多巴胺在白化豚鼠近视发生发展中的作用机制

摘要

第一部分白化豚鼠正视化异常及对形觉剥夺的高反应性 目的：比较白化豚鼠和三色豚鼠正视化的异同。 方法：首先测量2周龄214只白化和234只三色豚鼠屈光度数，根据屈光度数情况，将白化和三色豚鼠分为白化远视(albino hyperopia，AH)、白化近视(albinomyopia，AM)、三色远视(pigmented hyperopia，PH)、三色近视(pigmented myopia，PM)等四组，从每组中各自随机选取10只豚鼠，观察其屈光发育特点，时间从2周龄到10周龄，并监测眼球生物学参数，包括视力、屈光度数、角膜曲率、眼轴长度等。另从每组中各自随机选取18只豚鼠，其中9只使用头套法进行单眼形觉剥夺(右眼)，剥夺时间从2周龄到6周龄，另9只作为正常对照组。最后，使用透射电镜观察2周龄和10周龄豚鼠巩膜胶原纤维直径的情况。 结果：在2周龄时，白化和三色豚鼠屈光度数均呈现双峰分布特点，214只白化豚鼠的平均屈光度数为-2.86±5.60D，234只三色豚鼠平均屈光度数为2.13±5.27D，两者比较有统计学差异(t=9.712，p<0.001)。在白化豚鼠，70.1％为近视状态，29.9％为远视状态；在三色豚鼠，28.6％为近视状态，71.4％为远视状态。形觉剥夺2周和4周后，剥夺眼相比对照眼，在PH组诱导出-4.48±1.46D和-8.28±2.13D的相对近视，而在AH组相对近视更大，达到-7.61±2.71D和-11.17±2.55D；在PM组，仍然可以诱导出近视，分别为-1.64±1.44D和-5.17±1.88D，而在AM组，剥夺眼不能诱导出更大度数的相对性近视。对于白化和三色豚鼠，近视状态的豚鼠巩膜胶原纤维直径较远视状态的豚鼠变得更细。 结论：三色豚鼠有正视化现象，白化豚鼠正视化出现异常；相比三色豚鼠，白化豚鼠对形觉剥夺更敏感，具有近视发生的敏感因素。白化现象对正视化的影响将有助于阐述正视化的机制。 第二部分白化豚鼠眼部酪氨酸酶和酪氨酸羟化酶的表达 目的：比较白化豚鼠和三色豚鼠酪氨酸酶和酪氨酸羟化酶的表达异同。 方法：2周龄白化豚鼠(包括近视9只和远视9只)和三色豚鼠(包括近视9只和远视9只)，测量屈光度数后，摘出眼球，用免疫荧光以及western blot方法观察酪氨酸酶和酪氨酸羟化酶以及磷酸化酪氨酸羟化酶在眼球后段的分布及表达量，使用多巴氧化法测量酪氨酸酶活性。 结果：酪氨酸羟化酶主要分布于内核层与内丛状层交界处的无长突细胞，酪氨酸酶主要分布于脉络膜和视网膜色素上皮层。与三色豚鼠相比较，白化豚鼠酪氨酸羟化酶以及磷酸化酪氨酸羟化酶蛋白含量正常，酪氨酸酶蛋白含量也正常，但酶活性显著降低。 结论：白化豚鼠酪氨酸酶含量正常，酪氨酸酶蛋白活性下降。 第三部分多巴胺受体激动剂和拮抗剂对白化豚鼠近视进展的影响 目的：研究多巴胺受体激动剂和拮抗剂对白化豚鼠近视的影响，探讨多巴胺受体在白化豚鼠近视发生发展中的作用。 方法：2周龄白化豚鼠随机分为数组(正常对照组、溶剂组及不同剂量药物组)，每日眼球周注射多巴胺受体激动剂或拮抗剂以及溶剂(0.1％维生素c或二甲基亚砜)连续4周，多巴胺受体激动剂或拮抗剂包括多巴胺非选择性受体激动剂阿扑吗啡，多巴胺D1受体激动剂SKF38393和D2受体拮抗剂sulpiride，多巴胺D2受体激动剂quinpirole和D1受体拮抗剂SCH23390。实验前和实验后2周、4周分别测量各组豚鼠角膜曲率、屈光度数和眼轴长度。 结果：1.阿扑吗啡可以双向调控近视进展，在25ng时促进近视的进展，在250ng和750ng时，抑制近视的进展；2.D1受体激动剂SKF38393和D2受体拮抗剂sulpiride抑制近视的进展；3.D2受体激动剂quinpirole和D1受体拮抗剂SCH23390促进近视的进展。 结论：多巴胺D1受体和D2受体共同参与白化豚鼠近视的发生发展。