编辑推荐:
为探究近视进展机制,研究人员用豚鼠建模,发现 SS-OCT 可评估巩膜厚度、监测近视进展。
近视,这个如今在人群中极为常见的眼部问题,正逐渐成为视力损害的主要 “元凶”。想象一下,如今走在大街上,十个人里可能就有七八个戴着眼镜,近视的高发态势令人担忧。而且,近视可不是简单的视力下降,当它进一步发展,眼轴过度伸长,就会演变成高度近视,进而引发视网膜病变等一系列严重问题,甚至可能导致不可逆的视力丧失和失明。据估算,2020 年全球就有 5.2% 的人口患有高度近视,预计到 2050 年,这一比例将飙升至 9.8% 。虽然目前有眼镜、隐形眼镜和屈光手术等方法来矫正近视,也有增加户外活动、低浓度阿托品、角膜塑形镜等手段来预防和控制近视,但近视发展过程中眼轴伸长以及近视性黄斑病变发生的机制,却依旧像一团迷雾,笼罩在科研人员心头。正是为了驱散这团迷雾,探索近视进展的机制,阻止高度近视及其相关不可逆视力损失,首都医科大学附属北京同仁医院等机构的研究人员展开了深入研究,相关成果发表在《BMC Ophthalmology》杂志上。
在这项研究中,研究人员主要运用了以下几种关键技术方法:一是构建动物模型,选用三周龄三色豚鼠,将其随机分为阴性对照组、单眼负透镜诱导近视(LIM)组和单眼 LIM 联合玻璃体内注射 mTORC1 激动剂(MHY1485)诱导高度近视(LIM + MHY1485)组;二是采用扫频源光学相干断层扫描(SS-OCT)技术,在研究开始和结束时测量豚鼠的巩膜厚度、脉络膜厚度以及脉络膜血管指数(CVI);三是借助 A 超超声检查和视网膜检影等手段,定期测量豚鼠的眼轴长度、前房深度、晶状体厚度、玻璃体腔厚度以及眼睛的屈光状态 。
下面来看具体的研究结果:
- 生物测量指标变化:经过四周的实验,LIM 组豚鼠眼轴长度相比阴性对照组显著增加,而 LIM + MHY1485 组在联合处理后眼轴伸长更为明显。同时,豚鼠的屈光状态也发生了显著变化,出现近视性偏移,且 LIM + MHY1485 组的近视程度比 LIM 组更严重。进一步分析发现,眼轴伸长主要是由于玻璃体腔深度的变化,其次是晶状体厚度改变,而角膜和前房厚度并无明显变化。
- 巩膜厚度测量及相关性分析:通过 SS-OCT 获得的横截面图像能够清晰显示视网膜、脉络膜、巩膜和后 Tenon 囊空间的边界。研究开始时,三组豚鼠的巩膜厚度无显著差异,但研究结束时发现,所有豚鼠的眼轴长度与巩膜厚度呈显著负相关,即眼轴越长,巩膜越薄;同时,屈光误差与巩膜厚度也显著相关,近视度数增加,巩膜厚度减小。
- 巩膜厚度与脉络膜相关指标的关系:研究还发现,巩膜厚度与脉络膜厚度、CVI 之间存在显著相关性。脉络膜厚度增加时,巩膜厚度也会增加;巩膜厚度增加时,CVI 也会相应增加。
综合上述研究结果,研究人员得出结论:SS-OCT 可以作为一种无创的方法,用于评估豚鼠 LIM 模型中的巩膜厚度,并监测近视的进展。这一发现意义重大,此前测量巩膜厚度多采用福尔马林固定石蜡包埋的方法,该方法会因组织脱水导致测量误差,而 SS-OCT 不仅能在活体上进行测量,还具有较高的观察者间重复性。此外,研究还进一步验证了 mTORC1 激动剂会加速近视发展、降低 CVI 和使巩膜变薄,不过其具体机制还有待进一步深入研究。尽管该研究存在一些局限性,如缺乏比较组织学数据、对照组豚鼠未戴平光镜、豚鼠缺乏黄斑结构和视网膜血管导致定位困难、难以评估横向放大率以及研究周期仅为 4 周等,但不可否认,这项研究为近视研究领域开辟了新的方向,为后续深入探究近视的发病机制和防治策略提供了重要的理论依据和技术支持。相信在未来,随着研究的不断深入,人类将能更好地应对近视这一全球性的健康挑战,守护好人们的清晰视界。