Ein neuer therapeutischer Ansatz zur vorbeugenden Behandlung der pathologischen Myopie - Einfluss des skleralen Riboflavin/Blaulicht Cross-Linkings auf das Augenwachstum junger Kaninchen

Die Arbeit umreißt das Krankheitsbild der Myopie (Kurzsichtigkeit) und deren unterschiedliche Ausprägungen, im Speziellen der progressiven und pathologischen Myopie. Hierbei wird ein Einblick in die Symptomatik, die anatomischen Ursachen und die heutigen medizinischen Interventionen gegeben. Hierdurch wird die Problematik einer zu „weichen“ Sklera (Lederhaut des Auges) und des damit einhergehenden fortschreitenden Augenwachstums deutlich. Im Zentrum der Arbeit steht ein neuer therapeutischer Ansatz zur vorbeugenden Behandlung der pathologischen Myopie; das Riboflavin/Blaulicht Cross-Linking der Sklera des Kaninchenauges. Dessen Wirkungsweise ermöglicht die biomechanische Versteifung von kollagenem Gewebe. Aus diesem Sachverhalt ergibt sich die Fragestellung der Arbeit: Ist das sklerale Riboflavin/Blaulicht Cross Linking geeignet das Augenwachstum im Tiermodell (junge Kaninchen) verträglich zu hemmen? Operationsbeeinflussende Parameter wie die Riboflavin-Durchdringungsdauer der Sklera und die sklerale Lichtdurchlässigkeit werden untersucht und für die Optimierung der Operationsmethode herangezogen und diskutiert. Zur Einschätzung des Versuchsansatzes werden die im Methodikteil dargelegten Anwendungen an adulten und jungen Kaninchen/Kaninchenaugen durchgeführt. In Tierversuchen wird die Schadensschwelle in Abhängigkeit der Blaulichtintensität, des Alters und der Pigmentierung untersucht, wobei histologische, immunhistochemische und elektronenmikroskopische Verfahren angewendet werden. Der inhibitorische Einfluss des Riboflavin/Blaulicht Cross-Linkings auf das Augenwachstum kann im Jungtiermodell durch verschiedene metrische Verfahren und MRT-Untersuchungen belegt werden

Ein neuer therapeutischer Ansatz zur vorbeugenden Behandlung der pathologischen Myopie - Einfluss des skleralen Riboflavin/Blaulicht Cross-Linkings auf das Augenwachstum junger Kaninchen

Die Arbeit umreißt das Krankheitsbild der Myopie (Kurzsichtigkeit) und deren unterschiedliche Ausprägungen, im Speziellen der progressiven und pathologischen Myopie. Hierbei wird ein Einblick in die Symptomatik, die anatomischen Ursachen und die heutigen medizinischen Interventionen gegeben. Hierdurch wird die Problematik einer zu „weichen“ Sklera (Lederhaut des Auges) und des damit einhergehenden fortschreitenden Augenwachstums deutlich. Im Zentrum der Arbeit steht ein neuer therapeutischer Ansatz zur vorbeugenden Behandlung der pathologischen Myopie; das Riboflavin/Blaulicht Cross-Linking der Sklera des Kaninchenauges. Dessen Wirkungsweise ermöglicht die biomechanische Versteifung von kollagenem Gewebe. Aus diesem Sachverhalt ergibt sich die Fragestellung der Arbeit: Ist das sklerale Riboflavin/Blaulicht Cross Linking geeignet das Augenwachstum im Tiermodell (junge Kaninchen) verträglich zu hemmen? Operationsbeeinflussende Parameter wie die Riboflavin-Durchdringungsdauer der Sklera und die sklerale Lichtdurchlässigkeit werden untersucht und für die Optimierung der Operationsmethode herangezogen und diskutiert. Zur Einschätzung des Versuchsansatzes werden die im Methodikteil dargelegten Anwendungen an adulten und jungen Kaninchen/Kaninchenaugen durchgeführt. In Tierversuchen wird die Schadensschwelle in Abhängigkeit der Blaulichtintensität, des Alters und der Pigmentierung untersucht, wobei histologische, immunhistochemische und elektronenmikroskopische Verfahren angewendet werden. Der inhibitorische Einfluss des Riboflavin/Blaulicht Cross-Linkings auf das Augenwachstum kann im Jungtiermodell durch verschiedene metrische Verfahren und MRT-Untersuchungen belegt werden

Ein neuer therapeutischer Ansatz zur vorbeugenden Behandlung der pathologischen Myopie - Einfluss des skleralen Riboflavin/Blaulicht Cross-Linkings auf das Augenwachstum junger Kaninchen

Die Arbeit umreißt das Krankheitsbild der Myopie (Kurzsichtigkeit) und deren unterschiedliche Ausprägungen, im Speziellen der progressiven und pathologischen Myopie. Hierbei wird ein Einblick in die Symptomatik, die anatomischen Ursachen und die heutigen medizinischen Interventionen gegeben. Hierdurch wird die Problematik einer zu „weichen“ Sklera (Lederhaut des Auges) und des damit einhergehenden fortschreitenden Augenwachstums deutlich. Im Zentrum der Arbeit steht ein neuer therapeutischer Ansatz zur vorbeugenden Behandlung der pathologischen Myopie; das Riboflavin/Blaulicht Cross-Linking der Sklera des Kaninchenauges. Dessen Wirkungsweise ermöglicht die biomechanische Versteifung von kollagenem Gewebe. Aus diesem Sachverhalt ergibt sich die Fragestellung der Arbeit: Ist das sklerale Riboflavin/Blaulicht Cross Linking geeignet das Augenwachstum im Tiermodell (junge Kaninchen) verträglich zu hemmen? Operationsbeeinflussende Parameter wie die Riboflavin-Durchdringungsdauer der Sklera und die sklerale Lichtdurchlässigkeit werden untersucht und für die Optimierung der Operationsmethode herangezogen und diskutiert. Zur Einschätzung des Versuchsansatzes werden die im Methodikteil dargelegten Anwendungen an adulten und jungen Kaninchen/Kaninchenaugen durchgeführt. In Tierversuchen wird die Schadensschwelle in Abhängigkeit der Blaulichtintensität, des Alters und der Pigmentierung untersucht, wobei histologische, immunhistochemische und elektronenmikroskopische Verfahren angewendet werden. Der inhibitorische Einfluss des Riboflavin/Blaulicht Cross-Linkings auf das Augenwachstum kann im Jungtiermodell durch verschiedene metrische Verfahren und MRT-Untersuchungen belegt werden

Various cross-linking methods inhibit the collagenase I degradation of rabbit scleral tissue

Background: Collagen cross-linking of the sclera is a promising approach to strengthen scleral rigidity and thus to inhibit eye growth in progressive myopia. Additionally, cross-linking might inhibit degrading processes in idiopathic melting or in ocular inflammatory diseases of the sclera. Different cross-linking treatments were tested to increase resistance to enzymatic degradation of the rabbit sclera. Methods: Scleral patches from rabbit eyes were cross-linked using paraformaldehyde, glutaraldehyde or riboflavin combined with UV-A-light or with blue light. The patches were incubated with collagenase I (MMP1) for various durations up to 24 h to elucidate differences in scleral resistance to enzymatic degradation. Degraded protein components in the supernatant were detected and quantified using measurements of Fluoraldehyde o-Phthaldialdehyde (OPA) fluorescence . Results: All cross-linking methods reduced the enzymatic degradation of rabbit scleral tissue by MMP1. Incubation with glutaraldehyde (1%) and paraformaldehyde (4%) caused nearly a complete inhibition of enzymatic degradation (down to 7% ± 2.8 of digested protein compared to control). Cross-linking with riboflavin/UV-A-light reduced the degradation by MMP1 to 62% ± 12.7 after 24 h. Cross-linking with riboflavin/blue light reduced the degradation by MMP1 to 77% ± 13.5 after 24 h. No significant differences could be detected comparing different light intensities, light exposure times or riboflavin concentrations. Conclusions: The application of all cross-linking methods increased the resistance of rabbit scleral tissue to MMP1-degradation. Especially, gentle cross-linking with riboflavin and UV-A or blue light might be a clinical approach in future

No evidence for preferential X-chromosome inactivation as the main cause of divergent phenotypes in sisters with X-linked hypohidrotic ectodermal dysplasia

Background!#!X-linked hypohidrotic ectodermal dysplasia (XLHED), a rare genetic disorder, affects the normal development of ectodermal derivatives, such as hair, skin, teeth, and sweat glands. It is caused by pathogenic variants of the gene EDA and defined by a triad of hypotrichosis, hypo- or anodontia, and hypo- or anhidrosis which may lead to life-threatening hyperthermia. Although female carriers are less severely affected than male patients, they display symptoms, too, with high phenotypic variability. This study aimed to elucidate whether phenotypic differences in female XLHED patients with identical EDA genotypes might be explained by deviating X-chromosome inactivation (XI) patterns.!##!Methods!#!Six families, each consisting of two sisters with the same EDA variant and their parents (with either mother or father being carrier of the variant), participated in this study. XLHED-related data like sweating ability, dental status, facial dysmorphism, and skin issues were assessed. We determined the women`s individual XI patterns in peripheral blood leukocytes by the human androgen receptor assay and collated the results with phenotypic features.!##!Results!#!The surprisingly large inter- and intrafamilial variability of symptoms in affected females was not explicable by the pathogenic variants. Our cohort showed no higher rate of nonrandom XI in peripheral blood leukocytes than the general female population. Furthermore, skewed XI patterns in favour of the mutated alleles were not associated with more severe phenotypes.!##!Conclusions!#!We found no evidence for preferential XI in female XLHED patients and no distinct correlation between XLHED-related phenotypic features and XI patterns. Phenotypic variability seems to be evoked by other genetic or epigenetic factors

Various cross-linking methods inhibit the collagenase I degradation of rabbit scleral tissue

Background!#!Collagen cross-linking of the sclera is a promising approach to strengthen scleral rigidity and thus to inhibit eye growth in progressive myopia. Additionally, cross-linking might inhibit degrading processes in idiopathic melting or in ocular inflammatory diseases of the sclera. Different cross-linking treatments were tested to increase resistance to enzymatic degradation of the rabbit sclera.!##!Methods!#!Scleral patches from rabbit eyes were cross-linked using paraformaldehyde, glutaraldehyde or riboflavin combined with UV-A-light or with blue light. The patches were incubated with collagenase I (MMP1) for various durations up to 24 h to elucidate differences in scleral resistance to enzymatic degradation. Degraded protein components in the supernatant were detected and quantified using measurements of Fluoraldehyde o-Phthaldialdehyde (OPA) fluorescence.!##!Results!#!All cross-linking methods reduced the enzymatic degradation of rabbit scleral tissue by MMP1. Incubation with glutaraldehyde (1%) and paraformaldehyde (4%) caused nearly a complete inhibition of enzymatic degradation (down to 7% ± 2.8 of digested protein compared to control). Cross-linking with riboflavin/UV-A-light reduced the degradation by MMP1 to 62% ± 12.7 after 24 h. Cross-linking with riboflavin/blue light reduced the degradation by MMP1 to 77% ± 13.5 after 24 h. No significant differences could be detected comparing different light intensities, light exposure times or riboflavin concentrations.!##!Conclusions!#!The application of all cross-linking methods increased the resistance of rabbit scleral tissue to MMP1-degradation. Especially, gentle cross-linking with riboflavin and UV-A or blue light might be a clinical approach in future