大鼠视网膜光损伤模型的制作

●华婷 张天资

大鼠视网膜光损伤模型的制作

●华婷 张天资

目的：了解光照对SD大鼠视网膜的损伤影响。方法：采用实验模型方法，将30只SD大鼠随机分为不同光照时长的5组，以及一组在暗室喂养的对照组，在自制的光照箱中使用1500Lux可见光进行照射，再对各组大鼠的视网膜进行光镜组织测厚检查。结果：对照组的大鼠细胞没有明显变化，而光照组的大鼠随着光照时间的加长，外节段变得越来越短，外核层也变得更加薄，最终消失。结论：利用大鼠进行视网膜光损伤模型研究由来已久，并取得了不错的进展，通过该实验发现光化学损伤与光照时间、视紫红质、外节段、外核层等关系密切，进一步深入研究分析，能提出科学合理的应对之策，具有一定的临床应用价值。

大鼠；视网膜；光损伤；模型

近年来，在医学研究中也更加广泛的借助动物，建立一定的实验模型来观察病理学特点，为研究机制、预防及治疗提供真实可靠的参考数据。为了能对视网膜光损伤进行一定的预防及治疗，特选取大鼠作为研究对象，根据不同程度的光照建立不同的视网膜光损伤模型，通过观察不同时段中大鼠视网膜光损伤组织病理学，寻找行之有效的预防治疗措施[1]。现将具体研究结果报道如下：

1 材料与方法

（1）实验动物。选取体重在200-225g之间的健康成年SD大鼠30只作为研究对象，雌雄不限，并将大鼠随机分为6组，即光损伤3d组、光损伤7d组、光损伤14d组、光损伤21d组、光损伤28d组以及对照组，每组5只SD大鼠[2]。其中对照组的5只大鼠，需要在黑暗的循环光环境中进行喂养，才能更好的与光照组大鼠进行实验结果对比，数据更具可比性。（2）大鼠视网膜光损伤模型制作与建立。首先，需要自制光损伤箱。这里的光损伤箱长、宽、高都为1m，在箱子的6面都设置上海灯泡三厂生产的日光灯，照度为1500Lux，同时要将光损伤箱的温度控制在22-25℃间。其次，要进行光损伤模型的制作。用于进行光损伤实验的25只SD大鼠都需要在12小时明以及12小时暗的循环光环境下先适应7天，时间为早8点到晚8点，在进行光照时要维持一定的温度，分别对5组实验组的大鼠进行3d、7d、14d、21d、28d的光照后，在从每组中选取4只进行观察分析。而对照组的5只大鼠要在暗室环境中喂养24小时后处死，在12点角膜缘外做好标记缝线，摘取大鼠的眼球进行组织学特点观察。（3）组织学观察。将大鼠眼球沿视神经经线垂直切片，然后进行固定、脱水、石蜡包埋等系列流程后切片，HE染色。视盘上分为上下两部分，在距离2、4mm的地方取4点，使用光镜将切片放大400倍进行测量与观察，得出相应的数据，取平均值进行分析。

2 结果

通过使用光镜对SD大鼠进行观察，发现处于暗室喂养的对照组的大鼠细胞没有什么明显变化（见图1）。而在实验中接受了光照射的大鼠，7天组开始出现一定程度的光感受器细胞损伤，即外节段变得更薄，外核层的细胞核固缩[3]。而14天光照组，外节段变得更加薄（见图2），28天组的SD大鼠光感受器细胞层基本上已经消失了。同时所有的实验大鼠都没有发现出现炎性细胞反应。

图1 对照组的SD大鼠视网膜

图2 光损伤14d组的SD大鼠视网膜

对大鼠细胞组织的厚度进行测验，不同时间点的外节段厚度各不相同，具体见表1所示。

表1 光照不同时间点距离视盘2、4mm的外节段平均厚度（mm）

通过对上表中各数据的分析发现，SD大鼠的视网膜损伤最敏感的地方是位于视盘上方1-3mm处，然后就是视盘下方，而相对的视盘周边部位的光损伤最不敏感。

3 讨论

在众多流行病学的临床研究中，发现慢性光损伤对疾病的发病起着重要作用，就连长期、低强度、间歇的阳光辐射都可能诱发老年性黄斑变性，因此加强对视网膜光损伤的研究具有重要意义[4]。从整体上来讲，视网膜光损伤是一个复杂的过程，光波波长、光照能量、光照时间、光照方式等因素都可能会对人的视网膜造成一定的光损伤。早在1966年就开始通过建立大鼠视网膜光损伤动物模型来进行光损伤研究，而后众多医学学者都以大鼠视网膜光损伤模型为依据，进行各种各样的实验，收集造成光损伤的原因，以便采取有效的措施进行防治。通过对SD大鼠光照前的暗黑环境适应，能有效的提高它的视紫红质水平，使得细胞损伤程度远高于没有经过暗适应的大鼠，足可见视紫红质在光损伤后视细胞凋亡过程中作用巨大。而出现这样的原因主要是由于视紫红质能大量的吸收黄绿光波，再将大鼠分为照射时间差异较大的3d、7d、14d、21d和28d的5组，存在于外节段的视紫红质使得实验大鼠的外节段最先变薄的情况吻合，大大提高了大鼠视网膜光损伤模型实验成功率。

通过上述实验，发现导致大鼠细胞出现光损伤的病变开始于感光细胞的外节段，随着光照时间的加长，变得越来越薄，直至消失。它与大鼠外核层的碎解、变薄共同属于Ⅰ类光损伤范围。而大鼠光感器细胞逐渐消失的机制可能是因为视紫红质在漂白过程中出现的全反视黄酸或其它代谢加速了凋亡程序，在HE染色中SD大鼠光感器细胞核将固缩，不会出现任何的炎症细胞反应，也不会诱发邻近组织出现损伤。

一般来说，视网膜光损伤多为冲击波、光化学性和光凝性损伤三种，其中造成冲击波损伤是由于人的视网膜受到了高强度、短脉冲的激光强烈刺激；光凝性损伤更多的表现为炎性反应或RPE坏死。但上述实验中均没有出现这两种情况，因此可以判断这里的SD大鼠光损伤为光化学性损伤，且大鼠视盘上方2mm处的损伤最严重，表明1500Lux光照使得视紫红质代谢过程速度加快了，过度的代谢产物堆积影响了光感受器细胞的功能，从而发生不可逆的病理变化。

综上所述，运用SD大鼠建立相应的视网膜光损伤模型，可以对造成光损伤的原因、病理等有一定的了解，并有针对性的提出预防治疗措施，逐渐应用在临床实践中，为应对人们视网膜光损伤问题做贡献。

（作者单位：内蒙古民族大学附属医院）

[1]郭星.岩茶提取物对实验性大鼠视网膜光损伤保护及其机制的研究[D].昆明医科大学硕士学位论文，2013.

[2]倪颖勤，姜春晖等.大鼠视网膜光损伤模型中小胶质细胞的迁移及活化[J].复旦学报（医学版），2011,38（2）：126-130.

[3]陈晓勇，沈丽等.大鼠视网膜光损伤模型的行为观察[J].中国比较医学杂志，2005,15(1):10-13.

[4]叶河江，刘爱琴等.多焦视网膜电图在大鼠视网膜光损伤模型评价中的应用[J].眼科新进展，2009,29（8）：571-574.

张天资

内蒙古民族大学2016年硕士研究生科研创新资助项目（NMDSS1630）