外傷性白內障后皮質混濁對晶狀體上皮細胞凋亡的影響.pdf

1、外傷性白內障是正常的晶狀體受傷后，晶狀體囊和皮質遭受破壞，致房水進入晶狀體內引起上皮水腫；也可因組織損傷，晶狀體纖維變性或者形成瘢痕發(fā)生混濁。國內文獻報告，在眼球穿通傷中外傷障的發(fā)生率為36％-52％，占視力致殘率的28％。外傷障行白內障摘除術后，由于接觸抑制的解除、殘留皮質的營養(yǎng)作用以及血-房水屏障的破壞，將促使晶狀體上皮細胞的增生和移行，導致后囊的混濁。 在外傷性白內障的形成過程中，晶狀體上皮細胞間連接的破壞以及細胞正常代謝

2、的紊亂、壞死和凋亡將會造成晶狀體纖維的變性、變形，最終導致晶體皮質混濁。而晶狀體纖維的變性、變形也會進一步影響正常晶狀體上皮細胞的代謝，加重上皮細胞的損傷，同時由于接觸抑制并未解除，晶狀體上皮細胞無處增生，而生存環(huán)境又較正常環(huán)境惡化，理論上應該引起上皮細胞的凋亡和溶解。晶狀體上皮細胞凋亡的數(shù)量越多，剩余晶狀體上皮細胞的數(shù)量越少，行白內障摘除術后，晶狀體上皮細胞的增生也將會減少。 目前尚未見這方面的報道，因此，我們建立了外傷性白內

3、障模型，來探索皮質混濁與晶體上皮細胞凋亡之間的關系，以指導在合適時機施行白內障術，使大多數(shù)的上皮細胞凋亡，從而降低后發(fā)障的發(fā)生率。 材料與方法 1 體外牛眼外傷性白內障模型的建立和分組將取回的牛眼完整分離出晶狀體后，分為前囊組(10 只)、后囊組(10 只)、赤道組(10 只)和對照組(10 只)。前囊組，在晶狀體前囊上，用一次性無菌針頭垂直刺破3～4個直徑約1～2mm的傷口，并旋轉針頭，攪動前囊膜下皮質后，將其放入盛有

4、與房水PH值相同的DMEM液的密閉無菌的玻璃器皿中。后囊組和赤道組與前囊組模型建立的方法大致相同，不同的是，用無菌針頭分別在后囊膜和赤道部囊膜處刺破，并攪動刺破處囊膜下皮質，使其混濁，形成不同部位的白內障模型；對照組用完整的晶狀體作培養(yǎng)。分別于培養(yǎng)后的1d、3d、6d、9d和12d取出四組晶狀體觀察并取前囊膜和赤道部囊膜鋪片，進行Giemsa染色，觀察細胞形態(tài)的變化。行TUNEL染色，計算每個標本在400倍視野下計數(shù)5個視野的全部細胞數(shù)

5、和凋亡細胞數(shù)，計算凋亡細胞所占百分比即為上皮細胞凋亡率。 2 兔眼外傷性白內障模型的建立及分組選擇體重在2～2.5kg的健康新西蘭白兔25只，雌雄不限，所有家兔隨機分為5組。實驗眼在手術顯微鏡下用一次性1mm注射器針頭，在角膜偏中央位置刺穿角膜，用針頭在晶狀體前囊上劃開1×1.5mm大小的切口，并刺入切口囊膜下攪動皮質，使其混濁，建立外傷性白內障模型。分別為傷后12h、1d、3d、5d和9d五個時項組，隨機選擇一組家兔經(jīng)耳緣靜脈用空氣針

6、處死，一只眼作為實驗眼，另一只眼作為對照眼。術后每天行裂隙燈顯微鏡觀察術眼晶狀體混濁情況。于傷后12h、1d、2d、3d、5d和9d取各組前囊和赤道部囊膜行Giemsa染色和TUNEL染色，計算每個標本在400倍視野下計數(shù)5個視野的全部細胞數(shù)和凋亡細胞數(shù)，計算凋亡細胞所占百分比即為上皮細胞凋亡率。 實驗結果 1 體外培養(yǎng)不同時間后牛眼晶狀體混濁情況的觀察損傷后12h出現(xiàn)局限性云霧狀混濁；損傷后第3d，損傷部位的晶狀體混濁

7、范圍擴大，顏色變白；損傷后第6d，所有被損傷的晶狀體呈完全性混濁，混濁程度加深；損傷后第9d，被損傷的晶狀體呈明顯的乳白色混濁。對照組晶體透明，未見混濁出現(xiàn)。 2 裂隙燈顯微鏡觀察兔眼外傷性白內障模型的建立情況損傷后實驗眼立即出現(xiàn)局限性云霧狀混濁；損傷后24h內所有實驗眼存在較明顯的反應性炎癥，實驗眼的晶狀體混濁范圍明顯擴大，呈淡白色云霧狀；損傷后的第4d前房內絮狀物基本消失，所有實驗眼出現(xiàn)出現(xiàn)不同程度的晶狀體混濁，其中2只為局

8、限性混濁，其余為完全性混濁，混濁度加深，均為白色絮狀混濁：損傷后第7d，發(fā)展為較為明顯的白內障混濁，呈白色乳塊狀完全性混濁，此后晶狀體呈漸進性混濁。對照眼，晶狀體透明，始終未見晶狀體混濁。 3 Giemsa染色觀察牛眼和兔眼晶狀體上皮細胞的形態(tài)隨著晶體皮質混濁時間的延長，牛眼和兔眼晶狀體上皮細胞都表現(xiàn)為前囊下上皮細胞的減少，細胞變小，細胞間隙增寬，邊界不清，核固縮的逐漸增多。 4 TUNEL染色并檢測牛眼和兔眼晶狀體上皮細胞的凋

9、亡率TUNEL染色后，牛眼和兔眼晶狀體上皮細胞隨著晶體混濁的發(fā)展，棕色的調亡細胞核逐漸增多，而對照組則無明顯變化。 5 牛眼和兔眼晶狀體上皮細胞的凋亡率牛眼前囊組晶狀體上皮細胞在模型建立后3d、6d、9d、12d和20d的凋亡率分別為10.02±1.056、19.34±2.15、29.52±0.31、38.054±3.41和47.815±0.31。對前囊組晶狀體上皮細胞不同時間的凋亡率進行直線相關性分析，r=0.91，說明前囊組

10、晶狀體上皮細胞的凋亡率隨時間的變化，呈顯著正相關關系。后囊組凋亡率分別為3.54±0.11、3.97±1.02、8.33±0.35、19.81±2.47和35.41±0.77。進行直線相關性分析，r=0.63，呈正相關關系。赤道組凋亡率分別為6.82±1.05、11.74±0.21、18.57±1.73、27.38±1.41和41.55±2.73。進行直線相關性分析，r=0.87，呈正相關關系。分別在不同時間將牛眼晶狀體上皮細胞4組的凋

11、亡率進行單因素的方差分析，第3d時： F=6.36，P<0.05，說明4組的差異具有統(tǒng)計學意義；第6d時： F=7.21，P<0.05，說明4組的差異具有統(tǒng)計學意義；第9d時： F=9.32，P<0.05，說明4組的差異具有統(tǒng)計學意義；第12d時：F=5.21，P<0.05，說明4組的差異具有統(tǒng)計學意義；第20d時：F=7.24，P<0.05。說明4組的差異具有統(tǒng)計學意義。 兔眼晶狀體上皮細胞在模型建立后12h、ld、3d、5d

12、和9d的調亡率分別為2.17±0.21、2.347±0.35、7.13±1.31、12.33±0.19和17.286±0.72。對實驗組晶狀體上皮細胞不同時間的凋亡率進行直線相關性分析，r=0.75，說明實驗組晶狀體上皮細胞的凋亡率隨時間的變化，呈正相關關系。分別在不同時間將兩組兔眼的凋亡率進行配對資料的t檢驗，ld時t=2.32，P<0.05；2d時t=2.48.P<0.05；3d時t=2.82，P<0.05，說明2組的差異具有統(tǒng)計學