不同照射下核黄素-A 波紫外线交联术后早期对兔巩膜成纤维细胞影响

韩宝雁，米强，贾冠美

（1.廊坊爱尔眼科医院，河北 冀州 065000；2.定州市人民医院，河北 定州 065000；3.保定市第二中心医院，河北 涿州 065000）

0 引言

近视是现代人的常见疾病，且患病率不断提升。近视的发生机制较为复杂，有环境因素与遗传因素的共同参与[1]。巩膜生物力学改变会导致巩膜产生重塑的病理变化，导致眼轴长度增加。巩膜主要是由成纤维细胞构成，其力学特征以及信号通路的变化在近视发病机制中起到了重要的作用[2]。巩膜交联术是近些年来临床新研发的一种术式，主要是通过改变巩膜生物力学特性，从而预防巩膜扩张，能够有效改善近视症状[3]。目前该术式主要采用了不同的照射方式，本次研究主要针对两种照射方式的应用效果展开分析，研究如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料。随机分组法将24 只兔分为A、B 两组，每组12 只，均为医院实验室提供。每组选取左眼为实验眼，选取右眼为对照眼。

1.2 方法。两组实验兔均行核黄素-A 波紫外线交联术，具体方法为：使用注射水合氯醛合剂作为麻醉剂，用量为3 mL/kg，常规腹腔注射；固定好兔头位置后使用开睑器开睑，然后使用0.1%丁卡因眼液；分离球结膜与筋膜，然后在角膜缘使用6-0 缝线做一条牵引线并向颞下拉，充分暴露鼻上方巩膜，使用薄棉片覆盖角膜，然后在暴露的部位滴入0.1%核黄素5-磷酸钠溶液，浸润5 min，之后使用外线灯照射，A组的照射时间为30 min，功率为3.0 mW/cm2，B 组的照射时间为9 min，功率为10.0 mW/cm2。间隔2 min 滴入0.1%核黄素5-磷酸钠溶液避免巩膜水分下降。之后拆除牵引线并复位结膜与筋膜，术后常规使用氯霉素眼药水和红霉素眼膏。

1.3 观察指标。观察两组兔术后早期1 d、7 d、30 d 巩膜成纤维细胞生物力学变化。

1.4 统计学分析。采用SPSS 16.0 统计学软件进行统计学分析。

2 结果

两组兔实验眼与对照眼巩膜细胞杨氏模量与表观黏性明显提升（P＜0.05），但是两组间的比较差异无统计学意义，这说明不同照射方式对实验兔巩膜细胞的影响无较大差异，见表1、表2。

表1 A 组巩膜成纤维细胞生物力学改变

表1 A 组巩膜成纤维细胞生物力学改变

时间 组别 E ∞/kPa E0/kPa u/kPa·s-1 细胞直径（um）术后1 d 实验眼 0.26±0.10 0.65±0.17 3.81±1.23 12.08±1.68对照眼 0.15±0.08 0.53±0.24 1.75±1.06 11.75±1.58术后7 d 实验眼 0.32±0.14 0.71±0.21 4.22±1.32 12.84±1.78对照眼 0.20±0.11 0.60±0.25 2.23±1.21 12.05±1.74术后30 d 实验眼 0.56±0.15 0.82±0.25 5.26±1.45 13.62±1.25对照眼 0.32±0.13 0.71±0.27 3.25±1.35 12.65±1.88

表2 B 组巩膜成纤维细胞生物力学改变

表2 B 组巩膜成纤维细胞生物力学改变

时间 组别 E ∞/kPa E0/kPa u/kPa·s-1 细胞直径（um）术后1 d 实验眼 0.27±0.11 0.66±0.16 3.80±1.24 12.21±1.56对照眼 0.14±0.10 0.52±0.23 1.74±1.10 11.65±1.58术后7 d 实验眼 0.33±0.15 0.73±0.24 4.21±1.35 12.79±1.69对照眼 0.22±0.13 0.61±0.23 2.20±1.20 12.12±1.36术后30 d 实验眼 0.58±0.17 0.84±0.27 5.27±1.44 13.59±1.78对照眼 0.36±0.13 0.70±0.26 3.26±1.32 12.54±1.56

3 讨论

随着现代科学技术的发展以及人们生活方式的改变，人们在工作生活以及学习中常需要使用电脑以及各种电子产品，这就导致近视的发生率不断的升高。近视称为现代社会中的常见疾病，有研究指出，美国近视患病率超过30%，而亚洲近视患病率约为美国的2 倍，尤其是高度近视引起的眼轴延长以及巩膜葡萄肿，增加了近视患者失明风险[3]。为了有效避免近视患者发生严重并发症，需要积极采取有效的治疗措施。

胶原交联法是一种提高生物组织强度的方法，随着核黄素A-波紫外线角膜胶原交联术的提出，其被临床证实为是一种有效的治疗方法[4]。由于巩膜与角膜的生物结构存在一定的共同点，因此采用该方法治疗高度近视成为临床研究的重要课题。胶原交联法主要是指胶原分子内部与胶原分子之间通过共价键结合从而提高胶原纤维的张力和稳定性。目前主要是采用紫外线照射，尤其是370 nm 的紫外线A。其能有效激发核黄素的三线态，从而产生活性氧族（ROS）。ROS主要包括了超氧化物、单线态氧以及超氧阴离子自由基等，能够与多种分子产生反应，从而引起化学交联反应，能够提升胶原纤维的机械强度，从而避免胶原纤维的扩张，同时提升胶原纤维的耐热性能[5]。而临床研究发现，交联在人体生长过程中也有相同的表现，例如随着年龄的增长会产生糖基化交联，从而导致角膜胶原纤维直径改变；晶状体也会随着年龄的增加其蛋白分子量与硬度也不断增长，这也是老年人群容易产生青光眼的重要因素。由此可见，核黄素-UVA 巩膜交联术对于巩膜疾病也有较好的治疗效果，可在高度近视临床治疗中应用。

临床研究发现无论是近视还是高度近视人群，巩膜生物力学均发生了较大的而改变，其与正常人群相比，承载能力较低且更加容易变形。有研究指出近视眼巩膜胶原含量与正常人群相比明显减少，从而降低了巩膜的承载力，更容易发生变形的情况。因此本次研究中主要通过观察实验兔巩膜成纤维细胞生物力学性能改评价不同照射方式的效果。本次研究主要针对不同照射方式的疗效展开对照分析，A 组的照射时间为30 min，功率为3.0 mW/cm2，B 组的照射时间为9 min，功率为10.0 mW/cm2，结果显示两组兔实验眼与对照眼巩膜细胞杨氏模量与表观黏性明显提升（P＜0.05），但是两组间的比较差异无统计学意义，这说明不同照射方式对实验兔巩膜细胞的影响无较大差异，由此可见这两种照射方式局能能够改变巩膜成纤维细胞的生物力学特性，且两种方式之间所造成的影响无明显差异，无论采取那种方式均可达到相似的效果[6]。但是由于本次研究实验数量较小，仍旧需要扩大样本数量进行进一步的观察，从而减少数量误差。

综上所述，不同照射方式都能够提升巩膜成纤维细胞的生物力学指标，但是对其造成的影响无明显差异。