Feline corneal sequestra : Morphological characterisation of normal and sequestered feline cornea

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201804208364
Title: Feline corneal sequestra : Morphological characterisation of normal and sequestered feline cornea
Author: Hänninen, Oona
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Veterinary Medicine, Department of Veterinary Biosciences
Publisher: Helsingfors universitet
Date: 2014
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201804208364
http://hdl.handle.net/10138/135623
Thesis level:
Abstract: The morphology of a normal feline cornea and two sequestra were characterised using light microscopy (LM) and Transmission electron microscopy (TEM). A modern technique, serial block face scanning electron microscopy (SB-EM), was used to reconstruct a three-dimensional model of a feline corneal squamous epithelial cell and the apical corneal surface. Feline corneal sequestra are demarcated, pigmented plaques affecting the corneal stroma. The aetiology, pathogenesis and cause of the pigmentation remain elusive despite previous studies. TEM analysis has been applied in the study of sequestra, but further studies on sequestrum ultrastructure are needed to identify the cause of the pigmentation and reveal the role of keratocytes in the pathogenesis of the lesion. Three-dimensional techniques have not been used before in the study of feline corneal sequestra, so this served as a pilot study with the aim to modify a suitable protocol for preparing corneal specimens for SB-EM imaging. LM and TEM analysis of the control specimen concurred with previous findings of normal feline corneal anatomy. Normal stroma displayed organised lamellae, and keratocytes contained abundant rough endoplasmic reticulum associated with secretion of collagen filaments. The mild sequestrum illustrated detached stromal lamellae and apoptotic or necrotic keratocytes. The severe sequestrum depicted the regular appearance of stromal lamellae. Intact, though abnormal, keratocytes contained and were surrounded by numerous electron lucent profiles. The structures may have been pigment granules that washed away during specimen preparation. SB-EM analysis of feline corneal epithelial cell ultrastructure revealed intricate finger like protrusions which adjacent cells use to interlock with each other. The nucleus was discoid with a flat apical and a slightly convex posterior surface. Three different surface structures of apical squamous epithelial cells were identified: microvilli, labyrinthine microplicae, and a combination of these. A suitable protocol for the preparation of corneal specimens for SB-EM was achieved. This study can be continued in attempt to image corneal stroma and keratocytes. With additional control and sequestrum specimens the morphology of keratocytes in the normal feline cornea and corneal sequestra could be compared. Differences may indicate that keratocytes play a role in the pathogenesis of corneal sequestra.Kissan normaalin sarveiskalvon ja kahden sarveiskalvon sekvesterin rakennetta kartoitettiin valo- ja läpäisyelektronimikroskopian avulla. Uudempaa tekniikkaa, näytepinnan automatisoitua pyyhkäisyelektronimikroskooppista sarjakuvantamista hyödynnettiin kissan sarveiskalvon levyepiteelisolun ja sarveiskalvon pinnan kolmiulotteiseen mallintamiseen. Kissan sarveiskalvosekvesterit ovat rajattuja, pigmentoituja kuoliokappaleita sarveiskalvon stroomassa. Aikaisemmista tutkimuksista huolimatta sekvesterin etiologiaa, patogeneesiä tai pigmentin aiheuttajaa ei ole pystytty selvittämään. Läpäisyelektronimikroskooppiset tutkimukset eivät ole riittäneet pigmentin tunnistamiseen tai strooman solujen, keratosyyttien, roolin selvittämiseen sekvesterin taudinkuvassa. Sekvestereitä ei ole aikaisemmin tutkittu kolmiulotteisilla elektronimikroskooppisilla kuvantamismenetelmillä, joten tässä tutkimuksessa aloitettiin työ kehittämällä sopiva näytteenvalmistusmenetelmä sarveiskalvon tutkimiseksi. Kontrollinäytteen valo- ja elektronimikroskooppisten tutkimusten tulokset vastasivat nykykäsitystä kissan sarveiskalvon normaalianatomiasta. Strooman kollageenisälekerrokset olivat säännöllisiä, ja normaalit keratosyytit sisälsivät runsaasti karkeaa solulimakalvostoa, mikä liittyy kollageenisäikeiden tuottamiseen. Lievästä sekvesterinäyteestä löytyi liuskoittuneita kollageenisäleitä ja apoptoottisia tai nekroottisia keratosyyttejä. Pahalaatuisessa sekvesterinäytteessä havaittiin strooman normaalin kaltainen säännöllinen rakenne, ehjiä keratosyyttejä, ja runsas määrä elektroneja läpäiseviä profiileja, joita ei havaittu muissa näytteissä. Näissä rakenteissa on voinut olla pigmenttirakkuloita, jotka ovat huuhtoutuneet näytteenvalmistuksessa pois. Kissan sarveiskalvon epiteelisolujen kolmiulotteinen analyysi osoitti pieniä sormimaisia ulokkeita joilla vierekkäiset solut kiinnittyvät toisiinsa. Epiteelisolun tuma oli kiekkomainen, sillä oli litteä pinta ja ulospäin kaareva pohja. Kolme erilaista pinnallisen levyepiteelisolun pintarakennemallia tunnistettiin: sormimaisia rakenteita, labyrinttimainen verkosto poimuja ja näiden yhdistelmä. Tutkimuksessa onnistuttiin kehittämään sopiva menetelmä sarveiskalvonäytteen valmistamiseksi kolmiulotteista sarjakuvantamista varten. Tutkimusta voidaan jatkaa sarveiskalvon strooman ja keratosyyttien kuvantamiseksi. Lisänäytteet mahdollistaisivat kissan normaalin sarveiskalvon ja sekvesterin keratosyyttien vertailun. Erot keratosyyttien rakenteessa osoittaisivat, että soluilla voi olla osuus sarveiskalvon sekvestereiden muodostumisessa.
Subject: cat
cornea
corneal sequestrum
corneal epithelium
light microscopy
Discipline: Anatomy
Anatomia
Anatomi


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
licentiate_thesis_Oona_Hanninen_2014.pdf 4.543Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record