Effect of intrathecal FK506 administration on intraorbital optic nerve crush: an ultrastructural study a

Objective: Trauma to the optic nerve caused by fractures of the midface and (or) skull base has been simulated by an optic nerve crush injury model. Because the intraorbital segment of the optic nerve is surrounded by subarachnoidal cerebrospinal fluid and dura mater, we aimed to study the influence of intrathecal tacrolimus (FK506) administration after optic nerve crush injury and to determine its role in optic nerve protection or sparing after injury.Study Design: Experimental study.Participants: All optic nerves of the animals were included in the study.Methods: A total of 48 female Wistar rats were randomly divided into 4 groups (control, sham operated, FK506 treated, and vehicle treated). In vehicle- and FK506-treated groups, intrathecal catheter implantation and crush injury to the intraorbital part of the optic nerve were performed and then the animals were treated intrathecally. The optic nerve samples were harvested on the 30th postoperative day. Optic nerve appearances were analyzed qualitatively.Results: Light and electron microscopic evaluations revealed that numerous damaged myelin residues were present in the vehicle-treated group, whereas fibres of the optic nerve showed a well-shaped appearance in the FK506-treated group.Conclusion: We propose that such an intrathecal administration route and small-dose regimen should be used to obtain lesser immunosuppression and neurotoxicity and higher protection or sparing after injury.

RésuméObjet: Simulation d’un traumatisme du nerf optique sous forme d’écrasement, causé par des fractures de la partie moyenne du massif facial et (ou) à la base du crâne. Comme le segment intraorbitaire du nerf optique est entouré de fluide cérébrospinal sous-arachnoïdien et de dure-mère, l’étude devait porter sur l’influence de l’administration de tracolimus intrathécal (FK506) après l’écrasement du nerf optique et en déterminer le rôle dans la protection ou l’épargne du nerf optique après la blessure.Nature: Étude expérimentale.Participants: Tous les nerfs optiques des animaux compris dans l’étude.Méthodes: En tout, 48 rates Wistar ont été réparties au hasard en 4 groupes (témoin, pseudo-opéré, traité au FK506 et traité avec un véhicule). Pour les groupes traités au FK506 et avec un véhiucule, on a pratiqué l’implantation d’un cathétère intrathécal. La blessure d’écrasement dans la partie intraorbitaire du nerf optique a ensuite été produite et, par la suite, les animaux ont été soignés intrathécalement. Les échantillons de nerf optique ont été recueillis le 30e jour après l’opération et on a analysé l’apparence des nerfs optiques.Résultats: Les évaluations par microscope à la lumière ou électronique ont révélé que de nombreux résidus de myéline endommagée se trouvaient dans le groupe traité avec un véhicule, alors que les fibres du nerf optique semblaient bien formées chez le groupe traité au FK506.Conclusions: Nous proposons qu’on devrait avoir recours à l’administration intrathécale et au régime à petites doses pour obtenir moins d’immunosuppression et de neurotoxicité et plus de protection ou d’épargne après la blessure.