米诺环素对视网膜缺血再灌注损伤的神经保护作用

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1、中国科学技术大学博士学位论文米诺环素对视网膜缺血/再灌注损伤的神经保护作用姓名：丁锦东申请学位级别：博士专业：生物物理学指导教师：周逸峰;胡兵2001.12.1摘要恤网膜缺血是许多可以导致失明的眼病的主要致病因素。最近十几年来，人们对视网膜缺血损伤的神经保护研究做了很多工作。主要研究的保护手段集中于使用NMDA拮抗剂抑制兴奋毒性、阻止钙离子过量内流和减少自由基的生成等。近年来发现，半合成的第二代四环素—米诺环素除了具有抗生素的作用外，还具有多种其他生物学作用扛实验主要研究了米诺环素在视网膜缺血损伤中是否具有神经保护作用。通过升

2、高大鼠眼内压至120mmHg并维持60min，建立视网膜缺血/再灌注损伤模型。殆再灌注30min起，每日两次向各组大鼠体内分另。腹腔注射米诺环素、强力霉素、四环素和生理盐水。在缺血前、以及再灌注后2天、7天和14天时记录了大鼠的视网膜电图(ERG)。向上丘注射荧光金(Fluoro-Gold)，逆行标记了视网膜神经节细胞。于再灌注7天时计量视网膜整铺片上神经节细胞的密度变化。在再灌注7天的视网膜横切片上分别测量了视网膜总厚度以及内网状层、内核层和外核层的厚度。利用anti-CD11b,anti-NOS1和anti-GFAP免疫组

3、织化学方法，分别显示了小胶质细胞、神经元型一氧化氮合酶和Miller细胞在缺血后的变化情况。利用NADPH黄递酶组织化学法，观察了缺血后一氧化氮合酶总体的变化情况。ERG的b一波幅度在再灌注2天后降低到原来的54%，此后基本上没有变化。动物经米诺环素处理后，ERG的b一波幅度在再灌注2天和7天后基本上没有任何降低，14天后仍高达原来的88%。视网膜神经节细胞密度在再灌注7天后降到原来的47.4%，而米诺环素处理后，节细胞密度为原来的71.3%(P<0.01)，即44%预期发生死亡的神经节细胞得到了挽救。再灌注7天后的视网膜总厚

4、度也由没有药物治疗的68%恢复到93%，其中内网状层厚度由27%恢复到63%挤米诺环素抑制了缺血后视网膜内小胶质细胞的激活。nNOS的表达模式在缺血后基本没有改变。再灌注7天时，出现了大量的具有Muller细胞形态的NADPH黄递酶阳性成分，提示此时在Muller细胞上诱导出iNOS的表达。而在米诺环素处理组的缺血视网膜中，没有出现这种模式的NADPH黄递酶阳性表达。缺血后GFAP迅速在Miille:细胞上表达，而米诺环素并没有抑制GFAP的表达。以上结果显示，米诺环素对于缺血/再灌注损伤的视网膜，在功能和结构上都表现了有效的

5、神经保护作用。米诺环素的作用途径可能是通过抑制小胶质细胞的活化以及抑制诱导型一氧化氮合酶的表达实现的。作为一种己经使用多年、对功Lyp笋农aw大劳娜1笋世彭戈_摘要其安全性和副作用已经有充分认识的抗生素，米诺环素可能在治疗某些可能导致失明的眼病(如青光眼)时发挥新的重要作用。渗两年的实验研究证明，晶状体损伤对视神经损伤后的视网膜神经节细胞再生有很好的保护和促进作用。在本课题的另一部分，初步评估了晶状体损伤对于视网膜缺血/再灌注损伤的保护作用。在再灌注开始时穿刺同侧或对侧眼的晶状体，造成白内障样损伤。在再灌注7天时，测量了视网膜

6、整铺片上的神经节细胞密度。晶状体损伤后，视网膜神经节细胞密度由48.7%提高到了72.5%，显示了其很强的保护作用。晶状体损伤的保护作用是整体性的，因为对侧眼晶状体损伤也使节细胞密度提高到了68.3%.这提示由晶状体内部释放出的保护因子可以进入血液循环，然后通过己经遭到破坏的血视网膜屏障发挥保护作用。另一种可能性就是，晶状体损伤引起了自身免疫反应，有可能”视网膜神经””胞起到了保护作用于关键词:缺血/再灌注米诺环素u视网膜电图丫神经节细胞v小胶质细胞“一氧化氮v晶状体损伤v大鼠视网膜功国/学岌才大笋娜1笋世i9戈ABSTRAC

7、TABSTRACTRetinalischemiaisthemajorriskfactorofseveraloculardiseasesthatmayleadtoblindness.Thestudyonneuroprotectionofretinadamageduringischemicinjuryisattractingmanyresearchers'atention.ThemethodsintensivelystudiedincludeinhibitionofexcitotoxicitybyNMDAantagonists,p

8、reventionofexcessivecalciuminfluxandreductionoffreeradicalspecies.Minocycline,asemi-synthetictetracyclinewithhightissue-penetratingability