龔雁 董子獻(xiàn) 周子梅 周行濤 王正才 袁建樹 王育文

目前，臨床上治療視網(wǎng)膜脫離時，玻璃體切除加注玻璃體腔填充物是一種常見的治療手段。理想的填充物要求組織相容性好、穩(wěn)定以及不受體位限制，可根據(jù)裂孔的方位有效頂壓視網(wǎng)膜裂孔［1］。目前常用的玻璃體替代物有SF6、C3F8、硅油等，但是替代物在各種術(shù)式中均存在一定的缺陷，因此積極探索一種新的玻璃體替代物是當(dāng)今視網(wǎng)膜脫離手術(shù)的一個熱點(diǎn)問題。

磁性液體是一種新穎的納米功能材料，同時具有磁性和流動性，因此具有許多獨(dú)特的磁學(xué)、流體力學(xué)、光學(xué)和聲學(xué)特性。近幾年來，納米磁性液體［2］在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中得到了應(yīng)用及推廣，其中包括磁靶向給藥、細(xì)胞分離和免疫分析、磁控血管內(nèi)磁性微球栓塞、醫(yī)學(xué)診斷等，并且成功研制了激光磁艾滋病病毒檢測儀等儀器儀表，抗癌藥物磁性載體、磁性藥物、細(xì)胞磁分離介質(zhì)材料等［3-7］。由于磁性液體具有超順磁性，在外加磁場下，磁性液體被磁化，可隨外磁場強(qiáng)度的增加而移動及定位，因此利用磁性液體這一特性應(yīng)用于眼科玻璃體腔填充物和靶向給藥等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如果能解決磁性液體在玻璃體腔內(nèi)的定向、定位問題，使患者無需保持一定時間的俯臥位，磁性液體可在玻璃體腔內(nèi)隨外加磁場而移動和聚集，靶向或定向給藥治療視網(wǎng)膜病變組織，將不失為一種很好的玻璃體腔替代物。因此，本文介紹一種水基Fe3O4磁性液體，在兔眼玻璃體腔中注射不同濃度的該液體，觀察兔視網(wǎng)膜組織病理學(xué)變化的初步結(jié)果。

1 材料與方法

1.1 材料 清潔級新西蘭大白兔18只，雌雄兼用，體質(zhì)量2.0～2.5 kg，經(jīng)裂隙燈和檢眼鏡行雙眼前后段檢查。0.5%和1%水基Fe3O4磁性液體由中國科學(xué)院寧波材料所提供［7］。

1.2 方法 將2種不同濃度的水基Fe3O4磁性液體注入實(shí)驗(yàn)兔眼玻璃體腔，右眼注入濃度為0.5%(18只)，左眼注入濃度為1%(18只)，以鹽酸賽拉嗪注射液0.1 mL/kg肌內(nèi)注射麻醉后，開瞼器開瞼;在顯微鏡下，顳上象限外上方角鞏膜緣后3 mm處，用25 G針頭在兔眼下方視網(wǎng)膜上分別推注劑量為0.1 mL的0.5%和1%水基Fe3O4磁性液體，棉簽按壓鞏膜創(chuàng)口后，結(jié)膜囊內(nèi)涂妥布霉素地塞米松眼膏。術(shù)后每日用氯霉素滴眼液滴眼。分別于注射后l d、1周、1個月和3個月采用裂隙燈顯微鏡活體觀察兔眼前節(jié)形態(tài)，檢眼鏡眼底檢查，1%阿托品眼膏擴(kuò)瞳，三面鏡檢查兔晶狀體、玻璃體內(nèi)磁性液體的漂浮移動分布情況并觀察眼底視網(wǎng)膜變化。并于注射后1周、1個月和3個月分別處死6只實(shí)驗(yàn)兔，摘除眼球，固定用于組織學(xué)檢查。分別取左、右眼水基Fe3O4磁性液體附近的視網(wǎng)膜組織和視盤組織，10%甲醛液固定視網(wǎng)膜組織，經(jīng)乙醇系列脫水后，常規(guī)石蠟包埋，Leica-2135型切片機(jī)做切片，蘇木精-伊紅(hematoxylin eosin，HE)染色，Olympus-bx30型光學(xué)顯微鏡觀察攝片。制備視網(wǎng)膜鋪片經(jīng)HE染色觀察視網(wǎng)膜組織結(jié)構(gòu)的變化。

2 結(jié)果

2.1 臨床觀察指標(biāo) 左、右眼分別于術(shù)后l d、1周、1個月和3個月觀察術(shù)眼角膜，均透明，前房清亮，未見明顯Tyndall征，擴(kuò)瞳檢查未觀察到白內(nèi)障，未見玻璃體混濁、玻璃體出血及眼內(nèi)炎等并發(fā)癥(圖1～2)。實(shí)驗(yàn)眼視盤色澤及視網(wǎng)膜血管走行正常，未發(fā)生視盤水腫、視神經(jīng)萎縮、視網(wǎng)膜血管阻塞或視網(wǎng)膜壞死，無視網(wǎng)膜脫離及出血、水腫、增生等。

圖1.術(shù)后1 d眼前節(jié)裂隙燈照相 A為右眼;B為左眼

圖2.術(shù)后3個月眼前節(jié)裂隙燈照相 A為右眼;B為左眼

2.2 組織學(xué)檢查結(jié)果 左、右眼分別于術(shù)后1周、術(shù)后1個月、術(shù)后3個月，光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色視網(wǎng)膜組織切片，視網(wǎng)膜各層結(jié)構(gòu)清晰，排列整齊，未見明顯視網(wǎng)膜組織結(jié)構(gòu)異常(圖3～5)。視網(wǎng)膜各層結(jié)構(gòu)清晰，排列整齊。左、右眼分別于術(shù)后1周、術(shù)后1個月、術(shù)后3個月在光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色視盤切片，術(shù)后1周時左、右眼玻璃體近視盤側(cè)可見不同程度的磁性顆粒(箭頭所示，圖6)，術(shù)后1個月和3個月時左、右眼磁性物質(zhì)有所減少，視盤結(jié)構(gòu)完整，未見水腫及其他損傷性改變(圖7～8)。

圖3.術(shù)后1周光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色視網(wǎng)膜組織切片 A為右眼;B為左眼

圖4.術(shù)后1個月光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色視網(wǎng)膜組織切片 A為右眼;B為左眼

圖5.術(shù)后3個月光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色視網(wǎng)膜組織切片 A為右眼;B為左眼

圖6.術(shù)后1周光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色視盤切片 A為右眼;B為左眼

圖7.術(shù)后1個月光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色視盤切片 A為右眼;B為左眼

圖8.術(shù)后3個月光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色視盤切片 A為右眼;B為左眼

3 討論

目前國內(nèi)外治療視網(wǎng)膜脫離的手術(shù)方法有:眼內(nèi)注氣手術(shù)、鞏膜環(huán)扎術(shù)和玻璃體切除術(shù)、玻璃體切除加注硅油或膨脹氣體術(shù)等。這幾種手術(shù)都可使視網(wǎng)膜得到復(fù)位，但是，手術(shù)材料導(dǎo)致的并發(fā)癥等方面各手術(shù)之間會存在一定的差別。比如:鞏膜扣帶術(shù)可導(dǎo)致眼球變形近視加重，產(chǎn)生復(fù)視、斜視、眼前段缺血、散光、環(huán)扎痛、繼發(fā)性青光眼、加壓物外露甚至感染等［8-9］。自首次報(bào)道在玻璃體腔注入空氣修復(fù)視網(wǎng)膜脫離至今，人們一直在尋找理想的玻璃體替代物［10］。玻璃體切除后，注膨脹氣體或硅油術(shù)使玻璃體視網(wǎng)膜手術(shù)得到了進(jìn)展。硅油作為玻璃體填充物，在復(fù)雜視網(wǎng)膜脫離玻璃體臨床手術(shù)中得到了廣泛應(yīng)用，大大地提高了視網(wǎng)膜脫離的治愈率。在臨床中，目前常用的玻璃體替代物SF6、C3F8、硅油等比重都小于水，對于下方視網(wǎng)膜裂孔的頂壓效果都不太理想，注硅油或氣填充術(shù)后患者必須保持一定時間的俯臥位。近幾年來，為了解決下方視網(wǎng)膜復(fù)位的問題，臨床又應(yīng)用了重硅油，雖然對下方視網(wǎng)膜的裂孔有良好的頂壓作用，但在直立位時，可能牽拉上方視網(wǎng)膜，形成上方視網(wǎng)膜裂孔，導(dǎo)致上方視網(wǎng)膜脫離［11］。因此，臨床上迫切需要一種比重大于水，充填效果好，組織相容性好，不受體位限制，可根據(jù)裂孔的方位有效頂壓視網(wǎng)膜裂孔，安全穩(wěn)定的玻璃體填充物［12］。理論上，玻璃體替代物可隨意壓迫任何部位視網(wǎng)膜裂孔，若其對眼部組織無毒性，則有可能作為長期玻璃體填充物。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，本實(shí)驗(yàn)制備的水基Fe3O4磁性液體，在兔眼玻璃體腔注射磁性液體后3個月內(nèi)兔眼前節(jié)穩(wěn)定，未引起白內(nèi)障的發(fā)生。在整個觀察期內(nèi)，不同濃度實(shí)驗(yàn)眼視盤色澤及視網(wǎng)膜血管均走行正常，未發(fā)現(xiàn)有視盤水腫、視神經(jīng)萎縮、視網(wǎng)膜壞死，眼底視網(wǎng)膜組織也未見損傷的表現(xiàn)。光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色視網(wǎng)膜組織切片，視網(wǎng)膜各層結(jié)構(gòu)清晰，排列整齊，未見明顯視網(wǎng)膜組織結(jié)構(gòu)異常。說明磁性液體對視網(wǎng)膜無損傷。

光學(xué)顯微鏡下觀察HE染色視盤切片，術(shù)后1周時，左、右眼玻璃體近視盤側(cè)可見不同程度的磁性顆粒，說明磁性顆粒在玻璃體腔內(nèi)可隨機(jī)體漂浮移動。術(shù)后1個月和3個月時，兩種濃度實(shí)驗(yàn)組磁性物質(zhì)有所減少，視盤結(jié)構(gòu)完整，未見水腫及其他損傷性改變。說明磁性顆?？呻S玻璃體運(yùn)動部分被吸收。

本研究結(jié)果表明，兔玻璃體腔注射磁性液體后3個月內(nèi)兔眼前節(jié)穩(wěn)定，未引起白內(nèi)障的發(fā)生，眼底視網(wǎng)膜組織也未見損傷的表現(xiàn)。注射0.5%和1%不同濃度磁性液體無明顯差異。

目前磁性液體在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用包括如視網(wǎng)膜脫落治療、腫瘤超熱療法、細(xì)胞分離方法、磁共振成像造影劑以及作為磁導(dǎo)向藥物載體等［13］。在制備時，由于對水基Fe3O4磁性液體穩(wěn)定性要求的降低，從而大大降低了制備的難度及成本。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果為在光學(xué)顯微鏡下未發(fā)現(xiàn)該液體對兔眼內(nèi)組織有損傷及毒性反應(yīng)。因此，水基Fe3O4磁性液體在眼科臨床及玻璃體填充物材料上的應(yīng)用和靶向給藥可能具有潛在研究價(jià)值，為眼科新材料領(lǐng)域開辟了一條新的途徑。由于該材料在眼科學(xué)上還尚未應(yīng)用，本實(shí)驗(yàn)觀察時間有限，究竟在玻璃體腔內(nèi)隨時間的延長，可否被視網(wǎng)膜吸收，玻璃體腔內(nèi)適用多少濃度的水基Fe3O4磁性液體，磁性液體在外加磁場作用下對玻璃體視網(wǎng)膜定向定位及產(chǎn)生的壓力問題等，還有待于進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)和研究。

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