福建医科大学 硕士学位论文 腺病毒载体介导的HSV-TK/GCV系统抑制后囊混浊的实验研究 姓名：邱海雁 申请学位级别：硕士 专业：眼科学 指导教师：翁景宁 20040401 腺病毒载体介导的H s Y T K G c V 系统对后囊混浊的抑制作用及其对眼前段组 织的影响 研究生 导师 邱海雁 翁景宁副教授 摘要 目的：研究腺病毒载体介导的单纯疱疹病毒胸苷激酶( h e r p e ss i m p l e xv i r u s t h y m i d i n ek i n a s e ， I S V T K ) P q 氧鸟苷( g a n c i c l o v i r ，G C V ) 系统对后囊混浊 ( p o s t e r i o rc a p s u l eo p a c i f i c a t i o n ，P C O ) 的抑制作用及对眼前段组织的影响。 方法；选用新西兰白兔1 2 只，随机均分成4 组，各组晶状体超声乳化术后。 1 、2 组前房内注入0 1 m lB S S ，3 、4 组前房内注入0 。I m l 携带有H S V T K 的腺病 毒载体。术后1 2 小时开始前房内给药，l 、3 组注入0 1 m lB S S ，2 、4 组注入0 1 m l G C V ，1 天1 次，连续3 天。术后观察眼前段组织及后囊膜情况，术后4 周处死 兔子，剜出眼球，采用M i y a k e - A p p l e 方法观察后囊混浊情况，然后完整取出晶 体囊袋，测量囊袋湿重，并将囊袋及角膜、虹膜睫状体作组织学检查。 结果：临床观察：术后1 3 天各组均可见角膜轻度水肿与房水混浊，l 周内 逐渐减轻，2 周内基本恢复正常。术后4 闰，第4 组P c o 明显轻于其他3 组( P O 0 5 ) w a ss h o w e d b e t w e e ng r o u p1 、2a n d3 ( 2 ) O b s e r v a t i o nT h r o u g h M i y a k e - A p p l ev i e w ：G r o u p 4h a ds m a l la n dt h i nP C O I t o w e v e r ，e a c ho ft h eo t h e rt h r e eg r o u p sh a dl a r g e a n dt h i c kP C O ( 3 ) A s s e s s m e n to ft h ew e tw e i g b to ft h ec a p s u l a rb a g s ：T h e w e tw e i g h to ft h ec a p s u l a rb a g so fg r o u p4w a ss m a l l e rt h a nt h a to fe a c h o ft h eo t h e rt h r e e g r o u p s g r o u p1 ：( 7 9 8 8 4 9 7 ) m g ，g r o u p2 ：( 8 0 5 2 6 0 3 ) m g ，g r o u p3 ：( 8 0 3 0 3 6 4 ) m g 。g r o u p4 ：( 5 3 3 0 3 4 9 ) m g S t a t i s t i c a l a n a l y s i ss h o w e das i g n i f i c a n td i f f e r e n c e ( K O 0 5 ) b e t w e e ng r o u p4a n dt h e o t h e rt h r e eg r o u p sa n dn od if f e r e n c e ( F O 0 5 ) w a ss h o w e db e t w e e ng r o u p l 、2a n d3 ( 4 ) H is t o l o g i c a le x a m i n a t i o no ft h ec a p s u l a rb a g s ：I tc o u l db e s e e ni ng r o u p4t h a tas m a l1m l l O U nto fL E C sa tt h ec a p s u l a r e q u a t o r p r o ll f e r a t e d a n dm i g r a t e dt ot h e p o s t e r i o rc a p s u | e f o r m i n gat h i n s o e m m e r i n gr i n g i nt h ep e r i p h e r yo ft h ec a p s u l a r b a g s ，f e r m i n gt h in f ib r o m e m b r a n ew h i c he m b o d i e dm o n o l a ym e t a p l a s t i cf i b r o b l a s t 一1 i k ec e l l s i nt h ec e n t e rO ft h ec a p s u l a rb a g s ，o rW 【t hn oc 0 1 1 So rc u r t i c a lm a t e r i a l j nt h ec e n t e ro ft h ec a p s u a rb a g s H o w e v e r itc o u l db es e e ni ne a c ho f t h eo t h e rt h r e eg r o u p st h a tal a r g ea m o u n to fL E C sa tt h ec a p s u l a re q u a t o r p r o l i f e r a t e d a n dm i g r a t e dt ot h ep e s t e r i o rc a p s u l e f o r m i n gad e n s e s o e m m e r i n gr i n g i n t h e p e r i p h e r y o ft h ec a p s u l a r b a g s a n dt h i c k f i b r o m e m b r a n ew h i c he m b o d i e dm u l t i l a ym e t a p l a s t i cf i b r o b l a s t 一1 i k eC O l l s i nt h ec e n t e ro ft h e c a p s u l a rb a g s ( 5 ) E v a l u a t i o n o ft h e t o x i c i t y ： i n f 1 a m m a t o r yr e a cL i o no fi r i Sa n dC iIi a r yb o d yw a ss u e ni ng r o u p4a n d g r o u p3a n dn o t i ng r o u p1a n dg r o u p2 I n f l a m m a t o r yr e a c t i o ni ng r o u p 4w a ss e v e r e rt h a nt h a ti ng r o u p3 C o n c l u s i o n sh d e n o v i r u s m e d i a t e dH S V T K c C V s y s t e m c a n e f f e c t i v e l y p r e v e n tP C O H o w e v e r ，i th a st o x i e i t yf o ri r i s a n dc i l i a r yb o d y K e yw o r d s A d e n o v i r u sv e c t o r ：T h y m i d i l i ek i n a s e ；G a n c i c l o v i r ；P o s t e r i o r c a p s u l eo p a c J f i c a t i o n ；T o x i c i t y 5 前言 后囊混浊，又称后发性白内障是目前白内障摘除人工晶体植入术后影响视 力恢复的主要并发症。一般术后5 年成人为5 0 ，幼儿为1 0 0 。“1 研究表明， 术后残留的晶状体上皮细胞增殖移行与分化，并分泌胶原与细胞外基质，是后囊 混浊形成的主要细胞生物学基础。“”目前后囊混浊的临床治疗主要是N d ：Y A G 激光后囊膜切开术。但由于其可引起一些严重的并发症如黄斑囊样水肿、视网膜 脱离、眼内压增高等限制了其临床应用。“1 ”眼科学界对后囊混浊的防治进行了 广泛的研究，从手术方式的改进到人工晶体材料的选择与造型设计及表面修饰， 再到一些药物的应用，但迄今为止尚未找到一条安全有效的防治途径。 H S V T K G C V 系统是一种倍受关注的自杀基因系统，被广泛应用于肿瘤治疗 方面的研究，对多种肿瘤细胞有杀伤作用。“鉴于后囊混浊的发病机理， C o u d e r c 等以逆转录病毒载体将I I S V 一1 K 基因导入兔晶状体上皮细胞中，再给予 G C V 治疗，在体外能够抑制晶状体上皮细胞增殖，体内却不能抑制后囊混浊的发 生。该研究者认为与H S V T K 基因转导效率过低有关。“”M a l e c a z e 等将上述实验 加以改进，以腺病毒载体来转导基因。结果表明，腺病毒载体能快速高效地将 I I S V 一1 K 基因转导入兔晶状体上皮细胞，给予G C V 治疗后，在体内外均能有效杀 伤兔晶状体上皮细胞。“” 本实验室王冰等以体外培养的牛品状体上皮细胞为研究对象，应用腺病毒载 体介导的I t S V 一 K G C V 系统作用j 。占。鼻倮表明该系统能有效杀伤7 卜l 冒 状体J ：皮 细胞，并对其杀伤机制进行初步探讨，认为与坏死和凋亡有关。“” 本研究通过研究腺病毒载体介导的H S V T K G C V 系统对后囊混浊的抑制作用 及其刘眼内其它组织的毒副作川，椤J 步探泔该系统抑制后囊混浊的有效性及安全 性，以期为后囊混浊探索一条新的防治途径。 正文 腺病毒载体介导的H S V T K G c v 系统对后囊混浊的抑制作用及其对眼前段组织的 影响 后囊混浊，又称后发性自内障是自内障摘除人工晶状体植入术后影响视力 恢复的主要并发症，目前尚无有效的防治途径。本研究在本实验室体外实验的基 础上进一步观察了腺病毒载体介导的l I S V T K G c v 系统在体内对后囊混浊的抑制 作用及其对眼前段组织的毒副作用以探讨该系统预防后囊混浊的有效性及可行 性。现将结果报道如下。 材料与方法 一实验材料 1 实验动物新西兰白兔( 上海申旺实验动物中心提供，等级：一级) ，雌 性，年龄1 0 1 2 周，体重2 5 - 3 O k g 。外眼检查无异常，裂隙灯检查：角膜透明， 前房清，虹膜纹理清楚，瞳孔光反射灵敏，无前后粘连，晶体透明，无脱位。眼 底镜检查：玻璃体透明，眼底正常。 2 主要仪器 I l L 超声乳化仪 S t o r z ，U S A 手术思微镜L e i e a ，I t a l y X C E I 。3 0 0 裂隙灯显微镜L e i c a ，I t a l y 普通光学显微镜O l y m