簡述眼球結構:
眼是一個可以感知光線的器官。眼睛通過把光投射到對光敏感的視網膜成像,在那里,光線被接受并轉化成信號并通過視神經傳遞到腦部。通常眼睛是球狀的,當中充滿透明的凝膠狀的物質,有一個聚焦用的晶狀體,通常還有一個可以控制進入眼睛光線多少的虹膜。眼球壁主要分為外、中、內三層。
外層是纖維膜,由角膜、鞏膜組成。角膜含豐富的神經,感覺敏銳。角膜除了是光線進入眼內和折射成像的主要結構外,也起保護作用,并是測定人體知覺的重要部位。鞏膜為致密的膠原纖維結構,不透明,呈乳白色,質地堅韌。
中層又稱葡萄膜,色素膜,具有豐富的色素和血管,包括虹膜、睫狀體和脈絡膜三部分。
內層為視網膜,是一層透明的膜,也是視覺形成的神經信息傳遞的第一站,具有很精細的網絡結構及豐富的代謝和生理功能。
眼內腔:包括前房、后房和玻璃體腔。眼內容物包括房水、晶體和玻璃體。三者均透明的,與角膜一起共稱為屈光介質。玻璃體有屈光作用,也起支撐視網膜的作用。
(小鼠眼球結構,插圖來源:中國科學院上海生命科學研究院神經科學研究)
眼球注射作用:
小鼠眼球結構(圖片來源:網絡搜集)
眼球作為相對獨立的器官,球內注射是最有效的藥物遞送方式。眼球注射可突破血眼屏障,使藥物迅速濃集于眼內, 繼而在眼內擴散到達作用部位。
具有代表性的眼內注射給藥途徑有視網膜下(subretinal)注射和玻璃體腔(Intravitreal)注射,玻璃體內注射能夠使基因藥物可以較快擴散至視網膜或脈絡膜部位,如臨床上常用于老年性黃斑變性的藥物輸送;視網膜下注射可將藥物直接傳遞到視網膜和視網膜色素上皮細胞(RPE)之間的潛在空間,是將藥物直接遞送至RPE細胞的最佳方法。
實驗步驟:
實驗器械及耗材:吸入式麻醉機、Hamilton注射器(30G、33G)、托品酰胺、去氧腎上腺素、手術顯微鏡
實驗大體分為:麻醉-擴瞳-預切口-注射
麻醉:
1. 小鼠置于誘導盒內進行吸入式異氟烷麻醉,捏合小鼠腳指確認是否麻醉完全;
2. 將老鼠轉移到解剖顯微鏡下,連接鼻錐持續給予異氟烷;
3. 待注射眼睛滴加一滴丙美卡因(或類似的表面麻醉劑)防止注射引起局部反射,輕觸結膜確定麻醉深度;
擴瞳:
1. 傾斜鼠標頭部,使待注射眼睛在視野范圍內,用棉簽擦去任何多余的液體;
2. 向待注射眼球滴加1-2滴1%托品酰胺和0.5%去氧腎上腺素用于擴大瞳孔;
鞏膜切口(預切口):
1. 使用鑷子在上下眼瞼之間滑動,使眼球從眼窩中伸出,暴露鞏膜;
2. 采用30G針頭在角鞏膜緣后面做一個小的鞏膜預切口(推薦小鼠可以用 ALCON 的 10-0 針做切口,非常整齊,33 G 的針進去水密非常好;也可以用破囊針;切口越整齊,與針越匹配,越不易滲漏);
注射:
1. 用鑷子捏緊緣下約1mm處的結膜保持眼球穩定;
2. 將裝好注射液的33G注射針頭,相對視神經約60度角,從角鞏膜緣后預切口,插入約1mm進行玻璃體腔注射;操作注射器平穩注入適量液體,注意注射過程避免晃動引起額外的組織損傷;注射后停留針頭約30秒以防漏液,然后將針頭慢慢抽出,重新放置結膜,輕輕將眼睛放回眼窩,閉上眼瞼;如果需要雙側眼球注射,將另一面眼球轉到顯微鏡視野下重復上述步驟,注射后可在角膜和注射區域涂抹抗生素眼藥膏防止感染
注射示例(圖片來源:網絡搜集)
圖注:注射前(左一)與注射后(右一)
注意事項:
眼球注射過程應確保動物眼睛一直濕潤,避免角膜干燥,可根據需要多次使用潤滑滴眼液;
注射過程應緩慢進行,避免速度過快造成液體從注射部位回流;
眼球注射前應充分擴瞳,建議雙眼散瞳,以防一眼出現意外時可以迅速換眼;瞳孔過小不易看清眼底,會降低注射成功率,同時瞳孔過小也是虹膜出血的主要原因;
角膜穿刺點靠近角鞏緣處為好,以免形成角膜白斑而影響后續動物實驗;
注射時針尖應垂直進入,隨后傾斜;小鼠眼球小且晶體球形,傾斜角度小會損傷晶體,大會扎上視網膜導致出血;需要注意晶狀體占據玻璃體腔的大部分,應小心避免刺穿晶狀體;
推注液體時應當控制速度,迅速推注取材時會發現視網膜散在出血點,可能干擾試驗結果;推針以后留針 0.5-1 min,迅速出針;
注射結束后需要檢查,若術中損傷視網膜血管會立刻出血,此刻建議剔除;術后若晶體變全白,2-3 h 后會全部恢復;若晶體損傷可在術中發現,術后會逐漸出現局限的混濁。
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