【摘要】：圓錐角膜是一種漸進性的角膜擴張疾病,表現(xiàn)為角膜中央變薄、呈圓錐樣向前突出。早期患者常引發(fā)高度近視及不規(guī)則散光,晚期可能會出現(xiàn)角膜混濁,形成瘢痕,造成嚴重視力障礙甚至失明。關(guān)于圓錐角膜的形成與發(fā)展,普遍認為與遺傳、環(huán)境、生物力學、基質(zhì)降解、氧化應激等因素有關(guān),但其發(fā)病機制尚不清楚。其中,力學刺激和氧化應激在圓錐角膜的發(fā)生發(fā)展中可能起到一定作用。因此,本文采用Flexercell 4000柔性基底牽拉系統(tǒng)對離體培養(yǎng)的正常人及圓錐角膜患者角膜成纖維細胞進行體外周期性機械牽拉(牽拉幅度15%、頻率0.1 Hz、時間12 h),模擬正常及圓錐角膜所處的生物力學環(huán)境,著重探討機械牽拉對角膜成纖維細胞氧化應激水平、抗氧化能力、促炎因子及基質(zhì)降解酶表達的影響。本文主要研究工作及結(jié)果如下:(1)探討周期性牽拉對人正常及圓錐角膜成纖維細胞氧化應激水平的影響。通過2',7'-二氯熒光黃雙乙酸鹽(DCFH-DA)對角膜成纖維細胞活性氧自由基(ROS)進行染色,ROS的熒光強度可間接反映細胞氧化應激狀態(tài)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),圓錐角膜成纖維細胞基礎ROS水平明顯高于正常角膜成纖維細胞;經(jīng)牽拉處理后,正常及圓錐角膜成纖維細胞ROS水平均顯著增加。(2)探討周期性牽拉對人正常及圓錐角膜成纖維細胞抗氧化酶基因表達的影響。采用實時熒光定量PCR技術(shù)檢測角膜成纖維細胞中超氧化物歧化酶-2(SOD-2)、血紅素氧合酶-1(HO-1)、NADPH氧化還原酶-1(NQO-1)基因表達水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn),經(jīng)牽拉處理后,正常角膜成纖維細胞部分抗氧化酶顯著增加;其中一例圓錐角膜患者角膜成纖維細胞抗氧化酶基因水平明顯低于正常角膜成纖維細胞,牽拉處理后顯著增高。另一例圓錐角膜患者角膜成纖維細胞抗氧化酶基因水平明顯高于正常角膜成纖維細胞,牽拉處理后顯著降低或無明顯變化。(3)探討周期性牽拉對人正常及圓錐角膜成纖維細胞促炎因子基因及蛋白表達的影響。采用實時熒光定量PCR技術(shù)及酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測角膜成纖維細胞中白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-1β(IL-1β)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)基因或蛋白表達水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn),圓錐角膜成纖維細胞促炎因子基因或蛋白表達水平均高于正常角膜成纖維細胞;經(jīng)牽拉處理后,正常及圓錐角膜成纖維細胞部分促炎因子基因或蛋白表達水平顯著增加。(4)探討周期性牽拉對人正常及圓錐角膜成纖維細胞基質(zhì)金屬蛋白酶基因及蛋白表達的影響。采用實時熒光定量PCR技術(shù)及酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測角膜成纖維細胞中基質(zhì)金屬蛋白酶-1,-9(MMP-1、MMP-9)基因或蛋白表達水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn),圓錐角膜成纖維細胞MMP-1和MMP-9表達水平明顯高于正常角膜成纖維細胞;經(jīng)牽拉處理后,正常及圓錐角膜成纖維細胞MMP-1和MMP-9表達水平顯著增高。綜上所述,圓錐角膜成纖維細胞處于較高氧化應激狀態(tài),受到力學刺激后氧化應激水平顯著增加,但其抗氧化系統(tǒng)存在缺陷,導致機體自身不能有效應對氧化損傷。另外,圓錐角膜成纖維細胞本身或受力學刺激后部分促炎因子和基質(zhì)降解酶過量釋放,可能進一步加劇角膜基質(zhì)降解,促進圓錐角膜的發(fā)生與發(fā)展。
【學位授予單位】：太原理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R772.2

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本文編號：2705534