视神经半损伤后复合神经营养因子辅助再生的动态生物学研究

【摘要】  目的 动态观察和探讨视神经(optic nerve，ON)1/2损伤后视网膜神经节细胞（retinea gangling cells，RGCs）的轴树突及神经元自然再生和复合神经营养因子辅助ON再生的细胞生物学变化特征，以寻找ON不全损伤后修复再生的新途径。方法 ①实验采用成年猫共计40只，随机分4组：正常对照组、眼球后ON1/2切断组、ON1/2切断并定时眼玻璃体内注射生理盐水对照组和ON1/2切断并定时眼玻璃体内注射脑衍化神经因子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）和睫状神经营养因子(ciliary neurotrophic factor，CNTF)复合神经营养因子辅助再生组。②动物模型制作以眶外侧入路手术开眶，暴露眼球后ON，在球后5 mm处准确行ON1/2切断。术后4组动物在相同视环境中饲养1、4和8个月，ON1/2切断并于玻璃体内注射BDNF和CNTF辅助再生组在术后即日注射BDNF和CNTF复合液(10 ng)，并在以后每周注射等量BDNF和CNTF复合液2次。在ON损伤后1、4个月和8～12个月，3次行图形视觉诱发电位（pattern reversed visual evoked patential，PVEP）动态检测，然后将实验动物处死，灌注、固定、取材：切取眼球后ON和外侧膝状体（lateral geniculate nucleus，LGN）做组织细胞化学处理，数据经t检验处理。结果 ①ON横截面纤维（RGCs轴突）计数比较：a、ON1/2切断并定时于玻璃体内注射BDNF和CNTF复合因子组ON轴突数[(2.30±0.84)×105]与球后ON1/2切断组眼ON轴突数[(1.10±0.46)×105]比较，差异具有非常显著的统计学意义（P<0.01）。b、ON1/2切断并定时于玻璃体内注射BDNF和CNTF复合因子辅助再生组眼ON轴突数目增多与ON1/2切断并定时于玻璃体内注射生理盐水对照组眼ON轴突数[(1.20±0.52)×105]比较，差异具有非常显著的统计学意义（P<0.01）。②外侧膝状体由ON1/2切断并定时玻璃体内注射BDNF和CNTF复合因子眼输入层的神经节细胞计数（264.80±36.73）多于ON1/2切断组（147.80±18.56）和ON1/2切断并定时于玻璃体内注射生理盐水对照组眼输入层的神经节细胞计数（183.90±21.24），经统计学分析知，后两者差异具有非常显著的统计学意义(P均<0.01)，进一步证实了由动态PVEP检测所得结果。结论 ON1/2损伤后复合神经营养因子辅助ON再生具有显著的拮抗损伤效应，BDNF和CNTF复合因子有拮抗损伤和辅助ON损伤后的修复和再生作用。

【关键词】  视神经损伤；再生；神经营养因子

    视神经（optic nerve，ON）损伤后的修复与再生问题，一直是国内外神经科学和眼科学学者研究和探讨的一个重大课题，其神经病理、生理及分子神经生物学过程极为复杂，有诸多因素参与，ON损伤后的修复再生研究具有重要的理论和实践意义。临床上ON损伤患者一般都为不全损伤，因此我们拟在ON1/2损伤状态下，在视网膜神经节细胞（retinea gangling cells，RGCs）、ON和外侧膝状体（lateral geniculate nucleus，LGN）应用组织细胞化学技术处理，检测损伤眼LGN的神经节细胞形态和计数变化以及ON横截面的单位面积内的RGCs纤维形态和计数变化，从而探讨损伤眼ON纤维和LGN相应输入层的神经节细胞经复合型神经营养因子处理后是否有辅助神经元修复和再生的作用，其组织细胞学变化以及跨突触溃变行为和辅助再生的情况如何，以研究ON再生的可塑性效应机制。

    1  材料和方法

    1.1  实验材料

    1.1.1  实验动物  本实验采用普通成年猫共计40只，随机分为4组：①正常对照组（normal group，N）。②球后ON1/2切断组(ON1/2 incision group，ON1/2 I)。③ON1/2切断并定时玻璃体内注射生理盐水对照组(ON1/2 incision and injection physiological s

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