引用本文： 李濤, 周曉東, 朱杰, 蔣波, 高其樂. 形覺剝奪性近視對豚鼠視盤和視網膜形態結構的影響. 中華眼底病雜志, 2015, 31(5): 477-480. doi: 10.3760/cma.j.issn.1005-1015.2015.05.016 復制
研究近視眼視網膜神經纖維層(RNFL)厚度及視盤形態結構特征有助于鑒別近視和早期青光眼。豚鼠眼球結構與人類相似，已被廣泛用于建立動物實驗性近視和高眼壓模型[1, 2]。我們前期橫斷面研究應用光相干斷層掃描(OCT)對形覺剝奪性近視豚鼠模型進行檢查，發現等效球鏡度數越低、眼軸長度越長，其RNFL厚度越薄[3]。但關于形覺剝奪性近視對豚鼠視盤及視網膜結構的具體影響尚不明確。為此，我們應用OCT檢查進一步觀察了形覺剝奪性近視對豚鼠視盤和視網膜形態結構的影響，以進一步了解近視發展過程中眼底結構的變化。現將結果報道如下。
1 材料和方法
普通級4～5周齡英國種短毛三色雄性豚鼠20只，體重140～150 g，購自上海市松江區松聯動物養殖場[SCXK(滬)2007-0011]。在復旦大學附屬金山醫院動物房[SYXK(滬)2005-0007]飼養4周，室溫20～26℃，濕度50%，采用日光燈照明，明暗光照周期各12 h；自由攝食、進水。采用隨機數字表法將豚鼠完全隨機分為實驗組和對照組，每組各10只。實驗組豚鼠右眼參照文獻[4]的方法建立形覺剝奪性近視模型。對照組豚鼠正常開放飼養4周，雙眼不進行任何干預。
形覺剝奪前和形覺剝奪4周后分別測量兩組豚鼠右眼屈光度、眼軸長度、視盤和視網膜形態結構。使用睫狀肌麻痹劑復方托吡卡胺滴眼液，每5分鐘滴1次，共4次，30 min后進行帶狀光檢影驗光(YZ24型，中國蘇州六六公司)。由驗光經驗豐富的檢查者檢影，散光以半量計入球鏡，換算成等效球鏡。應用SUPER SW1000眼科A型超聲測量儀，頻率11 MHz，測量前先行角膜表面麻醉，測量時探頭對準角膜中心并垂直于角膜平面，手動模式連續測量5次，計算平均值，精確到0.01 mm。豚鼠處于自然清醒狀態，撐開眼瞼，固定于第4代OCT儀(Cirrus-HD 4000，德國Carl Zeiss公司)頜架合適位置。選用視盤體積200×200程序掃描，系統自動識別視盤中心，自動確定計算圓環位置，選擇RNFL和ONH OU程序分析盤沿面積、視盤面積、平均杯盤比、垂直杯盤比、杯容積等視盤形態(圖 1)。選用黃斑體積512×128程序掃描后極部視網膜6 mm×6 mm區域，掃描區域水平中線與視盤中線相連，左側掃描線與視盤右側相切，測量距離視盤3 mm處的視網膜厚度以及整個掃描區域視網膜容積(圖 2)。視網膜厚度為內界膜(ILM)至視網膜色素上皮(RPE)的距離。OCT檢查過程由兩位醫師操作完成，一名醫師負責保持豚鼠眼睛位置，協助調整受檢眼距離OCT掃描鏡頭的距離，以使監視器可以清晰看到視盤和視網膜；另一名醫師負責進行OCT操作。重復檢測3次以上，對其中成像清晰者存盤以備分析。
圖1
RNFL厚度測量和視盤形態結構分析示意圖
圖2
視網膜厚度測量示意圖
采用SPSS 11.6統計學軟件行統計分析，GraphPad Prism 5軟件繪圖。結果數據以均數±標準差(
2 結果
形覺剝奪前，實驗組和對照組豚鼠等效球鏡度數分別為(+4.00±0.32)、(+4.07±0.37) D，眼軸長度分別為(8.13±0.02)、(8.13±0.04) mm。兩組豚鼠等效球鏡度數、眼軸長度比較，差異均無統計學意義(t=-0.383、0.439，P＞0.05)。兩組豚鼠RNFL厚度、盤沿面積、視盤面積、平均杯盤比、垂直杯盤比、杯容積、視網膜厚度、視網膜容積比較，差異均無統計學意義(P＞0.05)(表 1)。
表1
形覺剝奪前實驗組和對照組豚鼠視盤和視網膜形態結構比較(形覺剝奪4周后，實驗組和對照組豚鼠等效球鏡度數分別為(-3.29±0.51)、(+2.25±0.46) D，眼軸長度分別為(8.46±0.03)、(8.28±0.02) mm。兩組豚鼠等效球鏡度數、眼軸長度比較，差異均有統計學意義(t=-21.426、16.132，P＜0.05)。與對照組比較，實驗組豚鼠RNFL厚度明顯變薄，視網膜厚度明顯增厚，差異均有統計學意義(t=-2.845、2.338，P＜0.05)。實驗組、對照組豚鼠盤沿面積、視盤面積、平均杯盤比、垂直杯盤比、杯容積和視網膜容積比較，差異均無統計學意義(P＞0.05)(表 2)。形覺剝奪前后實驗組豚鼠等效球鏡度數、眼軸長度、RNFL厚度、垂直杯盤比、杯容積、視網膜厚度比較，差異均有統計學意義(t=46.001、-50.119、5.385、-3.447、-2.814、-8.911，P＜0.05)；盤沿面積、視盤面積、平均杯盤比和視網膜容積比較，差異均無統計學意義(P＞0.05)(表 3)。
表2
形覺剝奪后實驗組和對照組豚鼠視盤和視網膜形態結構比較(
表3
形覺剝奪前后實驗組豚鼠視盤和視網膜形態結構比較(3 討論
近視可伴隨視盤傾斜扭轉、盤周萎縮弧、豹紋狀眼底等眼底一系列改變，這些眼底變化會影響是否有盤沿丟失和RNFL缺損的判斷[5]。本研究采用OCT檢查動態觀察了豚鼠形覺剝奪前后視盤和視網膜形態結構變化情況。結果顯示，形覺剝奪前實驗組和對照組豚鼠的視盤和視網膜形態結構參數均無明顯差異。但實驗組豚鼠垂直杯盤比和杯容積較形覺剝奪前明顯增大。說明在豚鼠生長過程中，其視盤形態結構會發生部分改變。形覺剝奪4周后，實驗組豚鼠除屈光度向近視方向變化、眼軸長度延長外，還同時出現了RNFL厚度明顯變薄和視網膜厚度明顯變厚的變化。說明對于RNFL厚度變薄的現象，應考慮到屈光度和眼軸長度對其的影響。
解剖學上豚鼠視盤位于眼底中央，未發現豚鼠具有黃斑和中心凹[6]，因而不能進行黃斑區和中心凹的視網膜厚度測量。本研究中，我們對每只豚鼠進行視網膜掃描時以視盤為生理解剖結構標記，保證掃描區域水平中線與視盤中線相連，左側掃描線與視盤右側相切，這使得OCT能測量豚鼠相同位點的視網膜厚度和相同區域的視網膜容積，類似于人類的黃斑中心凹和黃斑區。結果顯示，形覺剝奪4周后，實驗組豚鼠視網膜厚度從131μm增加至142μm，而視網膜容積沒有明顯變化。這與以人為研究對象的報道結果相似[7]。Othman等[7]發現，健康年輕近視人群隨著近視加深和眼軸長度延長，黃斑中心凹厚度變厚，黃斑容積減少。我們分析認為，隨著豚鼠形覺剝奪眼的屈光度由遠視轉變為近視，后極部鞏膜主動重塑，視網膜被動延伸，視網膜層間結構被拉伸，導致所測量位點視網膜厚度增加。而視網膜容積無明顯變化可能與實驗誘導的近視度數較低，豚鼠無明確的黃斑區域以及物種間的差異有關。
本研究結果表明，形覺剝奪所誘導的實驗性近視能夠引起豚鼠視盤和視網膜形態結構發生一系列變化。對我們更全面地認識近視發展過程中的眼底結構變化具有參考價值。但本研究仍存在一些不足之處：(1)?實驗中豚鼠在OCT檢查過程中處于清醒狀態，可能會因其頭部和眼球運動而影響視盤和視網膜結構觀察。(2)?樣本量較小，需今后更大樣本量的研究來加以驗證。
研究近視眼視網膜神經纖維層(RNFL)厚度及視盤形態結構特征有助于鑒別近視和早期青光眼。豚鼠眼球結構與人類相似，已被廣泛用于建立動物實驗性近視和高眼壓模型[1, 2]。我們前期橫斷面研究應用光相干斷層掃描(OCT)對形覺剝奪性近視豚鼠模型進行檢查，發現等效球鏡度數越低、眼軸長度越長，其RNFL厚度越薄[3]。但關于形覺剝奪性近視對豚鼠視盤及視網膜結構的具體影響尚不明確。為此，我們應用OCT檢查進一步觀察了形覺剝奪性近視對豚鼠視盤和視網膜形態結構的影響，以進一步了解近視發展過程中眼底結構的變化。現將結果報道如下。
1 材料和方法
普通級4～5周齡英國種短毛三色雄性豚鼠20只，體重140～150 g，購自上海市松江區松聯動物養殖場[SCXK(滬)2007-0011]。在復旦大學附屬金山醫院動物房[SYXK(滬)2005-0007]飼養4周，室溫20～26℃，濕度50%，采用日光燈照明，明暗光照周期各12 h；自由攝食、進水。采用隨機數字表法將豚鼠完全隨機分為實驗組和對照組，每組各10只。實驗組豚鼠右眼參照文獻[4]的方法建立形覺剝奪性近視模型。對照組豚鼠正常開放飼養4周，雙眼不進行任何干預。
形覺剝奪前和形覺剝奪4周后分別測量兩組豚鼠右眼屈光度、眼軸長度、視盤和視網膜形態結構。使用睫狀肌麻痹劑復方托吡卡胺滴眼液，每5分鐘滴1次，共4次，30 min后進行帶狀光檢影驗光(YZ24型，中國蘇州六六公司)。由驗光經驗豐富的檢查者檢影，散光以半量計入球鏡，換算成等效球鏡。應用SUPER SW1000眼科A型超聲測量儀，頻率11 MHz，測量前先行角膜表面麻醉，測量時探頭對準角膜中心并垂直于角膜平面，手動模式連續測量5次，計算平均值，精確到0.01 mm。豚鼠處于自然清醒狀態，撐開眼瞼，固定于第4代OCT儀(Cirrus-HD 4000，德國Carl Zeiss公司)頜架合適位置。選用視盤體積200×200程序掃描，系統自動識別視盤中心，自動確定計算圓環位置，選擇RNFL和ONH OU程序分析盤沿面積、視盤面積、平均杯盤比、垂直杯盤比、杯容積等視盤形態(圖 1)。選用黃斑體積512×128程序掃描后極部視網膜6 mm×6 mm區域，掃描區域水平中線與視盤中線相連，左側掃描線與視盤右側相切，測量距離視盤3 mm處的視網膜厚度以及整個掃描區域視網膜容積(圖 2)。視網膜厚度為內界膜(ILM)至視網膜色素上皮(RPE)的距離。OCT檢查過程由兩位醫師操作完成，一名醫師負責保持豚鼠眼睛位置，協助調整受檢眼距離OCT掃描鏡頭的距離，以使監視器可以清晰看到視盤和視網膜；另一名醫師負責進行OCT操作。重復檢測3次以上，對其中成像清晰者存盤以備分析。
圖1
RNFL厚度測量和視盤形態結構分析示意圖
圖2
視網膜厚度測量示意圖
采用SPSS 11.6統計學軟件行統計分析，GraphPad Prism 5軟件繪圖。結果數據以均數±標準差(
2 結果
形覺剝奪前，實驗組和對照組豚鼠等效球鏡度數分別為(+4.00±0.32)、(+4.07±0.37) D，眼軸長度分別為(8.13±0.02)、(8.13±0.04) mm。兩組豚鼠等效球鏡度數、眼軸長度比較，差異均無統計學意義(t=-0.383、0.439，P＞0.05)。兩組豚鼠RNFL厚度、盤沿面積、視盤面積、平均杯盤比、垂直杯盤比、杯容積、視網膜厚度、視網膜容積比較，差異均無統計學意義(P＞0.05)(表 1)。
表1
形覺剝奪前實驗組和對照組豚鼠視盤和視網膜形態結構比較(形覺剝奪4周后，實驗組和對照組豚鼠等效球鏡度數分別為(-3.29±0.51)、(+2.25±0.46) D，眼軸長度分別為(8.46±0.03)、(8.28±0.02) mm。兩組豚鼠等效球鏡度數、眼軸長度比較，差異均有統計學意義(t=-21.426、16.132，P＜0.05)。與對照組比較，實驗組豚鼠RNFL厚度明顯變薄，視網膜厚度明顯增厚，差異均有統計學意義(t=-2.845、2.338，P＜0.05)。實驗組、對照組豚鼠盤沿面積、視盤面積、平均杯盤比、垂直杯盤比、杯容積和視網膜容積比較，差異均無統計學意義(P＞0.05)(表 2)。形覺剝奪前后實驗組豚鼠等效球鏡度數、眼軸長度、RNFL厚度、垂直杯盤比、杯容積、視網膜厚度比較，差異均有統計學意義(t=46.001、-50.119、5.385、-3.447、-2.814、-8.911，P＜0.05)；盤沿面積、視盤面積、平均杯盤比和視網膜容積比較，差異均無統計學意義(P＞0.05)(表 3)。
表2
形覺剝奪后實驗組和對照組豚鼠視盤和視網膜形態結構比較(
表3
形覺剝奪前后實驗組豚鼠視盤和視網膜形態結構比較(3 討論
近視可伴隨視盤傾斜扭轉、盤周萎縮弧、豹紋狀眼底等眼底一系列改變，這些眼底變化會影響是否有盤沿丟失和RNFL缺損的判斷[5]。本研究采用OCT檢查動態觀察了豚鼠形覺剝奪前后視盤和視網膜形態結構變化情況。結果顯示，形覺剝奪前實驗組和對照組豚鼠的視盤和視網膜形態結構參數均無明顯差異。但實驗組豚鼠垂直杯盤比和杯容積較形覺剝奪前明顯增大。說明在豚鼠生長過程中，其視盤形態結構會發生部分改變。形覺剝奪4周后，實驗組豚鼠除屈光度向近視方向變化、眼軸長度延長外，還同時出現了RNFL厚度明顯變薄和視網膜厚度明顯變厚的變化。說明對于RNFL厚度變薄的現象，應考慮到屈光度和眼軸長度對其的影響。
解剖學上豚鼠視盤位于眼底中央，未發現豚鼠具有黃斑和中心凹[6]，因而不能進行黃斑區和中心凹的視網膜厚度測量。本研究中，我們對每只豚鼠進行視網膜掃描時以視盤為生理解剖結構標記，保證掃描區域水平中線與視盤中線相連，左側掃描線與視盤右側相切，這使得OCT能測量豚鼠相同位點的視網膜厚度和相同區域的視網膜容積，類似于人類的黃斑中心凹和黃斑區。結果顯示，形覺剝奪4周后，實驗組豚鼠視網膜厚度從131μm增加至142μm，而視網膜容積沒有明顯變化。這與以人為研究對象的報道結果相似[7]。Othman等[7]發現，健康年輕近視人群隨著近視加深和眼軸長度延長，黃斑中心凹厚度變厚，黃斑容積減少。我們分析認為，隨著豚鼠形覺剝奪眼的屈光度由遠視轉變為近視，后極部鞏膜主動重塑，視網膜被動延伸，視網膜層間結構被拉伸，導致所測量位點視網膜厚度增加。而視網膜容積無明顯變化可能與實驗誘導的近視度數較低，豚鼠無明確的黃斑區域以及物種間的差異有關。
本研究結果表明，形覺剝奪所誘導的實驗性近視能夠引起豚鼠視盤和視網膜形態結構發生一系列變化。對我們更全面地認識近視發展過程中的眼底結構變化具有參考價值。但本研究仍存在一些不足之處：(1)?實驗中豚鼠在OCT檢查過程中處于清醒狀態，可能會因其頭部和眼球運動而影響視盤和視網膜結構觀察。(2)?樣本量較小，需今后更大樣本量的研究來加以驗證。
