【摘要】目的：研究早期糖尿病视网膜病变的小鼠模型。
方法：NOD小鼠随机分为正常对照组 (4，12wk组，n=8) 和糖尿病组 (4，12wk组，n=12)，每组取4wk和12wk处死小鼠，光镜和电镜观察视网膜结构的改变。
结果：糖尿病组4wk时毛细血管基底膜增厚，可见内皮细胞、周细胞和神经节细胞超微结构改变。12wk时基底膜明显增厚，内皮细胞、周细胞和神经节细胞凋亡增加。
结论：在糖尿病早期发生了视网膜神经元细胞超微结构病变和微血管病变。
【关键词】 NOD小鼠 Ⅰ型糖尿病 糖尿病视网膜病变
0引言
糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy, DR)是糖尿病常见的并发症。但糖尿病视网膜病变的发病机制尚未完全阐明，其预防及治疗仍不完善，尤其对于疾病的早期诊断、预防及治疗尚不完善。因此糖尿病视网膜病变的早期病变研究已成为目前的研究重点［1,2］。非肥胖性糖尿病(nonobese diabetes, NOD)小鼠是指一种遗传性Ⅰ型糖尿病的啮齿类动物模型，该病的发病机制受遗传和环境因素的双重影响［3］。本动物模型与人类Ⅰ型糖尿病相似［4］。目前NOD小鼠视网膜病变的专门性研究尚未见报告。我们利用NOD糖尿病鼠观察视网膜的早期病变情况。
1材料和方法
1.1材料 NOD/Lt小鼠30只,鼠龄4wk，体质量16g, 购自美国Jackson实验室。在无特定病原体（specificpathogen free，SPF）环境下繁殖饲养(恒温22℃，湿度55%)，自由饮净化水和全价营养颗粒喂养。每周用电子天平测小鼠体质量和进食量1次。OneTouchⅡ快速血糖仪、血糖试纸（美国强生公司），尿糖试纸（苏州制药厂），ES600S电子天平（长沙湘平科技发展有限公司），透射电子显微镜（日立H600）。饲养NOD小鼠的营养配方饲料，常规高压灭菌。
1.2方法 鼠龄10wk开始每周检测尿糖2次，发现尿糖强阳性后用血糖仪测血糖，连续2次血糖≥16.7 mmol/L诊断为糖尿病。已发生糖尿病的NOD雌鼠作为试验组（n=12），随机分为糖尿病第4wk及12wk 2组，每组6只。未发病的同龄NOD雌鼠作为对照组（n=8），根据时间4，12wk分2组。取对照组和糖尿病组小鼠，于糖尿病第4wk和12wk摘除眼球法处死小鼠，40g/L多聚甲醛液固定眼球，石蜡包埋。切 6μm的切片在光镜下定位，常规HE染色，光学显微镜下（双盲法）观察视网膜结构，选择满意部位用数码照相机拍照，再利用北航医学图像分析系统进行视网膜厚度的分析。另取对照组和糖尿病组小鼠，于糖尿病第4wk和12wk摘除眼球法处死小鼠，30g/L戊二醛溶液固定眼球，环氧树脂包埋。切 1μm的半薄切片在光镜下定位。后做超薄切片，醋酸双氧铀和枸椽酸铅双重染色。透射电子显微镜观察视网膜超微结构的改变并选择满意部位拍照。 凋亡细胞体积变小，细胞质浓缩。细胞核内染色质高度盘绕，出现空泡结构为凋亡1期；细胞核的染色质高度凝聚、边缘化为2a期；细胞核裂解为碎块，产生凋亡小体为细胞凋亡的2b期（晚期）。
统计学处理:所测数据采用SPSS 10.0统计软件包进行处理，采用双因素方差分析、t检验及相关分析方法进行统计，P<0.05为显著统计学差异。
2结果
2.1常规显微镜检查 正常对照组小鼠HE染色检查发现视网膜10层组织排列整齐，未见异常改变。糖尿病组小鼠HE染色发现视网膜增厚，以内丛状层和视杆、视锥细胞层增厚明显。视网膜排列较正常组紊乱（表1）。
表1 糖尿病NOD小鼠视网膜厚度和视网膜毛细血管基底膜厚度（略）
bP<0.01vs正常对照组
2.2视网膜毛细血管电镜改变 正常NOD小鼠的视网膜毛细血管基底膜正常，厚度约为57.6nm；未见内皮细胞明显改变(图1A)。4wk糖尿病NOD小鼠的视网膜毛细血管内皮细胞和周细胞核膜略有凹陷，细胞线粒体肿胀明显,嵴消失，认为是凋亡的1期（图1B, C）。糖尿病12wk小鼠视网膜上述病变加重。毛细血管基底膜增厚明显，大约为125.6nm；可见基底膜局灶结节样和迭片状增厚，部分区域基底膜劈裂成数层。内皮细胞的胞质向管腔突出严重,使管腔形态发生明显改变。内皮细胞和周细胞核染色质凝聚靠边，核膜凹陷皱缩，伴空泡变性, 认为是凋亡的2a期（图1D，E，F）。
2.3视网膜神经节细胞电镜改变 正常NOD小鼠的视网膜神经节细胞正常（图2A）。糖尿病4wk时NOD小鼠视网膜神经节细胞肿胀，细胞核内染色质高度盘绕，出现空泡结构，认为是凋亡的1期（图2B）。糖尿病12wk时NOD小鼠视网膜神经节细胞缩小，核膜皱缩、增厚，核染色质分布紊乱。线粒体嵴丢失而且结构不清、内质网扩张，胞质空泡化,认为是凋亡的2a期（图2C）。
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