不同波長單色光對豚鼠眼球發(fā)育及視網膜視錐細胞數(shù)量和分布影響的研究.pdf

1、第一部分：430nm和530nm單色光照及交叉光照對豚鼠眼球發(fā)育的影響研究
　　目的：觀察分別對應于豚鼠兩種視錐細胞光譜吸收峰值的430nm單色光和530nm單色光較長期(20周)光照對豚鼠眼球屈光發(fā)育的作用。觀察豚鼠經單色光光照一定時期后(10周)移至白光中以及交叉移至另一種單色光中屈光發(fā)育和眼球生長情況。
　　方法：30只約2周齡健康雄性豚鼠，隨機分成三組(n=10)，藍光組、綠光組和白光組(對照組)分別在藍光(430n

2、m)、綠光(530 nm)和白光(色溫5000 k)下進行飼養(yǎng)20周。另外40只同樣隨機分成四組(n=10)，分為藍光-白光組、綠光-白光組、藍光-綠光組、綠光-藍光組。藍光-白光組和藍光-綠光組先在藍光中飼養(yǎng)10周，之后再分別轉入白光和綠光中繼續(xù)飼養(yǎng)10周；綠光-白光組和綠光-藍光組先在綠光中飼養(yǎng)10周，之后再分別轉入白光和藍光中繼續(xù)飼養(yǎng)10周。設置照明參數(shù)：光量子數(shù)相同，為每秒3×10-4μmol/cm2。實驗前每組進行眼球生物學測

3、量(屈光度、角膜曲率、眼軸各部分長度)，光照后每兩周重復測量以上數(shù)據(jù)，持續(xù)觀察時間為20周。每只豚鼠均取左側眼參數(shù)進行統(tǒng)計分析。
　　結果：光照前各組生物學測量參數(shù)差異無顯著性。和對照白光組相比，綠光組光照6周后屈光度向近視偏移(P<0.01)，伴玻璃體腔長度延長較快(P<0.01)；藍光組光照4周后出現(xiàn)遠視偏移(P<0.001)，同時伴有玻璃體腔長度延長減緩(P<0.05)。光照20周后，綠光組和藍光組的屈光度差異達到最大值，為

4、6.05D；白光組最終屈光度為+2.78±0.68D(mean±S.D.)；綠光組最終屈光度為0.90±0.61D，和白光組相比綠光組產生約-1.875D近視(p<0.001)；藍光組最終屈光度為+6.95±1.25D，和白光組相比藍光組產生約+4.175D遠視(p<0.001)。光照后各組角膜曲率半徑、前房深度和晶狀體厚度均發(fā)生不同程度增加，但組間變化差異無顯著性(P>0.05)。
　　光照10周后，綠光-白光組屈光度及玻璃體腔

5、長度等參數(shù)與綠光組相似，藍光-白光組與藍光組相似。移至白光后，綠光-白光組近視化程度開始減少，至20周時趨于穩(wěn)定，但仍較白光組形成近視約-0.6D(P<0.05)；脫離藍光后，藍光-白光組遠視度數(shù)開始減少，至20周時停止發(fā)展，但仍較白光組偏遠視約+1.4D(P<0.05)。光照后各組角膜曲率半徑、前房深度和晶狀體厚度均發(fā)生不同程度增加，但組間變化差異無顯著性(P>0.05)。
　　光照10周后，綠光-藍光組屈光度及玻璃體腔長度等參

6、數(shù)與綠光組相似，藍光-綠光組與藍光組相似。移至藍光后，綠光-藍光組近視化程度開始明顯減少，玻璃體腔停止延長，至實驗結束時，屈光度為+3.725±0.47D，玻璃體腔長度為3.39±0.07mm；進入綠光后，藍光-綠光組遠視度數(shù)開始明顯減少，玻璃體開始快速延長，至實驗結束時，屈光度為+3.325±0.50D，玻璃體腔長度為3.39±0.06mm。對照白光組在實驗結束時屈光度為+2.78±0.68D，玻璃體腔長度為3.44±0.08mm。光

7、照后三組角膜曲率半徑、前房深度和晶狀體厚度均發(fā)生不同程度增加，但組間差異無顯著性(P>0.05)。
　　結論：1)530nm單色光誘導豚鼠眼球玻璃體腔延長較快，產生近視；430nm單色光誘導豚鼠眼球玻璃體腔延長較慢，產生遠視。2)530nm和430nm這兩種單色光在豚鼠年幼時發(fā)生的作用不能被之后的正常光環(huán)境所清除。3)對豚鼠眼球發(fā)育產生作用時，530nm和430nm這兩種單色光間具有拮抗性。4)530nm和430nm單色光對眼球屈

8、光發(fā)育的作用機制可能與產生色覺的視錐細胞有關。
　　第二部分:不同波長單色光對視網膜視錐細胞數(shù)量和分布影響的研究
　　目的：應用不同單色光光照豚鼠后觀察其視網膜視錐細胞分布和數(shù)量的變化。
　　方法:36只約2周齡健康雄性豚鼠，隨機分成三組(n=12)，藍光組、綠光組和白光組(對照組)分別在藍光(430nm)、綠光(530 nm)和白光(色溫5000k)下進行飼養(yǎng)。設置照明參數(shù)：光量子數(shù)相同，為每秒3×10-4μmol/

9、cm2。實驗前每組進行眼球生物學測量(屈光度、角膜曲率、眼軸各部分長度)，光照后第12周重復測量以上數(shù)據(jù)。12周后將每組豚鼠6只用于視網膜鋪片免疫熒光染色，另6只用于流式細胞儀絕對計數(shù)。
　　結果:光照前三組生物學測量參數(shù)差異無顯著性。光照12周后綠光組同對照白光組相比平均形成約-1.5D近視；藍光組較對照組形成約+3.2D的遠視，差異均有顯著性(P<0.01)。鋪片染色結果顯示，白光組豚鼠視網膜視錐細胞鑲嵌分布具有如下特點：M視

10、錐細胞主要分布在視網膜背側，中央?yún)^(qū)密度也較大，至腹側逐漸減少，呈階梯狀分布；S視錐細胞主要分布在視網膜腹側，中央?yún)^(qū)也有分布，至背側突然減少，無逐漸減少區(qū)域；實驗結束時，綠光組視網膜腹側M視錐細胞密度明顯增多(P<0.01)，藍光組視網膜背側M視錐細胞密度減少(P<0.05)；藍光組視網膜S視錐細胞在各區(qū)增加(P＜0.05)，綠光組視網膜各區(qū)S視錐細胞明顯減少(P<0.01)。流式細胞儀結果顯示530nm單色光可誘導豚鼠M視錐細胞增多，S