正常獼猴視網(wǎng)膜血管管徑研究

吳艷霞 宋姍姍 劉瑞寶 段 鈺 路雪婧，3*

(1.成都中醫(yī)藥大學(xué)眼科學(xué)院，成都，610075；2.中醫(yī)藥眼病防治與視功能保護(hù)四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都，610075；3.成都中醫(yī)大銀海眼科醫(yī)院，成都，610075)

隨著視網(wǎng)膜血管信息測定技術(shù)的發(fā)展，可通過視網(wǎng)膜血氧計(jì)直接、非侵入性地測量視網(wǎng)膜血管氧飽和度[1]和血管直徑[2]。雖然不同種族的健康人或不同眼病患者的管徑研究已被報(bào)道[2-4]，但靈長類動(dòng)物獼猴(Macacamulatta)視網(wǎng)膜血管管徑的研究仍較少。獼猴是研究人類視網(wǎng)膜血管的良好動(dòng)物模型[5]，在眼底疾病的診斷、治療研究中極其重要。為了進(jìn)一步了解獼猴視網(wǎng)膜血管信息，研究基于Oxymap視網(wǎng)膜血氧計(jì)測量技術(shù)測量了獼猴的視網(wǎng)膜血管管徑。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

6—12歲成年獼猴12只，雌雄各半，體重為7—12 kg，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物許可證書編號：SCYK(川)2014-029)，由四川橫豎生物科技有限公司提供。所有操作均符合成都中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利倫理(備案編號：2013-04)。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)外眼無畸形，無眼科疾病。(2)雙眼瞳仁直接、間接對光反射正常。(3)無糖尿病、高血壓、心臟病等重大疾病，無外傷及手術(shù)史。

1.2 實(shí)驗(yàn)試劑和設(shè)備

復(fù)方托吡卡胺滴眼液10 mL/瓶(產(chǎn)品批號：M589871)；愛爾凱因滴眼液15 mL/瓶(生產(chǎn)批號：H20160133)；0.9%氯化鈉注射液(國藥準(zhǔn)字H52020723)；鹽酸氯胺酮注射液10 mL：0.1 g(獸藥字(2015)100761663)。視網(wǎng)膜血氧計(jì)Oxymapehf.Hamrahlid17-105Reykjavik-Iceland(雷克雅未克，冰島)；KJQ-6獸用動(dòng)物開瞼器(成都百特生物科技有限公司，中國)，電子計(jì)重稱(上海寺岡電子有限公司生產(chǎn)，型號：12510893，中國)。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物麻醉

麻醉前準(zhǔn)備：首先確保實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在麻醉前禁食8 h，然后將2.5%濃度的阿托品注射液以0.05 mg/kg的劑量分別給每只獼猴左后肢根部外側(cè)肌肉注射，并觀察15 min，無明顯異常后準(zhǔn)備麻醉。肌肉注射麻醉：給予每只獼猴1 mg/kg鹽酸氯胺酮肌肉注射。觀察20—25 min后，觸碰其四肢無明顯抵抗性活動(dòng)視為麻醉成功。

1.3.2 散瞳

雙眼滴入復(fù)方托吡胺滴眼液2—3滴，作用10 min后，檢查散瞳情況，散開直徑在6 mm以上為宜。

1.3.3 開瞼器開瞼

雙眼滴入2—3滴愛爾凱因滴眼液，然后放置開瞼器以撐開眼瞼。

1.3.4 眼底圖片采集

用視網(wǎng)膜血氧計(jì)對12只(24眼)獼猴進(jìn)行眼底照相采集視網(wǎng)膜信息，由同一操作者在眼底相機(jī)50°視野下(以視盤為中心)拍攝。

1.4 視網(wǎng)膜血管血氧飽和度、管徑的測量

按照視網(wǎng)膜血氧計(jì)標(biāo)準(zhǔn)操作手冊要求進(jìn)行圖片篩選，選取圖片質(zhì)量合格的圖片使用圖像分析軟件Oxymap Analyzer v.2.4進(jìn)行分析。通過 Oxymap 軟件標(biāo)識內(nèi)圈(視盤)和外圈(2倍視盤管徑)，兩圓之間的區(qū)域作為分析范圍，依次測量上側(cè)靜脈、下側(cè)靜脈、鼻上動(dòng)脈、鼻下動(dòng)脈、顳上動(dòng)脈和顳下動(dòng)脈的管徑(圖1)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 正常獼猴視網(wǎng)膜平均動(dòng)靜脈管徑

正常獼猴平均動(dòng)靜脈管徑見表1。其中，平均動(dòng)靜脈管徑比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。

表1 正常獼猴視網(wǎng)膜平均動(dòng)、靜脈管徑及相關(guān)管徑比較參數(shù)Tab.1 The mean diameter of retinal vein and artery in normal rhesus monkeys

2.2 正常獼猴不同眼別各象限視網(wǎng)膜血管管徑比較

正常獼猴左右眼各象限管徑比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(表2)。

表2 正常獼猴雙眼各象限視網(wǎng)膜動(dòng)靜脈管徑比較Tab.2 Comparison of retinal vein diameters in different quadrants of normal rhesus monkeys eyes

3 討論

在有關(guān)人類視網(wǎng)膜功能和疾病的研究中，常常需要實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。但是，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和人類之間存在結(jié)構(gòu)和功能上的差異。因此，研究這些物種的視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)和血液供應(yīng)的特征對于將對動(dòng)物進(jìn)行的眼科研究推廣到人類是必要的。我們注意到黃斑區(qū)的中央凹在靈長類動(dòng)物中是暫時(shí)存在的。關(guān)于視網(wǎng)膜血液供應(yīng)，只有靈長類動(dòng)物擁有起源于視盤中心的視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈，并擴(kuò)散到視網(wǎng)膜的每一象限[6]。因此本研究選擇獼猴作為研究動(dòng)物，以便在日后的研究中與人類進(jìn)行比較。視網(wǎng)膜血管直徑是一個(gè)重要的生理參數(shù)，它會隨著年齡[7]、血壓[8]、眼壓[9]和各種疾病及治療的變化而變化。視網(wǎng)膜血氧計(jì)測量視網(wǎng)膜血管直徑[10]的可靠性也已被證實(shí)。

本次研究得到的正常6—12歲獼猴眼視網(wǎng)膜血管管徑的測量結(jié)果與人類動(dòng)靜脈管徑差異相似，視網(wǎng)膜平均動(dòng)脈管徑為(158.375±28.317)μm，平均靜脈管徑為(188.229±42.386)μm(P<0.05)(表1)。這與Jonas等[11]通過眼底彩色立體復(fù)視圖像測得的12—23歲獼猴的視網(wǎng)膜管徑寬度最大的動(dòng)脈管徑(0.055±0.008)mm有著明顯差異。因獼猴視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層在特定區(qū)域的可見性與該區(qū)域的邊緣寬度和視網(wǎng)膜動(dòng)脈口徑呈正相關(guān)，而視神經(jīng)纖維計(jì)數(shù)會隨年齡的增加而明顯降低[11-14]。因此，我們推測這種差異可能與年齡相關(guān)，年輕的獼猴視網(wǎng)膜動(dòng)脈管徑較年長者大。

本研究通過雙眼各象限血管管徑的比較(表2)，其中雙眼顳下動(dòng)脈的管徑與顳上動(dòng)脈的管徑無顯著差異、鼻上動(dòng)脈的管徑與鼻下動(dòng)脈的管徑無顯著差異(P>0.05)，這與已報(bào)道的獼猴視網(wǎng)膜顳上與顳下、鼻上與鼻下動(dòng)脈管徑比較結(jié)果一致[11]，但該報(bào)道同時(shí)指出視網(wǎng)膜動(dòng)脈在顳側(cè)的血管管徑明顯寬于鼻側(cè)象限，這與本研究的結(jié)論不同。本研究得出視網(wǎng)膜雙眼鼻側(cè)動(dòng)脈管徑與顳側(cè)動(dòng)脈管徑比較均無顯著差異，而且鼻側(cè)動(dòng)脈管徑較顳側(cè)普遍偏大。已知獼猴視網(wǎng)膜動(dòng)脈直徑的區(qū)域分布模式與視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層可見性的區(qū)域分布相平行，顳下象限管徑最大，其次是顳上象限[11]；而獼猴在早期青光眼中的神經(jīng)纖維層的丟失主要發(fā)生在顳下區(qū)，其次是顳上區(qū)[15]。在機(jī)體健康狀態(tài)下，視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層數(shù)量隨年齡增長的年丟失率可能會在顳側(cè)以外的象限。而且，Jonas等[11]實(shí)驗(yàn)獼猴平均年齡為(16.94±2.7)歲，與本研究獼猴相比，需要多儲備至少5年的丟失需求。因此，在更年少的健康獼猴視網(wǎng)膜中，鼻側(cè)象限神經(jīng)纖維層密度可能比顳側(cè)更厚，其所屬分布區(qū)域的動(dòng)脈管徑也就可能越大。目前尚無獼猴視網(wǎng)膜靜脈管徑大小相關(guān)因素報(bào)道，根據(jù)研究結(jié)果，我們推測上側(cè)靜脈平均管徑較下側(cè)大的原因可能是靜脈管壁薄、平滑肌和彈性纖維均較少，下側(cè)靜脈輸送血液回心時(shí)，受自身重力影響而管徑縮小。

本研究得出的獼猴視網(wǎng)膜動(dòng)靜脈比值約等于(0.864±0.161)(0.831，0.897)，平均動(dòng)靜脈管徑差值為(29.854±33.316)μm(表1)。正常人視網(wǎng)膜動(dòng)靜脈管徑比值為2∶3。視網(wǎng)膜動(dòng)靜脈比值的測量可用于高血壓性視網(wǎng)膜病變[16]、糖尿病視網(wǎng)膜病變[17]等眼底病的診治中。而獼猴視網(wǎng)膜動(dòng)靜脈比值的測量，則有助于監(jiān)測實(shí)驗(yàn)性誘導(dǎo)的視網(wǎng)膜血管疾病病理形態(tài)的變化、眼科儀器設(shè)備的研發(fā)和眼底疾病藥物實(shí)驗(yàn)評價(jià)等。

綜上所述，本研究得出了6—12歲正常獼猴雙眼視網(wǎng)膜管徑水平，比較了各象限管徑差異，但因?yàn)榕c其他研究所研究物種、測量軟件的不同無法進(jìn)行全面比較。由于樣本量較小，不能完全代表所有正常獼猴視網(wǎng)膜動(dòng)靜脈管徑水平。在未來的研究中，需進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量來驗(yàn)證各象限血管管徑差異的顯著性、動(dòng)靜脈管徑比值的準(zhǔn)確性，以及對比不同測量設(shè)備下各象限管徑的變化。