前言
眼作為人的感光器官，是一種復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)，正常眼球的屈光狀態(tài)我們稱為正視，正視是指在眼調(diào)節(jié)靜止時，外界的平行光線通過眼屈光系統(tǒng)恰好聚焦在眼視網(wǎng)膜的黃斑中心凹的一種屈光狀態(tài)。那么此時若無法在黃斑中心凹聚焦時稱之為非正視，即屈光不正。在眼部所有屈光不正中，近視(myopia)是最常見的一種屈光不正狀態(tài)。眼球正視化的過程大多體現(xiàn)在角膜變平、晶狀體增厚、前房加深和眼軸增加使得屈光度數(shù)減小，正視化的過程是經(jīng)過反饋機制不斷調(diào)節(jié)使得視網(wǎng)膜平面與眼球焦點平面相適應(yīng)的過程，其依賴于有效的光刺激以及完整的反饋環(huán)路，人眼正視化過程約在7~9歲完成，性成熟在女性11~13歲、男14~16歲完成。在調(diào)節(jié)放松的狀態(tài)下，平行光線經(jīng)眼屈光系統(tǒng)聚焦到視網(wǎng)膜前方，這種屈光狀態(tài)稱之為近視。近視的發(fā)生受多種因素影響，主要是環(huán)境及遺傳因素的影響。近視不僅僅表現(xiàn)為屈光不正的狀態(tài)，高度近視患者會合并有其他眼內(nèi)的病變，如：玻璃體混濁、豹紋狀眼底、近視黃斑出血或新生血管、視網(wǎng)膜周邊格子樣變性、視網(wǎng)膜囊樣變性及后鞏膜葡萄腫等。
近視是人類不可忽視的一種疾病，通過配鏡可矯正其屈光不正的狀態(tài)，但是卻不能治療其眼底的改變，為了研究其發(fā)病機制以期從根本上治療近視，人們通過動物模型對近視進(jìn)行研究，近視的動物模型主要有形覺剝奪及加用凹面鏡遮蓋的方法。
在選擇實驗動物的時候，不但要考慮實驗操作方便以及易于飼養(yǎng)，更要考慮實驗動物視覺系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及其正視化過程、近視發(fā)生發(fā)展與人類的相似性，既往人們曾使用雞、猴、小鼠、貓等動物做為近視眼實驗動物模型，但雞眼球與人眼球的組織結(jié)構(gòu)存在較大的差異，現(xiàn)已少有人使用；猴飼養(yǎng)困難，成本高，雖然與人類親緣近，但是存在較多倫理問題，使用也較少；小鼠有較明確的近視眼家系，但其眼球調(diào)節(jié)方式與人類的有很大的不同；貓夜間用眼較多，與人類用眼習(xí)慣不同，人眼夜間使用后容易疲勞是近視眼發(fā)病的原因之一；近些年來，豚鼠作為近視眼動物模型的使用越來越多。在選擇實驗動物作為近視眼的動物模型時要多考慮實驗動物眼球發(fā)育階段及眼球調(diào)節(jié)機制的不同，并以此選擇不同的方法及干預(yù)時機。
使用帶狀光檢眼鏡或紅外線自動驗光儀均可穩(wěn)定測量實驗動物屈光度，驗光前置于暗室1小時后再檢查，帶狀光檢眼鏡驗光前需使用復(fù)方托比卡胺滴眼液散瞳，點眼5次，間隔5分鐘，點完1小時暗室中檢查。
雞：雞出生便開眼，正視化過程完成在8周左右，4個月完成性成熟。雞眼球球壁外層由軟骨層和纖維層構(gòu)成，近視發(fā)展過程中，眼軸的增加是由于軟骨層中蛋白多糖的合成增加所致，其眼軸的延長是一個主動的過程，雞的睫狀肌屬于橫紋肌缺乏M受體調(diào)節(jié)機制，無黃斑中心凹結(jié)構(gòu)和視網(wǎng)膜的血液供應(yīng)系統(tǒng)，以上情況可以看出雞眼調(diào)節(jié)及結(jié)構(gòu)均與人類不同，雞眼球延長及回退的機制與人類 不同。
小鼠：小鼠生后12~14天開眼，雄性4周、雌性6周達(dá)到性成熟。小鼠眼球據(jù)文獻(xiàn)報道其屈光介質(zhì)的光學(xué)性較差，其視力估計是人眼視力的1/100。眼內(nèi)結(jié)構(gòu)與人類相似，但其瞳孔比人類小，焦深大，其正視化機制對眼球發(fā)育的調(diào)控作用不大，而且小鼠的睫狀體無調(diào)節(jié)功能，調(diào)節(jié)機制與人類不相同。小鼠的眼球小，活體測量困難。白化小鼠眼內(nèi)色素缺失，眼軸延長在脈絡(luò)膜中的調(diào)節(jié)途徑無法驗證。
獼猴：獼猴出生開眼，2年完成正視化，3年性成熟。猴眼的解剖、調(diào)節(jié)、視覺功能以及眼球大小與人類均很相似，眼底黃斑結(jié)構(gòu)、中心凹視錐細(xì)胞的密度與人類相似。猴眼具有立體覺、色覺，恒河猴的視覺系統(tǒng)發(fā)育與人類更為相似。猴眼軸每增加1mm，近視性漂移增加約3.7D，明顯大于人類的數(shù)值，其眼軸的延長是由于鞏膜細(xì)胞外基質(zhì)降解的作用。由于猴子眼睛與人類眼睛有這么多的相似之處，相較其他動物而言實驗數(shù)據(jù)更為可靠。但猴子的飼養(yǎng)成本高，價格昂貴，存在多種人獸共患疾病，需要很復(fù)雜的倫理審核，大樣本實驗難以開展。
豚鼠：豚鼠出生開眼，出生后呈現(xiàn)遠(yuǎn)視狀態(tài)（+5.00D左右）同人類相似，3周內(nèi)眼軸伸長迅速，11周完成正視化，豚鼠5月齡達(dá)到體成熟，但性早熟特征明顯，雄性70天、雌性30~45天性成熟。豚鼠視力較好，晶狀體、視網(wǎng)膜的解剖結(jié)構(gòu)及生理功能與人類相似。眼球較大利于測量眼軸長度，其近視的發(fā)展過程中眼軸的延長依賴于鞏膜基質(zhì)的降解與人類相似。是較理想的近視眼動物模型。
樹鼩：樹鼩出生后16~24天開眼，正視化在2個月內(nèi)完成，3～4個月達(dá)到性成熟。樹鼩晝視力較好，眼球結(jié)構(gòu)與人類相似，但由于其主要是晝行，其視網(wǎng)膜以視錐細(xì)胞為主。樹鼩眼球較小，測量儀器需特殊設(shè)計。其近視發(fā)生過程中晶狀體變薄，鞏膜細(xì)胞外基質(zhì)降解變薄，眼軸延長。但樹鼩生活于云南，北方不易飼養(yǎng)且繁殖困難，樹鼩應(yīng)激反應(yīng)強，難以配合實驗。
部分造模方法
使用動物：豚鼠
【造模機制】：
利用單色光刺激實驗動物造成實驗動物屈光狀態(tài)的改變。有研究者認(rèn)為，該方法由于同一屈光介質(zhì)對不同波長光線具有不同的折射率，不同單色光在眼內(nèi)焦點而不同形成縱向色像差。單色光的形成近視主要造成的是形覺剝奪和光學(xué)離焦。最近有學(xué)者認(rèn)為，由于豚鼠存在著5D的調(diào)節(jié)能力可補償縱向色像差造成的 光學(xué)離焦，在豚鼠眼內(nèi)單色光誘導(dǎo)的近視眼可能是由于單色光只興奮視網(wǎng)膜上一種視錐細(xì)胞引起色覺傳導(dǎo)通路中信號強弱對比的差異，導(dǎo)致了正視化調(diào)定點的改變，引起了眼球屈光發(fā)育發(fā)生改變。
【造模方法】：
選擇英國短毛三色雄性豚鼠，生后14天，隨機分為兩組，使用發(fā)光二極管照明，實驗組在530nm綠光光照下飼養(yǎng)，對照組使用白光照射飼養(yǎng)，溫度22~26℃，相對濕度55％～65％，不同色光光強度一致，光量子數(shù)每秒3×10-4μmol/cm2。光照周期12/12h。光照12周后測量屈光狀態(tài)，綠光組屈光度發(fā)生(-3.125±0.71)D的變化，對照組發(fā)生(-1.075±0.71)D的變化，眼軸長度綠光組增加(0.98±0.13)mm，對照組增加(0.77±0.22)mm，玻璃體腔增長綠光組為(0.33±0.14)mm，對照組增加(0.13±0.14)mm大小，有統(tǒng)計學(xué)差異。
【模型特點】：
該模型使用發(fā)光二極管照明，比濾光片光譜純度高，使用豚鼠作為實驗動物代表性好。
【模型評估和應(yīng)用】：
豚鼠作為近視眼模型動物其代表性較小鼠及雞更好，且價格不貴，豚鼠屬于二色視動物，視網(wǎng)膜上存在M和S兩種視錐細(xì)胞，分別對中等波長及短波長敏感，吸收峰值分別是530nm及430nm，該實驗組只刺激M視錐細(xì)胞，對照組白光刺激兩種視錐細(xì)胞，兩組本質(zhì)是色覺通路的不同，其結(jié)果顯示該動物模型是一種獨特的實驗動物模型，與傳統(tǒng)的近視眼動物模型相比，有其自己的特點。該模型中需注意實驗動物的日齡選擇、不同光強度的一致性、光譜的純度等?？捎糜诮曆鄄∫蚣鞍l(fā)病機制的研究。
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