黄 佳 (长江大学临床医学院,湖北 荆州434000)
潘 丽 (江陵县人民医院眼科,湖北 荆州434100)
鲁 锐,项 标,黎 成
刘静文,朱炎华,袁岳沙
(长江大学临床医学院,湖北 荆州434000)
青光眼是全球第2位致盲眼病,仅次于白内障。病理性眼压增高是青光眼主要的危险因素,与青光眼患者视神经损害和视野缺损的发生和发展相关,也是青光眼发生发展的重要因素,到目前为止,降眼压处理是临床上减缓青光眼进展的唯一方法[1-2]。复方卡波姆凝胶兔眼前房穿刺术是一种常用的有效的建立慢性高眼压模型兔的方法,成功的建模操作后1周内可见眼压明显增高[3]。本研究拟探讨大蒜素是否具有降低高眼压兔眼压的作用,为临床开发大蒜素治疗青光眼提供依据。
大白兔由长江大学医学实验动物中心提供,卡波姆 (北京市海淀会友精细化工厂,纯度为99%),大蒜素 (上海凯赛化工有限公司,纯度为99%),兴万Icare眼压计 (香港兴万电子仪器有限公司)。
1.2.1 卡波姆凝胶建立高眼压模型兔 将30只健康大白兔随机均分为A、B、C组,每组10只,按文献报道对60只兔眼进行建立高眼压动物模型处理[3]。
1.2.2 各组处理方法 各组均从建模穿刺后开始进行实验处理:A组采用1%的大蒜素溶液滴眼[4],B组采用生理盐水滴眼并于7d后改用1%的大蒜素滴眼,C组采用生理盐水滴眼。每天早中晚滴3次,3滴/次,连续滴30d。
1.2.3 眼压测量 用Icare眼压计于建模前测定初始眼压,3次/d,连续3d,取均值记录为当天各眼眼压值。取95%可信区间为正常眼压范围,大于1.96倍均值确定为高眼压,并在建模处理后继续测定眼压,3次/d,连续30d。
采用Spss20.0软件,率的比较采用χ2检验,两组间均数的比较采用t或t′检验,自身配对前后比较采用配对t检验。P<0.05为差异有统计学意义。
根据建模穿刺前测得60只兔眼的初始眼压值,算得平均值μ=4.80mmHg,方差σ=1.09mmHg,正常眼压范围为(μ±1.96σ)[3];定义眼压值高于μ+1.96σ=6.94mmHg者为高眼压,即凡在建模穿刺第7天眼压高于6.94mmHg即为该眼建模成功,在评价大蒜素是否有降眼压作用时,各组建模成功的眼纳入观察范围。
C组中有1只兔眼穿刺后角膜溃疡,予以剔除。在建模后第7天时观察发现,A、B、C各组分别有13、18只和15只兔眼的眼压值高于6.94mmHg,故A组、B+C组的建模成功率分别为65.00%(13/20)、84.62% (33/39),二者建模成功率差异无统计学意义 (P >0.05)。
在建模成功第15、20、25、30天,观察其自身眼压值的变化,结果显示:A、B两组在第20天后眼压值均有明显下降,C组在第30天出现明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1、2。
表1 各组不同时间观察点高眼压值变化
表2 各组内在各时间观察点上自身配对t检验的t值
分别在不同时间观察点上对各组间眼压均值进行比较,结果显示:在第7天A组眼压值明显低于B、C两组(P<0.05);第15、20天A组与B组眼压值差异无统计学意义(P>0.05);B组第25天、30天眼压均值明显低于C组(P<0.05)。见表1、3。
表3 各组间在时间观察点上的组间配对t(t′)检验的t(t′)值
大蒜素又名大蒜新素,其化学名为二烯丙基三硫化物 (CH2=CH-CH-S-S-S-CH2-CH=CH2),是百合科葱属植物蒜的鳞茎中的主要有效成分。它具有结构简单、易得、易合成、生物活性作用明显、药理作用广泛等特点。除具有抗病原微生物、抗肿瘤、保护肝脏、提高机体免疫力等多种药理作用外,还具有预防心脑血管疾病、抗氧化、抗溃疡、降低胆固醇、降血压和血脂、降低血糖、抗血小板聚集等多种药理作用,且不良反应少,使用安全,有着广泛的应用前景[5],但在降眼压方面的研究尚少见报道。Chu等[6]发现大蒜素能降低正常兔的眼压,以此为依据,本实验旨在探讨大蒜素是否也具有降低高眼压兔眼压的作用。
兔慢性高眼压模型的建立方法有很多,如糜蛋白酶法、甲机纤维素法、糖皮质激素法、血影细胞法、角巩膜缘植入输液管材料法,但是这些方法所形成的高眼压模型兔的眼压升高不稳定或高眼压状态维持时间较短或操作复杂,而经前房注射复方卡波姆法不仅造模成功率高 (约为90%)且高眼压状态持续时间较长 (30余天),故本实验采用经前房注射卡波姆法进行建模处理[3,7-8]。实验结果表明,A组、B+C组建模成功率分别为65.00%、84.62%,A组与B+C组的建模成功率差异无统计学意义,但由表4可以看出在第7天,使用大蒜素组 (A组)与未使用大蒜素组 (B组和C组)眼压值差异有统计学意义,且在第7天A组的眼压值低于B组和C组的眼压值。二者说明大蒜素对建模的成功率虽无显著性影响,但在一定程度上能降低卡波姆凝胶所致眼压升高幅度的作用。我们分析出现这种情况可能的原因有:①大蒜素通过改变卡波姆的理化性质而影响其建模效果。卡波姆是丙烯酸与烯丙基蔗糖或季戊四醇交链而成的高分子聚合物,当pH值较低时呈溶液状,随着pH值的升高,药液的粘稠度逐渐增加而形成水凝胶状[9],大蒜素可能在卡波姆刚开始注入兔眼前房不久就使得卡波姆的pH值有所降低而使得卡波姆变成溶液状或变得没有B+C组的那么粘稠,从而使得A组卡波姆建模后的眼压值低于B+C组。②在建模初期 (第1~7天)兔眼眼压还未达到高眼压标准,而根据Chu等的研究成果得知,大蒜素通过对交感神经的作用降低正常兔眼内压,所以在建模未成功之前,大蒜素可能就使得A组的兔眼的眼压低于均值,处于正常眼压值的下限,虽然也受到与B+C组同样粘稠度的复方卡波姆的升压作用使眼压有所升高,但由于其基值比较低,故而最终仍有部分兔的眼压仍未达到高眼压的标准。③建模成功率差异无统计学意义可能与本实验样本量不足有关,若要明确大蒜素是否能影响建模成功率,可以扩大样本量进行探讨。
为明确每组在同一处理条件下其眼压值与用药时间的关系,分别在第7、15、20、25、30天上观察各组自身的眼压值变化 (表2),发现A、B两组在第20天后眼压值均有明显下降,C组在第30天出现明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)。结合表1可知使用大蒜素组 (A组和B组)具有降低高眼压模型兔的眼压作用。而未使用大蒜素组 (即C组)在第15、20、25天的眼压改变差异无统计学意义(P>0.05),其眼压值有轻微的下降趋势和在第30天差异出现统计学意义(P<0.05)与卡波姆建立高眼压模型兔的时效性及兔本身的正常生理调控反应有关[3]。
同时分析同一时间观察点上各组间眼压值的变化情况 (见表3),发现A组与C组之间的高眼压缓解效果在第7、15、20、25、30天就有显著统计学意义;B组与C组之间的高眼压缓解效果在第7、15、20天无统计学意义,而在第25、30天处出现明显统计学意义。结合表1发现,A组眼压一直呈不同程度的下降趋势,并在第25、30天下降幅度较为明显,尤其是在第25天;B组与A组一样也呈下降趋势,且在第30天 (B组用大蒜素处理的第23天)下降最为显著;而C组的眼压却无较明显的改变。由此可见,大蒜素的处理对高眼压模型兔起到了降眼压作用,使得使用大蒜素组与未使用大蒜素组之间的眼压变化差异存在着统计学意义,且大蒜素发挥最强作用的时间点在其使用23~25d左右。我们推测大蒜素降低本实验高眼压模型兔眼压的作用机制可能为:①通过抑制交感神经递质刺激睫状体无色素上皮细胞 (NPE),使细胞内cAMP水平下降,通过一系列级联反应,使房水生成减少而使眼压下降。②大蒜素可以扩张房水回流静脉,增加房水的回流而降低眼压。对于使用大蒜素组 (A组或B组)与未使用大蒜素组 (C组)的治疗效果在第25、30天均有统计学意义,而在第15、20天B组与C组的治疗效果却无统计学意义,以及A组、B组眼压分别在第25、30天处下降幅度最为明显,我们推测这可能都与大蒜素发挥降压作用的时效性有关:高眼压模型兔已建成功,即卡波姆将小梁网堵塞使得大蒜素通过扩张房水回流静脉、增加房水回流而降低眼压的途径受到影响,从而影响大蒜素降压效果,其在第25、30天,治疗效果差异显著则可能是大蒜素减轻了小梁网的阻塞程度而使得降压作用得到加强及上述其他原因引起。
综上所述,1%大蒜素在一定程度上能降低复方卡波姆凝胶所致眼压升高的幅度,即大蒜素在正常眼建模形成高眼压眼的过程中有一定的降眼压作用,能够使正常眼在转变为高眼压眼时眼压不致过度升高。而对于已经是高眼压的眼,大蒜素也能降低其眼压且这种作用与大蒜素的使用时间有一定的关系。但其具体对高眼压模型兔眼压的影响机制以及能否在临床上开发为治疗青光眼的药物,还有待进一步的研究。