临床意义随着红外线近几年来在工业、军事、卫生、科研等各行业的日益广泛应用,红外线污染问题也随之产生并得到越来越多的关注。红外线是一种不可见光线,是电磁辐射的一个组成部分,所有高于绝对零度(-273.15℃)的物质都可以产生红外线。红外辐射是指光辐射的波长在760nm到lmm范围。红外线根据它的波长可被分为三部分,即近红外线NIA(Near Infrared, NIR),中红外线MIR (Middle Infrared, MIR),远红外线FIR (Far Infrared, FIR).近红外光也称短波红外线,是介于可见光和中红外光之间的电磁波,按美国试验和材料检测协会(American Society for Testing and Materials, ASTM)定义,近红外光是指波长在780～2526nm范围内的电磁波。红外线的成分与辐射源的温度有关,辐射源温度越高,其辐射产生的波长越短,近红外线的成分也就越多。在工厂等高温作业中,遇到的红外线主要为长波红外线。对于人体而言,较强的红外线可造成皮肤伤害,且对眼睛也有伤害,临床及实验研究发现,人眼的前节主要吸收的红外线为近红外线和中红外线。人眼如果长期暴露于红外线可能会引起白内障。本课题主要通过阈值剂量的红外线诱导的大鼠白内障模型,研究红外线照射后晶状体混浊的发展及红外线照射后大鼠眼内温度的变化,探讨红外线诱导的白内障形成和发展的机制。实验一：红外线诱导的大鼠白内障光化学机制的实验研究目的：探讨红外线(1090nm)诱导白内障的机制。方法：16只6周龄的albino Sprague-Dawley雌性大鼠,分为4组,每组4只,大鼠在红外光照射之前20分钟,用氯胺酮(95mg/kg)和二甲苯胺噻嗪(14mg/kg)腹腔内注射麻醉,并于照射前10分钟用托毗卡胺(5mg/m1)滴眼液散大双眼瞳孔。大鼠单眼暴露于输出功率为10W的一连续光纤激光发射器发出的波长为1090 nm的红外光(调整束流剖面直径在角膜中央前表面为2mm)下,照射剂量为0.7kJ/cm2(输出功率为6.2W),照射时间为8秒,对侧未照射眼作为对照眼。分别于照射后6,18,55,168小时将大鼠处死,摘出眼球,取出晶状体,测量晶状体前部散射光强度。结果：行0.7kJ/cm2红外线照射的大鼠晶状体,照射后6和18小时的晶状体未见明显混浊；55和168小时后的晶状体可见明显的晶状体前囊膜下混浊。未经红外线照射的大鼠对照眼晶状体未见明显晶状体混浊。红外线照射眼晶状体与对侧未照射眼相比,晶状体前部散射光强度明显增加。红外线照射眼与未照射的对侧眼晶状体前部散射光强度之差,随大鼠照射后存活的时间的增加而逐渐增加。照射后6小时处死的大鼠晶状体前部散射光强度差值的95%可信区间为0.02±0.01；18小时为0.04±0.02；55小时为0.25±0.04；168小时为0.29±0.05。晶状体前部散射光强度差值55小时与18小时比较有统计学意义(P<0.05)。结论：阈值量红外线照射后18小时白内障发生,表明红外线照射后晶状体产生光化学效应。实验二：红外线照射后大鼠眼内温度变化的实验研究目的：研究在阈值剂量红外光照射8秒后大鼠晶状体前部散射光强度及眼内温度的变化。方法：20只6周龄的albino Sprague-Dawley雌性大鼠随机分为2个实验组,每组10只。氯胺酮和二甲苯胺噻嗪腹腔内注射麻醉和托吡卡胺滴眼液散瞳后,2组大鼠均单眼暴露于输出功率为0.7KJ/cm2(6.2 W)的一连续光纤激光发射器发出的波长1090 nm的红外光(调整束流剖面直径在角膜中央前表面为2mm)下,照射时间为8秒,对侧的未照射眼作为对照眼。第一组,照射眼放置三个热电偶,位置分别在外部角膜缘处,前部玻璃体临近晶状体处及巩膜外层临近视神经处,未照射眼放置两个热电偶,位置为外部角膜缘处和巩膜外临近视神经处。第二组,照射眼和非照射眼均放置两个热电偶,一个放置在外部角膜缘,另一个放置在巩膜外层临近视神经处。分别记录测量所得的温度。大鼠于温度测定完毕后处死,摘除双侧眼球,分离晶状体,测量晶状体前部散射光强度。结果：在第一组的温度测定中,大鼠照射眼的角膜缘处温度平均升高11度,玻璃体内温度平均升高16度,视神经处温度平均升高15度。在第二组两个热电偶的测量中,大鼠的照射眼角膜缘温度升高9度,巩膜外视神经处温度升高26度。两组大鼠的未照射眼的温度变化无统计学意义。大鼠红外线照射眼与未照射眼的晶状体前部散射光强度的差值为0.01±0.06,差异无显著性。结论：在阈值剂量红外线(1090 nm)照射8秒后,玻璃体内近晶状体处和巩膜外近视神经处的温度升高,表明红外线照射后眼内产生热效应。阈值量红外线照射后早期无白内障发生。