【摘 要】
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我国是一个典型的高度近视高发国家,且呈现低龄化趋势。高度近视对视功能损害严重,已成为我国主要的致盲性眼病之一,但目前缺乏有效的治疗手段。巩膜交联术有望成为具有临床应用前景的治疗高度近视的方法,药物离子导入法因其无创性被引入交联术中,旨在利用小电流增强分子对组织的渗透,提高交联术的疗效。但是影响离子导入的因素很多,如电流时间、电流强度及寄生离子等。其中寄生离子和导入时间对该术式在巩膜应用中的影响尚不
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我国是一个典型的高度近视高发国家,且呈现低龄化趋势。高度近视对视功能损害严重,已成为我国主要的致盲性眼病之一,但目前缺乏有效的治疗手段。巩膜交联术有望成为具有临床应用前景的治疗高度近视的方法,药物离子导入法因其无创性被引入交联术中,旨在利用小电流增强分子对组织的渗透,提高交联术的疗效。但是影响离子导入的因素很多,如电流时间、电流强度及寄生离子等。其中寄生离子和导入时间对该术式在巩膜应用中的影响尚不清楚。本文以离体猪眼巩膜为对象,通过实验和模拟,研究了寄生离子核黄素溶液和离子导入时间对核黄素-紫外线A巩膜交联术中核黄素渗透性及术后力学效果的影响,以期优化离子导入参数,为巩膜交联术最终在临床上的应用提供参考。主要工作及结论如下:(1)研究了寄生离子对于核黄素的导入效率及巩膜组织交联后的力学性能的影响。将核黄素乳酸钠林格液和核黄素生理盐水溶液分别离子导入巩膜组织10 min后,采用荧光显微镜观测了巩膜组织核黄素渗透情况;采用高效液相色谱测定了核黄素溶液浓度;对巩膜组织行离子导入核黄素紫外线交联,采用单轴拉伸法检测巩膜组织力学性能。结果发现,核黄素乳酸钠林格液所含寄生离子种类多于核黄素生理盐水,两种溶液导入后的平均荧光强度、渗透深度、浓度和紫外照射后巩膜弹性模量的结果均表明:核黄素生理盐水的离子导入效果优于乳酸钠林格液。提示寄生离子含量可通过影响核黄素的导入继而影响巩膜组织交联后的力学性能。本研究可为提高核黄素导入效率,优化核黄素配方提供参考依据。(2)将核黄素乳酸钠林格液和核黄素生理盐水溶液分别离子导入巩膜2.5 min、5min、7.5 min和10 min后,检测核黄素渗透深度、渗透深度百分比及渗透速率,并采用单轴拉伸法对紫外照射后的巩膜力学特性进行分析。结果发现,2.5 min时,核黄素离子导入效果和紫外照射后巩膜力学特性均无明显变化;相较5 min的导入时间10 min下核黄素渗透更深,并且该时间下的巩膜组织力学性能较5 min显著提高,表明在本实验四个时间点下,10 min为最适的导入时间。(3)利用COMSOL Multiphysics软件,模拟了不同扩散系数(2D0、D0、D0/2、D0/3和D0/4)和渗透时间(2.5 min、5 min、7.5 min和10 min)对核黄素溶液在巩膜组织中的渗透性的影响,并与实验结果进行对比。结果发现,核黄素乳酸钠林格液的扩散系数约为D0/3,核黄素生理盐水约为D0/2,表明核黄素生理盐水扩散更快,与结论(1)一致;且从巩膜外侧到内侧,核黄素渗透浓度和深度均随核黄素溶液扩散系数和渗透时间增加而增加,渗透深度随时间变化的模拟结果与结论(2)一致,说明该模型可以用来预测巩膜交联术中核黄素溶液的渗透深度。上述研究初步获得了不同离子导入核黄素参数与紫外交联后巩膜生物力学性能变化之间的关系,为巩膜交联程度的可控性和可预测性提供参考。
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