大鼠青光眼模型视网膜神经节细胞凋亡的研究

视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells,RGCs)凋亡是造成青光眼视神经损害的主要原因.本研究建立大鼠青光眼模型,TUNEL法检测大鼠RGCs凋亡,探讨青光眼的发病机制.     

氧化应激诱导视网膜神经节细胞凋亡的研究进展

视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells,RGCs)凋亡是青光眼、糖尿病视网膜病变、视神经炎等多种疾病过程中的一个重要环节。在这些疾病过程中,氧化应激参与诱导RGCs的凋亡。近年的实验研究发现抗氧化应激药物对RGCs有良好的保护作用。我们将近年来氧化应激诱导RGCs凋亡以及相关抗氧化应激药物的研究进展做一综述。     

视网膜神经节细胞凋亡的信号通路研究进展

视网膜神经节细胞（RGCs）的进行性凋亡是许多视网膜病变和视神经疾病进展到最后的必经之路,是多种眼病致盲的根本原因.RGCs对外界因素的影响异常敏感,外伤、高眼压、炎症和神经毒素等均可造成其不可逆的损伤,而这些细胞外信号又通过不同的途径影响着细胞内部的信号转导,调节细胞内凋亡相关基因的表达,最终造成RGCs的凋亡.本文从细胞外部因素的诱导、细胞内部的信号传递和基因调控3个方面总结病理情况下RGCs凋亡信号转导通路研究的最新进展,旨在为视网膜神经保护药物的开发提供新的思路.     

线粒体动力学与视网膜神经节细胞

线粒体动力学是指细胞中的线粒体不断地分裂、融合、移动、运输和线粒体自噬等,这些动态的过程在调节线粒体的形态与功能中发挥关键作用,并对细胞的存活、代谢、功能等有重要影响.视网膜神经节细胞(RGCs)作为视网膜中一类特殊且重要的神经元,对线粒体的动力学改变特别敏感.有关常染色体显性遗传性视神经萎缩疾病的研究发现,控制线粒体融合的相关基因与RGCs功能密切相关.实验性青光眼模型提示,眼压升高引起RGCs的线粒体分裂增多,改变调节线粒体融合基因的表达,最终诱导RGCs的凋亡;线粒体在RGCs中的正常运输和分布对于RGCs轴突的功能至关重要.以上遗传性和实验性视神经病变的研究表明,线粒体动力学在调节RGCs的生存中发挥着核心作用,通过调控线粒体动力学来保护RGCs可能是一个非常有前景的治疗策略.本文将对线粒体动力学的主要内容和RGCs中的线粒体动力学进行阐述.     

兔视神经损伤后视网膜一氧化氮的表达与神经节细胞凋亡关系的研究

目的通过建立兔视神经夹伤模型,观察伤后视网膜组织中一氧化氮的表达与视网膜神经节细胞（RGCs）凋亡的关系,从而探讨RGCs凋亡机制及氨基胍（AG）在伤后对RGCs的保护性作用。方法55只成年大耳白兔,随机分正常对照组（5只）、损伤对照组（25只）、AG治疗组（25只）。损伤组双眼夹伤视神经,按伤后1、3、7、14、21d又随机分为5组（5只／组）。AG治疗组于伤后2min耳缘静脉注射2％AG,损伤对照组同法注射生理盐水。应用TUNEL染色计数凋亡阳性细胞;比色法测量一氧化氮（NO）含量、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）活力。结果正常组视网膜切片中极少见RGCs凋亡。损伤组于伤后1d偶见,3—7d逐渐增多,至14d达高峰,之后逐渐下降。正常视网膜组织中很少表达iNOS,但含有少量NO。在损伤后二者含量逐渐增高,与RGCs凋亡呈正相关性。同一时间点损伤对照组和AG治疗组比较差异有统计学意义。结论兔视神经夹伤后,NO合成增多可能是引起RGCs凋亡的一个因素。而AG通过减少NO的合成,降低RGCs凋亡,对RGCs有保护性作用。     

青光眼与Th1、Th2相关细胞因子研究进展

青光眼是导致不可逆盲的首要原因,包括视野缺损和视神经的慢性退行性病变,如视网膜神经节细胞(RGCs)的凋亡和视神经轴突的逐步缺失.目前普遍认为高眼压是青光艰的主要危险因素,降低眼压是减缓青光眼发生和发展的首选治疗方法.近年来发现免疫因素是青光眼视神经损害的非压力依赖性危险因素之一.大部分免疫,甚至非免疫性生物效应都通过细胞因子来调控,而CD4+辅助性T细胞是细胞因子产生和调节的主要来源,其中Th1和Th2相关细胞因子在青光眼的发病机制中起着不可或缺的作用,并关系着RGCs的存活和凋亡.本文就近年Th1和Th2主要的相关细胞因子及Th1/Th2平衡与青光眼潜在关系的研究进展进行综述.     

黄芪注射液对体外培养视网膜神经节细胞的保护作用

目的 视神经由视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells,RGCs)轴突构成,一旦损伤难以再生,视神经保护是治疗视神经疾病的关键,本研究拟评价黄芪注射液的视神经保护作用.方法 体外培养RGCs,采用谷氨酸作为细胞凋亡诱导剂建立RGCs凋亡模型,并用不同浓度黄芪注射液加入细胞培养基进行干预,分别用MTT和流式细胞检测的方法进行细胞存活率及细胞凋亡相关检测.结果 黄芪注射液加入DMEM-F12培养基共培养RGCs 24 h后,MTT检测结果示终浓度为(0.10～0.40)×103g·L-1时黄芪注射液均可促进RGCs存活,其中0.20×103g·L-1、0.30×103g·L-1浓度促生长作用最好(P=0.040、0.005,n=10),谷氨酸浓度为3.2 mmol·L-1时可造成理想的RGCs凋亡模型,0.20×103g·L-1黄芪注射液可促进谷氨酸损伤的RGCs存活(P=0.08,n=10)并减少其细胞凋亡率(P=0.36,n=4).结论 黄芪注射液作为视神经保护中药制剂对RGCs具有一定保护作用,黄芪对RGCs的保护作用很可能跟抑制谷氨酸兴奋性毒性作用有关.     

视神经损伤的基因治疗

视神经损伤因缺乏有效治疗手段,预后不良,有关其治疗方法的研究成为眼科学界的热点之一.目前研究认为原发性损伤后,继发的视网膜神经节细胞(RGCs)凋亡是造成视神经损伤的重要机制,及时有效地减少RGCs凋亡对视神经的保护具有重要作用.随着分子生物学技术的发展,视神经损伤的基因治疗备受关注,并有望从实验室走向临床,成为有效治疗手段.本文就视神经损伤基因治疗的现状及前景做一综述.     

视神经再生的研究进展

视神经属于中枢神经的一部分,损伤后难以再生。视神经损伤通常伴随视网膜神经节细胞(retinal ganglioncells,RGCs)的持续性凋亡及视神经变性坏死,引起视力损害甚至完全失明。目前针对视神经再生的基础研究主要集中于保护和维持视神经损伤后RGCs的存活、促进RGCs轴突再生及重建视神经功能。本文以RGCs保护、轴突再生及视神经功能重建等为关键词,查询国内外最新视神经再生研究类文献,并分析整理,从抗氧化应激、提供外源性细胞因子、炎症刺激、抗胶质瘢痕、基因调控等方面阐述近年的视神经再生研究进展,以期对后续的基础研究开展及临床转化有所帮助。     

细胞外基质重塑在原发性开角型青光眼的作用及研究进展

青光眼是一组以特征性视神经萎缩和视野缺损为共同特征的疾病,病理性眼压增高是其主要危险因素。视网膜神经节细胞( retinal ganglion cells, RGCs)凋亡及其轴突丢失是青光眼的主要病理特征。细胞外基质( extracellular matrix, ECM)含量和成分的变化对小梁网构型、视乳头筛板结构、RGCs凋亡起着决定性作用。青光眼患者小梁网及房水中转化生长因子-β2( transforming growth factor-β2,TGF-β2)增加,引起ECM分泌增加和堆积导致眼压升高;高眼压引起视神经乳头ECM成分的改变,引起神经营养因子剥夺,导致RGCs凋亡;同时,高眼压引起视网膜基质金属蛋白酶类-9(matrix metalloproteinase-9,MMPs-9)活性增加,层连黏蛋白的减少又将导致 RGCs 凋亡的增加。因此,研究ECM和青光眼的关系至关重要,可能为原发性开角型青光眼发病机制及治疗提供新的方向。     

晶状体损伤对视神经损伤后RGCs的保护作用及其机制

背景大鼠Miiller细胞提取液能够促进离体培养的视网膜神经节细胞（RGCs）存活及轴突的再生,伴晶状体损伤的视神经外伤眼RGCs存活率提高,但Milller细胞和晶状体损伤在促进RGCs存活方面的关系鲜见报道。目的探讨伴晶状体损伤的视神经外伤眼Mtiller细胞对RGCs存活的促进作用及其机制。方法清洁级成年Wistar大鼠48只按随机数字表法随机分为伪手术组、视神经损伤组、晶状体联合视神经损伤组。伪手术组大鼠手术中暴露但不损伤视神经,视神经损伤组大鼠行视神经横断伤,晶状体联合视神经损伤组行视神经横断伤联合晶状体针刺伤,并导致晶状体混浊。术后7d及14d各组分别取8只大鼠处死后制备视网膜标本。采用苏木精一伊红染色观察各组大鼠视网膜和RGCs的形态学改变,采用免疫组织化学法检测各组大鼠视网膜内核层胶质纤维酸性蛋白（GFAP）标记的Muller细胞,光学显微镜下计数各组大鼠RGCs数量及GFAP阳性标记的Muller细胞数量。结果术后7d及14d,伪手术组大鼠RGCs的数量分别为（52．98±1．90）个／高倍视野和（51．81±3．09）个／高倍视野,差异无统计学意义（t=0．910,P=0．378）;术后14d视神经损伤组大鼠RGCs数量为（22．67±1．94）个／高倍视野,明显少于术后7d的（36．61±1．69）个／高倍视野,差异有统计学意义（t=15．312,P=0．000）;术后14d晶状体联合视神经损伤组RGCs数量为（35．69±1．80）个／高倍视野,明显少于术后7d的（50．76±2．77）个／高倍视野,差异有统计学意义（t=12．920,P=0．000）。术后7d及14d,晶状体联合视神经损伤组存活的RGCs数量均多于视神经损伤组,差异均有统计学意义（7d：t=102．840,P=0．000;14d：t=164．020,P=0．000）;术后14d晶状体联合视神经损伤组存活的RGCs：牧量少于伪手术组,差异有统计学意义（t=187．04,P=0．034）。术后7d及14d,伪手术组大鼠视网膜内核层均未见GFAP阳性标记的Muller细胞;视神经损伤组大鼠内核层GFAP阳性标记Muller细胞数量分别为（29．38＋2．04）个／高倍视野和（19．07±2．14）个／高倍视野,差异有统计学意义（t=-9．868,P=0．000）。晶状体联合视神经损伤组大鼠内核层GFAP阳性标记的Muller细胞数量分别为（48．96±2．80）个／高倍视野和（46．73±1．50）个／高倍视野,差异无统计学意义（t=1．987,P=0．067）。术后7d及14d,晶状体联合视神经损伤组大鼠内核层GFAP阳性Muller细胞数量均较视神经损伤组增多,差异均有统计学意义（7d：t=-15．997,P=0．000;14d：t=-29．938,P=0．000）。结论在视神经损伤合并晶状体刺伤时,晶状体损伤可诱导Muller细胞活化,进而促进视神经损伤后RGCs的存活。     

经瞳孔温热疗法对大鼠视神经钳夹视网膜神经节细胞的保护作用

目的探讨经瞳孔温热疗法（TTT）阈下反应对BN大鼠视神经钳夹后视网膜神经节细胞（RGCs）的保护作用。方法采用阈下TTT对BN大鼠视网膜进行照射后3d,通过逆行标记RGCs的方法,对TTT＋视神经钳夹组（A组）、TTT＋假手术组（B组）、单纯视神经钳夹组（C组）和空白对照组（D组）在视神经钳夹后1、2、4周进行RGCs计数并比较;检测视网膜TTT阈下反应的热休克蛋白70（HSP70）表达;观察TTT阈下反应对视网膜的影响。结果视神经钳夹后4周,A组RGCs数显著高于C组（P=0.006）,而1周和2周时2组之间差异无统计学意义（P〉0.05）;各时间点B组和D组的RGCs数差异无统计学意义（P〉0.05）。视网膜经阈下TTT干预后,HSP70表达高于对照眼。阈下TTT照射能引起视网膜组织形态上的改变。结论阈下TTT可显著提高视神经钳夹4周后RGCs的存活数量;其保护机制可能与诱导视网膜内源性HSP70表达、启动内源性保护机制有关。     

腹腔注射银杏叶提取物促进大鼠视神经钳夹伤后视网膜神经节细胞存活

目的探讨银杏叶提取物GBE50（Ginkgo biloba extract 50）对大鼠视神经钳夹伤后视网膜神经节细胞（RGCs）的保护作用。方法65只SD大鼠随机等分为正常对照组、假手术组、模型组、模型＋生理盐水（NS）组、模型＋GBE 50组,每只鼠的右眼用于实验。正常对照组不作任何处理;假手术组仅分离暴露视神经;其余3个组分离暴露视神经并进行钳夹：模型＋NS组和模型＋GBE 50组分别于实验前1周每日腹腔注射相应体积NS和0．35％GBE 50（100mg／kg）,术后继续给药4周;术后4d,各组随机处死3只大鼠作凋亡RGCs的TUNEL荧光标记;术后4周后处死所有大鼠作光镜检查并计数视网膜垂直经线RGCs。结果正常对照组和假手术组未见TUNEL阳性RGCs;其余3组均见TUNEL阳性RGCs,但模型＋GBE 50组较前两组少。术后4周RGCs数目：模型组（131±10个）、模型＋NS组（137±13个）、模型＋GBE 50组（198±15个）均少于正常对照组和假手术组（P〈0．05）;模型组与模型＋NS组差异无统计学意义（P〉0．05）;但模型＋GBE 50组显著多于模型组和模型＋NS组（P〈0．05）。结论腹腔注射银杏叶提取物GBE 50能部分抑制大鼠视神经钳夹后RGCs凋亡,具有一定的RGCs保护作用。     

米诺环素在小鼠视神经钳夹伤后早期对视网膜神经节细胞的保护作用

背景 米诺环素在多种中枢神经系统疾病的动物模型及临床试验中显示出神经保护效应,但是否对视神经损伤有保护作用研究尚少. 目的 探讨米诺环素在小鼠视神经钳夹伤后对视网膜神经节细胞（RGCs）的保护作用及其作用机制.方法 采用随机数字表法将136只清洁级雄性C57BL/6J小鼠随机分成正常对照组8只、生理盐水组64只和米诺环素组64只.正常对照组不做任何处理,生理盐水组和米诺环素组用反向镊钳夹小鼠左眼视神经3s以建立视神经钳夹伤动物模型,造模后米诺环素组立即以45 mg/（kg＆#183;d）的剂量腹腔内注射米诺环素0.4ml,造模后24 h注射剂量减半,以后每日注射1次,直至处死,生理盐水组小鼠以同样的方式注射等容量的生理盐水.两组小鼠分别于造模后第4、7、11、14天处死并制备视网膜铺片,用4＆#39;,6＆#39;-二脒基-2-苯基吲哚（DAPI）染色法观察各组小鼠RGCs层细胞密度的变化.取各时间点小鼠眼球制作视网膜冰冻切片,采用TUNEL法测定RGCs的凋亡;采用实时定量PCR（real-time PCR）法检测各组小鼠视网膜小胶质细胞表面CD11b mRNA的表达.结果 在视神经损伤后第4天和第7天,生理盐水组小鼠RGCs层的细胞密度分别为（77.50±2.38）个/0.01 mm2和（70.00±2.94）个/0.01 mm2,明显低于米诺环素组的（88.75±2.36）个/0.01 mm2和（81.00±3.92）个/0.01 mm2,差异均有统计学意义（t4d=-6.708,P＜0.01;t7d=-4.491,P＜0.01）;生理盐水组RGCs凋亡数分别为（12±1）个/mm和（4±1）个/mm,明显多于米诺环素组的（4±1）个/mm和（1±0）个/mm,差异均有统计学意义（t4d=12.832,P＜0.01;t7d=3.455,P=0.026）;造模后第11天和第14天,生理盐水组小鼠RGCs层的细胞密度与米诺环素组比较差异均无统计学意义（P=0.708、0.777）,且两组小鼠视网膜均未发现凋亡细胞.Real-time PCR检测显示,造模后第4天和第7天,生理盐水组小鼠视网膜细胞CD11b mRNA表达量与米诺环素组比较明显增加,差异均有统计学意义（t4d=8.312,P＜0.01;t7d=5.407,P＜0.01）,但在造模后第11天和第14天,2个组小鼠视网膜细胞CD11b mRNA表达量的差异均无统计学意义（P=0.055、0.170）.结论 米诺环素可能在小鼠视神经钳夹伤后早期通过抑制小胶质细胞活化的机制而减少RGCs的凋亡,从而对视神经发挥保护作用.     

青光眼视野损害的评价方法

青光眼是眼科常见的不可逆性致盲眼病,其主要损害是视网膜神经节细胞（RGCs）及其轴突的变性和丢失,最终可导致视野损害和视力下降。视野检查是青光眼早期诊断以及随访过程中观察病情进展最重要的视功能检查方法,但由于视野检查存在较强的主观性,因此如何建立客观、规范的视野评价和分析方法一直受到青光眼学者们的关注。就目前临床及研究中常用的视野缺损分级方法,包括视野指数、青光眼半视野检测（GHT）、晚期青光眼干预研究（AGIS）评分法、早期青光眼试验（EMGT）评分法、多中心青光眼初始治疗研究（CIGTS）评分法等,及其优缺点进行综述,希望能够对临床及科学研究中视野评价方法的选择有所帮助。     

大鼠视神经再生的组织病理学机制

目的探讨大鼠视神经再生的组织病理学机制。方法 40只Wistar大鼠按随机数字表法随机分为正常组（n=8）、单纯视神经损伤组（n=16）和视神经损伤联合晶状体损伤组（n=16）3组。单纯视神经损伤组：单纯的视神经完全性横断性损伤并保存中央血管完好;视神经损伤联合晶状体损伤组：视神经的完全性横断性损伤并保存中央血管完好,同时损伤晶状体形成白内障。4周后处死动物,处死前3d,用毛细玻璃管注入大鼠玻璃体内4～5μL质量分数2.5%的罗丹明B异硫氰酸盐（RITC）。大鼠视神经和视网膜行常规组织病理学检查并计数视网膜神经节细胞（RGCs）的数量。结果正常视神经可以观察到神经纤维及神经胶质细胞。单纯视神经损伤组视神经断端可见呈团块状的胶质瘢痕,细胞较密集,排列紊乱。视神经损伤联合晶状体损伤组视神经断端无胶质瘢痕,且细胞排列较疏松,并有纵向排列的趋势,伴有大量巨噬细胞浸润。视神经损伤联合晶状体损伤组周边部RGCs的数量为4.06±1.45,单纯视神经损伤组为4.06±1.45,2组比较差异有统计学意义（P〈0.01）。结论视神经再生的关键是克服视神经断端作为物理性屏障的胶质瘢痕和提高RGCs的存活数量。     

杞贞胶囊对视网膜神经节细胞保护作用及其作用机制的实验研究

目的 探索杞贞胶囊对大鼠视神经夹伤模型视网膜神经节细胞的保护作用及其作用机制。设计 实验研究。研究对象 SPF级SD大鼠72只。方法 72只SD大鼠随机分为2组：用药组36只;对照组36只。两组大鼠右眼行视神经夹伤,于球后2 mm处用40 g微型视神经夹夹伤视神经60 s。左眼作为正常对照。夹伤后2小时及此后每日予以灌胃给药一次。用药组给予20%杞贞溶液2.5 ml/kg,对照组给予生理盐水2.5 ml/kg。给药第28天取眼球标本,用药组和对照组各取24只行HE染色﹑Tunel试剂盒染色﹑Caspase-3免疫组化染色;剩余每组12只分离视网膜提取mRNA,测定Bax和Bcl-2基因的表达量。主要指标 视网膜厚度﹑Bax和Bcl-2基因表达量。结果 用药组视网膜厚度平均为（109.0±4.4）μm;对照组视网膜厚度为（101.8±7.6）μm（F=29.497,P=0.028）。两组间Bax基因表达差异具有统计学意义（t=1.089,P=0.028）;Bcl-2基因表达差异未见统计学意义（t=0.553,P=0.692）。结论 杞贞胶囊对大鼠视神经夹伤后的视网膜神经节细胞具有保护作用,可能通过下调Bax基因表达和抑制Caspase蛋白活性从而减少视网膜神经节细胞凋亡。     

免疫与青光眼

青光眼是不可逆盲的主要原因之一,是视神经的慢性退行性病变.视网膜神经节细胞（RGCs）凋亡和视神经纤维进行性丢失可导致青光眼患者视神经结构和视功能的损害.越来越多的临床和实验研究表明,免疫系统参与青光眼的神经变性过程.青光眼患者视神经变性中涉及免疫机制及免疫系统相关细胞的相互作用,包括眼免疫赦免环境的破坏、胶质细胞的异常激活、T细胞免疫的异常、Th1/Th2免疫失衡、自身抗原的产生、补体通路的激活、氧化应激反应、衰老等免疫因素及氧化应激放大的初始压力损伤,这些因素均可使青光眼视神经进一步损害.就眼的保护性免疫和免疫异常与青光眼的研究进展进行综述.     

睫状神经营养因子对大鼠急性高眼压眼视网膜神经节细胞的保护作用

背景 青光眼可以引起视网膜神经节细胞(RGCs)凋亡,据报道睫状神经营养因子(CNTF)对外伤性视神经损伤有修复作用,其是否对青光眼视神经病变有保护作用尚少见报道. 目的 观察CNTF对大鼠急性高眼压眼RGCs的保护作用.方法 24只Wistar大鼠双眼采用眼前房平衡盐液加压灌注法建立大鼠急性高眼压模型,造模前2d左眼玻璃体内注入0.5μg CNTF 5μl,右眼以同样的方法注射磷酸钠溶液5μl,另取3只正常大鼠作为正常对照.造模后1、3、7、14 d过量麻醉法处死动物并摘除眼球,制备视网膜组织学切片后采用苏木精-伊红染色法进行形态学观察,光学显微镜下计数RGCs数目;采用免疫组织化学染色法观察RGCs层谷氨酸的表达情况.结果 正常对照组大鼠视网膜各层排列整齐,细胞边界清晰;模型对照组大鼠RGCs细胞膜、细胞核均发现异常改变,有细胞空泡样变;CNTF治疗组大鼠造模后变性的RGCs数量少.与模型对照组比较,造模后3、7、14 d CNTF治疗组RGCs数目明显增加,差异均有统计学意义(均P=0.000).免疫组织化学染色表明,造模后3～7d,CNTF治疗组RGCs层谷氨酸阳性细胞数分别为(5.50±1.04)个／3个高倍视野和(6.00±1.41) 个/3个高倍视野,明显低于模型对照组的(9.00±2.91)个／3个高倍视野和(10.83±1.94)个／3个高倍视野,差异均有统计学意义(均P=0.000),而造模后1d和14 d两组间谷氨酸阳性细胞数的差异均无统计学意义(P=0.578、0.180).结论 CNTF能够下调急性高眼压眼谷氨酸在RGCs中的表达,从而对RGCs提供保护作用.