蒸发过强型兔干眼模型
1.睑板腺功能障碍性蒸发过强型兔干眼模型 睑板腺分泌的脂质是泪膜脂质层的主要来源。睑板腺功能障碍可以导致泪膜脂质层缺乏,使泪膜的破裂时间明显缩短,泪液的蒸发增加,并引起泪液的渗透压增加,造成眼表损害。此外,脂质层异常还可以引起泪液清除障碍,使得泪液中的有毒物质增加,最终导致干眼的发生。基于这一原理,产生了烧灼睑板腺开口、局部滴用肾上腺素、放射线照射、局部滴用异维甲酸等干眼模型制作方法。
以使用眼科手术用一次性烧灼器烧灼兔睑板腺开口为例介绍具体制作方法:手术显微镜下采用一次性烧灼器逐个烧灼模型制作眼上、下睑所有睑板腺开口,每一开口烧灼时间为1s,术后结膜囊涂抗生素眼膏,术后第2天检查睑板腺开口情况,如有开放给予补充烧灼。术后观察各项指标的检查时间、地点、照明、温度及湿度等因素要控制相同。
Gilbard等用纤细的电刀插入兔睑板腺开口逐个进行灼烙(每个开口灼烙时间约1s),作者进行52周的观察,发现此法成功率较高,许多兔在术后第6周左右出现明显而稳定的干眼表现,但这一方法需要将电刀逐个插入睑板腺开口导致操作费时、困难,术后睑板腺开口容易重新开放导致模型制作失败。肖启国等对Gilbard的方法进行上述改进,采用手术用烧灼器直接烧灼睑板腺开口,使操作更简便快速,术后4周左右就可出现明显的虎红染色及角膜荧光素染色等干眼体征,干眼体征较Gilbard报道出现早,作者认为可能与烧灼器温度高、烧灼面大,使得睑板腺破坏得更为彻底及局部炎症反应更为严重等因素有关。由于采用烧灼器直接烧灼睑板腺开口对睑板的损伤较大,早期(2周内)局部的炎症反应较重,因而对眼表上皮会产生一定的损害,对泪膜的稳定性也有较大影响。上述2种封闭睑板腺开口制作干眼模型的方法虽然具有快速可靠的优点,但可导致睑板腺功能不可逆损害,与临床上许多睑板腺功能障碍干眼(通常为可逆)存在较大的差别,不适于观察对睑板腺功能有影响的药物的疗效。
Jester等通过局部滴用肾上腺素建立了与临床类似的可逆性睑板腺功能障碍干眼模型。发现兔眼滴用肾上腺素后,睑板腺导管可出现过度角化,造成导管开口狭窄或阻塞,睑板腺分泌物排出障碍及分泌成分异常,从而产生睑板腺功能障碍。此外,还有局部滴用异维甲酸或对眼睑局部采用放射线照射的方法,也可得到类似的结果。但制作睑板腺功能障碍干眼模型往往需要很长的时间(约半年以上),而且成功率较低。
2.暴露因素导致蒸发过强型兔干眼模型 Fujihara发现,机械性(开睑器)上提兔眼睑 1~3h可快速产生干眼,但此模型诱发的干眼过程是急性的,且维持时间短,因而不适宜用于 进行长期实验观察研究。但此模型角膜上皮病变发生在几小时内,故可用来做人工泪液治疗 效果的评估。
另外,有学者在兔眼角膜表面被完全覆盖上糖粉,糖粉的高渗性使角膜快速失去水分,荧光素染色发现第6小时的角膜上皮损害达到最大值,以后逐渐恢复,126h角膜上皮完全恢复。组织病理学中,受损角膜只表现出上皮局部浅层的浸润,基质保持完整,为临床中一些急性眼病所致的角膜上皮损害提供了研究的原型。
3.其他方法
(1)结膜碱性烧伤致干眼模型:具体制作方法,50mg/2ml盐酸氯丙嗪+100mg/2ml氯胺酮肌内注射麻醉实验兔,切除双眼第3眼睑,并用2张16mm×6mm的滤纸条蘸1.0mmol/L的NaOH溶液置于距兔角膜缘上方2mm的球结膜表面90s后,立即用100ml生理盐水彻底冲洗结膜囊。
此造模方法是利用强碱破坏结膜杯状细胞,导致泪膜黏液层异常,泪膜不稳定,引起干眼。造模方法操作简单、方便可靠、模型稳定且有效。实验具体操作须注意以下几点:①制模过程宜在眼科手术显微镜下进行。②部位,蘸有强碱的滤纸条宜置于距兔角膜缘上方2mm的结膜上,范围约球结膜的1/3,勿将滤纸条接触角膜。③时间,强碱引起组织化学性烧伤,1.0mmol/L的NaOH溶液烧伤以90s为宜,随即生理盐水彻底冲洗结膜囊。
(2)维生素A缺乏干眼模型:具体制作方法,以干酪素(Casein)为主的维生素A完全缺乏饲料喂养实验兔6个月,饲料配方参照AOAC(美国公职分析化学家协会)。对照组喂以正常饲料,含维生素A 1 200μg/kg。
马轶群等人采用上述方法制作模型,模型兔喂养6个月后,体重较对照组轻,体型较小,毛发粗糙,角膜干燥无光泽,见灰白色溃疡灶。模型兔喂养4个月起Schirmer试验、BUT明显小于对照组,且随观察时间延长差异有显著性,兔喂养3个月起虎红染色即呈阳性,且随时间加重;组织病理学观察,模型兔泪腺腺体萎缩、结膜丧失杯状细胞、角膜上皮角化。上述改变均由维生素A缺乏引起。泪腺萎缩导致泪膜水样层减少,结膜杯状细胞减少导致泪膜黏液层减少,于是泪膜成分改变、泪膜稳定性破坏,最终引起眼表干变而发生干眼症。