目的 通过对视网膜光损伤小鼠行脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)玻璃体腔注射,观察光照后不同时期视网膜病理组织学变化的特点,探讨BDNF在视网膜光损伤的防护中所起的作用及可能机制。方法 120只小鼠随机分为正常对照组(I组)、光损伤对照组(II组)和实验组(III组)。III组小鼠左眼为BDNF注射组(IIIBDNF组),右眼为注射对照组(IIIPBS组)。所有小鼠经循环光环境适应7天,实验前暗适应36小时。II组、IIIPBS组和IIIBDNF组接受连续2小时的持续荧光照射(8894±398Lx)。所有小鼠于光照后16 h、24 h、36 h、72 h处死,摘取眼球,视网膜组织行HE和TUNEL染色(终末脱氧核糖核苷酸转移酶介导的原位缺口末端标记法TDT-mediated dUTP nick end labeling method),光镜及电镜观察组织病理学改变,计算机图象分析视网膜外核层(out nuclear layers,ONL)厚度及凋亡指数(apoptosis index,AI)。
结果
1.视网膜组织形态学观察:Ⅰ组视网膜形态正常,结构层次清楚,内、外节排列整齐规则,TUNEL染色阴性,染色质电子密度均匀。II组及IIIPBS 外核层变薄,内、外节肿胀、碎解,排列紊乱,TUNEL染色可见多量阳性感光细胞核,后期在IIIPBS 组发现阳性RPE细胞。IIIBDNF组感光细胞核排列紧密,内外节结构较清楚,完整,仅部分线粒体肿胀,RPE细胞与外节衔接镶嵌较好。
2.ONL厚度的检测:Ⅰ组ONL最厚,组内各时间点的比较无统计学差异(p>0.05)。II组及IIIPBS组ONL厚度随光照后时间的延长逐渐变薄,除24h与36h之间的比较尚不能认为有差别(p>0.05)外,其余各时间点组内比较均有统计学意义(p<0.05)。两组的ONL厚度在光照后各时间点的组间比较均无统计学差别(p>0.05)。IIIBDNF组ONL厚度亦随光照后时间的延长逐渐变薄,但光照后各个时间点ONL均较II组及IIIPBS组厚,在24h差异尤其明显。统计分析IIIBDNF组于光照后各个时间点分别与II组及IIIPBS组的比较均有显著差异(p<0.05)。
3.AI的检测:Ⅰ组各时间点AI均为0。II组及IIIPBS组AI在光照后随光照后时间的延长而增加,到光照后24h达峰值,36h开始减少。两组AI在光照后各时间点的组间比较均无统计学差别(p>0.05)。在IIIBDNF组,凋亡高峰发生于光照后36h,与II组及IIIPBS组相比峰值后延12个小时。并且光照后16h、24h 及36h AI均较II组及IIIPBS组小,在24h差异尤其明显,统计分析IIIBDNF组分别与II组及IIIPBS光照后16h、24h 及36h各时间点的比较均有统计学意义(p<0.05)。光照后72h三组组间比较无统计学意义(p>0.05)。
结论
1.BDNF对小鼠视网膜光损伤有一定的防护作用。可能机制为:(1).抑制细胞凋亡。(2).对抗自由基攻击。
2.光照可能引发内源性DNA修复机制,部分受损的DNA被修复。
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