武燕,馬秋艷,楊迎新,張丹丹,何宇鵬,楊玥
隨著整合眼科學的快速發(fā)展,越來越多的研究開始關(guān)注全身疾病對眼睛的影響。中醫(yī)學將原發(fā)性開角型青光眼稱為“青風內(nèi)障”。在臨床上,中醫(yī)理論認為肝失疏泄導(dǎo)致的青光眼最為常見[1-3]。肝失疏泄的臨床特征表現(xiàn)為氣急、易怒、頭痛、眼脹及視物模糊。另外,國際上主流的研究表明,眼局部高眼壓[4-5]和大的眼壓波動[6-7]均為青光眼進展的危險因素。因此,全身肝失疏泄是否會導(dǎo)致眼局部高眼壓和大的眼壓波動,從而導(dǎo)致青光眼的發(fā)生和發(fā)展,目前尚不清楚。本研究擬通過肝失疏泄大鼠模型,明確肝失疏泄大鼠模型的眼壓和眼壓波動情況。
健康同系Sprague-Dawley雄性大鼠28只,體重200~220 g,SPF級,由北京維通利華實驗動物技術(shù)公司提供。隨機分為2組。正常組14只,群養(yǎng)觀察;模型組(肝失疏泄組)14只,孤養(yǎng),按程序施加造模刺激。光照節(jié)律 12/L:12/D (6:00~18:00),室溫(22±2)℃,保持動物室安靜,相對濕度 30%~40%,常規(guī)飼料及正常飲水,每周測定體重。造模4周后測24 h眼壓,每周1次,共3次。測量時間為9:00~10:00,13:00~14:00,17:00~18:00,21:00~22:00,1:00~2:00。因動物死亡及標本制作等因素,最后有效數(shù)據(jù)第4周正常組24只眼,模型組12只眼,第5周正常組14只眼,模型組10只眼,第6周正常組12只眼,模型組6只眼。
結(jié)合參考文獻[8]公認的肝郁證方法復(fù)制動物模型:夾尾 1 min,4℃冰水游泳 5 min,禁水 24 h,禁食24 h,晝夜顛倒24 h,45℃熱環(huán)境5 min。上述刺激1種/d,每種刺激各3次,隨機安排,使動物無法預(yù)知次日的刺激。大鼠肝郁模型造膜成功的判定標準:肝郁造模大鼠隨著造模時間的增加,逐漸出現(xiàn)肝郁證的行為學特征即大鼠飲水量增加,容易激惹,咬人,喜歡扎堆、貼邊,大便松散而特臭。
Tono-Pen AVIA手持式眼壓計(美國Reichert公司),桌面式小動物麻醉機(深圳市瑞沃德生命科技有限公司),異氟烷(國藥準字H19980141,河北九派制藥有限公司),鹽酸奧布卡因滴眼液(日本參天株式會社),左氧氟沙星滴眼液(日本參天株式會社)。
SD大鼠用桌面式小動物麻醉機麻醉 (參數(shù):氧濃度0.8%,異氟烷濃度5%),平放于桌面保溫毯,側(cè)臥位,采用Tono-Pen AVIA眼壓計,測量雙眼眼壓3次取其平均值作為最后測量結(jié)果。
應(yīng)用SPSS 15.0軟件進行統(tǒng)計學處理,數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標準差(xˉ±s)表示,采用協(xié)方差分析,控制大鼠體重,比較2組在第4周、第5周和第6周三個階段,組間的平均眼壓和眼壓波動(24 h眼壓的峰值減去谷值)變化。采用獨立樣本t檢驗比較2組大鼠體重及基線眼壓值;當P<0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。
適應(yīng)性飼養(yǎng)3 d后,隨機將SD大鼠分為正常組和模型組,在同一時間點測大鼠基線眼壓,正常組為(15.79±1.71) mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)和模型組為(16.10±1.34) mm Hg,差異無統(tǒng)計學意義(t=-0.72,P=0.48)。 分別測得 2 組基線體重,正常組為(198±6)g,模型組為(195±7)g,差異無統(tǒng)計學意義(t=-0.63,P=0.72)。 第 4 周,正常組體重(362±28) g,模型組為(327±25) g,差異有統(tǒng)計學意義(t=3.58,P=0.00,見圖1)。 在第 5 周,正常組體重為(432±44) g,模型組為(327±19) g,差異有統(tǒng)計學意(t=5.97,P=0.00)。 第6 周,正常組體重為(443±57)g,模型組為(382±15)g,差異有統(tǒng)計學意義(t=3.49,P=0.00,見圖 1)。
圖1 2組的體重變化
造模4周后,模型組的24 h平均眼壓為(16.55±0.91)mm Hg,而正常組為(16.06±0.99) mm Hg,差異無統(tǒng)計學意義(F=0.23,P=0.63)。造模第5周,模型組的 24 h 平均眼壓為(12.82±0.61)mm Hg,正常組的(12.66±1.08) mm Hg,差異無統(tǒng)計學意義(F=0.56,P=0.78);造模第6周,模型組平均眼壓為 (14.64±1.13)mmHg,高于正常組(13.23±1.08)mmHg,差異有統(tǒng)計學意義(F=3.53,P=0.04,見圖 2)。
圖2 2組的平均眼壓變化
眼壓波動值為24 h眼壓的峰值減去谷值。造模4周后,模型組的24 h眼壓波動在第4周、第5周和第 6 周分別為 (3.49±0.73)mmHg、(4.54±2.28)mmHg和 (5.44±1.59)mm Hg,分別高于正常組的 (3.47±1.06)mmHg、(4.31±1.22)mmHg 和 (4.03±2.04)mmHg,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,見圖 3)。
圖3 2組的眼壓波動
元代朱丹溪《格致余論》[9]云:“司疏泄者肝也”。中醫(yī)眼科整體觀點認為,五臟中以肝和眼的生理病理關(guān)系最為密切。肝開竅于目,足厥陰肝經(jīng)連目系。肝主氣,喜條達而惡抑郁,暴怒傷肝。肝藏血,目受血而能視。外界突然的或持久的精神刺激可造成肝氣郁滯、玄府閉塞、目系失養(yǎng)而視朦目盲,或?qū)е卤┡瓊?、氣血受損而急速暴盲;或抑郁寡歡、氣機疏泄不利、氣血失養(yǎng)日久、目系萎陷而逐漸青盲。以往研究[8]通過對大鼠施加慢性刺激,成功造出大鼠肝郁證模型,肝郁證大鼠發(fā)生了多種生理機能的變化,而中醫(yī)學五臟中,肝與眼的關(guān)系最為密切,所以,肝的疏泄功能失調(diào),會在眼有所體現(xiàn)。研究表明[10],平均眼壓升高1 mm Hg,青光眼進展速度加快11%。本研究,我們對比了肝失疏泄大鼠模型與正常大鼠的眼壓變化,造模后第4周和第5周模型組的24 h平均眼壓均高于正常組。在造模后第6周,模型組平均眼壓為顯著高于正常組,差異有統(tǒng)計學意義。
本研究發(fā)現(xiàn)肝失疏泄大鼠呈現(xiàn)出大的晝夜眼壓趨勢,造模后,模型組的24 h眼壓波動在4周、5周和6周均高于正常組的各時間段。Asrani等[11]和Advanced Glaucoma InterventionStudy(AGIS)[12]證實無論是長期眼壓波動還是24 h日間眼壓波動均是青光眼進展的獨立危險因素。AGIS研究證實,長期眼壓波動大于1mm Hg,青光眼進展速度加快31%[12-13]。
肝主疏泄功能正常即可使眼的機能處于一個穩(wěn)定狀態(tài),表現(xiàn)為眼部血流及眼壓穩(wěn)定。否則,肝失疏泄,眼部血流和眼壓波動[14-15],而損害神經(jīng)節(jié)細胞。越來越多研究證實,眼壓波動[16-17]與肝失疏泄病機密切相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)[17-22],保持穩(wěn)態(tài)為肝主疏泄核心,動機和情緒中樞大腦邊緣系統(tǒng)為肝主疏泄調(diào)控中樞;下丘腦—垂體—腎上腺軸是其信息通路;平滑肌系統(tǒng)是肝主疏泄功能得以實現(xiàn)的效應(yīng)器。嚴燦等[22]也認為肝失疏泄的中樞神經(jīng)生物學機制與調(diào)節(jié)下丘腦—垂體—腎上腺軸有關(guān)。而眼壓波動正是由下丘腦—垂體—腎上腺軸調(diào)控,與皮質(zhì)類固醇有關(guān),血漿皮質(zhì)類固醇水平與眼壓呈正相關(guān)[23],眼壓峰值出現(xiàn)于血漿皮質(zhì)類固醇達到峰值水平后3~4 h,干擾皮質(zhì)類固醇周期可改變眼壓的波動曲線,口服皮質(zhì)類固醇合成抑制藥可降低眼壓水平。
大鼠具有同人類一樣的晝夜眼壓波動現(xiàn)象。馬建洲等[24]報道大鼠的眼壓同正常人群眼壓分布規(guī)律一樣,均呈高斯分布,24 h眼壓波動范圍為 (3.12±1.19)mm Hg。上午眼壓較低,然后逐漸升高,晚間眼壓明顯高于白天眼壓,隨后回落至基礎(chǔ)眼壓,如此循環(huán)。Carla JAbbott等[25]對清醒狀態(tài)的挪威大鼠進行配合訓(xùn)練后,用TonoLab眼壓計測量,基線水平也在20 mm Hg左右。以往對于大鼠基線眼壓的測量,因受到測量儀器和是否麻醉的影響,報道結(jié)果不一致。Moore[26]報道大鼠平均眼壓為(15.20±1.23)mm Hg。本研究采用Tono-Pen AVIA手持式眼壓計,對42只SD大鼠用桌面式小動物麻醉機麻醉后,基線眼壓為(15.94±1.56) mm Hg,與上述眼壓值接近。
結(jié)合對實驗動物的具體應(yīng)用,本研究對實驗大鼠的眼壓測量總結(jié)為:樣本量小時,對大鼠進行充分的行為訓(xùn)練測得的眼壓數(shù)值最可靠;而當樣本量較大時,應(yīng)用異氟醚或七氟醚吸入麻醉更為實際,且考慮其對其他系統(tǒng)影響小,蘇醒快的特點,眼壓數(shù)值亦較為可靠。