?；撬釋Υ笫笠暰W(wǎng)膜光化學損傷的防護作用及其機理研究.pdf

1、在日常生活和特定的工作環(huán)境中，持續(xù)強光照射容易導致視網(wǎng)膜光損傷。視網(wǎng)膜光損傷主要分為熱損傷、機械損傷和光化學損傷(Photochemicaldamage)三大類，其中光化學損傷最為常見。該類損傷早期出現(xiàn)視網(wǎng)膜功能減退，內外節(jié)段(Retinaouter/innersegment，ROS/RIS)排列紊亂甚至斷裂消失，感光細胞變性、丟失，外核層(Outernuclearlayer，ONL)變薄，損傷后期視網(wǎng)膜內層神經元變性壞死，視覺功能嚴重

2、受損甚至失明。 近年研究發(fā)現(xiàn)，在光致視網(wǎng)膜損傷和遺傳性視網(wǎng)膜色素變性疾病中，凋亡(Apoptosis)是感光細胞丟失的主要機制，按凋亡分期分為以下幾個階段：(1)誘導期：主要與視網(wǎng)膜色素(黑色素和脂褐素)，視紫紅質，視黃醛等吸收光子有關；(2)死亡信號轉導早期：感光細胞內鈣離子超載、線粒體損傷、脂質過氧化以及活性氧自由基啟動凋亡信號轉導；(3)死亡信號轉導后期：早期凋亡信號進一步激活AP-1(Activatorprotein)，

3、其c-fos亞單位被認為是必需的凋亡信號轉導因子；核轉錄因子(Nuclearfactor-kappaB，NFκB)激活后促進抗氧化基因轉錄，持續(xù)光照后其活性下調，促進凋亡信號轉導。(4)終止期：Caspase家族、鈣蛋白酶等參與了凋亡過程，其中Caspase-1較特異。針對致傷環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)鈣通道阻滯劑、AP-1阻斷劑(地塞米松)、抗氧化劑以及自由基清除劑，神經營養(yǎng)因子等均能有效保護視網(wǎng)膜，但部分防護劑有一定的毒副作用，或給藥方式復雜，因此

4、尋找一種安全、方便、有效的防護物質很有必要。 ?；撬?Taurine)是一種β-巰基丙氨酸，在感光細胞和Müller細胞內含量極為豐富，與視網(wǎng)膜生長發(fā)育、維持正常視功能關系密切。近年研究發(fā)現(xiàn)牛磺酸有較強的清除自由基作用，并通過抗脂質過氧化減輕或延緩半乳糖性白內障、糖尿病性視網(wǎng)膜疾病的發(fā)生發(fā)展，另外，?；撬徇€能抑制小腦神經元、晶狀體上皮細胞和視網(wǎng)膜色素上皮細胞凋亡，因此牛磺酸對光化學損傷條件下大鼠視網(wǎng)膜可能有較強的保護作用。

5、 基于以上分析，本課題擬通過在飼料中添加?；撬嵫芯科鋵σ暰W(wǎng)膜光化學損傷的防護效應及其機制。實驗首先建立大鼠視網(wǎng)膜光化學損傷模型，進而采用不同劑量?；撬岣深A，通過視網(wǎng)膜電圖(Electroretinogram，ERG)等分析視網(wǎng)膜功能、病理形態(tài)結構以及超微結構變化，觀察?；撬釋饣瘜W損傷的防護效應；進一步測定脂質過氧化產物和抗氧化酶活性，分析凋亡信號轉導分子轉錄表達情況，從抗脂質過氧化以及調節(jié)凋亡信號轉導角度探討機制。 主要實驗

6、結果和結論如下：1.白色熒光燈3000±2001x、持續(xù)24h光照后，大鼠視網(wǎng)膜ROS/RIS排列紊亂甚至斷裂消失，外核層變薄，出現(xiàn)散在濃染細胞，感光細胞由光照前12～15層減少至4～7層，提示已成功建立光化學損傷模型。 2.光照后，對照組ERG波型不典型，a波、b波幅值(Aa/Ab)降低，潛伏時間(La/Lb)延長，2％和4％?；撬峤MERG波型典型，其中4％?；撬峤M僅有a波輕微下降；同時光鏡觀察發(fā)現(xiàn)?；撬岣深A組ROS紊亂，而R

7、IS基本正常，ONL細胞排列較整齊，其厚度改變不顯著；透射電鏡觀察發(fā)現(xiàn)，光照后對照組盤膜崩解，線粒體腫脹、嵴消失，而4％?；撬峤M盤膜排列較整齊，少量靠近RIS的線粒體、內質網(wǎng)輕微腫脹，以上結果表明?；撬釋Υ笫笠暰W(wǎng)膜功能和形態(tài)結構均有保護作用。 3.光化學損傷后感光細胞凋亡指數(shù)(Apoptosisindex，AI)隨光照時間延長逐漸增加，?；撬峥赡芡ㄟ^抑制感光細胞凋亡，降低多個時相點AI值，其中光照12hAI值(12.3±4.7％

8、)顯著低于對照組(32.4±6.2％)。 4.視網(wǎng)膜MDA含量隨光照時間延長逐漸增高，對照組光照24hMDA含量(98.10±11.75mmo/g)約為光照前3倍，顯著高于牛磺酸組(54.62±13.07mmo/g)；光照3h、6h后視網(wǎng)膜超氧化物岐化酶(Superoxidedismutase，SOD)活性顯著升高，隨光照時間延長活性降低，?；撬峤M光照6hSOD活性(165.27±10.09IU/g)顯著高于對照(132.56±

9、9.94IU/g)；視網(wǎng)膜谷胱甘肽過氧化物酶(Glutathioneperoxidase，GSH-Px)活性在光照早期(3h、6h)顯著升高，隨光照時間延長活性降低，?；撬峤M光照6hGSH-Px活性(54.36±6.11nmol/g.min)顯著高于對照(46.29±3.42nmol/g.min)，且光照24h后其活性與光照前無顯著差異。上述實驗結果提示牛磺酸可能通過抗脂質過氧化以及升高抗氧化酶活性，維持組織內氧化與抗氧化動態(tài)平衡，從而

10、保護視網(wǎng)膜。 5.持續(xù)光照影響AP-1亞單位轉錄表達，光照1h、3h后c-fosmRNA和蛋白表達一過性升高，可能與ONL異常表達c-Fos有關；光照6h后c-jun表達維持較高水平，而?；撬峤Mc-fos/c-jun表達量顯著低于對照，從而減少AP-1復合物形成。牛磺酸組視網(wǎng)膜核內p65含量維持較高水平，同時IκBamRNA(NFκB轉錄活化靶基因)表達增高，在光照3h、6h顯著高于對照(p＜0.05)，表明?；撬峋S持了NFκB