前言
白內(nèi)障(cataract)是眼科的多發(fā)病和常見(jiàn)病,也是目前手術(shù)治療效果最好的疾病之一,如無(wú)合并其他疾病,術(shù)后視力能達(dá)到1.0以上。盡管如此,白內(nèi)障手術(shù)還面臨一些困難,例如植入的人工晶狀體通常沒(méi)有調(diào)節(jié)能力,或者只有一定范圍內(nèi)的有限調(diào)節(jié)能力,術(shù)后患者無(wú)法獲得滿意的全程視力;術(shù)后后發(fā)性白內(nèi)障導(dǎo)致患者視力下降甚至二次手術(shù);手術(shù)存在的眼內(nèi)炎、視網(wǎng)膜脫離、繼發(fā)青光眼等并發(fā)癥,雖然發(fā)病率低,但嚴(yán)重威脅患者視力。以上種種使得白內(nèi)障的基礎(chǔ)研究仍然是眼科研究的熱點(diǎn)。目前,白內(nèi)障基礎(chǔ)研究主要可以分為先天性白內(nèi)障、老年性白內(nèi)障、繼發(fā)性白內(nèi)障以及后發(fā)性白內(nèi)降等。相應(yīng)的動(dòng)物模型也根據(jù)研究目的的不同分為遺傳性白內(nèi)障動(dòng)物模型、老年性白內(nèi)障動(dòng)物模型、代謝性白內(nèi)防動(dòng)物模型、物理因索致白內(nèi)陓動(dòng)物模型等。按照造模機(jī)制可分為自發(fā)性突變、誘發(fā)性突變和基因修飾模型。
部分造模方法
使用動(dòng)物:大鼠
【造模機(jī)制】:
過(guò)量的D-半乳糖在晶狀體內(nèi)通過(guò)旁路代謝形成半乳糖醇,半乳糖醇不能透過(guò)晶狀體囊膜,在晶狀體內(nèi)大量聚集導(dǎo)致晶狀體滲透壓升高,晶狀體纖維水腫、壞死,從而形成白內(nèi)障。
【造模方法】:
根據(jù)半乳糖攝入方式的不同可分為三種:
⑴高半乳糖飲食:用50%~60%的半乳糖喂養(yǎng)斷奶的仔鼠,可誘發(fā)白內(nèi)障。不同種系發(fā)生存在一定差別,通常H(Holtzman)大鼠所需時(shí)間最短, RW(Rochester colony Wistar)大鼠次之,CN(Carworth Farm Neloon)大鼠時(shí)間最長(zhǎng)。也有人用豚鼠代替大鼠,豚鼠和人均不能自身合成每日所需的維生素C,且維生素C的抗氧化作用可推遲白內(nèi)障的發(fā)生,故豚鼠更為接近人類半乳糖血癥性白內(nèi)障的形成。挑選300g成年豚鼠用無(wú)維生素C且含10%半乳糖的食物喂養(yǎng),一般9天成模。
⑵腹腔注射半乳糖:腹腔注射50%的半乳糖溶液(總量15~30g/kg),注射后3天,可使大鼠晶狀體赤道部出現(xiàn)散在的細(xì)小空泡,到17天左右,晶狀體完全混濁。若注射劑量>30g/kg,受試鼠均出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的晶狀體完全混濁的白內(nèi)障,但受試鼠死亡率高;若劑量<15g/kg,病變發(fā)生時(shí)間晚,且模型不穩(wěn)定。
⑶球后注射半乳糖:用0.4%的半乳糖生理鹽水0.2ml,每天或每周2次對(duì)豚鼠作固定單眼球后注射。每周注射2次白內(nèi)障形成緩慢、可控,白內(nèi)障形成各期界限清晰。每天球后注射1次則晶狀體迅速完全混濁。
【模型特點(diǎn)】:
給予半乳糖飲食后,第4天晶狀體開(kāi)始出現(xiàn)周邊部囊泡,并逐漸向中心部擴(kuò)展;第7天為囊泡期;第10天皮質(zhì)明顯混濁;典型的核混濁開(kāi)始于第14天,以晶狀體核中心出現(xiàn)致密的乳白色混濁為主要特點(diǎn);第19天所剩動(dòng)物全部進(jìn)入成熟期白內(nèi)障階段,肉眼即可見(jiàn)瞳孔區(qū)乳白色反光,中心區(qū)密度最大。停止半乳糖喂養(yǎng)后約30天,逆轉(zhuǎn)開(kāi)始,肉眼可見(jiàn)赤道部出現(xiàn)一環(huán)狀半透明區(qū),此后,半透明區(qū)逐漸向中心區(qū)擴(kuò)大,并日趨透明;45天后,皮質(zhì)區(qū)基本全部變?yōu)橥该鳎严稛魴z查,透明區(qū)仍發(fā)現(xiàn)有散在細(xì)絲狀混濁;60天檢查,僅殘留有針頭大小的核混濁。
【模型評(píng)估和應(yīng)用】:
綜上所述,多種途徑給予實(shí)驗(yàn)動(dòng)物半乳糖,均可誘發(fā)白內(nèi)障。其中高半乳糖飲食的方法最簡(jiǎn)便,但結(jié)果顯示較遲,成本也較高。球后注射用藥少,結(jié)果顯示快,但操作復(fù)雜,且與生理狀態(tài)差距甚大。腹腔注射不僅用藥少,操作簡(jiǎn)便,結(jié)果顯示較快,而且近于生理狀態(tài),故優(yōu)于口服和球后注射。但腹腔注射D-半乳糖的缺點(diǎn)是模型死亡率較高,原因可能是D-半乳糖造成了腹腔組織外高滲,臟器和組織細(xì)胞脫水、脫鈉,器官功能障礙、衰竭,從而導(dǎo)致死亡。半乳糖性白內(nèi)障形成的病理過(guò)程與糖尿病性白內(nèi)障基本相同,多用于糖尿病性白內(nèi)障的研究。
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