正常成年家猫不同明适应条件下闪光视网膜电图的变化
作者：陈兵 粱秋丽 司冰心 黄厚斌
【摘要】 探讨正常成年家猫不同明适应条件下闪光视网膜电图（flash electroretinogram, F-ERG）最大反应的变化并建立正常值范围，为相关研究提供一种创伤较小且实用可行的实验方法和相关依据。方法：成年家猫37只，全麻状态下暗适应20min后开启背景光计时，在明适应5, 15, 30, 60s；3, 5, 10, 20, 30min用相同强度的光刺激、采集并记录分析不同明适应时间点F-ERG的a, b波的峰潜时及振幅并描出a, b波的振幅变化曲线图。结果：在不同明适应时间成功记录到典型且重复性好的F-ERG波形。经过分析观察到在不同的明适应时间，a, b波的潜伏期均无明显差异，b波的振幅变化较为明显，明适应5min后记录到的F-ERG，b波振幅值达高峰。结论：本法为成年家猫明适应F-ERG的检测提供了一种创伤小且具有较好重复性的实验方法和实验依据。
【关键词】 家猫；明适应；视网膜电图
Flash electroretinogram for various photopic adaptation duration of adult cats
Abstract AIM: To investigate the change of maximum response of flash electroretinogram (F-ERG) for various photopic adaptation duration and to found the range of normal value so as to provide evidence for corresponding experimental researches. METHODS: The latencies and amplitudes of wave a and b of F-ERG were recorded and analyzed in 20 cats for photopic adaptation duration of 5, 15, 30, 60 seconds; 3, 5, 10, 20, 30 minutes under standard stimulating condition. RESULTS: The classical and repeatable waveforms of F-ERG were successfully recorded for different photopic adaptation duration. The latencies of wave a and b showed no significant difference. The amplitude of wave b changed remarkably and peaked after 5 minutes photopic adaptation. CONCLUSION: A practical and non-invasive method to detect the photopic F-ERG for adult cat is founded and it provided evidence for corresponding experimental researches.
· KEYWORDS: cat; photopic adaptation; electroretinogram
0引言
家猫是常用的实验动物，在医学科研中有着重要的价值，许多眼部疾病的基础和应用研究课题中，都将其作为首选的动物模型，而闪光视网膜电图（flash electroretinogram, F-ERG）的检测又是眼科许多课题中经常用的客观评价视网膜功能的一项重要观察指标。我们对正常成年家猫明适应F-ERG最大反应a, b波峰潜时和振幅随明适应时间长短的变化进行了探讨，并建立了我们实验室成年家猫的明适应F-ERG的正常值范围。
1材料和方法
1.1材料 正常成年家猫37只，雌雄不限，质量1.5~2.5kg，无全身及眼部疾患；实验在恒温屏蔽暗室中完成。记录仪器：重庆康华AVES－2000型视觉电生理仪；显示系统：AVES－2000型视觉电生理仪自带的机辅助系统，该系统能不间断地监视波形的稳定性并进行相应的调整；记录电极：单极角膜接触镜电极，该电极在透明的角膜接触镜的内凹面有一环状金属环为作用电极，使用方便，能与角膜保持较好的接触且重复性较好；参考电极：自制的银针电极；接地电极：盘状金箔电极。
1.2方法 动物充分散瞳，速眠新注射液0.1mL/kg, im, 麻醉，麻醉确实后，安装电极，丁卡因眼液行角膜表面麻醉，参考电极插入被检眼的外眦皮下，接地电极置于同侧口腔颊部，滴加甲基纤维素眼液并安放角膜接触电极，记录时间开始暗适应，并在暗适应20min的时候开启背景灯（白光，刺激强度0.3556cd·s/m2）开始记录明适应时间，并在5, 15, 30, 60s; 3, 5, 10, 20, 30min刺激、采集、存储记录到的信息。采用全视野闪光刺激器单次闪光刺激，通频带75~100Hz，记录时间250ms；放大倍数5 000。记录不同明适应时间点F-ERG的a, b波的峰潜时及振幅并绘出b波振幅随明适应时间变化曲线。
统计学处理：使用SPSS10.0统计软件对数据进行分析。
2结果
成功记录到不同明适应时间的典型且重复性好的F-ERG波形，不同的明适应时间a, b波的潜伏期及a波的振幅均无明显差异。b波的振幅变化较为明显，经方差分析，F = 16.762，P < 0.01。明适应5min，振幅值达高峰（表1及图1A, B）。
图 1 不同明适应时间点a,b波峰潜时(A)和波振幅(B)
3讨论
ERG是视网膜的光感受器细胞在光的刺激下产生的一组复合电反应，能客观的反应视网膜不同结构的功能状态。ERG的b波起源于内层视网膜的外丛状层和内核层范围内，是反映视网膜内层的功能；ERG的a波起源于视网膜的感光细胞层，代表感受器的电活动，反映视网膜光感受器的电位变化[1]。当从亮处突然进入暗处时，视觉系统的敏感度并非骤然变化，而是随时间逐渐增高，这个过程称为暗适应。明适应是与暗适应相反的过程。当从暗处走向明处时，敏感度降低[2]。在混合型视网膜，当背景光较弱时，ERG的b波在明适应伊始敏感度迅速降低后，还要持续一段时间。当背景光强达到一定水平后，b波敏感度在骤然降低后又逐渐回复过来，经过较长时间才稳定下来[3]。实验发现正常家猫在从暗适应状态进入明适应状态的瞬间，b波的振幅明显降低，然后随明适应时间的延长而逐渐增加。不同明适应时间明适应ERG最大反应的a, b波的潜伏期及a波的振幅差异均不明显，b波的振幅变化较为明显，随明适应时间的增长而增大，且数分钟之内振幅值骤然上升，至明适应5min，振幅值达一高峰，之后趋于平稳，而到30min时则可达80μV。结果提示我们对家猫行ERG检测时的明适应时间至少5min，其视锥细胞恢复敏感性，以保证记录到明视成分和最大的电反应，从而确保引出稳定且重复性良好的波形。
实验过程中我们了相关中运用到的方法[4]，为了尽量减少对眼角膜的损伤，我们采用了对实验动物创伤较小的单极角膜接触镜电极，有利于许多以猫或兔等做相关实验的持续性观察。在大量的预实验过程中，我们发现很多因素都会使家猫暗适应ERG最大反应的波形发生变化，并且这种变化十分敏感，所以在实验中我们严格控制了各种可能的影响因素：检测前动物瞳孔充分散大以使整个视网膜各处的反应是同步、等量的；动物进行明适应前均进行20min的暗适应以准确明适应的时间；实验保证在同样条件的恒温暗室中完成；考虑到家猫昼伏夜出的生活习性，故每次实验的时间都选择在一天的同一时间段，我们的实验均安排在17:00~22:00，尽量消除因时间节律可能产生的影响，这种影响有待今后进一步实验来证实。
【参考文献】
1罗俊,刘双珍,吴小影,夏朝华.高度近视患者多焦视网膜电流图的评估.国际眼科杂志,2006;6(6):1339-1341
2杨雄里,编著.视觉的神经机制.第1版.上海:上海技术出版社,1996:24-26
3 Yang XL, Xu LW. Rod-cone interaction is carp retina: An analysis of electroretinographic B-waves. Sci Chin , Ser B ,1992;35:1097
4刘文舟,江文珊,段俊国,周华祥.几种常用实验动物的F-ERG和F-VEP检测.眼科新进展,2002;22(3):189
