青光眼动物模型构建方法综述
青光眼是以病理性高眼压为诱因,伴随视网膜神经节细胞凋亡及视功能渐进性丧失的视神经病变。由于其发病机制尚未完全明确,且难以在人体直接开展研究,动物模型成为探索病理机制与治疗技术的重要工具。本文系统梳理当前常用的青光眼动物模型构建方法。
一、慢性青光眼动物模型
1. 小梁网阻塞模型
通过物理或化学手段阻塞房水流出通道,模拟开角型青光眼(OAG)的病理特征。
(1)激素诱导模型
方法:通过促进小梁网细胞纤连蛋白表达,使其在细胞内外积聚,阻塞前房角。
优势:与 OAG 临床表型高度相似(房角开放、眼压升高、小梁网损伤及细胞外基质沉积),操作简便。
局限:眼压仅轻中度升高且持续时间短,需长期多次涂抹激素,易引发激素相关并发症。
(2)自体血细胞前房注射模型
方法:抽取实验动物自体血注入前房,变性血细胞阻塞小梁网,阻碍房水流出。
优势:眼压升高迅速,无眼内炎症反应。
局限:眼压快速回落,无法模拟视神经慢性退行性变;血细胞可能阻塞瞳孔,影响眼底观察。
(3)乳胶微球前房注射模型
方法:向前房注入微球阻塞房角,增加房水外流阻力。
优势:操作简单,动物耐受性好,可通过调整微球注射量控制眼压升高程度。
局限:微球难以持续聚集于前房角,导致眼压波动大;微球聚集可能遮挡眼底,高眼压时易引发角膜溃疡。
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(4)磁性微球注射模型
方法:使用磁性微球替代普通乳胶微球,通过外部磁铁引导至前房角,增强阻塞效果。
优势:避免多次注射引发的炎症,高眼压维持时间可达 6 周以上,且可调控眼压水平。
局限:磁球可能阻塞瞳孔,眼压升高幅度与神经节细胞丢失程度受动物年龄及基因背景影响。
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(5)激光小梁网光凝模型
方法:通过 532nm 激光破坏小梁网,导致房角关闭、Schlemm 管闭塞。
优势:非侵入性操作,眼压升高迅速且持续时间长。
局限:需专用激光设备(成本高),操作复杂,可致不可逆性瞳孔散大及眼内炎症。
2. 上巩膜静脉闭塞模型
通过阻碍房水静脉回流路径,升高眼内压。
(1)上巩膜静脉高渗盐水注射模型
方法:向上巩膜静脉注射高渗盐水,诱导静脉硬化,增加房水外流阻力。
优势:可维持 7-10 天中度眼压升高,伴随进行性神经节细胞缺失,可重复操作。
局限:操作需严格训练,可能诱发巩膜炎症及小梁网不可逆损伤。
(2)上巩膜静脉烙闭模型
方法:暴露上巩膜静脉后,通过灼烧器烙闭血管。
优势:非侵入性,手术操作简单,眼压升高迅速。
局限:高眼压持续时间短,可能导致巩膜损伤或眼内缺血。
二、急性青光眼动物模型
- 模型构建
通过前房注入生理盐水,使眼压急剧升高至 110mmHg,诱发视网膜神经节细胞急性损伤。
优势:操作简便,耗时短,能精准模拟急性青光眼发作时的神经细胞病理改变。
局限:需专用加压装置,无法模拟疾病慢性进展过程。
适用场景:研究急性发作时神经节细胞丢失及缺血损伤机制。
三、眼压波动性青光眼动物模型
- 模型构建
通过橡胶环周期性压迫眼球赤道部,诱导眼压规律性波动(如每周 6 天、每天 1 小时压迫,使眼压从 14.9mmHg 升至 35.3mmHg)。
优势:无需麻醉或手术,无炎症反应,为研究眼压波动对青光眼的影响提供专用工具。
局限:眼压升高幅度有限,仅适用于早期损伤研究,可能影响眼球形态功能。
适用场景:探索眼压波动对眼底结构、视网膜免疫反应的影响。