FS-1272滴眼液对体外大鼠白内障晶状体的影响

来源:岁月联盟 作者: 时间:2010-07-13

             作者:顾静 周大兴 陈安平 朱晓燕 王晶 钱艳鑫  

【摘要】    [目的]研究FS?1272滴眼液对硒性白内障的防治作用。[方法]采用离体晶状体培养方法,观察FS?1272滴眼液对亚硒酸钠性白内障大鼠晶状体混浊程度,晶体中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱苷肽过氧化酶(GSH?PX)、过氧化氢酶(CAT)活性,丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(WSP)和不溶性蛋白(WIP)含量的影响。[结果]FS?1272滴眼液高、中剂量组晶状体混浊度明显低于模型组,SOD、CAT、GSH?Px活性高于模型组,MDA和WIP含量低于模型组。[结论]FS?1272滴眼液可减轻晶体氧化损伤程度,从而起到防治白内障的作用。

【关键词】  白内障;亚硒酸钠;大鼠;晶状体;Fs?1272滴眼液

  Abstract: [Objective] To study the preventive and therapeutic effect of FS?1272 eye drops on cataract induced by Sodium selenite. [Methods] With the crystalline lens culture method in vitro, the influence of FS?1272 eye drops on the cataract crystalline lens of rat induced by Sodium selenite was observed,including the extent of the rat crystalline lens opaque,the activities of superoxide dismutase(SOD),tathion peroxidase(GSH?PX),catalase(CAT),the quantities of malondialdehyde (MDA ),soluble protein(WSP) and insoluble protein(WIP) in lens.[Results]The extent of the crystalline lens opaque in high and middle dose group of FS?1272 eye.

  Key words: cataract; Sodium selenite; rats; crystalline

    随着人们生活水平的提高和寿龄的延长,白内障(Cataract)已经成为目前世界性的首位致盲因素,同时也是我国第一位的致盲眼病[1],而老年性白内障(Sinile Cataract, 简称SC)是最常见的白内障,在眼科为常见病、多发病,严重影响老年人的日常生活和质量[2?3]。目前还没有令人满意的防治白内障药物,因此寻找高效安全的防治白内障的新药依然是眼科医学研究的重点课题。我们采用亚硒酸钠[4?7]体外诱发大鼠白内障模型来模拟老年性白内障。观察大鼠晶状体的混浊程度变化,测定大鼠晶状体SOD、CAT、PSH?Px等抗氧化酶活性、氧化产物MDA以及WSP和WIP的含量[8?9],旨在探讨新药FS?1272滴眼液对抗白内障的作用及其机理,为临床预防和白内障提供确凿的实验依据。

  1  材料

  1.1  实验动物 

  Wistar雌性大鼠140只,体重80?100克,由浙江中医药大学动物中心提供。

  1.2  药品 

  FS?1272干粉(属于多肽类物质,上海新药开发中心,批号060427),白内停滴眼液(武汉远大制药集团有限公司,批号060408),莎普爱思滴眼液(浙江平湖莎普爱思制药有限公司,批号060105)。

  1.3  主要试剂 

  亚硒酸钠(天津市天达净化材料精细化工厂,批号060410);M199干粉(美国GiBCO公司);胎牛血清(杭州四季青生物工程材料有限公司,批号060328);MDA、SOD、GSH?PX、CAT、考马斯亮兰试剂(南京建成生物工程研究所,批号060523);其它试剂均为国产分析纯产品。

  2  实验方法

  2.1  培养液的制备与实验分组 

  在M199无血清培养液的基础上另加相应成分(胎牛血清除外),配成空白对照组、模型组、FS?1272高剂量组、FS?1272中剂量组、FS?1272低剂量组、白内停组、莎普爱思组7种不同的培养液,完全溶解再过滤除菌,之后,加入已灭活过的胎牛血清使之最终浓度至10%;4℃冰箱分装保存。

  2.2  新鲜完整晶状体的制备 

  颈椎脱臼法处死大鼠,迅速取出眼球,洗净,剔除肌肉等组织,75%乙醇冲洗,青链霉素溶液(80万u/L)冲洗两次,将晶状体放入装有37℃预热过的M199无血清培养液的青霉素小瓶中。在无菌室中超静台上用抗生素溶液清洗眼球,眼科剪由后路剪开眼球后壁,将巩膜向两侧分开,剥离晶状体,去净玻璃体,用M199无血清培养液冲洗两次,将晶状体后极向下,置入含M199有血清培养液1.5ml的24孔板中,每孔一枚。将24孔板置于37℃、5%培养箱中培养8h后,选取透明晶状体备用。

  2.3  分组、给药、培养 

  将晶状体随机分为7组,分别放入上述7组含有不同培养液的培养板中。于37℃、5%CO2细胞培养箱中培养,每24h更换1次培养液;于培养的24h、48h、72h后观察晶状体混浊度,最后一次观察后检测晶状体相关生化指标。

  2.4  晶体混浊度观察与记录 

  培养24h、48h、72h后在倒置显微镜下各观察一次,记录晶体混浊情况,同时用尼康4500数码相机照相。晶体混浊度参照张家萍等[10]的标准分级,Ⅰ:晶体无混浊;Ⅱ:晶体轻度混浊,周边出现空泡;Ⅲ:晶体中度混浊,周边空泡向中心扩展,中心核出现雾状混浊;Ⅳ:晶体高度混浊,空泡扩展到核区,中心核雾状混浊加重;Ⅴ:晶体核混浊,白内障成熟。

  2.5  晶体生化指标测定 

  取出培养3d后的各组晶状体,将每个晶体吸干水分,称重,立即将各晶体放入匀浆管内,加入适量生理盐水,冰浴下充分研磨5min制成10%的晶体匀浆,备用。测定时将每组晶体分成两部分,一部分测定SOD、CAT、MDA;另一部分测定GSH?PX、WSP、WIP。严格按照试剂盒所示方法测定其含量。

  2.6  统计学处理 

  数据以x±s表示,对离体晶体混浊度观察结果用Ridit分析进行检验;生化测定结果用SPSS统计软件进行方差分析,P<0.05、P<0.01为差异显著性标志。

  3  结果

  3.1  FS?1272滴眼液对离体晶体混浊度的影响 

  在实验中我们发现,大鼠晶状体混浊首先从周边出现空泡开始,继而空泡向中心出现雾状混浊,最后核混浊,白内障成熟。培养24小时后,对照组晶状体全部透明,模型组晶状体多数处于Ⅱ、Ⅲ级混浊甚至发展到Ⅳ级混浊;FS?1272滴眼液高剂量组多为Ⅰ、Ⅱ级混浊;中剂量组以Ⅱ级混浊为主,部分Ⅰ、Ⅲ级混浊;低剂量组以Ⅲ级混浊为主,小部分Ⅱ级混浊。培养48、72小时后,各组晶状体混浊继续向前发展,以模型组混浊最严重,均达Ⅳ级甚至Ⅴ级,FS?1272滴眼液高、中、低剂量组混浊程度较模型组轻。

  由表1可见,FS?1272滴眼液具有大鼠白内障的作用,且高剂量组抗白内障作用优于中低剂量组。莎普爱斯、白内停也能治疗白内障。表1  FS?1272滴眼液对大鼠晶状体混浊度的影响(略)

  3.2  FS?1272滴眼液对大鼠晶体SOD、CAT、GSH?PX和MDA含量的的影响 
  由表2可见,FS?1272滴眼液高、中、低剂量组晶体内SOD、CAT、GSH?PX活性明显高于模型组,而脂质过氧化产物MDA含量则明显低于模型组,表明FS?1272滴眼液可提高大鼠晶体内抗氧化酶的活性,减少晶体氧化损伤。表2  FS?1272滴眼液对大鼠晶体SOD、CAT、GSH?PX和MDA含量的影响(略)

  3.3  FS?1272滴眼液对大鼠晶体可溶性蛋白、不溶性蛋白含量的影响 

  由表3可见,FS?1272滴眼液高、中、低剂量组晶体内可溶性蛋白明显高于模型组,而不溶性蛋白含量则明显低于模型组,表明FS?1272滴眼液能延缓大鼠晶体内可溶性蛋白向不溶性蛋白的转化,从而达到治疗白内障的目的。表3  FS?1272滴眼液对大鼠晶体可溶性蛋白、不溶性蛋白含量的影响(略)
  
  4  讨论

    老年性白内障(SC)形成的主要因素是氧化损伤。晶状体的抗氧化防御系统主要包括酶促防御系统和非酶促防御系统。酶促防御系统主要包括SOD、CAT和GSH?Px等。晶状体中这些酶活性下降的同时,其抗氧化能力下降,自由基产生增加。Zarina等[11]认为各种因素导致眼内自由基增加后,WSP被氧化形成高分子聚合物(HMW)等,随之出现WIS,晶状体混浊,白内障形成。提高抗氧化酶的活性,减少自由基的产生,对于预防和治疗白内障具有极其重要的意义。

    本实验研究表明亚硒酸钠诱发离体大鼠晶状体形成白内障,其机制与氧化损伤有关,其病变过程与老年性白内障基本相似。本实验采用倒置显微镜观察离体晶状体混浊度,结果显示FS?1272滴眼液高、中、低剂量组均能明显降低离体晶状体混浊度。晶体生化测定显示,FS?1272滴眼液能提高大鼠晶状体内SOD、GSH?PX、CAT等抗氧化酶的活性,减少氧化产物MDA的产生,减轻晶体氧化损伤程度;FS?1272滴眼液能减少可溶性蛋白氧化损伤,减少不溶性蛋白的产生,有效阻止可溶性蛋白向不溶性蛋白转变有关。以上研究表明,FS?1272滴眼液对实验大鼠亚硒酸钠白内障模型有明显的预防和治疗作用。

【】
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  [11]Zarina S Zhao HRAbraham EC.Advanced glycation end products in human senile and diabetic cataractous lenses[J].Mol Cell Biochem,2000,210:29.