远视离焦导致的视网膜定量改变：基于OCT血管造影和透镜诱导的小鼠近视组织形态测量分析

《Experimental and Molecular Pathology》：Quantitative Retinal Alterations in Hyperopic Defocus: Integrated OCT Angiography and Histomorphometric Analyses of Lens-Induced Murine Myopia

小鼠近视模型建立及视网膜结构与血流动态关联研究。通过新型防刮装置和SS-OCTA技术，证实近视组内层视网膜（尤其是视盘周围和黄斑区）厚度显著变薄，但微血管密度无统计学差异。 histology验证了黄斑周边视网膜的特异性变薄。该模型为近视机制研究提供了可靠工具。

　　

秦卓珍|朱少金|谢琪|丁亮|潘忠印|方妍

安徽科技学院第一附属医院（淮南市第一人民医院），中国安徽省淮南市232000

摘要：

本研究旨在建立一种稳定的镜片诱导近视（LIM）小鼠模型，并将扫频源OCT血管造影（SS-OCTA）与定量组织形态学技术相结合，以分析近视发展过程中视网膜结构和血流的时空动态。24只C57BL/6小鼠被随机分为LIM组（左眼佩戴抗刮擦固定装置并装有-25D镜片，n=12）和对照组（仅佩戴固定装置，无镜片，n=12）。干预持续4周。在开始离焦后，分别在基线、2周和4周时测量轴长（AL）和屈光度。使用SS-OCTA在基线以及开始离焦后的2周和4周时量化视网膜内层、外层及所有层的厚度。研究结束时，对视网膜进行H&E染色以进行组织学分析。LIM组成功发展为进行性近视（屈光度：-2.20 ± 0.79 D vs. 对照组0.13 ± 0.36 D，p < 0.0001）和轴长延长（AL：3.597 ± 0.042 mm vs. 3.507 ± 0.067 mm，p = 0.0001）；SS-OCTA显示LIM组视网膜存在显著的区域性变薄，尤其是内层视网膜，中央部分变薄12.8%（73.50 ± 18.06 μm vs. 84.38 ± 12.91 μm，p = 0.038）；颞侧和下方区域的变薄也具有显著性。然而，微血管密度方面没有统计学上的显著差异（所有p > 0.05）。组织学检查证实整个颞侧视网膜层变薄（减少12.5%；144.70 ± 16.55 μm vs. 165.40 ± 18.46 μm，p = 0.009）。此外，这种新型固定装置实现了零脱离率，且未引起眼部并发症。本研究成功建立了一种稳定且可重复的LIM模型，克服了传统方法的技术限制。研究结果表明，内层视网膜的结构重塑（颞侧 > 中心）先于血流变化，提示结构异常可能是近视轴长延长的早期驱动因素，为针对性近视干预提供了新的见解。

引言

近视已成为日益严重的全球公共卫生问题，常导致威胁视力的并发症（Baird等人，2020年）。其发病机制涉及视网膜信号级联反应，最终导致轴长延长，视网膜变薄和灌注减少被认为是关键生物标志物（Wu等人，2020年）。了解体内视网膜微结构与血流动力学的时空关系至关重要，但受到监测技术的限制。小鼠模型由于具有保守的眼部调节途径和遗传可操作性，为近视研究提供了有力的替代方案。虽然形态剥夺模型（FDMs）采用非生理性的视觉干扰方式，但镜片诱导近视（LIM）更能模拟人类的光学离焦。然而，传统的LIM装置存在镜片刮擦和固定不稳的问题，影响重复性，并可能因非预期的形态剥夺而混淆结果。一个能够保持受控光学输入的稳定模型对于研究离焦机制至关重要（Chakraborty等人，2020年；Jiang等人，2021年；Yu等人，2011年）。从技术上讲，扫频源OCT血管造影（SS-OCTA）提供了无与伦比的非侵入性、高分辨率能力，可用于纵向量化视网膜和脉络膜结构及血流。本研究将一种新型抗刮擦LIM装置与SS-OCTA结合，以实现：（1）建立稳定的小鼠离焦模型；（2）同步进行视网膜微结构和微血管的体内量化；（3）确定与轴长延长相关的早期结构变化。

实验动物与伦理声明

本研究使用了24只3周大的健康雄性C57BL/6小鼠，由江苏集萃药业提供[实验动物生产许可证编号：SCXK(Su)2023-0009]。小鼠生活在12小时明暗周期（光照强度：300–400勒克斯；8:00开启灯光，20:00关闭灯光）的环境中，温度控制在21 ± 1°C，湿度控制在50 ± 5%，并且处于特定的无病原体（SPF）环境中。所有实验程序均获得了安徽科技大学动物伦理委员会的批准。

结果

所有数据均通过Shapiro-Wilk检验确认为正态分布，并以均值±标准差的形式呈现。

小鼠LIM模型的进展

虽然鸡（Biswas等人，2023年；Jiang等人，2022年）、树鼩（Bianco等人，2024年）和非人灵长类动物模型对近视研究做出了重要贡献，但它们各自存在显著的实践或转化限制。相比之下，小鼠模型由于繁殖速度快、成本低和遗传工具完善，在大规模研究中具有明显优势，尽管在解剖结构上与人类存在差异（Liu等人，2022年；Mazade等人，2024年；Xiao等人，2025年）。

结论

本研究利用一种新型抗刮擦装置结合SS-OCTA，建立了一种稳定的小鼠LIM模型，用于体内视网膜分析。高度近视引起的离焦导致视网膜内层特定区域（尤其是颞侧和中央区域）变薄，但未改变灌注情况，表明结构重塑先于血管变化。组织学分析证实了视网膜颞侧的脆弱性。这些发现为研究离焦信号传导和识别高风险因素提供了基础。

CRediT作者贡献声明

谢琪：撰写 – 审稿与编辑、资源准备、方法学设计、资金获取。潘忠印：撰写 – 审稿与编辑、资源准备、实验设计、数据管理。丁亮：撰写 – 审稿与编辑、资源准备、实验设计、数据管理。方妍：撰写 – 审稿与编辑、监督、资源准备、资金获取、概念构思。朱少金：撰写 – 审稿与编辑、验证、资源准备、方法学设计。秦卓珍：撰写 – 审稿与编辑、原始稿撰写，

未引用的参考文献

Holden等人，2016年。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。

数据获取

数据可应要求提供。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。