【摘要】：研究背景： 隨著我國生活水平的提高、工業(yè)自動化進(jìn)程的加速、交通事故和自然災(zāi)害的頻發(fā),眼球鈍挫傷的發(fā)生率不斷上升,且成為傷后造成患者視功能受損、視力喪失,成為影響生活質(zhì)量的重要原因之一。高速物體所致的眼挫傷在車禍及戰(zhàn)傷中極其常見,即便沒有合并眼球穿孔傷,也往往導(dǎo)致傷后嚴(yán)重的視功能障礙。因此這成為了廣大醫(yī)學(xué)工作者和實驗研究人員所關(guān)注的熱點。眼球挫傷(Contusion of eyeball)是指鈍形物體的直接打擊或高壓液體及氣體對眼球的沖擊引起的眼部損害,但不引起眼球壁破口,也稱為眼球非穿孔傷,是最常見的眼外傷。這種損害可以是對打擊部位的直接損傷,也可以是作用力通過眼內(nèi)容物的傳導(dǎo),引起的打擊對應(yīng)部位甚至整個眼球的損傷。損傷后,常見有：組織損傷引起的即刻生理障礙,血管反應(yīng)所引起的組織變化；嚴(yán)重者可導(dǎo)致眼內(nèi)組織機(jī)械性撕裂和斷裂。 因此,國內(nèi)外學(xué)者通過制備動物模型來研究眼球鈍挫傷的損傷機(jī)制,國內(nèi)研究多選擇實驗兔,使用重力致傷、沖擊致傷等方法制備實驗動物模型；國外則多選用實驗豬、鼠等建立模型,檢測對比損傷前后各組織的病理變化和生化因子,制定觀察指標(biāo)。研究中致傷的輕、重分級多以能量為標(biāo)準(zhǔn)。致傷后多從以下方面進(jìn)行分析：組織病理切片分析；基于細(xì)胞分子水平的實驗研究：視網(wǎng)膜抗氧化酶類變化、用放射免疫法測定傷眼視網(wǎng)膜及脈絡(luò)膜免疫活性內(nèi)皮素(Immunoreactive-endothelin, ir-ET)的水平、視網(wǎng)膜神經(jīng)生長因子(NGF)和勿動蛋白(Nogo)檢測、視網(wǎng)膜神經(jīng)生長因子(NGF)和酪氨酸激酶A (TrkA)在視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞中的表達(dá)；此外在急性視神經(jīng)挫傷的實驗中,通過采取各種干預(yù)措施抑制神經(jīng)元凋亡以保護(hù)視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(RGCs, Retinal Ganglion Cells),可提高受損RGCs的存活率,有望為RGCs的再生創(chuàng)造條件。 在哺乳動物的中樞神經(jīng)系統(tǒng)(central nervous system, CNS)中,谷氨酸是最主要的興奮性神經(jīng)遞質(zhì),過量外源性谷氨酸將產(chǎn)生興奮性神經(jīng)毒性,還可通過抑制細(xì)胞膜上谷氨酸轉(zhuǎn)運體產(chǎn)生細(xì)胞毒性作用,該途徑被稱為谷氨酸的氧化毒性(Oxidativetoxicity),已經(jīng)證實許多中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病均與谷氨酸代謝異常有關(guān),其對神經(jīng)細(xì)胞具有損傷作用。為保持突觸傳遞的敏感性,谷氨酸必須被及時清除。早在1981年,Costman等提出在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中,谷氨酸能神經(jīng)元與神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞之間可能存在著谷氨酸-谷氨酰胺循環(huán)。谷氨酸儲存在突觸前小囊泡中,通過鈣離子依賴性的出胞作用被釋放到突觸間隙,和突觸后膜上的離子型或代謝型谷氨酸受體結(jié)合后,從而激活與其相偶聯(lián)的鈉、鈣離子通道或G蛋白,產(chǎn)生興奮性沖動。而未與受體結(jié)合的谷氨酸通過另外兩條途徑轉(zhuǎn)運：重新被攝取回突觸前囊膜；擴(kuò)散至突觸間隙被神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞攝取后,在谷氨酰胺合成酶作用下轉(zhuǎn)化為谷氨酰胺,神經(jīng)元細(xì)胞攝取了谷氨酰胺后經(jīng)谷氨酰胺酶轉(zhuǎn)化為谷氨酸,并轉(zhuǎn)運到突觸前囊泡中完成循環(huán)。此為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的谷氨酸-谷氨酰胺循環(huán)學(xué)說。所以在谷氨酸-谷氨酰胺循環(huán)中的任一環(huán)節(jié)的障礙,均可能導(dǎo)致與谷氨酸興奮性毒性作用有關(guān)的神經(jīng)性眼病。而眼鈍挫傷后,細(xì)胞膜的受損及各種代謝途徑的紊亂均可從不同途徑引發(fā)谷氨酸的堆積而引起神經(jīng)毒性損傷。 隨著高速公路上車禍的增多,為了貼近生活及臨床上眼外傷的實際情況,本實驗研究采用子彈(可忽略質(zhì)量)槍擊傷兔眼,設(shè)計以高速為首要致傷因素,模擬高速小質(zhì)量物體致人眼重傷情況,重點觀察高速這個因素影響下,兔眼眼前節(jié)組織、視網(wǎng)膜、玻璃體腔中重要神經(jīng)興奮性氨基酸(谷氨酸)的變化、谷氨酸與視網(wǎng)膜損傷的相關(guān)性以及谷氨酸-谷氨酰胺相關(guān)性分析,初步描述此種致傷模型的致傷效果,為臨床研究高速物體致眼鈍挫傷的早期救治提供參考,實現(xiàn)最終將研究成果進(jìn)行轉(zhuǎn)換,用于提高臨床診療水平。 目的： 通過分析高速槍彈傷后兔眼眼前節(jié)組織、視網(wǎng)膜、玻璃體腔中重要神經(jīng)興奮性氨基酸(谷氨酸)的變化、谷氨酸與視網(wǎng)膜損傷的相關(guān)性以及谷氨酸-谷氨酰胺相關(guān)性分析,研究驗證低能量高速可致嚴(yán)重眼外傷,進(jìn)一步證實高速因素在眼外傷中的至關(guān)重要。因而為以后及時的臨床治療及防護(hù)提供新的思路。 方法： 健康2月齡新西蘭兔54只,清潔級,自由攝水?dāng)z食,本院(南京軍區(qū)總醫(yī)院)動物實驗中心提供,體重2.0-3.0kg,雌雄不限,其中18只致雙眼傷,18只致單眼(左眼)傷,18只為對照眼,不處理。實驗兔以鹽酸氯胺酮按25mg/kg肌注麻醉后,側(cè)臥于實驗臺上,開瞼器牽開眼瞼,用汽步槍以90m/s的速度射發(fā)TB彈(平均重量0.20122g)距實驗動物眼前1cm擊中角膜中央?yún)^(qū),以同等質(zhì)量、相同速度、同等距離打擊實驗動物眼部,成批制成眼球鈍挫傷動物模型。 制傷后實驗兔及對照兔分別于3h,6h,1d,3d,7d,14d,以相同方法處死九只實驗兔后,用鞏膜穿刺刀在角鞏膜緣后3mm行鞏膜穿刺切口,18號無菌針頭自切口伸入玻璃體腔內(nèi)抽取0.5ml玻璃體,迅速置于低溫冰箱(-80℃)保存?zhèn)溆�。將眼球�?%甲醛全眼固定后當(dāng)天處理。 玻璃體樣本乙腈去蛋白離心后,取上清液1μl,用高效液相色譜儀分析其中谷氨酸、谷氨酰胺濃度。甲醛固定眼球進(jìn)行全眼縱向切開,經(jīng)脫水、透明、浸蠟、包埋、切片做常規(guī)HE染色檢查。 采用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析,定量資料采用例數(shù)、均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差表示。多獨立組間比較采用單因素方差分析(One-Way ANOVA),組間均數(shù)差別的兩兩比較,若方差齊性,采用LSD檢驗,若方差不齊采用Dunnett T3檢驗。p≤0.05表示差別具有統(tǒng)計學(xué)意義。 結(jié)果： 所有實驗兔眼未見破裂,致傷后球結(jié)膜水腫逐漸加重,第3天開始緩解；角膜損傷嚴(yán)重,霧狀混濁2周后才稍有好轉(zhuǎn),同時,周邊可見大量新生血管長入；前房可見大量新鮮出血,實驗結(jié)束時仍未吸收；瞳孔呈外傷性散大,10只實驗兔眼出現(xiàn)不可逆的瞳孔變形；晶體渾濁。 光鏡下：對照組兔眼層次結(jié)構(gòu)清晰,感光細(xì)胞內(nèi)外節(jié)排列整齊,色素上皮層連續(xù)、規(guī)則。傷后3h：視網(wǎng)膜組織水腫,內(nèi)核層細(xì)胞間水腫為主,神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層細(xì)胞數(shù)量稀少,內(nèi)界膜破損,光感受器層內(nèi)節(jié)間結(jié)構(gòu)疏松、紊亂,色素上皮層水腫,可見局限性滲出性視網(wǎng)膜脫離。脈絡(luò)膜出現(xiàn)色素細(xì)胞變性,結(jié)構(gòu)紊亂。傷后6h：視網(wǎng)膜組織水腫進(jìn)一步加重,內(nèi)界膜連續(xù)性中斷,內(nèi)核層有較多的空泡變性,排列不規(guī)整,外核層細(xì)胞結(jié)構(gòu)紊亂,光感受器層外節(jié)結(jié)構(gòu)紊亂,膜盤碎裂,碎片散布于內(nèi)節(jié)和色素上皮細(xì)胞之間。色素上皮層連續(xù)性斷裂,部分細(xì)胞破碎。傷后1d：神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層、內(nèi)核層、外核層細(xì)胞數(shù)量均明顯減少,光感受器層細(xì)胞內(nèi)節(jié)尚完整,光感受器層細(xì)胞外節(jié)碎裂、變短、排列紊亂。色素上皮層出現(xiàn)局限性細(xì)胞溶解,部分區(qū)域缺如。傷后3d：外核層和內(nèi)核層細(xì)胞數(shù)量減少、結(jié)構(gòu)紊亂,內(nèi)、外叢狀層正常結(jié)構(gòu)消失,光感受器細(xì)胞層內(nèi)外節(jié)斷裂,顯微組織崩解,色素上皮層結(jié)構(gòu)基本消失。傷后7d：視網(wǎng)膜水腫仍繼續(xù)加重,內(nèi)核層和外核層結(jié)構(gòu)混淆、紊亂,脈絡(luò)膜小血管基本消失,血管中可見血液淤滯,大量紅細(xì)胞堆積。傷后14d：視網(wǎng)膜正常結(jié)構(gòu)基本消失,出現(xiàn)脈絡(luò)膜脫離,脈絡(luò)膜血管管壁彈性下降。 玻璃體腔內(nèi)谷氨酸濃度：兔受到高速槍彈傷后實驗眼玻璃體谷氨酸濃度較對照眼顯著增高；方差分析顯示三組樣本之間6h、3d、7d、14d谷氨酸含量有差異(P=0.039、P=0.024、P=0.038、P=0.041)；由于方差齊,使用LSD檢驗,左傷眼組與對照組間在6h、3d、7d、14d谷氨酸含量有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.021、 P=0.014、P=0.018、P=0.033),雙眼傷組與對照組在6h、3d、7d、14d谷氨酸含量有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.030、P=0.015、P=0.037、P=0.022),而左傷眼組與雙眼致傷組中谷氨酸含量在各時相點差異不顯著(P0.05)；左傷眼組與雙眼致傷中谷氨酸含量在各時相點間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.046、P=0.026),對照組中谷氨酸含量在各時相點差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.217)。 玻璃體腔內(nèi)谷氨酰胺濃度：兔受到高速槍彈傷后實驗眼玻璃體谷氨酰胺濃度較對照眼顯著增高；方差分析顯示三組樣本之間6h、1d、3d、7d、14d谷氨酰胺含量有差異(P=0.044、P=0.039、P0.001、P=0.003、P=0.049);由于方差齊,使用LSD檢驗,左傷眼組與對照組間在6h、1d、3d、7d、14d谷氨酰胺含量有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.017、P=0.014、P0.001、0.002、P=0.002、P=0.024),雙眼傷組與對照組在3d、7d、14d谷氨酰胺含量有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.001、P=0.003、P=0.046),而左傷眼組與雙眼致傷中谷氨酰胺含量在各時相點差異不顯著(P0.05)；左傷眼組和雙傷眼組各時相點間存在差異(P=0.043、P=0.001),對照組各時相點間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.160)。 結(jié)論： 本研究證實了高速槍彈可致眼球各結(jié)構(gòu)及屈光介質(zhì)嚴(yán)重?fù)p傷,視網(wǎng)膜損傷程度較重,眼挫傷能導(dǎo)致玻璃體谷氨酸濃度的增高,反映了視網(wǎng)膜突觸間隙谷氨酸量的增加,并隨著時間的延長不斷上升,可推測神經(jīng)興奮性氨基酸是增加視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)損傷的因素之一,且視網(wǎng)膜超微結(jié)構(gòu)的破壞又進(jìn)一步加重了谷氨酸及谷氨酰胺的含量,從而形成惡性循環(huán),使得眼外傷后視力不可逆損傷,導(dǎo)致嚴(yán)重視力障礙。因此高速對眼外傷的影響至關(guān)重要。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：R779.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2336225