Новая модель химического ожога глаза поможет усовершенствовать методы восстановления роговицы и профилактики слепоты

Исследователи из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) усовершенствовали модель химического ожога роговицы у мышей. Ученые изменили стандартный протокол модели — вместо тонких, подверженных изгибу бумажных фильтровальных дисков они предложили использовать плотные диски, которые не меняют свою форму при пропитывании разными концентрациями гидроксида натрия. Поэтому, используя их, специалисты могут получить ожог с одинаковой площадью у всех подопытных мышей.

В эксперименте авторы использовали стандартизированные диски диаметром два миллиметра с однородной поверхностью, которую покрыли ровным слоем реагента. Перед нанесением на роговицу с дисков удалили избытки щелочи, что снизило ошибку эксперимента. Авторы использовали концентрации гидроксида натрия 20 и 40 грамм на литр, что позволило получить совершенно разные исходы заживления роговицы. Предполагалось, что ожог щелочью низкой концентрации приведет к регенерации раны, а высокой — к образованию рубца.

С помощью такой модели ученым удалось детально проследить клеточные и молекулярные изменения в роговице глаза лабораторных мышей. Оказалось, что при концентрации 20 грамм щелочи на литр количество миофибробластов — клеток, которые помогают затягивать раны, но также вызывают рубцевание, — снижалось уже через 7 дней после ожога. К 21 дню эти клетки полностью исчезали, что сопровождалось восстановлением прозрачности.

При использовании щелочи с концентрацией 40 грамм на литр миофибробласты сохранялись и через 21 день, в том числе в эндотелии — внутреннем слое роговицы, — что сопровождалось ее помутнением. Высокая концентрация гидроксида натрия вызвала быстрое прорастание кровеносных и лимфатических сосудов в толстый слой роговицы, причем уже к 7 дню эксперимента сосуды покрывались гладкомышечными клетками. Это привело к стабилизации сосудов и потере прозрачности роговицы.

Полученные данные важны для экспериментальной и практической медицины, так как позволяют глубже понять механизмы естественного восстановления роговицы после травм, дают возможность тестировать новые препараты для предотвращения ее рубцевания и открывают пути для разработки методов, ускоряющих регенерацию клеток роговицы.