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目的探索急性甲醇中毒大鼠视网膜神经胶质细胞的病理变化,为进一步研究急性甲醇中毒导致视觉功能损害提供实验依据。材料与方法将雌雄不限、体重(280+30)g的100只健康成年SD(Sprague-Dawley)大鼠随机分为吸入等比混合气体(N20/02)高剂量组(A组)、低剂量组(B组)、生理盐水对照组(C组)及空气生理盐水对照组(D组),每组又随机分为2h、12h、24h、72h、1w共五个时间点,每个时间点5只,给予大鼠并分别灌胃高剂量甲醇溶液(2g/kg)、低剂量甲醇溶液(Jg/kg)和生理盐水。采用气相色谱法检测大鼠血液中甲醇浓度。应用免疫组织化学单标和荧光双标染色观察大鼠甲醇中毒后视网膜AQP4(水通道蛋白4)、GS(谷氨酰胺合成酶,视网膜Muller细胞标记物)、GFAP(胶质纤维酸性蛋白,星形胶质细胞标记物)、lectin(凝集素,小胶质细胞标记物)的病理学变化规律。结果(1)大鼠血液中甲醇浓度检测结果：大鼠血液甲醇浓度在A组2h、12h、24h,B组2h、12h分别显著高于C、D组(p<0.05),以2h浓度最高,A、B组72h、1w及C、D组血液中甲醇浓度未检出。(2)大鼠视网膜病理学变化：①AQP4在A组2h、12h、24h表达增强,A组视网膜AQP4阳性反应平均光密度值分别高于B组及C、D组(p<0.05,p<0.01),特别是在2h,随着时间延长逐渐降低。72h和1w与C、D组间差异无显著性(p>0.05)。AQP4在B组2h、12h表达增强,B组视网膜AQP4阳性反应平均光密度值显著高于C、D组(p<0.01,p<0.05),24h后反应逐渐下降,与C、D组之间是没有显著性差异(p>0.05)。组织学上视网膜分为内层(包括神经纤维层、神经节细胞层、内丛状层、内核层)和外层(包括外丛状层、外核层、外界膜、感光细胞层),在A组甲醇中毒后2h AQP4阳性反应在视网膜内层显著增高,但在外层明显降低。在A组内层和外层间AQP4阳性反应与其它组相比均有显著性差异(p<0.01,p<0.05)。A组12h AQP4阳性反应在视网膜内层显著增强,与B、C、D组相比均有显著性差异(p<0.01,p<0.05)；在视网膜外层A组12h AQP4阳性反应明显增强,与C、D组相比有显著性差异(p<0.05),但是A、B组间无显著性差异。24h、72h和1w AQP4阳性反应在视网膜内层和外层A、B、C组间芜显著性差异。②视网膜GS免疫阳性细胞在A组2h表达增强、在12h组达到高峰,与C组相比,有显著统计学差异(F=6.592,p<0.01),24h组GS表达逐渐减弱,但仍高于C组(p<0.01)。大鼠急性甲醇中毒后GS免疫阳性细胞突起不连续,细胞结构紊乱。A组12h、24h,GS免疫阳性细胞表达高于B组(p<0.05),72h、1w GS表达逐渐恢复至正常水平(p>0.05)。在B组GS免疫阳性细胞表达2h开始增强,12h达到高峰,高于C、D组(p<0.05),24h以后GS表达逐渐恢复至正常。在视网膜内层,GS免疫阳性细胞在A组12h表达最强,高于C、D组(p<0.05)；在视网膜外层,GS免疫阳性细胞与各组间相比,差异无统计学意义(p>0.05)。③视网膜GFAP免疫表达在生理盐水对照组主要表达于神经纤维层和节细胞层,甲醇中毒A组2h可见GFAP免疫阳性细胞突起增粗增长,表达高于C、D组(p<0.05),GFAP免疫阳性细胞在12h、24h沿内丛状层和内核层一直延伸,以12h最为明显,平均光密度值高于C、D组和B组(p<0.01,p<0.05),随着时间的推移,GFAP免疫阳性细胞由内核层伸出突起在内、外界膜之间的表达逐渐减弱,A组72h和1w与C、D组间没有显著性差异(p>0.05)。B组各时间点GFAP的表达变化与A组相对应时间点相似,但阳性反应较弱。在视网膜内层,A组GFAP免疫阳性细胞表达2h增多、12h达到高峰、24h下降,但均高于C、D组(p<0.05)；B组视网膜内层GFAP免疫阳性细胞12h、24h表达高于C、D组(p<0.05)。GFAP表达在A、B组72h和1w逐渐降低,GFAP免疫阳性细胞伸出的突起较长,直达外界膜。④GS与GFAP,AQP4与GS免疫荧光双标染色显示：在视网膜内层内界膜到内核层可见GS与GFAP有丝状的共表达；Muller细胞胞体位于的内核层,突起贯穿内、外界膜,可见胞体及突起均与AQP4有共表达,表明Muller细胞表达AQP4。⑤视网膜lectin荧光染色显示：A组12h、24h、72h及B组24h、72h,lectin日性细胞数量逐渐增多,在72h达高峰。一个显著的特点是,它们从视网膜内层向视网膜外层迁移突起增粗变短,与C、D组有显著性差异(F=17.664,p<0.01),A、B组间差异具有统计学意义(p<0.05)。在视网膜内层,A组12h、24h、72h,B组72h可见lectin阳性细胞表达在神经节细胞层,内丛状层,内核层,数量以72h组最多,与生理盐水对照组相比有显著性差异(p<0.01)。在视网膜外层,A组24h、72h,B组72h lectin阳性细胞数量较生理盐水对照组增多(p<0.01),其余各组间差异无显著性。结论(1)大鼠吸入等比混合气体(N2O/O2)并分别灌胃高、低剂量甲醇溶液能成功复制急性甲醇中毒高、低剂量大鼠模型。(2)大鼠视网膜内层Muller细胞早期谷氨酰胺合成酶增多,水通道蛋白4表达异常增高及异常表达胶原纤维酸性蛋白,可能与视网膜水肿有关,程度与甲醇中毒剂量有关；小胶质细胞被激活,从视网膜内层迁移到外层,一方面可能对视网膜Muller细胞和其它细胞具有保护作用,另一方面也可能加重视网膜炎症反应,造成神经损害,有待进一步研究。