以脑源性神经营养因子等干预视神经损伤大鼠视神经拉伸力学的特性分析

以拉伸力学性能指标研判以人脐血干细胞、脑源性神经营养因子干预视神经损伤动物模型的效果。以钳夹法制备视神经损伤大鼠模型,于视神经损伤大鼠模型造模7 d后,分别以人脐血干细胞、脑源性神经营养因子进行干预治疗,对各组大鼠于造模30 d后取出眶内段视神经进行组织形态观察和拉伸实验。视神经组织形态观察结果表明,视神经损伤动物模型以BDNF干预组一部分神经纤维排列较整齐,胶质细胞可见少量细胞空泡,一部分细胞核排列不规则,但视神经轴突直径改变不明显。视神经损伤动物模型以h UCBSC干预组视神经纤维排列较密集,胶质细胞核增多,多数轴突形态正常。各组动物视神经拉伸实验结果表明,视神经损伤动物模型组视神经的最大载荷、最大应力、最大应变、弹性限度载荷、弹性限度应力小于视神经损伤模型以h UCBSC、以BDNF干预组,差异显著(P0.05),视神经损伤模型以BDNF干预组的最大载荷、最大应力、最大应变、弹性限度载荷、弹性限度应力小于以h UCBSC干预组,差异显著(P0.05)。视神经损伤动物模型以BDNF和以h UCBSC干预后动物视神经的拉伸力学性能指标得到了显著提高。提示,视神经损伤模型大鼠通过BDNF、h UCBSC干预治疗后,具有明显的疗效。     

重组人睫状神经营养因子干预家兔视神经损伤动物模型视神经蠕变特性的分析

以蠕变特性指标研判重组人睫状神经营养因子干预动物视神经损伤的效果。以钳夹法复制动物视神经损伤模型,以重组人睫状神经营养因子连续干预30 d后,对各组动物进行视觉电生理检测,之后取各组动物视神经进行组织形态观察和蠕变实验。视神经损伤模型以重组人睫状神经营养因子干预治疗组Pl峰值大于视神经损伤模型组,差异显著(P0.05)。以重组人睫状神经营养因子干预治疗组视神经纤维结构尚存,较少部分视神经纤维排列不规则,视神经无明显变细,视神经损伤模型组兔视神经纤维束结构消失,神经纤维和胶质细胞变性、坏死。视神经损伤以重组人睫状神经营养因子干预治疗组7 200 s应变上升量大于视神经损伤模型组组、差异显著(P0.05)。以重组人睫状神经营养因子干预治疗动物视神经损伤模型后视神经的织形态、蠕变特性等得到较大的恢复。     

视神经损伤后视神经及其内毛细血管的早期超微结构的变化

目的观察视神经损伤后视神经和神经内毛细血管的超微结构变化,探讨视神经损伤的机制。方法建立家兔视神经损伤的动物模型,利用透射电子显微镜观察视神经及神经内毛细血管超微结构的变化。结果视神经损伤0.5h后,轴突部分肿胀,髓鞘疏松,微管、微丝排列出现紊乱,线粒体肿胀,毛细血管内皮细胞中的吞饮小泡和微绒毛明显减少;损伤6h后,线粒体出现髓样变和空泡样变性,血管内皮细胞肿胀,管腔变窄;损伤12h后,轴突空泡样变性,髓鞘脱失,毛细血管周围间隙增宽;损伤48h后,轴质密度增加,部分髓鞘板层完全分离,微管、微丝及线粒体发生颗粒性溶解,内皮细胞中的线粒体出现广泛变性;损伤96h时,轴索崩解呈空泡状变性,髓鞘更广泛崩解,毛细血管扩张破裂,红细胞外溢。结论视神经损伤早期轴突肿胀、空泡样变性,线粒体水肿变性,微管、微丝数量减少;视神经内毛细血管扩张,通透性增加。     

颅脑合并视神经损伤的治疗

目的探讨颅脑合并视神经损伤的诊断和治疗方法。方法回顾性分析我院2003年1月~2007年12月收治的颅脑合并视神经损伤11例患者的临床资料。结果术前明确诊断视神经损伤3例,术后恢复良好;1例术中探查发现视神经孔线性骨折,行减压手术,恢复良好;其余7例未采取任何干预措施,效果较差。结论前颅窝损伤患者在术前要高度重视视神经的相关检查;术中应积极探查视神经管和视神经损伤情况,在治疗颅脑损伤的同时,积极进行视神经减压是防止患者术后视力下降或视力丧失的关键。     

视网膜挫伤模型兔视神经细胞的凋亡

背景：视网膜挫伤是眼外伤后导致视力损害的主要原因之一,临床治疗比较棘手。虽然对视网膜挫伤后眼底改变在临床上已有较充分的认识,但在其发病机制、药物治疗上意见仍不一致。 目的：在兔视网膜挫伤模型上,观察视神经细胞的凋亡并探讨其发生机制。 方法：健康成年无眼疾青紫蓝兔48只,随机分为8组,挫伤后1,3 h组、挫伤后1,3,7,14,28 d组及正常对照组,每组6只。右眼为致伤眼,以改良Allen’s重击法制备兔单眼挫伤性视网膜病变模型。分别于建立模型后在相应时间点获取兔眼标本,对筛板后5 mm视神经行病理切片,苏木精-伊红染色,观察组织形态并行神经胶质细胞计数,以电镜及TUNEL法观察视神经细胞凋亡情况。 结果与结论：正常对照组兔视神经纤维排列整齐,胶质细胞与神经纤维走向一致,呈极性排列。挫伤后1,3 h、挫伤后1,3,7 d兔视神经纤维排列紊乱,胶质细胞杂乱无序。挫伤后1,3 h、挫伤后1,3,7,14,28 d胶质细胞计数减少,与正常对照组相比,差异有非常显著性意义(P < 0.01)。视网膜挫伤后存在神经胶质细胞凋亡现象,正常对照组、挫伤后1 h、挫伤后28 d组几乎不见凋亡细胞;挫伤后3 h组、挫伤后1,3,7,14 d组均可见TUNEL染色阳性的凋亡细胞,其中在3 d组数量较多,与正常对照组之间比较,差异有非常显著性意义(P < 0.01)。提示视网膜挫伤后,视神经胶质细胞凋亡可能是视功能恢复不良的原因之一。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：肾移植;肝移植;移植;心脏移植;组织移植;皮肤移植;皮瓣移植;血管移植;器官移植;组织工程全文链接：     

管内段视神经损伤后视网膜的形态学改变及GAP-43的表达

近年来,由于交通事故、坠落、碰撞等原因,管内段视神经损伤发病有增多趋势。管内段视神经损伤的诊断已比较容易,但对视神经间接损伤的治疗争议较大,主要是在选择保守治疗,还是手术治疗,以及选择手术时机上存在分歧。鉴于此,本实验通过建立与临床损伤相近的管内段视神经损伤动物模型,比较激素和视神经管减压术对管内段视神经损伤的治疗作用,以进一步探讨其损伤机制,为临床手术和非手术治疗管内段视神经损伤提供实验形态学参考资料。     

外伤性视神经损伤后视神经及视网膜形态的动态观察

目的:了解外伤性视神经损伤后的病理变化、溃变特点与时相间的关系。方法:参照Allen脊髓损伤法,造成视神经眶尖段间接600gcm力冲击、挤压伤。伤后对视神经和视网膜行形态学动态观察。结果:①伤后48h,视神经轻度肿胀和空泡反应;1周时损伤处视神经出现溃变,神经胶质细胞增生,视网膜神经节细胞(retinalganglioncells,RGCs)形态改变不明显;2周时神经纤维轴束间空泡样改变,局灶性坏死,RGCs核固缩和细胞数量减少。术后3月,视神经损伤部位直径缩小,形成胶质疤痕,RGCs数量明显减少,核固缩细胞增多。②RGCs数量于术后48h、1周、2周、1月和3月分别比正常对照组低3.35%、13.23%、19.74%、23.20%、29.28%。③视网膜细胞在48h内出现凋亡。结论:本实验模型可造成明确的视神经和视网膜损伤,神经元的损伤程度从节细胞、中间神经元、感光细胞的次序依次递减。视网膜和视神经损伤的严重程度与时间呈相关性。RGCs数量在48h至1周时下降速率最快。     

制备坐骨神经损伤大鼠模型:脊髓与局部神经电刺激的修复效果比较

背景:周围神经损伤后,损伤远端神经纤维出现Wallerian变性,近端相应节段脊髓出现神经元凋亡,导致轴突再生困难,影响神经损伤修复后的效果。目前针对周围神经损伤的研究大都局限在对损伤局部的修复与刺激,而对近端神经元胞体的研究相对较少。目的:比较脊髓电刺激与局部电刺激治疗周围神经损伤的疗效,探讨脊髓电刺激促进周围神经损伤修复的机制。方法:建立大鼠坐骨神经损伤模型,按随机数字表法分为3组,脊髓电刺激组、局部电刺激组和对照组各15只。测定造模后不同时期3组大鼠坐骨神经功能指数、小腿三头肌湿质量、脊髓神经元计数和超微结构、再生神经纤维髓鞘厚度及传导速度。结果与结论:造模后2周,大鼠坐骨神经功能指数比较脊髓电刺激组对照组,局部电刺激组对照组(P0.05);造模后4,6,8周,大鼠坐骨神经功能指数比较脊髓电刺激组局部电刺激组对照组(P0.05)。造模后2周,大鼠小腿三头肌湿重测定脊髓电刺激组对照组,局部电刺激组对照组(P0.05);造模后4,8周,大鼠小腿三头肌湿质量比较脊髓电刺激组局部电刺激组对照组(P0.05)。造模后2,4,8周,各组大鼠脊髓前角神经元计数脊髓电刺激组局部电刺激组对照组(P0.05)。造模后4,8周,各组大鼠再生神经纤维髓鞘厚度、坐骨神经传导速度比较,脊髓电刺激组局部电刺激组对照组(P均0.05)。提示周围神经损伤后给予相应节段脊髓电刺激,可以有效预防中枢神经元凋亡,促进轴突再生及神经功能恢复,且效果优于局部电刺激。     

成年大鼠视神经夹伤后TLR4与GAP-43表达时程的比较

目的:明确视神经损伤引起的固有免疫应答反应与视网膜神经节细胞轴突再生之间的时间关系。方法:将成年SD大鼠随机分为视神经损伤组与假手术对照组,损伤组动物左侧视神经以钳夹法损伤,对照组仅暴露左侧视神经。手术第1、3、7 d处死后取左侧视神经干,用Western Blot方法检测视神经干toll样受体4(toll-like receptor 4,TLR4)和生长相关蛋白-43(growth-associated protein-43,GAP-43)蛋白表达水平。结果:视神经干内TLR4和GAP-43蛋白在损伤后第1 d都趋于表达上调,但其后的变化趋势具有不同的时间特征,即TLR4持续上调,并在损伤后7~14 d内维持呈平台;而GAP-43的表达在损伤后第7 d呈峰值,其后逐渐下降,第14 d基本恢复至基线水平。结论:TLR4介导的固有免疫应答有可能影响视神经再生;TLR4和GAP-43表达变化的不同为进一步研究固有免疫应答对视神经再生的影响提供了有益的线索。     

周围神经损伤与再生的可视化研究

周围神经损伤后其远近端形态改变与神经再生及功能恢复有密切联系。本试验通过硅胶管桥接大鼠坐骨神经缺损模型,对不同时间点、损伤区不同部位的坐骨神经进行连续切片,光、电镜观察摄像后,利用计算机图像重建技术,采用体素模型在SGI三维图形工作站上对大鼠坐骨神经损伤后变性、再生过程中形态结构改变进行三维重建和显示。三维图像显示新生神经纤维与正常神经纤维相比有郎飞氏结尚未形成、排列紊乱、髓鞘较薄、轴索较细、胶原纤维增生等差异。     

骨髓间充质干细胞调节大鼠视神经损伤后小胶质细胞的活化

背景:外伤性视神经损伤是引起视力丧失的重要原因,治疗方法也比较局限,为探求更好的治疗方法,该实验从小胶质细胞方向入手进行探究。在神经病理条件下,激活小胶质细胞能够维持中枢神经系统的稳定,但小胶质细胞过度活化会产生大量的炎症因子,使损伤进行性加重。目的:探讨视神经损伤后小胶质细胞活化情况以及骨髓间充质干细胞对其过度表达的调节作用。方法:选取8周龄SD大鼠18只,将其随机分为移植组、模型组和假手术组,每组6只,其中模型组、移植组选取左眼进行视神经钳夹造模后分离视网膜和视神经,假手术组只分离视网膜和视神经,不进行钳夹,移植组在损伤后立即向左眼玻璃体内注入第3代骨髓间充质干细胞(注入细胞1×108,细胞量为2μL),模型组、假手术组玻璃体内注入等量的PBS,术后15 d全部处死,在灌流固定后取视网膜连带视神经用于苏木精-伊红染色和免疫组织化学检测。结果与结论:模型组视神经及视网膜小胶质细胞活化标记物Ox-42以及炎症因子TNF-α的表达量均高于假手术组(P<0.05),移植组视神经及视网膜中Ox-42和TNF-α表达量降低(P<0.05)并且接近假手术组水平。结果表明,小胶质细胞的过度活化与视神经损伤相关,骨髓间充质干细胞可以抑制小胶质细胞过度活化及炎症因子的释放,从而在一定程度上保护视网膜和视神经免受损伤。     

去势大鼠所致骨质疏松对骨生物力学性质影响的实验研究

研究了正常大鼠和去势(摘除卵巢)所致大鼠骨质疏松大鼠骨的弯曲、拉伸实验和应力松弛、蠕变实验。选用280～320g,4～5月龄wistar雌性大鼠50只,随机分为正常对照组25只,模型组25只。对模型组大鼠于0周摘除其卵巢。对正常对照组和模型组大鼠饲养14周,以腹主动脉放血法处死大鼠。取大鼠股骨进行弯曲实验,取肱骨进行拉伸实验,还对大鼠股骨进行应力松弛蠕变实验。得出了正常对照组和模型组大鼠肱骨拉伸力学性能指标,正常组和对照组大鼠肱骨弯曲力学性能指标,还得出了正常组和模型组大鼠股骨应力松弛、蠕变实验数据和典线。对应力松弛、蠕变实验数据进行归一化处理,得出了归一化应力松弛函数,归一化蠕变函数及曲线。对实验数据进行回归分析,得出了回归系数和G(t)、J(t)表达式。实验结果表明:模型组各项力学性能指标均显著低于正常对照组。     

基于对称区域生长和边缘梯度的视神经纤维的分割

在视神经横切面图像中,将每个神经纤维的内外边界进行精确分割是视神经形态分析的重要环节,提出一种基于对称区域生长和髓鞘边缘梯度的有效分割算法.该算法分两步进行,首先根据交互方式下选取的种子点,由对称区域生长算法实现轴突分割,然后在轴突轮廓模型基础上,髓鞘外轮廓在髓鞘平均边缘梯度引导下进行演化,实现自动分割.与K-均值聚类,局部阈值和水平集等其他算法的实验结果相对照显示,该算法分割获得的轴突和髓鞘轮廓与实际轮廓相吻合,其分割结果可以作为后续神经纤维形态分析的基础.     

腺病毒介导CNTF基因转染嗅鞘细胞移植对视神经损伤大鼠GAP-43表达影响

目的:通过检测大鼠视神经损伤后生长相关蛋白(GAP-43)的表达变化观察腺病毒介导睫状神经营养因子(ciliary neurotrophic factor,CNTF)基因转染的嗅鞘细胞(olfactory ensheathing cells,OECs)移植对颅内段视神经损伤后神经纤维长距离再生的促进作用.方法:建立额下显微外科入路大鼠颅内段视神经损伤动物模型并分组,构建腺病毒介导CNTF基因转染的嗅鞘细胞并移植入动物眼玻璃体内,检测GAP-43表达的积分光密度值.结果:成功培养分离出稳定分泌腺病毒介导CNTF基因的嗅鞘细胞,CNTF治疗组和OECs-CNTF治疗组GAP-43表达较损伤对照组显著增加(P<0.01), OECs(嗅鞘细胞)-CNTF组较单纯CNTF治疗组GAP-43表达明显增加,两组间差异明显(P<0.05).结论:腺病毒介导CNTF转染嗅鞘细胞移植对大鼠颅内段视神经损伤后神经纤维长距离再生具有明显的促进作用.     

骨质疏松对骨生物力学性质影响实验研究

研究了正常大鼠股骨和维甲酸所致大鼠骨质疏松股骨的生物力学性质。选用了 175 g～ 2 4 5 g ,3月龄～ 4月龄Wistar大鼠 6 0只 ,随机分为正常对照组 30只 ,模型组 30只。对模型组大鼠灌服维甲酸 (70mg·kg-1·d-1) 2周 ,实验第 12周末处死大鼠 ,测定股骨骨密度。取胫骨制作脱钙切片 ,进行骨组织形态观察。取股骨进行拉伸、冲击实验和应力松弛、蠕变实验。测定股骨生物力学性能指标 ,得出了正常对照组和模型组股骨的拉伸应力、应变数据等。还得出冲击功、冲击韧性、应力松弛 ,蠕变数据和曲线。对应力松弛蠕变实验数据进行归一化处理 ,得出归一化应力松弛函数、蠕变函数及曲线。实验结果表明模型组的各项力学性能指标显著低于正常对照组 (P <0 .0 5 )。对骨质疏松对力学性能指标的影响进行分析讨论。     

活化的巨噬细胞在体内对成年大鼠视神经夹伤后视网膜神经节细胞的保护作用

目的:评估活化的巨噬细胞对于视神经损伤后视网膜神经节细胞存活的影响。 方法:成年Wistar大鼠随机分为2组，A组左眼为正常对照组，右眼为单纯视神经夹伤组；B组按夹伤后眼内注射药物不同，每只大鼠右眼为酵母多糖组，左眼为PBS组。采用双上丘和外侧膝状体注射3%荧光金标记双眼视网膜神经节细胞7 d后，除正常对照组外均应用40 g力的视神经夹在大鼠眼球后2 mm处夹视神经9 s，观察视神经夹伤后不同时间，视网膜神经节细胞存活数。视网膜进行ED-1染色以鉴定是否有巨噬细胞被激活。 结果:正常对照组、视神经夹伤组及PBS组中未见ED-1阳性巨噬细胞，酵母多糖处理组中在视网膜表面可见ED-1阳性巨噬细胞。正常对照组及视神经夹伤对照组RGC逆行标记3、7、14、21 d细胞数不同。视神经夹伤组被标记的RGC分别相当于正常对照组的92.6%、82.9%、69.6%、57.6%。酵母多糖治疗组在夹伤后3、7、14、21 d标记的RGC数分别相当于正常对照组的99.6%、89.2%、72.6%、62.6%，均显著高于视神经夹伤组。 结论:玻璃体内注射酵母多糖可激活巨噬细胞，激活巨噬细胞可以促进视神经损伤后视网膜神经节细胞的存活。     

纤溶酶原激活剂及其相关分子在小鼠视神经损伤再生中的变化

目的:检测细胞外基质(ECM)中各蛋白酶在视神经损伤后的变化,分析ECM蛋白酶活性的变化与小鼠视神经损伤和损伤后再生之间的关系。方法:本实验采用建立小鼠视神经钳夹伤的动物模型,用WesternBlot方法检测小鼠视神经损伤后不同时间点神经丝(NF)、金属基质蛋白酶-9(MMP-9)、IgG的表达变化。同时采用原位酶谱分析法检测纤溶酶原激活剂(PA)活性在视神经损伤后各阶段的变化,并分析这种变化与纤维蛋白(原)沉积、髓鞘碎片清除等影响神经再生的因素之间的关系。结果:小鼠视神经损伤后发生进行性Wallerian变性,血-神经屏障(BNB)修复迟缓,沉积的纤维蛋白(原)于损伤后第2d清除。MMP-9在损伤后2d达到高峰,以后仍呈现高水平的表达,且均以前体形式出现。PA活性在损伤后第7d达到高峰,并持续至第28d。结论:视神经损伤后,损伤部位BNB重建、PA激活、纤维蛋白(原)的清除以及MMP-9的表达与周围神经截然不同,正是由于微环境的迥然差异,导致了中枢神经系统(CNS)髓鞘碎片清除不利、轴突再生障碍。     

SD大鼠视网膜中央动脉的应用解剖学研究

目的　为建立稳定可靠的视神经损伤动物模型寻求解剖学依据。 方法　用红色乳胶灌注技术显示正常SD大鼠视网膜中央动脉的来源、分支、分布及其与视神经的关系,并采用体视显微镜摄片测量;明胶墨汁灌注技术显示距眼球后极2.0 mm或6.0 mm处横断视神经后视网膜的血供。 结果　视网膜中央动脉及其分支在视神经鞘内始终与视神经干伴行,视网膜中央动脉起始部到眼球后极的距离为(5.784±0.054)mm;距离眼球后极6.0 mm处鞘内视神经横断组大鼠视网膜单位面积血管数目高于其他部位横断组。 结论　在制备视神经损伤SD大鼠模型时,损伤视神经应在鞘内进行,损伤部位距眼球后极　6.0 mm最佳。     

基因重组碱性成纤维细胞生长因子对大鼠视网膜神经节细胞的影响

目的:研究基因重组碱性成纤维细胞生长因子(rbFGF)对大鼠视网膜神经节细胞(RGCs)的影响。方法:大鼠在视神经部分损伤后,球后注射生理盐水、维生素B₁₂、rbFGF,伤后4周进行轴突定量、视网膜神经节细胞定量以及RGCs凋亡的检测,观察视神经损伤修复情况。结果:伤后4周时,生理盐水和维生素B₁₂对RGCs无挽救作用,800U、1600U和2400U的rbFGF对RGCs挽救率分别为24.5%、27.3%、28.5%,800UrbFGF组、1600UrbFGF组和2400UrbFGF组未发生溃变的轴突数分别是损伤未治疗组的2.03、2.43、2.31倍。流式细胞仪检测结果显示:rbFGF治疗7d后,RGCs凋亡率显著减少。结论:rbFGF可提高视网膜神经节细胞的存活率,减少轴突溃变,有抗凋亡作用,对视神经损伤有显著的促功能修复作用。     

视神经组织工程重建中基因治疗工具的作用

背景:目前治疗视神经疾病的方法主要有细胞移植治疗,基因治疗,药物治疗,手术干预等。其中,基因治疗研究逐步受到重视,并有望成为某些视神经疾病的可供选择的治疗方法之一。目的:从各种基因载体应用、神经营养因子、组织工程修复以及临床应用等方面,全面了解视神经损伤后基因治疗修复的方法。方法:以"视神经修复(optic nerve regeneration),基因治疗(gene therapy),组织工程(tissue-engineering)"为检索词,应用计算机检索维普数据库,Pubmed数据库,Elsevier数据库相关文章。纳入与视神经损伤后基因治疗修复密切相关的文献,排除重复性研究。结果与结论:共检索到268篇文献,排除无关重复的文献,保留29篇文献进行综述。目前视神经损伤后,越来越多的研究采用非病毒及病毒载体从基因角度感染视网膜节细胞,其中病毒载体包括慢病毒载体,腺病毒载体,腺相关病毒载体,当前大部分研究是采用重组的腺相关病毒载体。通过这些基因载体工具的应用,能增强视网膜节细胞的存活,促进受损视神经轴突的再生。