视网膜病变学习笔记（三）

大鼠视网膜缺血损伤的定量研究

为了确定大鼠视网膜中不可逆细胞损伤的阈值，通过将眼压（IOP）升高到收缩压以上产生持续30-180分钟的定时急性无血流缺血发作。通过计算机辅助测量组织切片，定量缺血后2周不可逆变性和细胞丢失。在选定的缺血持续时间（30、60、80、90、120和180分钟）内，测定视网膜层厚度和线性细胞密度的变化。内、外视网膜损伤的阈值明显不同。内核层的神经元在60分钟时表现出广泛的损失。内丛状层厚度的减少提供了这种内核损伤的最佳指标。外层视网膜的抵抗力更强，只有在90分钟后，光感受器才会出现广泛的损伤，并伴有色素上皮化生和变性。两小时的发作导致全层变性，色素上皮丧失，周边视网膜保留。内视网膜的更高灵敏度表明视网膜循环的恢复存在问题。输注辣根过氧化物酶确实显示了一些发作时间超过60分钟的标本的视网膜全峰的中央微循环缺陷。对方法的改进导致结果具有足够的可重复性，可用于急性缺血性损伤的定量评估。大鼠视网膜为影响神经元、胶质细胞和微血管的急性缺血性损伤提供了一种经济的基本组织模型。这种损伤的定量在检测对急性缺血性损伤具有潜在保护作用的药物方面具有很大的实用价值（Hughes, et al. 1991.）。

Hughes WF. Quantitation of ischemic damage in the rat retina. Exp Eye Res. 1991;53:573–82.

视网膜缺血再灌注期间玻璃体中的氢浓度增加，并且OH水平降低。氢滴眼液在缺血再灌注损伤后第1天减少凋亡和氧化应激标记物阳性细胞的数量，并在缺血再灌注损伤后第7天减少视网膜变薄，伴随Müller胶质细胞、星形胶质细胞和小胶质细胞的激活，将视网膜内层厚度的恢复提高到>70%。含有溶解氢的滴眼液，将氢直接注入视网膜，并使用穿过巩膜插入大鼠玻璃体的针状氢传感器电极监测氢水平变化的时间过程。氢能够通过在生理盐水中注入饱和氢到达玻璃体。当持续给予氢滴眼液时，大约70%的氢出现在眼表。开始给药两分钟后，玻璃体中的氢浓度开始增加，15分钟后达到最大水平。当时，氢浓度约为滴眼液中氢的20%。玻璃体中氢的最大浓度约为在眼表面观察到的值的三分之一。

在大鼠身上进行的研究表明，滴眼液中的氢作为气体和盐水溶液，可以保护视网膜免受视网膜缺血再灌注损伤产生的氧化和炎症损伤。

抗氧化基因治疗对视网膜缺血/再灌注模型中视网膜神经元和氧化应激的影响

Liu等人报道锰超氧化物歧化酶（SOD2）在缺血再灌注诱导的视网膜损伤模型中对视网膜神经节细胞的神经保护作用。在缺血再灌注损伤开始前21天，通过玻璃体内注射用含有SOD2基因的重组腺相关病毒（AAV-SOD2）或含有GFP基因的重组AAV（AAV/GFP）预处理每个Wistar大鼠的一只眼睛。通过升高眼压1h诱导视网膜缺血再灌注损伤，然后立即建立再灌注。在损伤后6小时、24小时、72小时和5天，通过荧光金逆行标记和苏木精和伊红染色测量视网膜神经节的数量和内丛状层（IPL）的厚度。在缺血再灌注损伤后5天，通过荧光染色、免疫组织化学和酶联免疫吸附分析测定超氧阴离子、视网膜神经节数量、IPL厚度、丙二醛（MDA）水平、8-羟基-2-脱氧鸟苷（8-OHdG）水平、MnSOD（锰超氧化物歧化酶）活性和硝基酪氨酸水平。

Liu等人在在缺血再灌注损伤的小鼠模型，观察到严重的视网膜神经节丢失、内丛状层厚度减少、锰超氧化物歧化酶活性降低以及超氧化物离子、MDA、8-OHdG和硝基酪氨酸生成增加（。施用AAV-SOD2可显著降低超氧化物离子、MDA、8-OHdG和硝基酪氨酸的水平，并防止对视网膜神经节和IPL的损伤。抗氧化基因的递送通过减少氧化应激和硝化应激来抑制缺血再灌注诱导的视网膜神经节和IPL损伤，这表明MnSOD可能与缺血再灌注相关疾病对内视网膜的神经保护有关。

Liu Y, Tang L, and Chen B. Effects of Antioxidant Gene Therapy on Retinal Neurons and Oxidative Stress in a Model of Retinal Ischemia/Reperfusion. Free Radical Biology and Medicine, 2012;52, 909-915.