对埃及贝尼-苏埃夫省自然感染牛群中四种驱线虫药物疗效的评估:首次报道三氯苯达唑治疗失败的案例
《Experimental and Molecular Pathology》:Evaluation of the efficacy of four fasciolicides in naturally infected cattle in Beni-Suef Governorate, Egypt: First report of therapeutic failure of triclabendazole
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时间:2025年11月22日
来源:Experimental and Molecular Pathology 3.7
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急性高眼压模型在兔眼建立及对角膜内皮细胞损伤机制研究。通过玻璃体腔注射平衡盐溶液模拟急性闭角型青光眼后推机制,眼压峰值达60.25±1.83 mmHg,诱导角膜水肿和内皮细胞损伤(细胞肿胀、形态不规则、屏障蛋白破坏),14天内皮细胞密度下降11.8%。机制研究显示线粒体凋亡通路激活(BAX/BCL-2升高,细胞色素c释放,Caspase-9/3激活),并伴随P16/P21/P53等衰老标志物表达增加。该模型为青光眼机制研究和治疗评估提供可靠平台。
本研究聚焦于高眼内压(IOP)对角膜内皮细胞(CECs)的影响,探讨其潜在的损伤机制。角膜内皮细胞是维持角膜透明度和湿润度的关键结构,其功能一旦受损,可能导致严重的视力问题,甚至需要进行角膜移植等干预措施。尽管已有大量研究关注高眼内压在青光眼疾病中的作用,尤其是对视网膜神经节细胞(RGCs)的损害,但对于角膜内皮细胞的具体影响仍缺乏深入理解。这主要是由于临床研究中存在多种干扰因素,例如个体差异、疾病病理的复杂性以及不同患者群体的多样性。因此,建立一个能够模拟高眼内压对角膜内皮细胞影响的动物模型,对于进一步揭示其机制和评估潜在治疗策略具有重要意义。
为了实现这一目标,本研究采用新西兰兔作为实验动物,通过玻璃体腔内注入平衡盐溶液(BSS)的方法,建立了急性高眼内压模型。该方法能够有效模拟急性闭角型青光眼(AACG)的后推机制,即当房角关闭时,房水无法正常排出,导致眼内压迅速升高,从而对眼球内部结构造成压力。在实验过程中,通过调节输液瓶的高度,控制了眼内压的水平,确保了实验的可重复性和可控制性。结果表明,该模型能够诱导稳定的眼内压升高,最高可达60.25 ± 1.83 mmHg,并在短时间内引起角膜水肿和显著的角膜内皮细胞损伤。
在模型建立后的14天内,研究人员观察到角膜内皮细胞密度(ECD)出现了持续且显著的下降,降幅超过11.8%。这种细胞密度的下降与角膜水肿的缓解并不同步,提示即使在眼内压恢复正常后,角膜内皮细胞仍可能遭受不可逆的损伤。这一发现表明,高眼内压对角膜内皮细胞的影响不仅仅局限于短期的生理反应,还可能引发长期的病理变化。因此,及时和有效的高眼内压管理对于防止角膜内皮细胞功能受损至关重要。
从细胞生物学的角度来看,高眼内压引起的角膜内皮细胞损伤主要通过内源性线粒体凋亡通路实现。实验结果显示,BAX/BCL-2比值升高,细胞色素c表达增加,并进一步激活了Caspase-9和Caspase-3。这些分子变化表明,高眼内压不仅会导致细胞肿胀和形态异常,还可能破坏角膜内皮细胞的屏障功能,进而影响其维持角膜健康的能力。此外,研究还发现,高眼内压与细胞衰老相关标志物(如P16、P21和P53)的表达增加有关,进一步说明了高眼内压对角膜内皮细胞的多方面影响。
在临床实践中,高眼内压与角膜内皮细胞损伤之间的关系已被广泛认可。一些亚洲和欧洲的研究表明,原发性开角型青光眼(POAG)患者的角膜内皮细胞密度通常低于健康个体。而在那些以明显眼内压升高为特征的青光眼类型,如闭角型青光眼和假性剥脱性青光眼,患者更容易出现角膜内皮细胞丢失(ECL)。这些研究还发现,角膜内皮细胞丢失的程度与眼内压升高的持续时间密切相关。然而,也有一些研究并未发现青光眼与角膜内皮细胞损伤之间存在显著关联,这可能与研究方法、样本选择以及疾病病理的多样性有关。
因此,探索高眼内压与角膜内皮细胞损伤之间的关系必须依赖于能够有效控制变量因素的动物模型。通过玻璃体腔内注入平衡盐溶液的方法,本研究成功建立了急性高眼内压模型,并能够精确模拟急性闭角型青光眼的后推机制。这一模型的优势在于其无需侵犯前房,从而减少了对角膜内皮细胞的物理损伤风险,同时能够提供稳定的眼内压水平,避免了其他方法可能导致的波动性问题。通过定期测量眼内压,并结合体内和体外分析,研究人员能够全面评估角膜内皮细胞的损伤情况,为未来的机制研究和治疗评估提供了可靠的平台。
在实验过程中,研究人员使用了多种设备和试剂,包括20G蝴蝶针用于眼内注射、医用无菌输液装置、平衡盐溶液(Alcon Laboratories, Inc.)、实验室眼压计(TonoLab, Icare, Finland)、抗生素软膏以及微型手术器械。这些设备和试剂的使用确保了实验的精确性和安全性。此外,实验动物来自上海JesJet实验动物有限公司,并遵循了ARVO动物使用声明以及2021-DW-(005)动物实验批准和监管协议,确保了实验的伦理合规性。
本研究的伦理审批由上海同济医院实验动物中心伦理委员会负责,批准编号为2021-DW-(005)。所有实验均遵循严格的伦理规范,以确保动物福利和实验结果的可靠性。此外,研究人员在科学写作过程中使用了ChatGPT进行语法和拼写检查,并优化了写作风格。在使用该工具后,作者对内容进行了必要的审查和编辑,并对论文内容承担全部责任。
在作者贡献方面,Jian Gong和Hui Lin主要负责验证和数据整理;Chunyu Liu也参与了验证和数据整理;Yanlong Bi则负责论文的撰写、审阅、指导、资源管理、项目管理、方法学和资金获取;Xin Liu和Jiaqi Shen参与了论文的撰写、可视化、验证、研究、数据分析和数据整理;Xiruo Zhang则主要负责研究和数据分析。这一分工确保了研究的全面性和严谨性。
本研究还引用了多个未被提及的参考文献,包括Aung et al., 2004; Beatson et al., 2022; Benozzi et al., 2002; Bhogal et al., 2017; Bigar and Witmer, 1982; Biswas and Wan, 2019; Chandrasekaran et al., 2006; Cho et al., 2009; Danias et al., 2006; Dey et al., 2018; Feng et al., 2024; Gagnon et al., 1997; Huang et al., 2014; Kim and Choi, 2015; Knorr et al., 1991; Li et al., 2002; Li et al., 2017; Malaise-Stals et al., 1984; McKinnon et al., 2009; Morrison et al., 2015; Pan et al., 2017; Price et al., 2021; Quigley and Addicks, 1980; Realini et al.。这些文献提供了关于高眼内压对角膜内皮细胞影响的广泛背景和相关研究结果,为本研究提供了理论支持。
在竞争利益方面,作者声明不存在潜在的财务利益或个人关系,这些关系可能影响本研究的报告。这表明研究的独立性和客观性得到了保障。此外,本研究得到了中国国家自然科学基金(82070920)、贵州省科技项目(QKHCG-LC[2024]081)、贵州省青年科技项目(No. QKHJC[2024]youth302)以及贵州省医学科学研究合作基金(No. 2024GZYXKYJJXM0046)的支持,确保了研究的资金保障和顺利进行。
综上所述,本研究通过建立急性高眼内压模型,深入探讨了高眼内压对角膜内皮细胞的影响。研究结果表明,高眼内压不仅会导致角膜水肿,还可能引发角膜内皮细胞的凋亡和衰老,从而影响其维持角膜透明度和湿润度的能力。这些发现对于理解高眼内压在青光眼疾病中的作用具有重要意义,同时也强调了在临床实践中,及时和有效的高眼内压管理对于保护角膜内皮细胞完整性的重要性。此外,本研究提供的动物模型为未来相关研究和治疗策略的评估提供了可靠的基础,有助于推动青光眼领域的进一步发展。
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