增生性玻璃体视网膜病变炎性细胞增殖过程的实验研究
眼科研究 2000年第4期第18卷 实验研究
作者：唐庆新 吴雅臻 张晓光
单位：130041 长春，白求恩医科大学第二临床学院眼科
关键词：增生性玻璃体视网膜病变；细胞；增殖；视网膜脱离
摘要 目的观察实验性增生性玻璃体视网膜病变(PVR)形成过程中炎性细胞的增殖过程。方法通过眼球穿孔伤和玻璃体内注入自家血诱发大鼠PVR模型，分别在处理后第1，3，7，14，21和28天取模型眼行细胞学和免疫组化方法检测玻璃体和视网膜的增殖细胞。结果炎症反应在处理后第1天就开始，细胞增殖在第7天达高峰，14天后以单核细胞，淋巴细胞和成纤维细胞增殖为主。后期玻璃体纤维化，视网膜脱离，结构不清。结论实验性PVR形成过程中，炎性细胞的增殖规律与创伤后伤口愈合过程相一致。
分类号 R774
Studies on the proliferative course of inflammatory cells in experimental PVR
Tang Qingxin Wu Yazhen Zhang Xiaoguang
（Department of Ophthalmology，Second Clinical College，Norman Bethune University of Medical Science，Changchun 130041．）
Abstract ObjectiveTo observe the proliferative course of inflammatory cells during the development of experimental proliferative vitreoretinopathy （PVR）．MethodsRat PVR models were induced by penetrating injury of eye balls and blood was injected into vitreous，the model eyes were removed at different periods．Cytomorphological examination was taken and immunohistochemical method was used for quantitative determination of proliferative cells on vitreous and retina．ResultsThe inflammatny reaction began on d 1 after treatment and cell proliferation reached a peak on d 7．After d 14，monolytes，lymphocytes and fibrocytes gradually increased．Vitreous fibrosis and retinal detachment or breakage were found on d 28．ConclusionThe proliferative course of inflammatory cells during the development of experimental PVR is corresponding to the process of the healing course after trauma．
Key words proliferative vitreoretinopathy cell proliferation retinal detachment．
增生性玻璃体视网膜病变(Proliferative vitreoretinopathy，PVR)是孔源性视网膜脱离和外伤后由于玻璃体及视网膜表面的细胞增殖和收缩，造成牵引性视网膜脱离的病变，也是导致视网膜脱离手术失败的主要原因。大量研究已经阐述了PVR膜中的细胞来源，其基本的病理过程就是视网膜色素上皮(Pigmented retinal epithelial PRE)细胞和神经胶质细胞向炎性细胞转化，在视网膜表面和玻璃体内游走、附着、增殖，形成纤维膜并且收缩。为观察PVR形成过程中炎性细胞增殖的特点和规律，我们进行了实验研究，报道如下。
1 材料与方法
1．1 实验动物与分组：Wistar大白鼠49只，体重200g±20g，雌雄兼备，鼠龄相近。由白求恩医科大学动物部提供。随机分成正常对照和1，3，7，14，21和28天7组。
1．2 PVR动物模型制作：取每只大鼠左眼为模型制备眼，右眼保留。3%戊巴比妥0.1mg／kg腹腔麻醉。在无菌条件下，颞上方剪开角巩膜缘处球结膜，距角巩膜缘3～4mm分离成1／2厚巩膜瓣，于剥离的巩膜瓣下方距离角巩膜缘后2mm处准确地向玻璃体腔中心部注入鼠自身抗凝血20μl。再于角巩膜缘后2mm处，穿刺巩膜长1.5mm，刺入深度为2.0mm，结膜瓣覆盖，结膜囊内涂入抗生素眼膏。
1．3 标本制备：分别于术后1，3，7，14，21和28天将模型眼和对照组眼球摘除，固定包埋,4μm切片，HE染色，光镜观察标本的玻璃体、视网膜各层结构和细胞增殖情况。增生性核心抗原(Proliferatinf cell nuclear antigen PCNA)免疫组化染色，定量分析炎性细胞增殖情况，其计数方法采用CIMA-400图像分析仪。
1．4 统计学处理：应用单因素多种比较程序(mt)处理。该程序来源于白求恩医科大学应用基础研究所自编的统计学程序(DOSP)。
2 结果
2．1 HE染色光镜观察：对照组鼠眼玻璃体均质，视网膜各层细胞结构清晰。1天组玻璃体内充满注入的红细胞，视网膜表面有少量白细胞出现，主要表现为大量纤维蛋白渗出。3天组见注入的红细胞形态尚完整，有大量浆液性和纤维素性渗出。玻璃体内可见较多量的中性粒细胞，且见一模型眼视网膜神经上皮层与色素上皮层脱离。7天组炎症反应最严重，玻璃体内红细胞裂解，被炎性细胞取代。炎性细胞以中性粒细胞为主，单核细胞数量开始增加，并出现成纤维细胞。视网膜脱离3只眼(42.8%)，脱离的视网膜组织结构不清。14天组中性粒细胞明显减少，单核细胞、淋巴细胞增加，成纤维细胞增殖，形成胶原。21天组见单核细胞、成纤维细胞大量增殖，胶原增加形成瘢痕。视网膜大部分脱离，视网膜各层结构被纤维结缔组织取代。玻璃体腔及视网膜表面可见较多含铁血红素的巨噬细胞。28天组眼球萎缩变小，玻璃体腔内成纤维细胞过度增殖形成纤维化，视网膜破损，结构不清。
2．2 PCNA免疫组化定量分析：应用DOSP统计学程序行对照组与各组间比较(Dunnett法)和各处理组之间比较(Newman-keu／s法)。结果表明，手术后1天，玻璃体视网膜炎性细胞增殖就开始。3天炎性细胞增殖明显，术后7天达高峰。以后炎性细胞增殖速度减慢，而以纤维胶原组织增殖为主（P＜0.01）。术后21天的增殖速度与术后1天相近（P＞0.05）。术后28天，已无与模型制作有关的炎性细胞增殖发生。
3 讨论
3．1 PVR发生在裂孔源性视网膜脱离，视网膜复位手术后或眼外伤等情况下。手术后PVR的形成主要危险因素包括术前PVR的存在或脉络膜脱离，玻璃体切割术的应用或大面积的视网膜冷凝［1］。从本质上讲，PVR的形成过程是组织对损伤的一种修复反应。发生在人体其他部位的创伤修复要经历炎症充填、细胞增殖和组织塑形3个阶段。Hui等亦将PVR的形成分为炎症、细胞增殖和纤维化瘢痕3个时期［2］。由于眼组织损伤的特殊性，玻璃体、视网膜的解剖学完整性和血-视网膜屏障功能的破坏，使RPE细胞暴露于玻璃体，并与其接触。研究表明，PVR中的绝大部分细胞都是RPE细胞或视网膜胶质细胞转化而来，RPE和视网膜胶质细胞能呈现出在视网膜前膜中看到的所有细胞表型［3］。本研究观察了大鼠眼玻璃体腔内注血及眼外伤的PVR动物模型中炎性细胞，成纤维细胞的增殖规律，为进一步探讨PVR形成机理，临床上药物防治PVR和选择玻璃体切割手术的最佳时机提供实验依据。
3．2 细胞增殖在PVR形成中起主导作用，且是一个有明显时相特征的程序化过程。细胞游走、增殖、膜形成、增殖膜与视网膜粘连并收缩构成对视网膜的牵拉，导致牵引性视网膜脱离。按照创伤修复理论，伤后6h创口边缘即可有炎性细胞出现。本实验结果显示，1天组可见玻璃体腔内注入的红细胞和纤维蛋白的大量渗出，相当于创伤修复理论的纤维蛋白渗出期。模型制作后的3～14天为细胞侵入增殖、浸润的主要阶段。早期主要是中性粒细胞，中后期为单核细胞和淋巴细胞，同时伴有纤维细胞增殖，有胶原形成，相当于创伤修复的细胞增殖期。在此期参与调节的主要是巨噬细胞释放的多种因子及这些因子诱发的局部免疫反应［4］。并已在巨噬细胞诱发的PVR模型中证实了IL-6等细胞因子的存在［5］。在模型制作14～28天，中性粒细胞、单核巨噬细胞逐渐减少，成纤维细胞产生大量胶原，最终形成纤维膜，相当于创伤修复的瘢痕形成期。
3．3 本实验应用免疫组化方法，检测PCNA阳性的增殖细胞计数，使用CIMA－400图像分析系统得出时间－细胞增殖计数呈弓背单峰曲线，发现模型制作后7天增殖细胞数达最高峰。21天后基本不发生炎性细胞增殖而以纤维增殖为主，这与形态学观察结果一致。提示临床应用药物防治PVR时，控制PVR形成早期的炎性细胞增殖是必要的。
参考文献：
1．Gowley M，Conway BP，Campochiaro PA，et al．Clinical risk factors for proliferative vitreoretinopathy．Arch Ophthalmol，1989，107∶ 1147
2．Hui YN，Liang HC，Cai YS，et al．Corticosteroids and daunomycin in the prevention of expremental proliferative vitreoretinopathy induced by macrophages．Graefe’s Arch Clin Exp Ophthalmol，1993，231∶ 109
3．Campochiaro PA．Pathogenic mechanisms in proliferative vitreoretinopathy．Arch ophthalmol，1997，115∶ 237
4．黎晓新，黄洁．增殖性玻璃体视网膜病变组织中炎性细胞因子的检测．中华眼科杂志，1998，34∶ 256
5．石一宁，惠延年，杨琨，等．巨噬细胞诱发的实验性PVR玻璃体中的IL-6．眼科研究，1998，16∶ 29 |
