论文部分内容阅读
目的:青光眼的病理基础是视网膜神经节细胞(retina ganglion cells,RGCs)的进行性病理死亡。而RGC的死亡常导致视功能发生不可逆性损害。青光眼视神经节细胞死亡的发病机制尚不明确。研究证实,免疫学因素参与了青光眼视神经病变的病理生理过程,而视网膜固有的免疫活性细胞--小胶质细胞更是近来研究的焦点。活化后的小胶质细胞对视神经具有一定的保护作用,但也具有细胞毒性效应。体外培养发现,在缺血或者升高静水压的环境中,激活的小胶质细胞通过增加肿瘤坏死因子α(TNFα)的合成促进了视网膜神经节细胞的凋亡。
异丙酚是一种新型静脉麻醉药。近年研究表明异丙酚对脑、心脏等的缺血再灌注损伤有较强的保护作用。它能显著抑制大鼠脑缺血再灌注时TNFα的产生和释放,保护脑组织[6]。国内外关于异丙酚对高眼压视网膜神经节细胞的作用罕见报道,而对急性高眼压视网膜小胶质细胞及TNFα表达的影响未见报道。
本实验拟通过建立大鼠急性高眼压模型,早期应用异丙酚,观察视网膜神经节细胞的形态,采用免疫组化及计算机图像分析技术半定量测定视网膜中小胶质细胞及TNFα的表达,探讨异丙酚对视网膜神经节细胞的保护机制,为临床应用提供实验理论依据,旨在探讨青光眼视神经损伤治疗的新方法。
方法:选取清洁级健康成年SD大鼠(河北医科大学实验动物中心提供)35只,雌雄不限,体重200±20g,无眼疾。随机分为正常对照组5只(5只眼)即右眼,损伤对照组15只(15只眼)即右眼高眼压+生理盐水腹腔注射组,异丙酚治疗组15只(15只眼)即右眼高眼压+异丙酚腹腔注射组。损伤对照组和异丙酚治疗组再按右眼高眼压后注射时间随机分为2h、48h和72h3小组,每小组5只。治疗组分别于右眼高眼压后2h、48h和72h给予异丙酚0.2ml(100mg/ml)消毒后腹腔注射,即20mg/鼠。损伤对照组相应的给予生理盐水0.2ml消毒后腹腔注射。各组大鼠均注射后6小时采用空气栓塞法处死,随即完整取出眼球及眶内视神经,固定,包埋,切片,用于HE染色后光镜下视网膜形态学变化的观察和视网膜神经节细胞计数、免疫组化分析小胶质细胞和TNFα在视网膜的表达情况。在同一光线强度、同一放大倍数,每张切片随机选取10个视野用计算机-图象分析仪将免疫组化切片图象通过图象采集系统输入计算机,采用多功能真彩色细胞图象分析管理系统(Image-ProPlus6.0)对图象中的阳性反应部位进行平均光密度分析,以阳性细胞染色的平均光密度值来表示抗原表达量。所得实验数据采用SPSS13.0统计软件分析,单因素多组间的比较用单因素方差分析,两两比较用q检验。
结果:
1、HE染色的视网膜切片形态观察和视网膜神经节细胞计数高眼压损伤后2小时损伤组、治疗组较正常组视网膜神经节细胞病理形念无明显改变,视网膜神经节细胞细胞大小一致,轮廓规则,核清晰,细胞边界清楚,未见空泡变性。视网膜神经节纤维层、内丛状层轻度水肿。48小时损伤组、治疗组较正常组视网膜神经节细胞大小不一,轮廓不规则,核深染,部分神经节纤维神层发生空泡变性。视网膜水肿减轻。72小时损伤组、治疗组较正常组视网膜神经节细胞大小不一,轮廓不规则,部分胞核体积缩小,染色加深,呈核固缩形态,空泡变性加重,结构较紊乱。48小时、72小时治疗组的视网膜病理改变较同时间点损伤组明显减轻。2小时、48小时、72小时损伤组、治疗组较正常组视网膜各层厚度末见明显变化。(图1-5)正常组切片每×400光镜视野平均视网膜神经节细胞数30.4018个,损伤组2h、48h、72h每×400光镜视野平均视网膜神经节细胞数分别为28.6498个、23.7103个、16.7655个。治疗组2h、48h、72h每×200光镜视野平均视网膜神经节细胞数分别为29.4226个、26.0862个、19.7345个。2小时三组视网膜神经节细胞个数无显著差异性(P>0.05)。治疗组48小时、72小时视网膜神经节细胞个数均高于对应时间点损伤组,有显著差异性(P<0.05)。2小时、48小时、72小时两组视网膜神经节细胞数随时间推移递减,有显著差异性(P<0.05)。(Table1)2视网膜小胶质细胞免疫组化染色正常组的视网膜神经纤维层、内、外丛状层及外核层均有少量表达,外核层的阳性细胞分布占主体,可见小胶质细胞淡染,呈棕黄色。损伤组和治疗组可见活化的小胶质细胞数量增加。
2、正常组视网膜小胶质细胞平均光密度值0.1528,损伤组2h、48h、72h视网膜小胶质细胞平均光密度值分别为0.2024、0.2581、0.3514。治疗组2h、48h、72h视网膜小胶质细胞平均光密度值分别为0.1709、0.2309、0.2962。除2小时治疗组视网膜小胶质细胞平均光密度值较正常组无显著差异(P>0.05),其余各个小组视网膜小胶质细胞平均光密度值较正常组有显著差异(P<0.05)。治疗组2小时、48小时、72小时视网膜小胶质细胞平均光密度值均低于对应时间点损伤组,有显著差异性(P<0.05)。2小时、48小时、72小时两组视网膜小胶质细胞平均光密度值随时间推移递增,有显著差异性(P<0.05)。(Table2)3视网膜TNFα免疫组化染色视网膜TNFα表达部位呈棕黄色。正常组TNFα表达较少,损伤组和治疗组可见TNFα表达增强,主要散布于视网膜内、外丛状层及外核层,其他各层无明显阳性表达。
3、正常组视网膜免疫组化切片中表达的TNFα平均光密度值0.2018,损伤组2h、48h、72h视网膜TNFα平均光密度值分别为0.2498、0.3103、0.3655。治疗组2h、48h、72h视网膜TNFα平均光密度值分别为0.2226、0.2862、0.3345。除2小时治疗组视网膜TNFα平均光密度值较正常组无显著差异(P>0.05),其余各个小组视网膜TNFα平均光密度值较正常组有显著差异(P<0.05)。治疗组2小时、48小时、72小时视网膜TNFα平均光密度值均低于对应时间点损伤组,有显著差异性(P<0.05)。2小时、48小时、72小时两组视网膜TNFα平均光密度值随时间推移递增,有显著差异性(P<0.05)。(Table3)
结论:
1、小胶质细胞及肿瘤坏死因子α参与了大鼠急性高眼压模型的视神经损害过程;
2、异丙酚腹腔注射能减少大鼠急性高眼压模型视网膜组织中小胶质细胞的激活;
3、异丙酚腹腔注射能降低大鼠急性高眼压模型视网膜组织中肿瘤坏死因子α的含量;
4、异丙酚腹腔注射能对大鼠急性高眼压模型的视网膜神经节细胞具有保护作用;
5、异丙酚早期腹腔注射对大鼠急性高眼压模型视网膜神经节细胞的保护作用优于晚期。