目的:探讨非侵入性的经角膜电刺激(TCES)对视网膜光感受器变性进程的影响及可能的机制。
方法:将64只SD大鼠随机分为电刺激组和对照组。两组大鼠均在自制的光损伤箱中接受24h强度为2500lux的宽谱蓝光照射,制成光损伤模型。电刺激组大鼠于光照结束后接受强度300μA,频率20Hz,波宽1ms的TCES 1h,每3d一次,持续2周。用光镜、TUNEL染色法观察两组大鼠视网膜组织结构的改变及细胞凋亡情况;用闪光ERG评价两组大鼠视网膜功能的保留程度;用Real-time PCR法检测TCES后视网膜局部神经营养因子BDNF、CNTF及凋亡相关基因Bcl-2、Bax mRNA的变化,并用免疫荧光双标对其进行定性定位的分析。
结果:光照结束后2周,对照组大鼠视网膜光感受器细胞大部分消失,外核层(ONL)明显变薄,平均厚度仅为(13.89±1.47μm),而电刺激组视网膜依然残留4~5层光感受器细胞,ONL平均厚度为(23.19±1.62μm),差异具有统计学意义(P<0.01);TUNEL染色显示对照组大鼠光感受器的凋亡在光照后第3d时达到高峰,而电刺激组该时刻ONL TUNEL(+)凋亡细胞数较其减少(P<0.05);电刺激组光照后2周暗适应ERG最大混合反应a波振幅(-49.25±3.68μv)、b波振幅(144.28±4.67μv)都较对照组为高(P分别<0.05)。Real-time PCR 结果显示TCES后2h,抗凋亡基因Bcl-2即开始上调,3天时到达高峰,7d后逐渐下降,而促凋亡基因Bax始终处于下调状态;BDNF及CNTF的上调始于TCES后1d,同样于3d时达高峰,免疫荧光双标显示Muller细胞是内源性神经营养因子的主要来源。
结论:经角膜电刺激能够明显延缓强光照射所引起的光感受器的变性过程,机制可能在于上调了视网膜局部抗凋亡基因Bcl-2及内源性神经营养因子BDNF及CNTF的表达。
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