專利名稱:一種以樹(shù)鼩為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物構(gòu)建的視疲勞動(dòng)物模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于醫(yī)療評(píng)價(jià)、檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于研究視疲勞發(fā)病機(jī)理、進(jìn)行預(yù)防和治療視疲勞研究的以樹(shù)鼩(Tupaia Belangeris,TreeShrew)為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物構(gòu)建的動(dòng)物模型。
由于視疲勞的發(fā)病機(jī)制有許多不明之處,也無(wú)有效的、理想的治療方法,特別是目前沒(méi)有視疲勞的動(dòng)物模型,使醫(yī)藥學(xué)界難以對(duì)視疲勞進(jìn)行深入系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究。因此,建立視疲勞的動(dòng)物模型,是進(jìn)一步深入研究視疲勞的發(fā)病機(jī)理、進(jìn)行預(yù)防和治療視疲勞的研究,尤其是篩選預(yù)防和治療視疲勞的新藥、篩選預(yù)防和治療視疲勞的措施、客觀評(píng)價(jià)預(yù)防和治療視疲勞方法的前提和基礎(chǔ)。
眼的正常調(diào)節(jié)是交感與副交感雙重神經(jīng)支配的動(dòng)態(tài)平衡結(jié)果;當(dāng)支配眼調(diào)節(jié)的交感與副交感雙重神經(jīng)的動(dòng)態(tài)平衡失調(diào)時(shí)(主要表現(xiàn)為支配睫狀肌和瞳孔括約肌的副交感神經(jīng)異常興奮),則會(huì)出現(xiàn)眼脹、頭痛、頭暈、眼眶脹痛等癥狀,即視疲勞的臨床表現(xiàn),導(dǎo)致眼痛、頭痛等視疲勞的主要臨床表現(xiàn)是由于過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié)),使睫狀肌和瞳孔括約肌持續(xù)性收縮所致。由此可見(jiàn),視疲勞的發(fā)生與支配眼調(diào)節(jié)的交感與副交感雙重神經(jīng)的動(dòng)態(tài)平衡失調(diào)密切相關(guān);過(guò)用調(diào)節(jié),使睫狀肌和瞳孔括約肌持續(xù)性收縮是視疲勞發(fā)生的重要原因。同時(shí),研究還證實(shí),過(guò)度的調(diào)節(jié)與青少年獲得性近視的發(fā)生發(fā)展有密切的關(guān)系,故建立視疲勞的動(dòng)物模型亦可為進(jìn)行預(yù)防和治療青少年獲得性近視的研究提供重要的依據(jù)。
睫狀肌和瞳孔括約肌是完成眼調(diào)節(jié)的生理基礎(chǔ),因此,構(gòu)建視疲勞動(dòng)物模型的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物應(yīng)具有與人相似的睫狀肌和瞳孔括約肌,視覺(jué)系統(tǒng)發(fā)育完善。本發(fā)明專利通過(guò)比較解剖學(xué)和組織病理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)樹(shù)鼩屬哺乳綱、靈長(zhǎng)目、原猴亞目、樹(shù)鼩下目、樹(shù)鼩科,其解剖特點(diǎn)與猿猴接近,顱腦發(fā)達(dá),視覺(jué)系統(tǒng)發(fā)育完善;其睫狀肌的三種肌纖維均有分布、并且分布情況與人眼接近,睫狀肌的肌動(dòng)蛋白表達(dá)陽(yáng)性;其瞳孔括約肌發(fā)育完善,肌動(dòng)蛋白陽(yáng)性表達(dá)分布均勻,是建立視疲勞動(dòng)物模型的理想實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。但是迄今還沒(méi)有以樹(shù)鼩為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物來(lái)建立視疲勞動(dòng)物模型,更無(wú)樹(shù)鼩視疲勞動(dòng)物模型的文獻(xiàn)報(bào)道。本發(fā)明專利根據(jù)樹(shù)鼩的解剖與生理特點(diǎn),用迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié))的方法成功地建立了視疲勞樹(shù)鼩動(dòng)物模型。
眾所周知,眼的調(diào)節(jié)是在交感與副交感神經(jīng)興奮后,其神經(jīng)末梢釋放神經(jīng)遞質(zhì),作用于細(xì)胞膜上的相應(yīng)受體,再通過(guò)第二信使發(fā)生一系列生理生化反應(yīng)而最終完成的。支配眼調(diào)節(jié)的副交感神經(jīng)為膽堿能神經(jīng),釋放的神經(jīng)遞質(zhì)為乙酰膽堿,相應(yīng)受體為膽堿能受體。眼處于正調(diào)節(jié)時(shí)必然伴隨睫狀肌和瞳孔括約肌的收縮,睫狀肌和瞳孔括約肌是完成眼調(diào)節(jié)的生理基礎(chǔ),瞳孔括約肌上的受體為M-ACh受體,且大部分是M3-ACh受體亞型。而交感神經(jīng)在眼的調(diào)節(jié)過(guò)程中也起著重要的作用,因?yàn)榻逘罴〉慕桓猩窠?jīng)興奮,睫狀肌松弛引發(fā)副調(diào)節(jié),這對(duì)維持眼調(diào)節(jié)時(shí)交感與副交感雙重神經(jīng)支配的動(dòng)態(tài)平衡十分重要。已知在睫狀肌中β受體密度較高,且大部分為β2型腎上腺素能受體(β2-AR),其第二信使為cAMP、cGMP。因此,睫狀肌的β-AR(大部分為β2-AR)、瞳孔括約肌的M-ACh受體(大部分為M3-ACh受體),及其第二信使系統(tǒng)和神經(jīng)遞質(zhì)是反映交感與副交感神經(jīng)興奮狀態(tài)及其神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制的一組重要的客觀指標(biāo)。但是至今還沒(méi)有用睫狀肌的β-AR(大部分為β2-AR)、瞳孔括約肌的M-ACh受體(大部分為M3-ACh受體),及其第二信使系統(tǒng)作為客觀指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)視疲勞動(dòng)物模型、篩選防治視疲勞的新藥、評(píng)價(jià)防治視疲勞方法的文獻(xiàn)報(bào)道。
本發(fā)明提出一種以樹(shù)鼩為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的視疲勞動(dòng)物模型,是通過(guò)迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié)),使支配眼調(diào)節(jié)的副交感神經(jīng)異常興奮、睫狀肌和瞳孔括約肌持續(xù)性收縮,交感神經(jīng)的興奮性發(fā)生相應(yīng)改變,導(dǎo)致支配眼調(diào)節(jié)的交感與副交感雙重神經(jīng)的動(dòng)態(tài)平衡失調(diào),從而建立視疲勞樹(shù)鼩的動(dòng)物模型。
下面對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步詳述,要求保護(hù)的范圍并不限于實(shí)施方式本身。具體方法如下1.迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié))選取適當(dāng)?shù)臉?shù)鼩,迫使樹(shù)鼩眼連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間處于過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié))的狀態(tài)。
2.檢測(cè)支配眼調(diào)節(jié)的交感與副交感雙重神經(jīng)的興奮狀態(tài)根據(jù)預(yù)試實(shí)驗(yàn),在造模實(shí)驗(yàn)的早期、中期及后期(結(jié)束)時(shí),分別處死樹(shù)鼩,立即摘除雙側(cè)眼球,一部分眼球分別以10%甲醛、3%戊二醛固定,以備組織病理學(xué)研究;另一部分以生理鹽水沖洗,顯微手術(shù)鏡下分離睫狀體和虹膜,生理鹽水沖洗后,濾紙吸干。將每只樹(shù)鼩的睫狀體和虹膜分別以錫箔密封、編號(hào),電子天平稱重后立即投入液氮中保存,以備檢測(cè)睫狀體中β-AR(大部分是β2-AR亞型)及虹膜中M-Ach受體(大部分是M3-ACh受體亞型)的最大結(jié)合容量(Rt)及平衡解離常數(shù)(KD)、cAMP和cGMP含量。
根據(jù)上述構(gòu)建視疲勞樹(shù)鼩動(dòng)物模型的實(shí)驗(yàn),比較分析其檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)①在實(shí)驗(yàn)的早期,樹(shù)鼩睫狀體中β-AR和虹膜中M-Ach受體的最大結(jié)合容量(Rt)及平衡解離常數(shù)(KD)與正常對(duì)照組比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,表明支配樹(shù)鼩眼調(diào)節(jié)的副交感神經(jīng)與交感神經(jīng)的受體均未發(fā)生明顯變化,樹(shù)鼩眼處于交感與副交感雙重神經(jīng)支配的生理平衡狀態(tài),如附
圖1-4。②在實(shí)驗(yàn)的中期,樹(shù)鼩睫狀體中β-AR的最大結(jié)合容量(Rt)和cAMP含量較正常對(duì)照組明顯升高,cGMP含量較正常對(duì)照組明顯下降,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;虹膜中M-Ach受體的平衡解離常數(shù)(KD)較正常對(duì)照組明顯降低,即親和力明顯增強(qiáng),cGMP含量較正常對(duì)照組明顯升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,表明支配樹(shù)鼩眼調(diào)節(jié)的副交感神經(jīng)異常持續(xù)興奮,交感神經(jīng)的β-AR也發(fā)生上調(diào),樹(shù)鼩眼處于交感與副交感雙重神經(jīng)支配的高水平的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),如附圖1、附圖3、附圖7-10。③在實(shí)驗(yàn)的后期,樹(shù)鼩睫狀體中β-AR的最大結(jié)合容量(Rt)及平衡解離常數(shù)(KD)、cAMP含量與正常對(duì)照組比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而cGMP含量較正常對(duì)照組明顯升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;虹膜中M-Ach受體的最大結(jié)合容量(Rt)及cGMP含量較正常對(duì)照組明顯升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,表明支配樹(shù)鼩眼調(diào)節(jié)的副交感神經(jīng)仍然異常持續(xù)興奮,而交感神經(jīng)的興奮性下降,睫狀肌與瞳孔括約肌持續(xù)性收縮,模型眼處于交感與副交感雙重神經(jīng)支配的動(dòng)態(tài)平衡失調(diào)狀態(tài),即此時(shí)樹(shù)鼩眼處于視疲勞,如附圖1-10。④組織病理學(xué)研究也證實(shí),在實(shí)驗(yàn)的后期模型組樹(shù)鼩眼的睫狀肌和瞳孔括約肌均處于收縮狀態(tài);同時(shí),樹(shù)鼩也表現(xiàn)出煩躁不安、回避用眼等相應(yīng)的行為變化。
由此說(shuō)明本發(fā)明專利以實(shí)驗(yàn)的手段建立了視疲勞樹(shù)鼩動(dòng)物模型。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1通過(guò)誘視物迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié))法選取成年樹(shù)鼩,將雙眼及全身狀況正常的樹(shù)鼩隨機(jī)分為模型組和正常對(duì)照組。
正常對(duì)照組樹(shù)鼩置于安放有睡盒的籠中,睡盒開(kāi)放,動(dòng)物可自由出入。每日2次給食飲水。白晝正常光照;夜間無(wú)光照。
模型組樹(shù)鼩置于安放有睡盒的籠中,睡盒于每日白晝(7時(shí)~19時(shí))關(guān)閉,樹(shù)鼩只能在睡盒外活動(dòng),用活動(dòng)誘視物對(duì)樹(shù)鼩進(jìn)行近距離持續(xù)誘視;樹(shù)鼩籠具中的睡盒于夜間(19時(shí)~次日7時(shí))開(kāi)放,此段時(shí)間樹(shù)鼩可進(jìn)入睡盒內(nèi)休息。每日投食給水2次。白晝正常光照;夜間無(wú)光照。
在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),處死樹(shù)鼩,立即摘除雙側(cè)眼球,一部分眼球分別以10%甲醛、3%戊二醛固定,以備組織病理學(xué)研究;另一部分以生理鹽水沖洗,顯微手術(shù)鏡下分離睫狀體和虹膜,生理鹽水沖洗后,濾紙吸干。將每只樹(shù)鼩的睫狀體和虹膜分別以錫箔密封、編號(hào),電子天平稱重后立即投入液氮中保存,以備檢測(cè)睫狀體中β-AR(大部分是β2-AR亞型)及虹膜中M-Ach受體(大部分是M3-ACh受體亞型)的最大結(jié)合容量(Rt)及平衡解離常數(shù)(KD)、cAMP和cGMP含量。
檢測(cè)結(jié)果顯示模型組樹(shù)鼩睫狀體中β-AR的最大結(jié)合容量(Rt)及平衡解離常數(shù)(KD)與正常對(duì)照組比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);虹膜中M-Ach受體的最大結(jié)合容量(Rt)及cGMP含量較正常對(duì)照組明顯升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,P<0.01),表明支配樹(shù)鼩眼調(diào)節(jié)的副交感神經(jīng)仍然異常持續(xù)興奮,而交感神經(jīng)的β-AR未發(fā)生上調(diào),模型眼處于交感與副交感雙重神經(jīng)支配的動(dòng)態(tài)平衡失調(diào)狀態(tài)。組織病理學(xué)研究也顯示,模型組樹(shù)鼩視疲勞動(dòng)物模型眼的睫狀體和瞳孔括約肌均處于收縮狀態(tài);同時(shí),視疲勞樹(shù)鼩動(dòng)物模型也表現(xiàn)出煩躁不安、回避用眼等相應(yīng)的行為變化。
實(shí)施例2通過(guò)眼前安置眼罩發(fā)光II級(jí)管刺激器進(jìn)行持續(xù)刺激,迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié))法選取成年樹(shù)鼩,將雙眼及全身狀況正常的樹(shù)鼩隨機(jī)分為模型組和正常對(duì)照組。
正常對(duì)照組樹(shù)鼩置于安放有睡盒的籠中,睡盒開(kāi)放,動(dòng)物可自由出入。每日給食飲水2次。白晝正常光照;夜間無(wú)光照。
模型組樹(shù)鼩置于安放有睡盒的籠中,睡盒于每日白晝(7時(shí)~19時(shí))關(guān)閉,樹(shù)鼩只能在睡盒外活動(dòng),并在樹(shù)鼩的眼前安置眼罩發(fā)光II級(jí)管刺激器進(jìn)行持續(xù)刺激;樹(shù)鼩籠具中的睡盒于夜間(19時(shí)~次日7時(shí))開(kāi)放,此時(shí)樹(shù)鼩可進(jìn)入睡盒內(nèi)休息。每日投食給水2次。白晝正常光照;夜間無(wú)光照。
在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),分別處死正常對(duì)照組和模型組樹(shù)鼩,立即摘除雙側(cè)眼球,一部分眼球分別以10%甲醛、3%戊二醛固定,以備組織病理學(xué)研究;另一部分以生理鹽水沖洗,顯微手術(shù)鏡下分離睫狀體和虹膜,生理鹽水沖洗后,濾紙吸干。將每只樹(shù)鼩的睫狀體和虹膜分別以錫箔密封、編號(hào),電子天平稱重后立即投入液氮中保存,以備檢測(cè)睫狀體中β-AR(大部分是β2-AR亞型)及虹膜中M-Ach受體(大部分是M3-ACh受體亞型)的最大結(jié)合容量(Rt)及平衡解離常數(shù)(KD)、cAMP和cGMP含量。
檢測(cè)結(jié)果和樹(shù)鼩的行為、體征與實(shí)施例1一致。
實(shí)施例3通過(guò)眼前安戴凹透鏡,迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié))法選取成年樹(shù)鼩,將雙眼及全身狀況正常的樹(shù)鼩隨機(jī)分為模型組和正常對(duì)照組。
正常對(duì)照組樹(shù)鼩置于安放有睡盒的籠中,睡盒開(kāi)放,動(dòng)物可自由出入。每日給食飲水2次。白晝正常光照;夜間無(wú)光照。
模型組樹(shù)鼩置于安放有睡盒的籠中,睡盒于每日白晝(7時(shí)~19時(shí))關(guān)閉,樹(shù)鼩只能在睡盒外活動(dòng),并在樹(shù)鼩的眼前安戴凹透鏡,迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié));樹(shù)鼩籠具中的睡盒于夜間(19時(shí)~次日7時(shí))開(kāi)放,此時(shí)樹(shù)鼩可進(jìn)入睡盒內(nèi)休息。每日投食給水2次。白晝正常光照;夜間無(wú)光照。
在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),分別處死正常對(duì)照組和模型組樹(shù)鼩,立即摘除雙側(cè)眼球,一部分眼球分別以10%甲醛、3%戊二醛固定,以備組織病理學(xué)研究;另一部分以生理鹽水沖洗,顯微手術(shù)鏡下分離睫狀體和虹膜,生理鹽水沖洗后,濾紙吸干。將每只樹(shù)鼩的睫狀體和虹膜分別以錫箔密封、編號(hào),電子天平稱重后立即投入液氮中保存,以備檢測(cè)睫狀體中β-AR(大部分是β2-AR亞型)及虹膜中M-Ach受體(大部分是M3-ACh受體亞型)的最大結(jié)合容量(Rt)及平衡解離常數(shù)(KD)、cAMP和cGMP含量。
檢測(cè)結(jié)果和樹(shù)鼩的行為、體征與實(shí)施例1一致。
權(quán)利要求
1.一種以樹(shù)鼩為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物構(gòu)建的視疲勞動(dòng)物模型,其特征是迫使樹(shù)鼩眼連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間處于過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié)),致使支配眼調(diào)節(jié)的副交感神經(jīng)異常持續(xù)興奮,交感神經(jīng)的興奮性發(fā)生相應(yīng)改變,模型眼處于交感與副交感雙重神經(jīng)支配的動(dòng)態(tài)平衡失調(diào)狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物模型,其特征是用于視疲勞藥理研究的動(dòng)物模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物模型,其特征是用于篩選預(yù)防和治療視疲勞的措施的動(dòng)物模型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物模型,其特征是通過(guò)誘視物迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié))構(gòu)建的視疲勞動(dòng)物模型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物模型,其特征是通過(guò)眼前安置眼罩發(fā)光II級(jí)管刺激器進(jìn)行持續(xù)刺激,迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié))構(gòu)建的視疲勞動(dòng)物模型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物模型,其特征是通過(guò)眼前安戴凹透鏡,迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié))構(gòu)建的視疲勞動(dòng)物模型。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物模型,其特征是以睫狀體中β-AR(大部分是β2-AR亞型)的Rt值及KD值來(lái)評(píng)價(jià)支配眼調(diào)節(jié)的交感神經(jīng)興奮性。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物模型,其特征是以虹膜中M-Ach受體(大部分是M3-ACh受體亞型)的Rt值及KD值來(lái)評(píng)價(jià)支配眼調(diào)節(jié)的副交感神經(jīng)興奮性。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物模型,其特征是以睫狀體中cAMP及cGMP含量來(lái)評(píng)價(jià)支配眼調(diào)節(jié)的交感神經(jīng)興奮性以及睫狀肌的收縮與舒張狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)物模型,其特征是以虹膜中cAMP及cGMP含量來(lái)評(píng)價(jià)支配眼調(diào)節(jié)的副交感神經(jīng)興奮性以及瞳孔括約肌的收縮與舒張狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明屬于醫(yī)療評(píng)價(jià)、檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種通過(guò)迫使樹(shù)鼩眼過(guò)用調(diào)節(jié)(正調(diào)節(jié)),使支配眼調(diào)節(jié)的副交感神經(jīng)異常興奮、交感神經(jīng)的興奮性發(fā)生相應(yīng)改變、睫狀肌和瞳孔括約肌持續(xù)性收縮,導(dǎo)致支配眼調(diào)節(jié)的交感與副交感雙重神經(jīng)的動(dòng)態(tài)平衡失調(diào),從而以實(shí)驗(yàn)手段構(gòu)建的視疲勞樹(shù)鼩動(dòng)物模型。該模型用于研究視疲勞的發(fā)病機(jī)理、進(jìn)行預(yù)防和治療視疲勞的研究,尤其是用于篩選預(yù)防和治療視疲勞的新藥、用于篩選預(yù)防和治療視疲勞的措施、用于客觀評(píng)價(jià)預(yù)防和治療視疲勞的方法。
文檔編號(hào)G09B23/36GK1480911SQ03135229
公開(kāi)日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2003年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月18日
發(fā)明者張堰黎 申請(qǐng)人:張堰黎