低浓度一氧化碳对视神经不完全损伤保护作用的研究

摘要

视网膜作为中枢神经系统的延伸，损伤后常不可逆转。多种眼科疾病如青光眼、糖尿病性视网膜病变、老年性黄斑变性等都会对视网膜产生进行性的神经性损伤，造成视网膜神经细胞和轴突退行性病变，最终导致视功能丧失。低浓度一氧化碳（CO）气体是指浓度低于中毒剂量的CO混合气，已在多种疾病模型中证实了其强大的抗炎、抗增殖、抗凋亡、减少排斥免疫反应以及神经保护效应。由于CO气体浓度较低，安全性可控，若机体吸入后对神经损伤确有保护效益，应用前景将十分可观。
　　目的：
　　研究低浓度CO吸入在大鼠视神经不完全损伤模型中对视网膜神经节细胞（RGC）的保护作用。
　　方法：
　　运用视神经钳夹（ONC）法制作大鼠视神经不完全损伤模型。模型随机分为实验组（ONC+CO组）和损伤组（ONC组），实验组在造模成功后立即给予低浓度CO（250 ppm）吸入1小时，损伤组不予以处理。另设假手术组（Control组）作为阴性对照。建模2周后采用闪光视觉诱发电位和瞳孔对光反射来评价动物模型的视功能改变。通过苏木精伊红（HE）染色和荧光金示踪标记RGC密度来观察视网膜的形态学变化。用TUNEL染色法标记凋亡细胞，分光光度法检测视网膜组织caspase-3酶活性，以探究凋亡途径在CO保护视神经损伤中的作用。
　　结果：
　　损伤组相较于假手术组，可见明显的视功能降低和RGC丢失。低浓度CO处理能显著改善受损的视功能，实验组闪光视觉诱发电位P波振幅和潜伏期分别为395.83±172.52μV和148.04±20.73 ms，相对于损伤组（振幅162.33±70.47μV，p<0.05；潜伏期211.22±19.56 ms，p<0.001）有显著改善；瞳孔对光反射检测中实验组比损伤组更灵敏。HE染色结果显示，ONC可致视网膜神经节细胞层中细胞存活率显著下降至48.2%，但经低浓度CO处理后的细胞存活率为65.3%，即CO治疗显著改善了ONC诱导的RGC存活率下降（p<0.001，实验组 vs损伤组）；荧光金标记RGCs结果显示，实验组和损伤组视网膜铺片荧光标记细胞平均密度分别为每平方毫米2247.33±232.30个和1448.44±290.91个（p<0.05，实验组 vs损伤组）。此外，低浓度CO处理明显减少视神经损伤后视网膜节细胞层中 TUNEL染色阳性细胞数以及视网膜组织中的caspase-3酶活性。
　　结论：
　　低浓度CO吸入处理能显著改善视神经损伤后的视功能紊乱和RGC丢失率，即低浓度CO治疗在视神经不完全损伤中发挥显著的神经保护效应，并且抑制caspase-3依赖的凋亡途径可能是其保护机制之一。

目录

中英文缩略词表

绪论

材料与方法

1. 仪器和试剂

2. 实验动物和分组

3. 视神经钳夹伤模型

4. 低浓度一氧化碳吸入处理

5. 检测方法

6. 统计方法

结果

1. 瞳孔对光反射

2. 闪光视觉诱发电位

3. 视网膜神经节细胞存活率

4. 凋亡检测结果

讨论

1. 青光眼动物模型

2. 低浓度一氧化碳保护作用及机制学说

3. 视功能评价

4. 视网膜神经节细胞丢失率计算

5. 凋亡

结论

英文译文

参考文献

致谢

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