视网膜脱离模型的实验研究
作者:孙晓东 张皙 陈荣家 李霞萍
单位:孙晓东 张皙(上海市第一人民医院眼科,上海 200080);陈荣家 李霞萍(上海医科大 学附属眼耳鼻喉科医院眼科病理室,上海 200030)
关键词:兔;视网膜脱离;透明质酸钠;动物模型
眼视光学杂志000308 [摘 要] 目的: 尝试在兔眼上建立有效的实验性视网膜脱离(retinal detachment,RD),为今后研究RD复 位后视功能损害机理奠定基础。 方法: 14只成年灰兔,分为实验组和对照 组。实验组在显微镜下使用27G前房注射针在赤道部视网膜上造孔后,注射0.1%透明质酸钠0 .2~0.3ml,可见视网膜呈灰白色隆起。术后观察1~4周后进行组织学观察。 结果: 术后100% 实验兔发生RD,范围达75%~85%。所有眼反应轻微,玻璃体内未见明显炎症反应。RD维持4 ~6天,平均5.2天。组织学切片显示RD眼玻璃体内少量炎症细胞浸润,术后1周组和2周组各 有1眼在镜下有浆液性扁平RD,其余眼镜下均复位,未见炎性细胞浸润。 结论: 通过在兔眼视 网膜下注射透明质酸钠的方法建立RD动物模型,方法简便、实用、有效,为今后进一步研究 RD后的视网膜改变奠定了实验基础。
, 百拇医药
[中图分类号] R774.1+2 [文献标识码] A
[文章编号] 1008-1801(2000)03-0153-03
Experimental study of retinal detachment models
SUN Xiao-dong,ZHANG Xi,CHEN Rong-jia,et al.
(Department of Ophthalmology, Shangha i First People's Hospital, Shanghai Institute of Ophthalmology, Shanghai 200080)
Abstract: Objective: We tried to produce an experimental model for retinal detac hment (RD) to study the possible reasons for incomplete recovery of visual funct ion after retinal reattachment.Methods: Fourteen pigmented rabbits were divided into four experimental groups a nd two control groups. An RD model was produced by infusing 0.1% sodium hyaluron ate 0.2~0.3ml through a 27G microtubule between the neural retina and retinal pi gment epithelium under the microscope. Histomorphological observation was perfor med by light microscopy after completion of the experiment.Results: After completion of the experiment, RD occurred in 100% of the experime ntal rabbits. The RD area extended from 70 to 85% of the retina. There was no ob vious inflammation in any eye. RD was maintained from 4 to 6 days (average 5.2 d ays). RD eyes showed only a few inflamed cells in the vitreous under the microsc ope. One eye which seemed to have no RD under the ophthalmoscope 1 and 2 weeks a fter the experiment, showed a flat serous detachment under the microscope. All o ther eyes showed no inflammatory infiltration after retinal reattachment.Conclusion:The method of injecting sodium hyaluronate under the retina in rabbits to establish an RD model is convenient, practical and effecti ve.
, 百拇医药
Key words: rabbit; ret inal detachment; sodium hyaluronate; animal model
视网膜脱离(retinal detachment, RD)是严重的致盲性眼病。虽然 手术治愈率有了很大的提高,但术后视功能恢复不理想,引起的原因还有待于进一步研究 [1,2]。由于在人眼上很难获得合适的RD标本进行研究,故需通过建立动物模型的方 法进行研究。本研究尝试在兔眼上建立RD模型,为今后研究RD术后视功能损害的原因奠定基 础。
1 材料和方法
1.1 实验对象和方法 健康成年灰兔14只,设为 实验组12只,正常对照组 1只,RD阳性对照组1只。体重2.2~2.7kg,平均2.4kg,雌雄兼有。实验 动物由上海生物制 品研究所提供。实验组分为4 组,每组3只,6只眼,双眼同时建立RD模型后,分别在观察1、 2、3、4周后取眼球。RD对照组,在建立RD模型后8小时取眼球。正常对照组在实验全部结束 时取眼球。术后采用直接眼底镜观察眼底视网膜情况。并进行病理组织学切片检查。
, 百拇医药
1.2 RD模型建立 术前2%阿托品眼药水扩瞳2次。实验时采用3%戊巴比妥钠(1ml /kg)兔耳缘静脉麻醉。缝线 固定上下直肌,沿角巩缘剪开下方球结膜,在前下方角巩缘后2mm处,用20G巩膜穿刺刀刺穿 巩 膜,显微镜下,伸入27G前房注射针(美国Beaver公司)。在赤道部视网膜上造孔,然后向 后极部,以平行于视网膜方向,在视网膜下缓慢推注少量浓度为0.1%的透明质酸钠(上海建 华 精细生物制品有限公司出品,规格5毫升/支),可见局部视网膜灰白色隆起,然后在视网膜 层 间向各个方向继续推注透明质酸钠0.2~0.3ml,显微镜下可见整个后极部视网膜灰白色隆 起,直到赤道部前。用8-0可吸收缝线缝合巩膜切口1针,结膜下注射庆大霉素1万单位。
1.3 组织切片的制备 在预定的实验观察期满后,采用耳缘静脉注射过量3% 戊巴比妥钠,即刻摘取眼球。左眼固定于眼球固定液(95%酒精,蒸馏水,40%福尔马林, 冰醋酸)。经酒精系列脱水后,浸蜡,切片,常规HE染色。日本Nikon YS2型光学显微镜观 察,日本Olympus B2光学显微镜下摄片。
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2 结果
2.1 术中并发症 术中2眼在视网膜上造孔时发生视网膜表面出血,1眼量少,1眼 出血量稍多,未进入玻璃体腔,平铺在视网膜表面,色鲜红,范围约5~6 PD,但2眼均继续 实验,直至术毕未见出血增多。4眼术中发生裂孔扩大。其他所有眼手术经过顺利。
2.2 术后观察 术后第1天观察实验组兔眼,除1眼结膜囊有少量黄白色分 泌 物外,其余眼结膜稍充血,所有眼角膜透明,前房清亮,晶状体透明,眼底可见玻璃体无混 浊,视网膜均有脱离,呈灰白色隆起3~4D,范围达75%~85%,裂孔可见约1~2PD, 最 大的1眼裂孔有4PD,裂孔均位于赤道部。结膜囊有少量分泌物的1眼,亦无眼内炎表现,予0 .3%氧氟沙星眼药水滴眼,庆大霉素4万单位/天,肌肉注射,2天后分泌物消失。另有2眼视 网 膜表面可见有出血,3天后基本吸收。所有模型眼RD维持4~6天,平均5.2天。1周后所有眼 视网膜在眼底镜下观察均已复位。
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2.3 病理组织学观察 对照组视网膜组织结构排列整齐,形态正常,光感受器细 胞与色素上皮细胞紧密相连,Müller细胞框架纤维结构完整(图1)。
RD对照组光镜下可见2眼神经视网膜上皮层与色素上皮层分离。玻璃体内见少量炎症细 胞浸润和游离的色素上皮细胞(图2,3)。
实验组中1周组和2周组各有1眼光镜下局部有浆液性扁平RD,其中色素上皮游离、肥大、增 生,少量淋巴样细胞浸润(图4)。1眼色素上皮细胞有轻度增生。其余10眼光镜下视网膜均 已复位,未见明显炎症细胞浸润。复位3周后视网膜组织结构与正常对照组无明显差异(图5 )。
图1 正常对照组(×10)
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图2 脱离的视网膜(×10)
图3 玻璃体内的炎症细胞和RPE细胞(×40)
图4 浆液性RD(×40)
图5 复位3周的视网膜
3 讨论
视网膜脱离模型可以建立在猴、猫、兔等动物上,方法多样[3~6],可以采用玻璃 体切割术切除部分玻璃体,然后在视网膜上造孔注入平衡液,或通过微管直接在视 网膜下注射自体液化玻璃体,或采用在视网膜下直接注射平衡盐液等方法造成RD。这些方法 各有利弊,通过玻璃体切割的方法能造成长达24周的RD,但由于去除了玻璃体,不完全符合 人眼的RD发生过程;注射自体玻璃体虽比较接近人眼的RD发生过程,但由于先取出玻璃体再 注射,对玻璃体扰动较大;注射平衡盐液方法简单,但维持1~2天,有时不能达到实验要求 。
, 百拇医药
本实验通过在兔眼视网膜下直接注射透明质酸钠的方法建立RD动物模型,比较符合人眼RD发 病过程,手术并发症少,方法简便实用。本实验采用兔作为实验动物,来源广泛,而且兔眼 在 RD发生后无需采用其他方法,待透明质酸钠吸收后视网膜可以自行复位。透明质酸钠作为介 质与玻璃体成分非常接近,一度曾作为玻璃体替代物在玻璃体手术中应用[7],对 视网膜几乎无毒性。本研究也发现只有3眼视网膜下有少量浆液性渗出,较少有炎症细胞浸 润,再次 证明透明质酸钠有较少的组织刺激性,可以最大限度地减少介质本身对视网膜的毒性作用。 而且透明质酸钠有一定的粘滞性,操作方便,还可以通过浓度的改变延长吸收的时间,方便 地达到实验所需的观察时间[8]。
本研究通过在兔眼视网膜下注射透明质酸钠的方法建立RD动物模型,方法简便、实用、有效 ,通过这一方法能研究RD发生时和复位后的视网膜改变,为最终进行恢复视功能研究奠定实 验基础。
基金项目:上海市卫生 局青年科研基金资助项目(131954Y3)
, 百拇医药
作者简介:孙晓东(1965-),男,上 海人,上海医科大学在职博士研究生,主治医 师,目前主要研究视网膜脱离后视功能保护的分子机理研究。
4 参考文献
[1] American Academy of Ophthalmology. The repair of rhegmatogenous re tinal detachments[J]. Ophthalmology,1996,103:1313-1324.
[2] 孙晓东,许迅,张晰.视网膜脱离术后的颜色明度敏感性[J].眼科研究,199 6,14:195-197.
[3] Imai K,Hayashi A,de Juan E Jr. Method and evaluation of experim ental retinal reattachment[J]. Nippon Ganka Gakkai Zasshi,1998,102:161-166.
, http://www.100md.com
[4] Takeuchi A,Kricorian G,Marmor MF. When vitreous enters the subr etinal space. Implications for subretinal fluid protein[J]. Retina,1996,16:426 -430.
[5] Kim SD,Naoi N,Maruiwa F,Sawada A. Electrical responses from locall y detached retina and its recovery after reattachment[J]. Ophthalmologica,1996 ,210:195-199.
[6] 高永峰.孔源性视网膜脱离和增生性玻璃体视网膜病变的动物模型[J].眼 科研究,2000,18:92-93.
[7] Liesegang TJ. Viscoelastic substances in ophthalmology[J]. Surv Ophthalmol,1990,34:268-272.
[8] Cook B,Lewis GP,Fisher SK,et al. Apoptotic photoreceptor degenerat ion in experimental retinal detachment[J]. Invest Ophthalmol Vis Sci,1995,36:9 90-996.
收稿日期:2000-03-28; 修回日期:2000-05-21, 百拇医药
单位:孙晓东 张皙(上海市第一人民医院眼科,上海 200080);陈荣家 李霞萍(上海医科大 学附属眼耳鼻喉科医院眼科病理室,上海 200030)
关键词:兔;视网膜脱离;透明质酸钠;动物模型
眼视光学杂志000308 [摘 要] 目的: 尝试在兔眼上建立有效的实验性视网膜脱离(retinal detachment,RD),为今后研究RD复 位后视功能损害机理奠定基础。 方法: 14只成年灰兔,分为实验组和对照 组。实验组在显微镜下使用27G前房注射针在赤道部视网膜上造孔后,注射0.1%透明质酸钠0 .2~0.3ml,可见视网膜呈灰白色隆起。术后观察1~4周后进行组织学观察。 结果: 术后100% 实验兔发生RD,范围达75%~85%。所有眼反应轻微,玻璃体内未见明显炎症反应。RD维持4 ~6天,平均5.2天。组织学切片显示RD眼玻璃体内少量炎症细胞浸润,术后1周组和2周组各 有1眼在镜下有浆液性扁平RD,其余眼镜下均复位,未见炎性细胞浸润。 结论: 通过在兔眼视 网膜下注射透明质酸钠的方法建立RD动物模型,方法简便、实用、有效,为今后进一步研究 RD后的视网膜改变奠定了实验基础。
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[中图分类号] R774.1+2 [文献标识码] A
[文章编号] 1008-1801(2000)03-0153-03
Experimental study of retinal detachment models
SUN Xiao-dong,ZHANG Xi,CHEN Rong-jia,et al.
(Department of Ophthalmology, Shangha i First People's Hospital, Shanghai Institute of Ophthalmology, Shanghai 200080)
Abstract: Objective: We tried to produce an experimental model for retinal detac hment (RD) to study the possible reasons for incomplete recovery of visual funct ion after retinal reattachment.Methods: Fourteen pigmented rabbits were divided into four experimental groups a nd two control groups. An RD model was produced by infusing 0.1% sodium hyaluron ate 0.2~0.3ml through a 27G microtubule between the neural retina and retinal pi gment epithelium under the microscope. Histomorphological observation was perfor med by light microscopy after completion of the experiment.Results: After completion of the experiment, RD occurred in 100% of the experime ntal rabbits. The RD area extended from 70 to 85% of the retina. There was no ob vious inflammation in any eye. RD was maintained from 4 to 6 days (average 5.2 d ays). RD eyes showed only a few inflamed cells in the vitreous under the microsc ope. One eye which seemed to have no RD under the ophthalmoscope 1 and 2 weeks a fter the experiment, showed a flat serous detachment under the microscope. All o ther eyes showed no inflammatory infiltration after retinal reattachment.Conclusion:The method of injecting sodium hyaluronate under the retina in rabbits to establish an RD model is convenient, practical and effecti ve.
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Key words: rabbit; ret inal detachment; sodium hyaluronate; animal model
视网膜脱离(retinal detachment, RD)是严重的致盲性眼病。虽然 手术治愈率有了很大的提高,但术后视功能恢复不理想,引起的原因还有待于进一步研究 [1,2]。由于在人眼上很难获得合适的RD标本进行研究,故需通过建立动物模型的方 法进行研究。本研究尝试在兔眼上建立RD模型,为今后研究RD术后视功能损害的原因奠定基 础。
1 材料和方法
1.1 实验对象和方法 健康成年灰兔14只,设为 实验组12只,正常对照组 1只,RD阳性对照组1只。体重2.2~2.7kg,平均2.4kg,雌雄兼有。实验 动物由上海生物制 品研究所提供。实验组分为4 组,每组3只,6只眼,双眼同时建立RD模型后,分别在观察1、 2、3、4周后取眼球。RD对照组,在建立RD模型后8小时取眼球。正常对照组在实验全部结束 时取眼球。术后采用直接眼底镜观察眼底视网膜情况。并进行病理组织学切片检查。
, 百拇医药
1.2 RD模型建立 术前2%阿托品眼药水扩瞳2次。实验时采用3%戊巴比妥钠(1ml /kg)兔耳缘静脉麻醉。缝线 固定上下直肌,沿角巩缘剪开下方球结膜,在前下方角巩缘后2mm处,用20G巩膜穿刺刀刺穿 巩 膜,显微镜下,伸入27G前房注射针(美国Beaver公司)。在赤道部视网膜上造孔,然后向 后极部,以平行于视网膜方向,在视网膜下缓慢推注少量浓度为0.1%的透明质酸钠(上海建 华 精细生物制品有限公司出品,规格5毫升/支),可见局部视网膜灰白色隆起,然后在视网膜 层 间向各个方向继续推注透明质酸钠0.2~0.3ml,显微镜下可见整个后极部视网膜灰白色隆 起,直到赤道部前。用8-0可吸收缝线缝合巩膜切口1针,结膜下注射庆大霉素1万单位。
1.3 组织切片的制备 在预定的实验观察期满后,采用耳缘静脉注射过量3% 戊巴比妥钠,即刻摘取眼球。左眼固定于眼球固定液(95%酒精,蒸馏水,40%福尔马林, 冰醋酸)。经酒精系列脱水后,浸蜡,切片,常规HE染色。日本Nikon YS2型光学显微镜观 察,日本Olympus B2光学显微镜下摄片。
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2 结果
2.1 术中并发症 术中2眼在视网膜上造孔时发生视网膜表面出血,1眼量少,1眼 出血量稍多,未进入玻璃体腔,平铺在视网膜表面,色鲜红,范围约5~6 PD,但2眼均继续 实验,直至术毕未见出血增多。4眼术中发生裂孔扩大。其他所有眼手术经过顺利。
2.2 术后观察 术后第1天观察实验组兔眼,除1眼结膜囊有少量黄白色分 泌 物外,其余眼结膜稍充血,所有眼角膜透明,前房清亮,晶状体透明,眼底可见玻璃体无混 浊,视网膜均有脱离,呈灰白色隆起3~4D,范围达75%~85%,裂孔可见约1~2PD, 最 大的1眼裂孔有4PD,裂孔均位于赤道部。结膜囊有少量分泌物的1眼,亦无眼内炎表现,予0 .3%氧氟沙星眼药水滴眼,庆大霉素4万单位/天,肌肉注射,2天后分泌物消失。另有2眼视 网 膜表面可见有出血,3天后基本吸收。所有模型眼RD维持4~6天,平均5.2天。1周后所有眼 视网膜在眼底镜下观察均已复位。
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2.3 病理组织学观察 对照组视网膜组织结构排列整齐,形态正常,光感受器细 胞与色素上皮细胞紧密相连,Müller细胞框架纤维结构完整(图1)。
RD对照组光镜下可见2眼神经视网膜上皮层与色素上皮层分离。玻璃体内见少量炎症细 胞浸润和游离的色素上皮细胞(图2,3)。
实验组中1周组和2周组各有1眼光镜下局部有浆液性扁平RD,其中色素上皮游离、肥大、增 生,少量淋巴样细胞浸润(图4)。1眼色素上皮细胞有轻度增生。其余10眼光镜下视网膜均 已复位,未见明显炎症细胞浸润。复位3周后视网膜组织结构与正常对照组无明显差异(图5 )。
图1 正常对照组(×10)
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图2 脱离的视网膜(×10)
图3 玻璃体内的炎症细胞和RPE细胞(×40)
图4 浆液性RD(×40)
图5 复位3周的视网膜
3 讨论
视网膜脱离模型可以建立在猴、猫、兔等动物上,方法多样[3~6],可以采用玻璃 体切割术切除部分玻璃体,然后在视网膜上造孔注入平衡液,或通过微管直接在视 网膜下注射自体液化玻璃体,或采用在视网膜下直接注射平衡盐液等方法造成RD。这些方法 各有利弊,通过玻璃体切割的方法能造成长达24周的RD,但由于去除了玻璃体,不完全符合 人眼的RD发生过程;注射自体玻璃体虽比较接近人眼的RD发生过程,但由于先取出玻璃体再 注射,对玻璃体扰动较大;注射平衡盐液方法简单,但维持1~2天,有时不能达到实验要求 。
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本实验通过在兔眼视网膜下直接注射透明质酸钠的方法建立RD动物模型,比较符合人眼RD发 病过程,手术并发症少,方法简便实用。本实验采用兔作为实验动物,来源广泛,而且兔眼 在 RD发生后无需采用其他方法,待透明质酸钠吸收后视网膜可以自行复位。透明质酸钠作为介 质与玻璃体成分非常接近,一度曾作为玻璃体替代物在玻璃体手术中应用[7],对 视网膜几乎无毒性。本研究也发现只有3眼视网膜下有少量浆液性渗出,较少有炎症细胞浸 润,再次 证明透明质酸钠有较少的组织刺激性,可以最大限度地减少介质本身对视网膜的毒性作用。 而且透明质酸钠有一定的粘滞性,操作方便,还可以通过浓度的改变延长吸收的时间,方便 地达到实验所需的观察时间[8]。
本研究通过在兔眼视网膜下注射透明质酸钠的方法建立RD动物模型,方法简便、实用、有效 ,通过这一方法能研究RD发生时和复位后的视网膜改变,为最终进行恢复视功能研究奠定实 验基础。
基金项目:上海市卫生 局青年科研基金资助项目(131954Y3)
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作者简介:孙晓东(1965-),男,上 海人,上海医科大学在职博士研究生,主治医 师,目前主要研究视网膜脱离后视功能保护的分子机理研究。
4 参考文献
[1] American Academy of Ophthalmology. The repair of rhegmatogenous re tinal detachments[J]. Ophthalmology,1996,103:1313-1324.
[2] 孙晓东,许迅,张晰.视网膜脱离术后的颜色明度敏感性[J].眼科研究,199 6,14:195-197.
[3] Imai K,Hayashi A,de Juan E Jr. Method and evaluation of experim ental retinal reattachment[J]. Nippon Ganka Gakkai Zasshi,1998,102:161-166.
, http://www.100md.com
[4] Takeuchi A,Kricorian G,Marmor MF. When vitreous enters the subr etinal space. Implications for subretinal fluid protein[J]. Retina,1996,16:426 -430.
[5] Kim SD,Naoi N,Maruiwa F,Sawada A. Electrical responses from locall y detached retina and its recovery after reattachment[J]. Ophthalmologica,1996 ,210:195-199.
[6] 高永峰.孔源性视网膜脱离和增生性玻璃体视网膜病变的动物模型[J].眼 科研究,2000,18:92-93.
[7] Liesegang TJ. Viscoelastic substances in ophthalmology[J]. Surv Ophthalmol,1990,34:268-272.
[8] Cook B,Lewis GP,Fisher SK,et al. Apoptotic photoreceptor degenerat ion in experimental retinal detachment[J]. Invest Ophthalmol Vis Sci,1995,36:9 90-996.
收稿日期:2000-03-28; 修回日期:2000-05-21, 百拇医药