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目的: 近年来,东亚地区的近视程度呈现前所未有的上升趋势。六十年前,中国人近视的患病率是 10-20%,如今,高达 90%的青少年和年轻人患有近视。其中高度近视会造成眼部许多的病理改变甚至失明,这对许多人的生活质量造成了不良的影响,但其病因和机制依然不是很清楚。视网膜中的多巴胺(Dopamine, DA)在调控眼球生长中扮演着重要的角色。本课题组前期研究发现多巴胺 D2受体部分激动剂阿立哌唑(Aripiprazole, APZ)可以抑制小鼠形觉剥夺性近视(form deprivation myopia, FDM)的进展,而激动D1受体或拮抗D2受体同样可以抑制小鼠和豚鼠形觉剥夺性近视的进展,本实验通过腹腔注射左旋千金藤啶碱(L-Stepholidine, L-SPD)和阿立哌唑,前者目的是验证D1受体和D2受体对近视发生发展的共同作用,后者目的是利用阿立哌唑的双重药理学特性阐明D2受体参与近视的机制。 方法: 1、左旋千金藤啶碱对小鼠正常屈光发育和形觉剥夺性近视的影响 本实验所用的动物是3周龄的野生型(wild-type, WT)C57BL/6小鼠,将筛选合格的小鼠随机分成两大组,分别是正常屈光发育组和形觉剥夺性近视组。前者饲养在正常光照环境中,后者进行持续四周的右眼形觉剥夺。每一大组又随机分成四小组:分别为空白对照组,溶剂组(10%的二甲基甲酰胺),低剂量药物组(4mg/kg)和高剂量药物组(40mg/kg)。连续四周每日腹腔注射给药。注射第三周检测单眼视网膜电图(electroretinogram, ERG)。在实验前和实验后,分别测量记录小鼠的体重,屈光度和眼轴长度,前房深度,晶体厚度及玻璃体腔深度等眼球生物学参数,并比较各组小鼠实验前后的屈光度和各生物学参数的变化。 2、多巴胺D2受体部分激动剂阿立哌唑抑制近视的机制研究 本实验所用的动物是4周龄的野生型C57BL/6小鼠,将筛选合格的小鼠随机分成溶剂组(10%二甲基甲酰胺),低剂量药物组(1mg/kg)和高剂量药物组(10mg/kg)三组,每组均给予四周持续的单眼形觉剥夺,同时每日腹腔给予溶剂或药物。在实验前和实验四周后,分别测量小鼠屈光度比较各组小鼠的屈光度变化。并在实验四周时分别于药物注射0.5h,1h,和1.5h后取材,利用蛋白免疫印迹(Western-blot, WB)检测小鼠视网膜中 D2 受体下游各信号分子的变化情况从而明确D2受体在近视发生发展过程中所发挥的作用。 结果: 对于正常屈光发育小鼠,左旋千金藤啶碱使其屈光向远视方向漂移。对于形觉剥夺性近视小鼠,可以抑制其形觉剥夺性近视。ERG 结果提示左旋千金藤啶碱降低小鼠暗适应的b波振幅,且呈剂量依赖性。 对小鼠形觉剥夺的同时腹腔注射 APZ四周后取小鼠视网膜用 Western-blot检测多巴胺 D2受体下游信号分子变化情况,结果显示注射 0.5h后溶剂组剥夺眼较对侧眼 pERK明显下降,高剂量药物组剥夺眼与溶剂组剥夺眼相比 pERK明显上升,低剂量药物组剥夺眼与溶剂组剥夺眼相比 pERK 变化不明显,各组对侧眼之间pERK变化亦不明显。 结论: 1、左旋千金藤啶碱使正常屈光发育小鼠的屈光向远视方向漂移,对于形觉剥夺性近视小鼠,可以完全抑制其形觉剥夺性近视。说明激动D1受体拮抗D2受体可抑制近视进展,左旋千金藤啶碱有作为近视药物干预的前景。 2、对形觉剥夺小鼠腹腔注射多巴胺 D2受体部分激动剂阿立哌唑 0.5小时后,视网膜pERK水平升高。提示多巴胺D2受体部分激动剂阿立哌唑通过激动D2受体抑制近视,近视诱导过程中D2受体呈现相对过度拮抗状态。