. Gün son vizit sonrası denekler sakrifiye edilerek korneaları limbus sınırından alındı. Alınan kornealar histolojik ve immünohistokimyasal incelemeler için histoloji laboratuvarına gönderildi.Bulgular: RGTA grubunda hiçbir denekte ülserasyon gelişmezken CXL grubunda ve kontrol grubunda birer denekte orta seviyeli ülserasyon, CXL grubunda bir denekte ise desmatosel gelişti. Son vizitte kornea kalınlıkları farkı istatistiksel olarak anlamlı değildi (p=0.058). Epitelyal iyileşme açısından her iki tedavi grubu da etkili bulunmuştu ve gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark vardı (p=0.023). Korneal opasite açısından gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark yoktu (p=0.544). Korneal vaskülarizasyon açısından her iki tedavi de etkili bulunmuş olup gruplar arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlıydı (p=0.03). Histolojik incelemede epitel kaybı, stromal ödem, korneal vaskülarizasyon ve lökositik infiltrasyon açısından kontrol grubu ile RGTA ve CXL grupları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark vardı (p<0.05). İmmünhistokimya incelemelerinde kaspaz-3, vegf, mmp-9 boyamalarda hem epitel hem stromada tedavi grupları ile kontrol grubu arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark vardı (p<0.05). iNOS immünhistokimya boyamasında ise tedavi grupları ile kontrol grubu arasında epitelyal üretimde istatistiksel olarak anlamlı fark yokken (p>0.05) stromal üretimde istatistiksel olarak anlamlı fark mevcuttu (p<0.05).Sonuç: Hem CXL hem de RGTA tedavileri korneal alkali yanık sonrası morbiditenin azaltılmasında önemli derecede etkili bulunmuştur. İki tedavinin kombine uygulanmasının tedavi etkinliğini arttırabileceğini düşünmekteyiz. Her iki tedavinin daha etkili olabilmesi için CXL uygulamasının optimal zamanlaması ve RGTA tedavi süresinin uzunluğuyla ilgili ileri çalışmalara ihtiyaç vardır.

Purpose: To investigate clinically and histopathologically examining the effects of CXL and RGTA treatments on inflammation, neovascularization and ulceration mechanisms in corneal alkali burns.Materials and Methods: The right corneas of 24 New Zealand albino rabbits were anesthetized and alkali burns created with 8-mm filter paper discs (1 N NaOH for 1 minutes). After the modeling, the animals were divided three equal groups; Control group, RGTA group, and CXL group. The healthy corneas of 8 randomly selected animals were also considered as healthy group. Anterior segment optical coherence tomography and anterior segment corneal photographs were taken to evaluate epithelial healing, opacification, ulceration and neovascularization of all subjects on days 0, 7, 14 and 21. After the last visit on day 21, the animals were sacrificed and their corneas were removed from limbus border. The removed corneas were sent to the histology laboratory for histological and immunohistochemical examinations.Results: There was one moderate ulceration in the CXL group and one in the control group, and a desmatocele in the CXL group, while no ulceration developed in the RGTA group. The difference in corneal thickness between the groups in the last follow-up was not statistically significant (p=0.058). Epithelial healing was found to be effective in both treatment groups and there was a statistically significant difference between the groups (p=0.023). There was no statistically significant difference between the groups for corneal opacity (p=0.544). Both treatments were effective for corneal vascularization and the difference between the groups was statistically significant (p=0.03). On histological examination; There was a statistically significant difference between control group and treatment groups for epithelial loss, stromal edema, corneal vascularization and leukocytic infiltration (p<0.05). There was a statistically significant difference (p<0.05) between the treatment group and the control group for both of the epithelium and stroma in the immunohistochemistry analyzes of caspase-3, vegf, and MMP-9 staining. There was a statistically significant difference in stromal production in iNOS immunohistochemistry staining (p<0.05), although there was no statistically significant difference in epithelial production between treatment and control groups (p>0.05).Conclusion: Both CXL and RGTA treatments have been found to be effective at reducing morbidity of corneal alkali burn. We think that the combined administration of these methods may increase the effectiveness of treatment. For both treatments to be more effective, further studies are needed on the optimal timing of CXL administration and the length of RGTA treatment duration.