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本研究分为二部分:
第一部分、高浓度氧诱导视网膜新生血管大鼠模型的建立
目的:建立早产儿视网膜病(ROP)的动物模型,为研究视网膜病的发生机制及治疗提供实验基础。
方法:选择7日龄新生Sprague Dawley(SD)大鼠44只,随机分为实验组和对照组,实验组22只,在氧浓度为75%的密闭笼箱中生长5天后回到室内空气中5天;对照组22只,在室内空气中生长10天。通过以下方法观察两组视网膜血管改变:视网膜切片常规HE染色,计数突破视网膜内界膜的新生血管内皮细胞核数;免疫组化染色,了解血管内皮生长因子(VEGF)在视网膜各层中的表达水平;视网膜铺片经ADP酶染色,了解视网膜血管形态的改变。
结果:与对照组相比,P17时实验组新生鼠突破内界膜的血管内皮细胞核数达21.25±1.12个,对照组1.23±0.46个,差异有显著性意义(P〈0.01);VEGF在高氧组呈强阳性表达,对照组呈阴性或弱阳性;视网膜铺片显示高氧组自视盘发出的视网膜血管扩张迂曲,有大量新生血管形成,血管密度明显增高,且新生血管网结构及分布极其紊乱,丧失正常的两层血管网结构,且广泛闭塞。
结论:该视网膜病动物模型与早产儿视网膜病变相似,制备过程简便,可重复性高,并可进行定量研究,是研究视网膜新生血管发生机制及治疗对策较合适的模型。
第二部分、GM6001 治疗新生大鼠视网膜新生血管的实验研究
目的:进行GM6001抑制ROP的实验研究,阐述MMP在新生血管发病机制中的作用及其与VEGF的关系。
方法:选择7日龄新生SD大鼠72只,共分为6组,每组12只。组A~E为高氧鼠,在75%高氧环境中生活5天后回到正常空气中,分别给与玻璃体腔内注射GM6001浓度100μmol/L、75μmol/L、50μmol/L、25μmol/L、及Nacl溶液150mmol/L各0.5μL;组F为吸空气鼠,给与Nacl溶液150mmol/L 0.5μL。通过切片、视网膜铺片、免疫组化及RT-PCR观测血管改变和增生情况以及VEGF、MMP-2在分子及mRNA水平的表达。
结果:E组新生血管内皮细胞核数目显著增加,与其余各组之间形成显著统计学差异(P=0.0001)。视网膜铺片见治疗后两层血管网有不同程度的改善,其中A组与B组显示两层血管网结构清晰,形态基本正常。免疫组织化学染色显示E组VEGF、MMP-2表达均明显高于其余各组,且二者之间具有相关性(P=0.0024)。C组与D组VEGF mRNA间无显著统计学差异外(P=0.5987),其余各组之间差异均有显著统计学意义(P〈0.05)。E组MMP-2 mRNA与β-actin比值为1.20±0.04,明显高于其余各组(P〈0.01),余各组之间均无显著统计学差异(P〉0.05)。
结论:GM6001可抑制视网膜病的血管新生,机制可能是抑制了MMP-2的胶原酶作用及其对VEGF的影响。