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豚鼠形觉剥夺和光学离焦性近视眼模型视蛋白表达变化研究
目的 研究形觉剥夺和光学离焦性豚鼠近视眼视蛋白的表达变化,探讨视蛋白表达与实验性近视眼之间的关系.方法 实验研究.50只豚鼠随机分为形觉剥夺组、光学离焦组(每组20只)和正常对照组(10只),形觉剥夺组豚鼠出生1周后单眼戴半透明(半透明薄膜贴于平镜表面)硬性角膜接触镜(RGPCL),光学离焦组豚鼠出生1周后单眼戴-4.00 D的RGPCL,另一眼为对照眼.1、2周后各组分别测量屈光度数、眼轴长度和玻璃体腔深度,并于上午10 ～ 12点钟取材,实时荧光定量PCR观察视蛋白mRNA的变化,免疫印迹法检测视蛋白的变化.近视眼动物模型建立的数据采用两因素方差分析联合q检验,PCR和免疫印迹检测结果行配对t检验.结果 造模2周后,形觉剥夺组和光学离焦组屈光度数分别为(-4.00 ±0.87)和(-2.00±1.17)D,相对于对侧眼及对照组差异有统计学意义(F=203.98,88.66；P＜0.05),同时伴有玻璃体腔深度(F=258.26,46.67)及眼轴(F=94.19,11.72)的延长,和对侧眼及正常对照组相比,差异有统计学意义(P＜0.05).短波长敏感视蛋白(S-opsin)mRNA在形觉剥夺和光学离焦组中表达均增加,S-opsin mRNA的内参校正值在造模2周时分别为0.752±0.05和1.117 ±0.13,较对照眼0.536 ±0.04和0.772±0.10差异有统计学意义(t=6.10,6.28;P ＜0.05).长波长敏感视蛋白(L-opsin)在形觉剥夺及光学离焦2周时mRNA的内参校正值均为0.42 ±0.01,较对照眼的0.24±0.01和0.34±0.04表达均增加(t=6.30,4.93；P＜0.05).免疫印迹检查结果亦提示S-opsin和L-opsin在形觉剥夺和光学离焦组中表达较对照眼增加.结论 视锥细胞可能是视网膜感受形觉剥夺和光学离焦信息的部位,视蛋白表达变化可能启动实验性豚鼠近视眼的形成.
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正常人角膜椭球形态光学轨迹的初步验证
目的 本文试以数学方法归纳分析角膜地形图内的光学数据,初步推算验证正常人眼角膜的椭球形态的数学表达.方法 对每位研究对象进行Orbscan Ⅱ角膜地形图系统检测,采集角膜顶点和0°、30°、60°、90°、120°、150°、180°、210°、240°、270°、300°、330°子午线上距角膜顶点分别为1.5、2.5、3.5、4.5 mm处点的角膜前表面、后表面的曲率半径及角膜厚度的数据,用三维坐标和椭圆二次曲线方程分别推算角膜前、后表面的空间数学表达式及其形状系数;并验证由较平坦子午线到较陡峭子午线角膜曲率分布Toric光学面特性. 结果本研究样本显示的正常人角膜空间形态的数学表达式为,角膜前表面的椭球方程式:x2/8.0532+y2/7.9732+(z-8.226)2/8.2262=1,角膜后表面椭球方程式:x2/6.8362+y2/6.7452+(z-8.080)2/7.5272=1;角膜前表面形状系数: 陡峭子午线e2=1-(15.61z-y2)/ z2 ,平坦子午线e2=1-(15.61z-x2)/ z2,角膜后表面形状系数:陡峭子午线e2=1-[12.254(z-0.553)-y2]/ (z-0.553)2, 平坦子午线e2=1-[12.254(z-0.553)-x2]/ (z-0.553)2;斜轴子午线角膜曲率分布符合正弦规律F′=Fa+(Fb-Fa)·Sin2α. 结论正常人角膜前后表面的空间形态基本符合椭球面,而且角膜曲率具有从平坦子午线向陡峭子午线正弦相关的变化规律.(中华眼科杂志,2006,42:992-997)
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Neuritin蛋白在单眼形觉剥夺成年大鼠视皮层表达的研究
目的 研究正常、单眼形觉剥夺和反转缝合成年大鼠视皮层Neuritin蛋白的表达，探讨成年大鼠视皮层是否具有可塑性。方法 实验研究。35只健康Wistar大鼠随机分为正常对照(N90)组，单眼形觉剥夺(MD)组和反转缝合(RS)6、12、24、48 h组和RS1周组，每组5只。两种照度昼夜明暗交替时间约为12 h/12 h。MD组和RS组于出生后14 d制作右眼形觉剥夺模型，RS组大鼠单眼形觉剥夺至90日龄时进行反转缝合后并持续暴露于光中6h、12 h、24h、48 h和1周，其余两组大鼠至90日龄时直接取左侧大脑视皮层。采用免疫组织化学方法检测Neuritin蛋白在正常、单眼形觉剥夺和反转缝合成年大鼠视皮层中的表达变化。Neuritin蛋白的A值和Neuritin阳性细胞数在7组大鼠视皮层中表达的总体差异比较采用单因素方差分析，组间的多重比较采用LSD-t检验。结果 N90、MD、RS6h、RS12h、RS24h、RS48 h、RS1周组Neuritin蛋白平均吸光度分别为0.1097±0.0136、0.0259±0.0057、0.04751±0.0069、0.05189±0.0057、0.0649±0.0055、0.0835±0.0097、0.0845 +0.0098(F=105.57，P＜0.05)，染色阳性细胞数分别为163.90±5.82、142.00±3.65、150.00±5.46、152.10±5.04、156.40±5.25、156.40±6.04、155.80±6.54(F=15.39,P＜0.05)。MD组大鼠视皮层中Neuritin蛋白的表达量均低于N90组。RS6、12、24、48 h组和RS1周组大鼠视皮层中Neuritin蛋白的表达量均明显高于MD组。结论 Neuritin蛋白在单眼形觉剥夺成年大鼠和反转缝合不同时间大鼠视皮层表达呈动态变化，提示年龄超过视觉发育敏感期的单眼形觉剥夺成年大鼠的视皮层仍具有一定程度的可塑性。
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年龄对豚鼠形觉剥夺的敏感性及形觉剥夺性近视恢复能力的影响
目的 本试验通过对已性成熟的豚鼠进行形觉剥夺,以探求性成熟后年龄对豚鼠形觉剥夺敏感性以及形觉剥夺性近视恢复能力的影响.方法 实验研究.采用39只豚鼠,根据年龄分为3组,分别为9周组(18只),12周组(10只)和15周组(11只).所有动物在实验前测量双眼屈光状态后采用特制乳胶头罩随机遮盖1只眼,遮盖时间为3周.3周后,移除乳胶头罩,并在移除当天,移除后2d及7 d分别测量双眼的屈光状态.结果 经过形觉剥夺,9周组、12周组、15周组实验眼相对于对侧眼的近视分别为(-2.53±1.89)、(-1.43±1.57)、(-0.60±1.48)D.3组动物的形觉剥夺眼与对侧眼屈光度数差异均有统计学意义(t=-5.691,-2.203,-2.760;P<0.05).在近视的形成量方面,9周组和15周组分别为(-2.53±1.89)D和(-0.60±1.48)D,差异有统计学意义(F=2.823,P<0.05).随着豚鼠年龄的增大,形觉剥夺所形成的近视量随之降低.在恢复期,仅9周组动物表现出实验性近视逐渐恢复的趋势,但差异无统计学意义,其余组动物均不出现明显近视恢复.结论 豚鼠在性成熟后依然对形觉剥夺敏感,但对形觉剥夺的敏感性随年龄的增大逐渐下降.性成熟后豚鼠短期内近视恢复(1周)能力已基本消失.敏感性和恢复能力的下降并不同步,两者与年龄的关系表现出不同的模式.
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形觉剥夺时限对豚鼠近视形成的影响
目的研究不同形觉剥夺时限对豚鼠实验性近视度数的影响.方法将20只4周龄豚鼠分为4组,Ⅰ组为对照,不做任何处理.Ⅱ～Ⅳ组单眼遮盖4周,其中Ⅱ组持续遮盖,Ⅲ～Ⅳ组每天定时去除遮盖,时间分别为1、4 h,实验前、后分别用检影镜和A超测眼屈光度数及眼轴长度.结果 4周后,Ⅱ、Ⅲ组遮盖眼均发生轴性近视,近视度数的差异有显著意义(P<0.05).与对照组相比,Ⅱ组遮盖眼形成-5.49 D近视,并伴有眼轴的明显增长, 非遮盖眼呈+0.76 D的相对远视.每天定时去除遮盖者近视度数明显降低,去遮盖1 h可使近视度数降低50%, 4 h者不形成近视.去遮盖组眼轴长度较持续遮盖组短.结论短时间去遮盖可逆转长期遮盖形成的形觉剥夺性近视.(中华眼科杂志,2004,40:183-185)
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甘油醛后巩膜交联治疗豚鼠形觉剥夺性近视眼的研究
目的 探讨甘油醛对巩膜生物力学特征的影响及其对实验性近视眼的抑制作用.方法 实验研究.选取50只3周龄三色豚鼠,按随机数字表法分成5个组,每组10只.右眼为实验眼,左眼为对照眼.A组:右眼遮盖7d;B、C、D组:右眼遮盖21 d后分别给予0.9％生理盐水、0.05 mol/L甘油醛、0.5 mol/L甘油醛第1、8、15天Tenon囊下球后注射;E组:正常对照组.在每组中采用随机数字表法选取7只豚鼠行实验前及剥夺后7、14、21d的眼轴、屈光度及生物力学参数极限应力、极限应变、6％弹性模量的测量,其余3只豚鼠行组织学检查.实验眼和对侧眼之间数据的比较采用配对t检验,对眼轴与屈光度进行二元变量相关分析.结果 形觉剥夺后,A、B、C组实验眼玻璃体腔长度分别为(2.991±0.078)、(2.961±0.038)、(2.936±0.021) mm,眼轴长度分别为(7.263±0.133)、(7.732±0.099)、(7.665±0.055) mm,屈光度数分别(-2.214±2.881)、(-4.525±2.415)、(-1.607±0.866)D,与对侧眼相比,差异有统计学意义(t玻璃体腔=3,234,4.758,7.608;P玻璃体腔=0.018,0.002,0.001;t眼轴 =3.198,4.758,7.608;P眼轴=0.019,0.002,0.000;t屈光=-7.120,-4.020,-6.334;P屈光=0.000,0.005,0.001).D组、E组玻璃体腔长度、眼轴长度与对侧眼相比,差异无统计学意义(t玻璃体腔=0.542,-0.646;P玻璃体腔=0.607,0.539;t眼轴=0.542,-0.646;P眼轴=0.607,0.539).D组实验眼屈光度为(-3.921±0.874)D与对侧眼(-3.321±1.205)D相比差异有统计学意义(t屈光=-3.154,P屈光=0.020).在实验第21天结束时,B、C、D、E组实验眼的屈光度变化值总体差异有统计学意义(F=61.249,P=0.000),B、C、D组的屈光度变化值分别为(8.800±0.616)、(7.236±2.198)、(6.271±1.112)D,较正常对照组(0.934±0.158)D大,差异有统计学意义(PB=0.000,PC=0.000,PD=0.000).试验结束时,B组实验眼的极限应力和6％弹性模量分别为(7.988±3.677) MPa(P =0.002)和(19.938±4.871)MPa(P =0.001),较对侧眼分别降低了34.21％和34.38％,极限应变实验眼为(28.6±3.6)％(P =0.034),较对侧眼增加了19.17％.甘油醛交联后,C组实验眼的极限应力和6％弹性模量分别为(9.244±0.806) MPa(P=0.001)和(26.180±4.388) MPa(P =0.031),较对侧眼分别降低了23.13％和13.34％,极限应变实验眼为(26.2±1.0)％(P=0.016),较对侧眼增加了12.93％;D组实验眼的极限应力为(12.476±2.507)MPa(P=0.580),较对侧眼降低了5.50％,6％弹性模量为(30.446±3.410) MPa(P =0.314),较对侧眼增加了6.53％,极限应变为(23.8±1.8)％(P=0.253),较对侧眼降低了4.42％.不同浓度甘油醛交联与对照组实验眼的应力-应变曲线有明显的梯度变化.组织学检查:甘油醛交联后出现了巩膜组织的厚度变薄,细胞密度增加.无炎性细胞浸润.MMP-2在浅层巩膜、脉络膜实质层以及视网膜外丛状层的阳性表达明显降低.结论 甘油醛是一种安全有效的交联剂,能够显著增强巩膜的生物力学强度.采用甘油醛交联的方法能够有效控制形觉剥夺性近视眼(FDM)动物模型眼近视眼的发展.
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形觉剥夺对豚鼠锥视蛋白表达的影响研究
目的 探讨形觉剥夺对豚鼠锥细胞视蛋白表达的影响.方法 出生1周的豚鼠28只,分为正常对照组和形觉剥夺组,各14只,按自然亮暗周期饲养.形觉剥夺组随机选取一只眼以半透明橡胶遮盖,正常对照组随机选择一眼作为对照.4周后取眼球行RT-PCR检测神经视网膜M-视蛋白和S-视蛋白的mRNA表达,并进行豚鼠视网膜铺片后免疫组织化学方法观察两种视蛋白的分布和表达密度,一抗为兔抗鼠红/绿锥视蛋白抗体或蓝锥视蛋白抗体,二抗为羊抗兔IgG带488荧光抗体.以Leica光学显微镜和Leica共聚焦显微镜观察豚鼠视网膜腹侧(下方)和背侧(上方)及中央区的锥细胞视蛋白的表达.结果 实验前屈光状态为:对照眼(5.63±0.87)D,形觉剥夺处理眼(5.47±1.02)D,4周后屈光状态分别为:对照眼(4.38±1.02)D,形觉剥夺处理眼(-3.03±0.78)D;屈光度的改变分别为:(-1.25+0.53)和(-8.38±1.44)D.正常豚鼠的视网膜短波敏感锥细胞分布为腹侧(下方)多于背侧(上方);中央密度高,密度变化为突变.豚鼠的中波敏感锥细胞分布在背部(上方)多于腹侧(下方),中央密度高,密度变化为渐变;正常组短波敏感蛋白的表达密度:下方为(805.0±203.3)mm-2,上方为(100.0±57.7)mm-2;中央为(1637.2±314.1)mm-2.形觉剥夺组:下方为(640.9±196.8)mm-2;中央为:(1016.7±144.6)mm-2,上方为(70.9±30.8)mm-2;正常组M-视蛋白的表达密度:上方为(946.2±388.5)mm-2,中心为(1666.7±137.8)mm-2,下方为(175.0±100.9)mm-2;形觉剥夺组:上方为(1436.7±366.0)mm-2,中心为:(2780.0±180.5)mm-2,下方为(318.2±172.7)mm-2.RT-PCR检测示形觉剥夺眼和对照眼的M-视蛋白的相对吸光度值分别为1.06±0.07和0.51±0.10,S-视蛋白的吸光度值分别为0.70±0.07和1.25±0.06.形觉剥夺性近视眼视网膜3个观察区域M-视蛋白的表达均较正常对照增加,S-视蛋白的表达减少,两因素方差分析示差别均有统计学意义(P＜0.05).结论 形觉剥夺性近视眼M-视蛋白的表达增加,S-视蛋白的表达减少,提示感光细胞锥细胞的视蛋白表达有可能在近视的发生发展中起了作用.
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阿托品对兔实验性形觉剥夺性近视形成的影响
目的研究阿托品对实验性近视形成的影响.方法幼兔53只(7 d),分A,B,C 3组.A组20只,单纯缝合眼睑;B组17只,缝合眼睑+玻璃体内注射阿托品;C组16只,缝合眼睑+玻璃体注射生理盐水.均以右眼为实验眼,左眼为对照眼.60 d用A超测量每组双眼的前房深度、晶体厚度、玻璃体腔长度和眼轴长度,并计算玻璃体腔长度/眼轴长度,同时进行病理学观察.结果在A,C两组中实验眼产生相对性近视,两眼的玻璃体腔长度、眼轴长度和玻璃体腔长度/眼轴长度间的差异均有高度显著的统计学意义(P<0.01).而前房深度和晶体厚度无统计学差异,而B组均无统计学差异.巩膜胶原纤维在A,C两组实验眼中明显变细,而在B组中改变较轻.结论形觉剥夺能导致眼球的轴性延长,使眼球的形态学和组织学发生改变,其中玻璃体腔延长和玻璃体腔长度/眼轴长度增大是其形态学原因,巩膜纤维的变细、延长是其病理学原因,而阿托品能部分阻止这些改变.
