趙宏偉 劉 怡 朱彩霞 趙 軍 鄭紅英 白鳳華 曲麗艷

2總裝備部通州綜合倉(cāng)庫(kù)衛(wèi)生所

目前研究近視眼的動(dòng)物模型主要有兩種：形覺剝奪型和離焦誘導(dǎo)型，后者被認(rèn)為更接近于人類青少年近視的發(fā)生。豚鼠因價(jià)廉、溫順、易飼養(yǎng)且屬于哺乳動(dòng)物，因此離焦誘導(dǎo)型的近視眼豚鼠成為模擬人類青少年近視發(fā)生較為理想的動(dòng)物模型。以往的研究表明較高度數(shù)的凹透鏡可以誘導(dǎo)產(chǎn)生較深度數(shù)的近視〔1〕，而對(duì)于近視眼模型發(fā)生過(guò)程中離焦時(shí)間與生物學(xué)參數(shù)的關(guān)系報(bào)道較少。本實(shí)驗(yàn)采用-10D的硬性透氧性角膜接觸鏡（rigid gas permeable contactLens，RGP）誘導(dǎo)豚鼠近視眼的形成，在不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)檢測(cè)屈光度、眼軸和玻璃體腔深度的變化，從而為離焦誘導(dǎo)的近視眼模型提供更為完善的研究數(shù)據(jù)。

1 資料與方法

1.1 材料與主要儀器

動(dòng)物及飼養(yǎng)：自河北醫(yī)科大學(xué)購(gòu)買2～3周齡三色豚鼠28只，篩除屈光參差和近視（單眼屈光度在+1.00 D～+7.00 D 之間，雙眼屈光參差＜2.00 D），體重200～300 g。隨機(jī)分為離焦誘導(dǎo)組和對(duì)照組。每組右眼分別配戴-10 D和0 D的RGP，左眼不戴鏡。同等條件下飼養(yǎng)，自由攝食，進(jìn)水。室溫18～25℃，濕度40%～70%，實(shí)驗(yàn)室頂部2只40W日光燈照明，照明周期為12小時(shí)晝夜循環(huán)。

鏡片及固定裝置：RGP由歐普康視公司定做：總直徑為10.00 mm，光學(xué)區(qū)直徑為8.4 mm，厚度為0.16 mm，精確屈光度為-9.82 D（圖1）。鏡片固定裝置為自行設(shè)計(jì)的雙層子母扣。制作方法為：將一枚胰島素瓶蓋按約10 mm弦長(zhǎng)部分截除，與另一枚重疊后縫線固定，形成可從外側(cè)弦置入RGP的雙層子母扣，扣中央預(yù)制直徑約8 mm的采光孔（圖2）。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

將豚鼠標(biāo)記編號(hào)后雙眼滴1%鹽酸奧布卡因（倍諾喜）表面麻醉，用A超測(cè)量雙眼眼軸和玻璃體腔深度，測(cè)量以手動(dòng)模式連續(xù)測(cè)量3次，計(jì)算平均值，精確到0.01 mm。完成后雙眼滴0.25%托吡卡胺滴眼液6次以麻痹睫狀肌，1小時(shí)后待瞳孔充分散大，由同一驗(yàn)光師進(jìn)行暗室內(nèi)視網(wǎng)膜檢影驗(yàn)光，每只眼檢影3次，取平均值為屈光度數(shù)，散光以半量等效球鏡計(jì)算,精確到0.25 D。檢影結(jié)束后用10%水合氯醛全身麻醉下無(wú)菌操作，將裝有鏡片的固定裝置縫合于豚鼠實(shí)驗(yàn)眼前的上下眼瞼和內(nèi)外眥皮膚上（圖3）。實(shí)驗(yàn)期間每天用鏡片護(hù)理液清潔鏡片，必要時(shí)取出鏡片清潔后再重新植入，盡量減少鏡片不潔造成的形覺剝奪效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)各時(shí)間節(jié)點(diǎn)均按上述方法采集數(shù)據(jù)。

1.3 統(tǒng)計(jì)方法

2 結(jié)果

2.1 屈光度變化

重復(fù)測(cè)量的方差分析：戴鏡后各時(shí)間點(diǎn)離焦組右眼與左眼的屈光度比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=3.621，P=0.015）；各時(shí)間點(diǎn)右眼屈光度離焦組與對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=3.324，P=0.023）。組內(nèi)配對(duì)t檢驗(yàn)：離焦組右眼在戴鏡后14 d與21 d屈光度比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=0.676，P＞0.05，表 1）。

2.2 眼軸和玻璃體腔深度變化

重復(fù)測(cè)量的方差分析：戴鏡后各時(shí)間點(diǎn)離焦組眼軸長(zhǎng)度右眼與左眼比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=3.340，P=0.021）；各時(shí)間點(diǎn)右眼眼軸長(zhǎng)度離焦組與對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=3.150，P=0.026，表2）。各時(shí)間點(diǎn)離焦組璃體腔深度右眼與左眼比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=3.462，P=0.020）；各時(shí)間點(diǎn)右眼璃體腔深度離焦組與對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=3.492，P=0.019，表 3）。

2.3 玻璃體腔深度變化對(duì)眼軸變化的貢獻(xiàn)

組內(nèi)配對(duì)t檢驗(yàn)：戴鏡3周后，離焦組戴鏡眼玻璃體腔深度變化值與眼軸變化值之比，與該組不戴鏡眼比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=2.896，P=0.008）；組間成組t檢驗(yàn)：離焦組戴鏡眼玻璃體腔深度變化值與眼軸變化值之比，與對(duì)照組的戴鏡眼比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=2.405，P=0.003，表 4）。

圖1 定制的RGP，精確屈光度為-9.82D縫線法固定于瞼緣

圖2 載有RGP的固定裝置

圖3 將載有RGP的固定裝置用

表1 兩組豚鼠戴鏡前后屈光度變化比較（±s，D）

表1 兩組豚鼠戴鏡前后屈光度變化比較（±s，D）

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表2 兩組豚鼠戴鏡前后眼軸變化比較（±s，mm）

表2 兩組豚鼠戴鏡前后眼軸變化比較（±s，mm）

注：方差分析

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表3 兩組豚鼠戴鏡前后玻璃體腔深度變化比較（±s，mm）

表3 兩組豚鼠戴鏡前后玻璃體腔深度變化比較（±s，mm）

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表4 兩組豚鼠戴鏡3周后玻璃體腔深度變化與眼軸變化的比較（±s，mm）

表4 兩組豚鼠戴鏡3周后玻璃體腔深度變化與眼軸變化的比較（±s，mm）

注：組內(nèi)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)，組間比較采用成組t檢驗(yàn)

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3 討論

目前，研究近視眼的動(dòng)物模型主要有兩種：形覺剝奪型和離焦誘導(dǎo)型。1977年神經(jīng)生理學(xué)家Wiesel和Raviola〔2〕首次成功地建立了恒河猴的形覺剝奪型近視模型,后來(lái)在雞、樹鼠、貓和豚鼠等動(dòng)物上均得到驗(yàn)證。但在臨床實(shí)踐中，形覺剝奪型近視僅偶見于個(gè)別幼年高度上瞼下垂及屈光間質(zhì)混濁者，而絕大多數(shù)的青少年近視屬于離焦性近視。早在1984年，Nathan J〔3〕就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過(guò)給幼年貓佩戴負(fù)球鏡導(dǎo)致眼軸延長(zhǎng)，形成近視。此后，關(guān)于離焦誘導(dǎo)的近視眼模型在很多動(dòng)物均得以驗(yàn)證〔4，5〕。

豚鼠，由于其性情溫順，易于檢查，且豚鼠眼球結(jié)構(gòu)和功能接近于人類，在視覺發(fā)育期內(nèi)與人類具有相似的正視化發(fā)展過(guò)程：在9～11周正視化進(jìn)程基本完成，11周以后遠(yuǎn)視度數(shù)繼續(xù)下降，但速度變緩。相對(duì)于5個(gè)月齡的成熟期，3周齡尚屬幼年期，對(duì)實(shí)驗(yàn)干預(yù)反應(yīng)仍較為明顯，因此，本研究選擇了2～3周齡的豚鼠，旨在通過(guò)分析離焦過(guò)程中眼球各生物學(xué)參數(shù)的變化特征，為近視眼的研究提供參考數(shù)據(jù)。在誘導(dǎo)眼的操作方法上，離焦誘導(dǎo)鏡片放置常用方法有兩種：（1）眼瞼縫合法：該法眼瞼可以正常閉合，缺點(diǎn)是需行有創(chuàng)性縫合，但較為固定。（2）粘貼法：用帶有鏡片的粘布黏貼到皮膚毛發(fā)上，缺點(diǎn)是容易松脫。本研究采用了自行設(shè)計(jì)的可以隨時(shí)取出清洗的固定RGP的雙層子母扣支架，并將眼鏡裝置縫合在眼瞼上，盡可能減輕形覺剝奪的干擾和長(zhǎng)時(shí)間配戴固定不牢的情況。

有研究顯示：-4D透鏡離焦11 d后可以產(chǎn)生相對(duì)性近視，在超過(guò)-8D的度數(shù)后屈光度變化并不明顯〔6〕。 Woods J〔5〕用-10D 透鏡誘導(dǎo)剛剛出生的雛雞眼14 d后形成了明顯的近視。本研究考慮到RGP的制作難度和近視形成的時(shí)間，也采用了-10D的RGP作為離焦鏡片。在離焦早期近視眼度數(shù)變化最大。本研究在戴鏡后3 d即開始觀察。結(jié)果顯示：在離焦誘導(dǎo)的前14 d近視度數(shù)增加較快，其后緩慢，此時(shí)可以產(chǎn)生約-3D度左右的相對(duì)性近視，與對(duì)照眼及對(duì)照組戴鏡眼分別比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.015；P=0.023）。而在離焦誘導(dǎo)后14 d與21 d屈光度比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。進(jìn)一步對(duì)眼軸和玻璃體腔深度變化分析顯示：誘導(dǎo)組戴鏡眼與對(duì)側(cè)眼和對(duì)照組戴鏡眼分別比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。上述結(jié)果說(shuō)明透鏡誘導(dǎo)的屈光度向近視漂移是由于眼軸延長(zhǎng)的結(jié)果；隨誘導(dǎo)時(shí)間延長(zhǎng)，向近視漂移的速度在2周后逐漸減緩。進(jìn)一步分析玻璃體腔深度變化值與眼軸變化值之比發(fā)現(xiàn)：誘導(dǎo)組戴鏡眼與對(duì)側(cè)眼及對(duì)照組戴鏡眼分別比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.008；P=0.003），說(shuō)明上述軸性近視漂移的發(fā)生過(guò)程中玻璃體腔深度的延長(zhǎng)是眼軸延長(zhǎng)的主要貢獻(xiàn)因素，這一點(diǎn)也可以從離焦理論得以解釋：視網(wǎng)膜成像有追隨最佳焦點(diǎn)的主動(dòng)過(guò)程，當(dāng)給予凹透鏡誘導(dǎo)使入眼的光線焦點(diǎn)后移，視網(wǎng)膜需主動(dòng)向后延伸才能使聚焦面積最小，物象變得清晰，伴隨該過(guò)程的正是玻璃體腔深度的延長(zhǎng)，而前房深度、晶狀體厚度對(duì)眼軸延長(zhǎng)的貢獻(xiàn)相對(duì)較小。

總結(jié)本研究結(jié)果：用-10D RGP成功誘導(dǎo)了豚鼠的眼球向近視漂移。這種近視性漂移主要表現(xiàn)在眼軸的延長(zhǎng)，且以玻璃體腔延長(zhǎng)為主，在誘導(dǎo)后14 d內(nèi)進(jìn)展較快，之后變慢。盡管由于豚鼠本身存在周齡選取、喂養(yǎng)條件、生長(zhǎng)速度、體重大小等個(gè)體化因素，以及誘導(dǎo)透鏡度數(shù)、固定方式、潛在的形覺剝奪干擾等因素，存在誘導(dǎo)時(shí)間長(zhǎng)短和最終誘導(dǎo)近視相對(duì)度數(shù)的差異，但該研究仍可以為近視眼動(dòng)物模型的深入研究提供重要的參考數(shù)據(jù)。

[1]胡萍，李靜海.透鏡誘導(dǎo)豚鼠眼屈光狀態(tài)改變的研究[J].眼科研究，2008，26（2）：137-140.

[2]Wiesel TN，Raviola E.Myopia and eye enlargement after neonatal lid fusion in monkeys[J].Nature，1977，266（5597）：66-68.

[3]Nathan J，Crewther SG，Crewther DP，et al.Effects of retinal image degradation on ocular growth in cats[J].Invest Ophthalmol Vis Sci，1984，25（11）：1300-1306.

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[6]崔冬梅，高巖，吳開力，等.透鏡對(duì)豚鼠眼屈光不正和眼軸的作用[J].山東大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，44（5）：511-518.