视神经夹持损伤模型大鼠视网膜和视神经小胶质细胞的活化

摘要：背景 外伤性视神经病变(TON)是继发于外力创伤下的急性视神经损伤,预后较差.小胶质细胞作为中枢神经系统中重要的免疫细胞,参与了中枢神经系统疾病与多种眼科疾病的病理生理过程.然而,小胶质细胞在TON的病理发展及损伤修复过程中的作用尚不明确. 目的 比较大鼠视神经夹持损伤后视神经与视网膜中小胶质细胞的形态变化、激活数量、分布情况及活化水平的差异. 方法 将35只SPF级健康雌性成年Sprague-Dawley(SD)大鼠按照随机数字表法分为正常对照组,造模后6h、3d、7d、14 d、30 d组和假手术组,每组5只大鼠.造模后各时间点组用夹持钳以50 g的夹持力在大鼠眼球后约2 mm处钳夹视神经10s,建立大鼠视神经夹持模型,假手术组大鼠行相同的手术操作但不夹持视神经,正常对照组不做任何处理.分别于上述时间点制备大鼠视神经和视网膜冰冻切片,采用lectin-FITC荧光标记抗体检测各组大鼠视神经和视网膜中的小胶质细胞数量和激活的小胶质细胞数量. 结果 正常对照组和假手术组大鼠视网膜中小胶质细胞主要位于内丛状层(IPL),少部分位于内核层(INL)和神经节细胞层(GCL),外核层(ONL)和外丛状层(OPL)未见小胶质细胞分布.正常对照组大鼠视网膜小胶质细胞的细胞体较小,以分支状为主,突触细长,可见二级分支.各模型组大鼠视网膜中小胶质细胞主要位于GCL和IPL,小胶质细胞在GCL的数量明显多于假手术组,小胶质细胞多为阿米巴状,部分呈半激活态,少见分支静息态.正常对照组、假手术组及造模后6h、3d、7d、14 d和30 d组大鼠视网膜中小胶质细胞数分别为6.40-±-1.52、7.20±2.05、12.00±3.54、14.00±4.06、18.00±4.36、18.40±3.13和10.80±1.92,造模后各时间点大鼠视网膜中小胶质细胞数量均明显多于正常对照组,造模后30 d小胶质细胞数量明显少于造模后7d和14d组,差异均有统计学意义(均P＜0.05);造模后3、7和14d组大鼠视网膜中激活小胶质细胞数量明显多于假手术组,差异均有统计学意义(P=0.024、0.009、0.023).正常对照组和假手术组大鼠视神经中小胶质细胞较小,呈棒状或分枝状,分布均匀且稀疏.造模后各时间点组小胶质细胞较假手术组细胞体积增大,呈阿米巴状并分布在近视神经夹持部位.造模后6h、3d、7d、14d大鼠视神经中小胶质细胞数量明显多于正常对照组,差异均有统计学意义(P=0.007、0.001、0.003、0.014).造模后30 d大鼠视神经中小胶质细胞数量明显少于造模后3d、7d和14 d组,差异均有统计学意义(均P＜0.05).造模后6h、3d和7d组大鼠视神经中活化小胶质细胞数量明显多于假手术组,差异有统计学意义(P=0.005、0.004、0.030),造模后14d、30 d大鼠视神经中活化的小胶质细胞数量较造模后3d组明显减少,差异均有统计学意义(P=0.021、0.004),造模后6h组视神经中激活态小胶质细胞增加并持续到造模后14d.结论 大鼠视神经夹持损伤后一定时间内视网膜及视神经中小胶质细胞增加并活化,视神经中小胶质细胞的活化及其衰减均早于视网膜,视神经中小胶质细胞活化程度更明显.