论文部分内容阅读
目的:尽管圆锥角膜的发生机制至今尚未彻底了解,尚未能从解除病因入手解决预防疾病,但是研究普遍认为通过紫外光-核黄素角膜胶原交联治疗可以有效使角膜扩张性疾病患者推迟甚至避免接受具有损伤性的手术治疗。紫外光-核黄素角膜胶原交联治疗可以有效的提高角膜生物学,阻止角膜扩张性疾病的进展而受到广泛青睐,但其作为一种新兴治疗方式,仍然具有一定的局限性。针对紫外光-核黄素角膜胶原交联治疗术在临床应用中亟待解决的问题进行了某些基础方面的研究。分别如下:探讨在不同辐照度紫外光-核黄素角膜胶原交联术治疗后,兔角膜生物力学改变的长期影响;通过长期观察角膜胶原交联术后角膜生物力学稳定性改变,为指导紫外光-核黄素角膜胶原交联能够更快速并且安全的在临床上应用提供基础依据。 方法:选健康日本大耳白兔25只,平均体重2.5~3.0Kg,随机分成5组。将每组兔子的左眼作为实验眼,实验前测量中央顶点角膜厚度,随后去除中央8-9mm直径的角膜上皮,再次测量中央顶点角膜厚度,确保上皮去除干净,用0.22%的核黄素溶液点眼,每3分钟滴1次,滴30分钟。然后用370nm紫外光的照射,总能量保持5.4J/cm2不变,根据不同分组给予不同辐照度及照射时间组合:第1组用3 mW/cm2照射30分钟,命名为3 mW组;第2组用18mW/cm2照射5分钟,命名为18mW组;第3组30mW/cm2照射3分钟,命名为30mW组;第4组去除上皮后滴30分钟的核黄素溶液但无紫外光照射,命名为NUVA组;第5组作为空白对照组完全不处理。术后3个月测量中央顶点角膜厚度,测量体重并记录。于术后6个月测量中央顶点角膜厚度,并对兔子处以安乐死,取下眼球后立即进行离体膨胀实验。将角膜制成附带3-4mm巩膜条带的完整角膜样本,固定于膨胀实验平台;测量不同压力下角膜前顶点的位移变化曲线,设为目标曲线;有限元模拟角膜膨胀,输出角膜模拟形变和压力关系曲线,设为拟合曲线。借助优化软件(Ls-opt)逆向建模使得拟合与目标曲线尽量贴合即RMS最小,借助数据分析软件(Matlab)获得角膜应力、应变和正切模量值。所有结果采用SPSS22.0统计软件进行分析,数据以x±s表示。不同辐照度的角膜交联术后正切模量及角膜厚度的比较采用重复测量方差分析进行统计学分析。以P<0.05为差异具有统计学意义。 结果:在低辐照度CXL组,兔角膜前顶点的位移-压力曲线与空白对照组相比有明显差异。空白对照组中,兔角膜前顶点位移-压力曲线呈非线性,在低压力阶段,角膜前顶点的位移随着压力的增大而显著增加,当压力增加到一定数值,角膜前顶点的位移改变开始缓慢。而低辐照度/长时间紫外光照射CXL组(即3mW组)可观察到,同一加压数值下,低辐照度/长时间紫外光照射组位移较空白对照组明显降低,并且低压力阶段的曲线长度较空白对照组明显缩短。辐照度越低,兔角膜前顶点位移-压力曲线显得越低越平坦。观察到在体兔角膜CXL术后6个月,兔角膜正切模量增加幅度随紫外光辐照度的增加而降低。在不同应力下(0.004Mpa,0.006Mpa,0.01Mpa),3mW组相较于单纯核黄素组(NUVA组)的角膜正切模量均有显著性升高(P<0.05),增加比例为103.5%~177%。而18mW组、30mW组、NUVA组的正切弹性模量均较空白对照组无明显差异(P>0.05)。 结论:通过长期观察发现,总能量保持不变,不同辐照度的角膜胶原交联术后角膜的正切模量随辐照度的增加而降低,并且长期研究观察显示这一数据改变稳定。结果提示,一定范围内辐照度参数可使角膜胶原交联产生效果,可以稳定提高角膜生物力学性能,最佳角膜胶原交联辐照度参数仍需进一步长期观察研究。