本文主要从以下几个部分展开论述：
　　一、外伤性视神经病变（TON）模式动物的选择
　　目的：外伤性视神经病变（TON）是颅面部钝性损伤后视力丧失的常见原因。当前，对TON尚无有效治疗，原因之一是缺乏符合TON临床特点的大动物模型，为此难以进行有针对性的新治疗的研发。临床上，TON主要表现为视神经管内段视神经的损伤；同时，随着经鼻内窥镜手术的日臻成熟，可以利用手术开放视神经管前的蝶窦，对损伤视神经进行局部治疗。然而，既往的动物模型基本采用啮齿类动物作为模式动物，对其球后视神经进行夹伤或剪断，而且治疗基本上围绕全身注药和眼球注射为主，这些都和上述临床TON的特点不符。为了模拟TON的临床特点，建立仿生态TON动物模型，本博士论文的第一章节的目的是计划筛选适合经鼻内窥镜手术的模式动物，在内窥镜下暴露该模式动物的视神经管，并构建人工蝶窦，为后续TON动物模型的建立打下基础。
　　方法：通过有限元力学分析方法，研究作用于眶周的外力在视神经管的传导和分布，验证内窥镜下暴露视神经管路径建立TON动物模型的力学基础；通过食蟹猕猴，恒河猴，小型猪，比格犬和山羊的CT影像和尸头解剖，筛选适合经鼻内窥镜手术的模式动物；利用鼻内窥镜系统和导航系统，探究如何经鼻路径暴露山羊的视神经管。
　　结果：通过有限元力学分析，我们发现作用于眼眶的外力可以传导到视神经管，但力量并不集中，容易造成毗邻区域的损伤。为此，通过内窥镜下暴露视神经管来建立TON动物模型，更加符合TON特点，同时并发症少，建模率高。我们通过比较食蟹猕猴，恒河猴，小型猪，比格犬和山羊的鼻腔和蝶骨解剖结构，最终选择山羊作为模式动物。因为山羊的鼻腔和蝶骨宽，适合经鼻内窥镜手术。而上述其他物种的鼻腔和蝶骨体狭窄或者额叶低垂，手术操作空间小，难度大，不利于该模型的普及推广。进一步的，我们借助手术导航系统，通过经筛路径，成功暴露了山羊头颅的视神经管，为后续TON动物模型的建立打下基础。
　　结论：山羊鼻腔、蝶骨解剖结构和人类类似，适合经鼻内窥镜下建立仿生态定量外伤性视神经病变模型。
　　二、山羊视神经及其神经元的功能和结构评估平台的建立
　　目标：大动物视神经损伤模型是将基础研究的新发现转化为临床治疗的桥梁，因为它们在许多方面与人类相似。然而，目前大多数评估视网膜神经节细胞(RGCs)和视神经(ON)完整性的测试都是应用于啮齿类动物模型。本博士论文的第二部分的目的是基于检测方法的重复性、操作简易性，敏感性，建立山羊视神经及其神经元的功能和结构检测平台，为我们后续的TON模型和治疗效果的评估打下基础。
　　方法：我们比较不同麻醉和刺激对闪光视觉诱发电位(FVEP)和模式视网膜电图(PERG)的影响，并研究FVEP、PERG、瞳孔对光反射(PLR)和视网膜光学相干断层扫描(OCT)在视神经损伤后的改变。
　　结果：在山羊上，我们发现异氟烷或赛拉嗪两种不同的麻醉方法对闪光视觉诱发电位(FVEP)和图形视网膜电图(PERG)的重复性有不同的影响。在刺激模式方面，我们发现传统的大型全视野刺激器诱导的FVEP比小型全视野刺激器诱导的FVEP更加稳定。此外，由于PERG信号在山羊上没有眼间串扰，我们可采用双眼同时检测的方法来诱导PERG，这显然比单眼分别检测更加方便。为了检测平台的敏感性，我们夹伤山羊的视神经，术后发现FVEP的部分成分、PERG、OCT和PLR都出现显著变化，这与我们对羊视网膜的组织学研究一致。
　　结论：我们建立了一套优化的系统来检验山羊RGCs和ON的结构和功能，有利于我们后续对TON大动物的模型的评估。
　　三、两种仿生态TON山羊模型的建立
　　目标：外伤性视神经病变(TON)是颅面部钝性损伤后致盲的常见原因。主流的假说为外力传递到骨性视神经管，损伤视神经管内的视神经。目前，没有一个有效的TON治疗。本研究旨在建立一个高度临床相关、可重复、定量损伤的TON山羊模型。
　　方法：我们通过经鼻内窥镜手术暴露了山羊的视神经管，然后对视神经管内视神经进行夹伤（定性损伤），或在视神经管骨壁上施加定量的机械力来损伤管内视神经（定量损伤）。损伤后，通过瞳孔光反射(PLR)、FVEP、PERG和视网膜OCT分别用于评估视神经损伤后3个月内的视神经及其神经元的形态和功能。
　　结果：首先，我们证明通过经鼻内窥镜手术单纯暴露视神经管内视神经（假手术），未引起视神经功能或结构的不可逆性损伤，即该手术是安全的。我们还发现，通过两种方式损伤视神经管内段视神经后，损伤眼的视网膜OCT视神经相关复合体的厚度逐渐变薄，PLR、PERG、FVEP振幅明显降低；而对侧眼没有显著改变。
　　结论：我们建立了一种新的临床相关的视神经损伤山羊模型，可对视神经管内的视神经实施定性或者定量的损伤。利用该模型，试剂、干细胞和生物材料可直接传递至局部损伤的视神经，改变微环境，为我们的TON患者探究未来可靠的临床治疗。