不同照射下核黃素-A 波紫外線交聯術后早期對兔鞏膜成纖維細胞影響

韓寶雁，米強，賈冠美

（1.廊坊愛爾眼科醫院，河北 冀州 065000；2.定州市人民醫院，河北 定州 065000；3.保定市第二中心醫院，河北 涿州 065000）

0 引言

近視是現代人的常見疾病，且患病率不斷提升。近視的發生機制較為復雜，有環境因素與遺傳因素的共同參與[1]。鞏膜生物力學改變會導致鞏膜產生重塑的病理變化，導致眼軸長度增加。鞏膜主要是由成纖維細胞構成，其力學特征以及信號通路的變化在近視發病機制中起到了重要的作用[2]。鞏膜交聯術是近些年來臨床新研發的一種術式，主要是通過改變鞏膜生物力學特性，從而預防鞏膜擴張，能夠有效改善近視癥狀[3]。目前該術式主要采用了不同的照射方式，本次研究主要針對兩種照射方式的應用效果展開分析，研究如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料。隨機分組法將24 只兔分為A、B 兩組，每組12 只，均為醫院實驗室提供。每組選取左眼為實驗眼，選取右眼為對照眼。

1.2 方法。兩組實驗兔均行核黃素-A 波紫外線交聯術，具體方法為：使用注射水合氯醛合劑作為麻醉劑，用量為3 mL/kg，常規腹腔注射；固定好兔頭位置后使用開瞼器開瞼，然后使用0.1%丁卡因眼液；分離球結膜與筋膜，然后在角膜緣使用6-0 縫線做一條牽引線并向顳下拉，充分暴露鼻上方鞏膜，使用薄棉片覆蓋角膜，然后在暴露的部位滴入0.1%核黃素5-磷酸鈉溶液，浸潤5 min，之后使用外線燈照射，A組的照射時間為30 min，功率為3.0 mW/cm2，B 組的照射時間為9 min，功率為10.0 mW/cm2。間隔2 min 滴入0.1%核黃素5-磷酸鈉溶液避免鞏膜水分下降。之后拆除牽引線并復位結膜與筋膜，術后常規使用氯霉素眼藥水和紅霉素眼膏。

1.3 觀察指標。觀察兩組兔術后早期1 d、7 d、30 d 鞏膜成纖維細胞生物力學變化。

1.4 統計學分析。采用SPSS 16.0 統計學軟件進行統計學分析。

2 結果

兩組兔實驗眼與對照眼鞏膜細胞楊氏模量與表觀黏性明顯提升（P＜0.05），但是兩組間的比較差異無統計學意義，這說明不同照射方式對實驗兔鞏膜細胞的影響無較大差異，見表1、表2。

表1 A 組鞏膜成纖維細胞生物力學改變

表1 A 組鞏膜成纖維細胞生物力學改變

時間 組別 E ∞/kPa E0/kPa u/kPa·s-1 細胞直徑（um）術后1 d 實驗眼 0.26±0.10 0.65±0.17 3.81±1.23 12.08±1.68對照眼 0.15±0.08 0.53±0.24 1.75±1.06 11.75±1.58術后7 d 實驗眼 0.32±0.14 0.71±0.21 4.22±1.32 12.84±1.78對照眼 0.20±0.11 0.60±0.25 2.23±1.21 12.05±1.74術后30 d 實驗眼 0.56±0.15 0.82±0.25 5.26±1.45 13.62±1.25對照眼 0.32±0.13 0.71±0.27 3.25±1.35 12.65±1.88

表2 B 組鞏膜成纖維細胞生物力學改變

表2 B 組鞏膜成纖維細胞生物力學改變

時間 組別 E ∞/kPa E0/kPa u/kPa·s-1 細胞直徑（um）術后1 d 實驗眼 0.27±0.11 0.66±0.16 3.80±1.24 12.21±1.56對照眼 0.14±0.10 0.52±0.23 1.74±1.10 11.65±1.58術后7 d 實驗眼 0.33±0.15 0.73±0.24 4.21±1.35 12.79±1.69對照眼 0.22±0.13 0.61±0.23 2.20±1.20 12.12±1.36術后30 d 實驗眼 0.58±0.17 0.84±0.27 5.27±1.44 13.59±1.78對照眼 0.36±0.13 0.70±0.26 3.26±1.32 12.54±1.56

3 討論

隨著現代科學技術的發展以及人們生活方式的改變，人們在工作生活以及學習中常需要使用電腦以及各種電子產品，這就導致近視的發生率不斷的升高。近視稱為現代社會中的常見疾病，有研究指出，美國近視患病率超過30%，而亞洲近視患病率約為美國的2 倍，尤其是高度近視引起的眼軸延長以及鞏膜葡萄腫，增加了近視患者失明風險[3]。為了有效避免近視患者發生嚴重并發癥，需要積極采取有效的治療措施。

膠原交聯法是一種提高生物組織強度的方法，隨著核黃素A-波紫外線角膜膠原交聯術的提出，其被臨床證實為是一種有效的治療方法[4]。由于鞏膜與角膜的生物結構存在一定的共同點，因此采用該方法治療高度近視成為臨床研究的重要課題。膠原交聯法主要是指膠原分子內部與膠原分子之間通過共價鍵結合從而提高膠原纖維的張力和穩定性。目前主要是采用紫外線照射，尤其是370 nm 的紫外線A。其能有效激發核黃素的三線態，從而產生活性氧族（ROS）。ROS主要包括了超氧化物、單線態氧以及超氧陰離子自由基等，能夠與多種分子產生反應，從而引起化學交聯反應，能夠提升膠原纖維的機械強度，從而避免膠原纖維的擴張，同時提升膠原纖維的耐熱性能[5]。而臨床研究發現，交聯在人體生長過程中也有相同的表現，例如隨著年齡的增長會產生糖基化交聯，從而導致角膜膠原纖維直徑改變；晶狀體也會隨著年齡的增加其蛋白分子量與硬度也不斷增長，這也是老年人群容易產生青光眼的重要因素。由此可見，核黃素-UVA 鞏膜交聯術對于鞏膜疾病也有較好的治療效果，可在高度近視臨床治療中應用。

臨床研究發現無論是近視還是高度近視人群，鞏膜生物力學均發生了較大的而改變，其與正常人群相比，承載能力較低且更加容易變形。有研究指出近視眼鞏膜膠原含量與正常人群相比明顯減少，從而降低了鞏膜的承載力，更容易發生變形的情況。因此本次研究中主要通過觀察實驗兔鞏膜成纖維細胞生物力學性能改評價不同照射方式的效果。本次研究主要針對不同照射方式的療效展開對照分析，A 組的照射時間為30 min，功率為3.0 mW/cm2，B 組的照射時間為9 min，功率為10.0 mW/cm2，結果顯示兩組兔實驗眼與對照眼鞏膜細胞楊氏模量與表觀黏性明顯提升（P＜0.05），但是兩組間的比較差異無統計學意義，這說明不同照射方式對實驗兔鞏膜細胞的影響無較大差異，由此可見這兩種照射方式局能能夠改變鞏膜成纖維細胞的生物力學特性，且兩種方式之間所造成的影響無明顯差異，無論采取那種方式均可達到相似的效果[6]。但是由于本次研究實驗數量較小，仍舊需要擴大樣本數量進行進一步的觀察，從而減少數量誤差。

綜上所述，不同照射方式都能夠提升鞏膜成纖維細胞的生物力學指標，但是對其造成的影響無明顯差異。