2 结果
2.1 硫酸镁对模型兔视网膜影响的光镜观察
对照组视网膜各层组织结构清晰,节细胞密集排列,细胞体积大,核圆形或椭圆形。缺血45 min再灌注6 h后,模型组兔视网膜神经节细胞层 、内核层可见到细胞核固缩或浓缩,视网膜神经节细胞层明显变薄,内核层变化不明显。经硫酸镁治疗后视网膜神经节细胞层较模型组增厚,并且硫酸镁治疗A组改变明显。视网膜神经节细胞层和内核层损害较硫酸镁治疗B组明显减轻。见图1~图4。
2.2 硫酸镁对模型兔视网膜影响的电镜观察
对照组视神经节细胞核大而圆,核膜清晰完整,染色质分布均匀,细胞器排列整齐,视杆细胞、视锥细胞排列整齐,结构清晰。模型组视网膜神经节细胞层、内核层的细胞显示细胞核溶解,早期染色质边集,内质网疏松化,晚期细胞膜溶解,细胞器流失。视网膜神经节细胞层、内核层可见到散在的细胞浆,细胞核浓缩或皱缩及电子密度高的小体。视杆细胞、视锥细胞排列紊乱,结构不清晰。硫酸镁治疗后上述改变明显减轻,且硫酸镁治疗A组视网膜神经节细胞层损害较硫酸镁治疗B组轻。见图5~图10。
3 讨论
本实验利用升高兔眼内压致视网膜缺血模型,提高输液瓶高度到164 cm处,形成120 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)的眼压,以使视网膜血管断流而造成视网膜缺血,这种方法较动脉结扎法简便,是一种广泛采用的急性缺血性损伤的模型[1]。实验结果显示缺血45 min再灌注6 h后,兔视网膜神经节细胞层和内核层明显变薄,视杆细胞、视锥细胞排列紊乱,结构不清晰。与对照组比较,模型组视网膜神经节细胞层、内核层的细胞显示细胞核溶解。此造模方法一般来说主要损伤视网膜神经节细胞层和内核层。视网膜神经节细胞层主要由神经节细胞核组成,内核层主要由双极细胞、水平细胞及无长突细胞的细胞核组成。视网膜的血管是终末血管,彼此间无吻合支,当高眼压造成视网膜缺血时,由于能量障碍,机体兴奋性毒素大量释放,缺血早期靠近细胞核膜染色质边集、浓缩,同时核浆和细胞器进行性水肿变性,线粒体肿胀,空泡化,嵴消失,内质网疏松,随后细胞膜溶解,细胞器流失,这些变化也说明了该造模方法的特异性变化[2]。
镁离子作为人体必不可少的微量元素之一,在体内有重要的生理功能,可激活ATP酶系统,参与体内多种代谢过程,如糖酵解、氧化磷酸化及DNA、RNA蛋白质合成等[34]。成人血清镁0.8~1.05 mmol· L-1,仅次于钾、钠、钙含量,是人体内一种重要的阳离子。正常情况下,细胞内外的镁浓度没有跨膜梯度,细胞内以ATPMg2+复合物的形式存在,镁离子在体内起重要的调节作用。由于硫酸镁静脉给药能顺利通过血脑屏障,在治疗脑血管病,如缺血缺氧性脑病有很大的应用价值[57]。
本实验结果表明,视网膜缺血后给予硫酸镁治疗,能明显减轻视网膜神经细胞的损伤。在脑缺血神经保护方面,Muir等[8]认为在最短的时间内使血清镁离子浓度水平达正常生理水平的2倍为宜。静脉给药可以尽快使药物浓度达到最佳的治疗要求。本实验采用2种不同的给药途径,其中在硫酸镁静脉给药治疗组可见细胞水肿变性坏死程度较轻,细胞减少程度不明显,显微结构观测结果显示视网膜神经节细胞层、内核层的细胞线粒体空泡化、内质网肿胀的程度亦较轻,提示静脉给药效果优于腹腔给药。
硫酸镁对缺血再灌注损伤保护作用的可能机制如下:(1)增加视网膜缺血区的血流;(2)非特异性的电压依赖性钙通道阻滞剂;(3)谷氨酸NMDAR的非竞争性拮抗剂,镁离子通过内皮细胞前列腺环素释放的刺激作用引起血管扩张,Mg2+阻滞电位-依赖性N甲基D门冬氨酸(NmethylDaspartate,NMDA)受体的离子通道起到非竞争性NMDA拮抗剂的作用[910];(4)改善能量代谢,维持细胞内外离子梯度,降低去极化程度;(5)促进缺血后细胞能量代谢的恢复,提高线粒体钙离子的缓冲能力[11]。
目前防治视网膜缺血再灌注损伤药物中,许多因副作用限制了其临床应用,寻找临床应用方便有效的药物成为目前研究的热点[8,1214]。硫酸镁可静脉给药,并且价格低廉,副作用小,在治疗脑缺血神经保护方面已经临床应用并取得较好疗效,而在眼科视网膜神经保护方面亦可能有其潜在的应用前景。
【参考文献】
[1]张宗端,段俊国.实验性高眼压模型研究进展[J].眼视光学杂志,2001,3(4):246249.
[2]夏翠然.青光眼视网膜神经节细胞损伤及保护[J].国外医学:眼科学分册,2001,25(1):36.
[3]赵德安.硫酸镁联合川穹嗪治疗喘憋性肺炎48例[J].新乡医学院学报,2006,23(4):375376.
[4]Zhang X,Sakamoto T,Hata Y,et al.Expression of matrix metalloproteinases and their inhibitors in experimental retinal ischemia reperfusion injury in rats[J].Exp eye Res,2002,74(5):577584.
[5]Van den Bergh WM,Zuur JK,Kamerling NA,et al.Role of magnesium in the reduction of ischemia depolarization and lesion volume after experimental subarachnoid hemorrhage[J].J Neurosurg,2002,97(2):416 422.
[6]周国胜,赵供祥,朱贤立.大剂量硫酸镁对脑外伤治疗作用研究[J].中华创伤杂志,2001,17(3):161162.
[7]Degos V,Loron G,Mantz J,et al.Neuroprotective strategies for the neonatal brain[J].Anesth Analg,2008,106(6):16701680.
[8]原相丽,刘珂,毛兴爱.促红细胞生成素对大鼠脑缺血再灌注神经元凋亡、bcl2和bax表达的影响[J].新乡医学院学报,2007,24(1):44 46.
[9]Iseri LT,French JH.Magneium:nature′s physiolonic calcium blocker[J].Am Heart J,1984,108(1):188193.
[10]Tzen JT,Jinn TR,Chen YC,et al.Magnesium lithospermate B possesses inhibitory activity on Na+,K+ATPase and neuroprotective effects against ischemic stroke[J].Acta Pharmacol Sin,2007,28(5):609 615.
[11]Maas AI,Murray GD.Magnesium for neuroprotection after traumatic brain injury[J].Lancet Neurol,2007,6(1):2021.
[12]焦桂萍,赵 兵,袁志柳,等.还原型谷胱甘肽对大鼠肺缺血再灌注损伤的保护作用[J].中国临床保健杂志,2006,9(2):142144.
[13]何晓静,管凌燕,刘玉兰.冰片注射液对小鼠实验性脑缺血的保护作用[J].新乡医学院学报,2006,23(1):2325. 上一页 [1] [2] |