正常及视神经损伤大鼠闪光视觉诱发电位
作者：胡爱莲 孙葆忱 董东生 刘守彬
单位：胡爱莲(北京市眼科研究所，北京 100005)；孙葆忱(北京市眼科研究所，北京 100005)；董东生(北京同仁医院)；刘守彬(北京同仁医院)
关键词：眼损伤；视神经；诱发电位；视觉；大鼠；近交系
眼科000117 摘 要：目的：探索闪光视觉诱发电位对大鼠视功能状态客观反映的可靠性。方法：使用美国Nicolet多功能电生理诊断仪，检测正常和视神经损伤大鼠的闪光视觉诱发电位(F-VEP)。结果：在我们的实验条件下，每只大鼠均可引出典型的和重复性好的NPN波形，测出了正常大鼠 F-VEP峰潜时和振幅值的均值、95%可信区间；检测了视神经损伤大鼠的F-VEP，其特点为峰潜时值延迟，振幅值降低，与正常相比有显著性差异。结论：F-VEP乃是客观反映视神经功能的简便而有效的方法。
分类号：R774.6 文献标识码：B
, http://www.100md.com
文章编号：1004-4469(2000)01-0050-03
Flash visual evoked potential in normal and optic nerve
crush rat
HU Ai-lian
(Beijing Institute of Ophthalmolgy，100005)
Abstract：Objective：To investigate whether flash visual evoked potential (F-VEP) shows state-dependent alterations as optic nerve function.Methods：Using Nicolet multifunction electric physiological instrument made in USA，the authors monitored changes of F-VEP in mormal and optic nerve crush rats.Results：The F-VEP wave was reliably observed with characteristic NPN curve.The positive and negative deflections have been designated as the N1，Pl and N2 components.The N1 shows a latency of 37.00±6.00ms，P1 57.75±10.37ms，N2 108.44±21.08mS，and N1-P1 shows an amplitude of 16.72±4.51μV，P1-N2 19.04±3.62μV.The latency of F-VEP in optic nerve crush rats shows significant increase compared with normal rats.The amplitude of F-VEP in optic nerve crush rats shows significant decrease compared with normal rats.Conclusion：These results demonstrate that the F-VEP is a reliable，objective and effective method of showing optic nerve function.
, 百拇医药
Key words：eye injuries；optic nerve；evolced potentials，visual；rats，inbred straints▲
视神经损伤严重影响患者视力，临床治疗颇为棘手，因此视神经损伤的保护研究一直是眼科的热点，但目前尚处于基础实验阶段。我们建立大鼠视神经损伤模型，检测正常及损伤视神经大鼠的闪光视觉诱发电位(F-VEP)，旨在为视神经保护研究奠定基础，并探讨F-VEP
对大鼠视神经功能状态反映的客观性和可靠性。
1 材料和方法
1.1 实验动物
雌性Sprague-Dawley大鼠，重量200～250g，检查双眼屈光间质清，眼底无异常。记录32只正常大鼠单眼F-VEP，建立大鼠F-VEP峰潜时和振幅的正常测量值；随机选用8只动物，损伤视神经后1小时后分别记录左、右眼F-VEP，以监测视神经急性损伤时的视神经功能状况。
, http://www.100md.com
1.2 闪光视觉诱发电位(F-VEP)检查
电生理检查参照ISCEV标准[1]，使用美国Nicolet多功能电生理诊断仪，氯胺酮麻醉动物后，Mydrin-P(日本参天制药)散瞳。采用银针电极，阻抗<2KΩ，暗适应后在暗室内，用Ganzfeld全视野闪光刺激器，刺激光强3.93CD/m2，刺激频率1.9Hz，通频带宽1～100Hz，分析时间250ms，叠加100次，连续测量至少3次。检查一眼时，不透光黑眼罩完全遮盖对侧眼。
1.3 观察指标
我们的实验条件记录到的F-VEP波形是比较稳定的NPN波形，分别命名为N1、P1、N2，P1为一大的正波。初始波N1，正波P1和N2波的潜伏期以毫秒(ms)为单位，N1-P1和P1-N2波幅的大小以微伏(μV)为单位。测量方法：峰潜时的测量方法由起始至N1的顶峰为N1的峰潜时，由起始至P1的谷底为P1的峰潜时，依此类推；振幅值的测量的方法为N1-P1的振幅由N1的顶峰至P1的谷底为N1-P1的振幅值，依此类推，各指标值是三次测量的平均值。
, 百拇医药
1.4 视神经损伤动物模型的制作[2]
氯胺酮麻醉满意后，将大鼠俯卧位固定于手术台上，手术显微镜下环形剪开右眼球结膜，断内、上直肌，钝性向后分离暴露视神经，用头部宽1mm的特制镊子在球后2～3mm处夹持视神经6秒造成视神经夹伤，观察眼底无视网膜中央动脉缺血者为成功模型，否则剔除。
1.5 统计方法
用SPSS软件包，对各指标正常值作统计分析，组间比较用t检验。
2 结果
2.1 正常大鼠F-VEP
每只大鼠均引出了典型的NPN波形(见附图)，连续测量3次，其波形基本上完全重叠，测得了各观察值的均数、95%可信区间(详见表1)，标准差和极差反映个体之间的变异程度。
, 百拇医药
附图
表1 正常大鼠F-VEP统计描述 观察值
N1(ms)
N1-P1
(μV)
P1(ms)
N2(ms)
P1-N2
(μV)
均数
37.00
16.72
, 百拇医药 57.75
108.44
19.04
标准差
6.00
4.51
10.37
21.08
3.62
极差
23
17
41
, 百拇医药
64
12.69
95%可信区间
34.47～
39.53
14.82～
18.63
53.37～
62.13
99.54～
117.34
17.51～
20.57
, 百拇医药
表2 急性视神经损伤眼与正常眼F-VEP比较
N1(ms)
N1-P1(μV)
P1(ms)
N2(ms)
P1-N2(μV)
正常眼
38.83±
8.08
13.45±
3.24
66.50±
, 百拇医药
45.82
106.58±
17.30
15.66±
4.16
损伤眼
71.83±
16.93
8.70±
1.45
110.33±
28.90
158.67±
, 百拇医药
42.01
9.83±
2.79
P
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
由表2可见视神经急性损伤后潜伏期N1、P1、N2明显延长，波峰N1-P1、P1-N2降低，有显著性差异(P<0.01)。
3 讨论
, 百拇医药 闪光视觉诱发电位(F-VEP)是研究正常状态和疾病过程中功能状态的一种较成熟而有效的无创性方法，本文用较少影响VEP的氯胺酮麻醉动物并散瞳治疗，全视野闪光反射球作刺激，刺激的距离和强度容易控制，同时用以保证全视野均有一定的照度，检测了正常大鼠F-VEP，引出了重复性好的波形，得到了正常大鼠N1、P1、N2、N1-P1、P1-N2的均数、95%可信区间。由于不同的实验室之间，刺激和记录方法的不同，VEP波峰的极性、潜伏期、波幅有很大的差异，目前尚没有一个统一的标准值。另外由于大鼠的F-VEP存在一定的个体间差异，在研究中为使个体间差异的影响减少到最小限度，作者建议应用自身对照。
由于难以获得人类损伤后的视神经和眼球，为进一步了解哺乳动物受损视神经和视网膜对损伤反应的特征，视神经损伤的保护研究多使用实验动物模型。目前视神经损伤模型有视神经完全损伤和视神经不完全损伤两类。完全损伤方法是直接切断视神经，不完全性损伤方法有视神经管挤压伤、视神经间接冲击伤、夹挫伤或挤压伤、牵拉伤。临床上常见不完全性视神经损伤，故我们采用国外最常用的和被公认为较精确的视神经损伤方法——视神经夹挫伤作为视神经不全损伤模型。损伤眼一小时后测量F-VEP，并与对侧正常眼做自身对照，结果显示视神经急性损伤波形变得低而宽，潜伏期N1、P1、N2明显延长，波峰N1-P1、P1-N2降低，有显著性差异。从理论上讲，潜伏期反映视神经髓鞘功能状态，波幅反映轴索功能状态，视神经损伤不仅损伤髓鞘，同时也损伤了轴索，本文观察到视神经损伤的结果与之相符[3]。VEP的改变与视神经的损伤程度相一致[1]，VEP异常高度揭示视神经的功能受损，并可预测恢复可能性的大小。VEP可以很敏感地反映视神经损伤的程度，重要波形的波幅下降超过50%，被认为是神经功能受到了严重的损伤，可能造成不可逆的损伤[4]。本实验的损伤模型波峰降低均在50%以内表明此为不完全的可逆性损伤，说明此动物模型可用于观察视神经保护效应的研究。总之，由于VEP的改变与视神经的损伤程度相一致，对于了解外伤后视觉信息向视皮层传导有较大的应用价值。
, http://www.100md.com
参考文献：
[1] 吴乐正，吴德正.临床视觉电生理.北京：科学出版社.1999：330-49.
[2] Yoles E，Muller S，and Schwartz M.NMDA-Receptor antagonist protects neurons from secondary degeneration after partial optic crush.J Neurotrauma 1997，14：665.
[3] 潘映福.临床诱发电位学.北京：人民卫生出版社，1988：375.
[4] Akabane A，Saito K，Suzuki Y，et al.Monitoring visual evoked potentials during retraction of the canine optic nerve：protective effect of unroofing the optic canal.J Neurosurg.1995，82(2)：284.
收稿日期：1999-08-04, 百拇医药
单位：胡爱莲(北京市眼科研究所，北京 100005)；孙葆忱(北京市眼科研究所，北京 100005)；董东生(北京同仁医院)；刘守彬(北京同仁医院)
关键词：眼损伤；视神经；诱发电位；视觉；大鼠；近交系
眼科000117 摘 要：目的：探索闪光视觉诱发电位对大鼠视功能状态客观反映的可靠性。方法：使用美国Nicolet多功能电生理诊断仪，检测正常和视神经损伤大鼠的闪光视觉诱发电位(F-VEP)。结果：在我们的实验条件下，每只大鼠均可引出典型的和重复性好的NPN波形，测出了正常大鼠 F-VEP峰潜时和振幅值的均值、95%可信区间；检测了视神经损伤大鼠的F-VEP，其特点为峰潜时值延迟，振幅值降低，与正常相比有显著性差异。结论：F-VEP乃是客观反映视神经功能的简便而有效的方法。
分类号：R774.6 文献标识码：B
, http://www.100md.com
文章编号：1004-4469(2000)01-0050-03
Flash visual evoked potential in normal and optic nerve
crush rat
HU Ai-lian
(Beijing Institute of Ophthalmolgy，100005)
Abstract：Objective：To investigate whether flash visual evoked potential (F-VEP) shows state-dependent alterations as optic nerve function.Methods：Using Nicolet multifunction electric physiological instrument made in USA，the authors monitored changes of F-VEP in mormal and optic nerve crush rats.Results：The F-VEP wave was reliably observed with characteristic NPN curve.The positive and negative deflections have been designated as the N1，Pl and N2 components.The N1 shows a latency of 37.00±6.00ms，P1 57.75±10.37ms，N2 108.44±21.08mS，and N1-P1 shows an amplitude of 16.72±4.51μV，P1-N2 19.04±3.62μV.The latency of F-VEP in optic nerve crush rats shows significant increase compared with normal rats.The amplitude of F-VEP in optic nerve crush rats shows significant decrease compared with normal rats.Conclusion：These results demonstrate that the F-VEP is a reliable，objective and effective method of showing optic nerve function.
, 百拇医药
Key words：eye injuries；optic nerve；evolced potentials，visual；rats，inbred straints▲
视神经损伤严重影响患者视力，临床治疗颇为棘手，因此视神经损伤的保护研究一直是眼科的热点，但目前尚处于基础实验阶段。我们建立大鼠视神经损伤模型，检测正常及损伤视神经大鼠的闪光视觉诱发电位(F-VEP)，旨在为视神经保护研究奠定基础，并探讨F-VEP
对大鼠视神经功能状态反映的客观性和可靠性。
1 材料和方法
1.1 实验动物
雌性Sprague-Dawley大鼠，重量200～250g，检查双眼屈光间质清，眼底无异常。记录32只正常大鼠单眼F-VEP，建立大鼠F-VEP峰潜时和振幅的正常测量值；随机选用8只动物，损伤视神经后1小时后分别记录左、右眼F-VEP，以监测视神经急性损伤时的视神经功能状况。
, http://www.100md.com
1.2 闪光视觉诱发电位(F-VEP)检查
电生理检查参照ISCEV标准[1]，使用美国Nicolet多功能电生理诊断仪，氯胺酮麻醉动物后，Mydrin-P(日本参天制药)散瞳。采用银针电极，阻抗<2KΩ，暗适应后在暗室内，用Ganzfeld全视野闪光刺激器，刺激光强3.93CD/m2，刺激频率1.9Hz，通频带宽1～100Hz，分析时间250ms，叠加100次，连续测量至少3次。检查一眼时，不透光黑眼罩完全遮盖对侧眼。
1.3 观察指标
我们的实验条件记录到的F-VEP波形是比较稳定的NPN波形，分别命名为N1、P1、N2，P1为一大的正波。初始波N1，正波P1和N2波的潜伏期以毫秒(ms)为单位，N1-P1和P1-N2波幅的大小以微伏(μV)为单位。测量方法：峰潜时的测量方法由起始至N1的顶峰为N1的峰潜时，由起始至P1的谷底为P1的峰潜时，依此类推；振幅值的测量的方法为N1-P1的振幅由N1的顶峰至P1的谷底为N1-P1的振幅值，依此类推，各指标值是三次测量的平均值。
, 百拇医药
1.4 视神经损伤动物模型的制作[2]
氯胺酮麻醉满意后，将大鼠俯卧位固定于手术台上，手术显微镜下环形剪开右眼球结膜，断内、上直肌，钝性向后分离暴露视神经，用头部宽1mm的特制镊子在球后2～3mm处夹持视神经6秒造成视神经夹伤，观察眼底无视网膜中央动脉缺血者为成功模型，否则剔除。
1.5 统计方法
用SPSS软件包，对各指标正常值作统计分析，组间比较用t检验。
2 结果
2.1 正常大鼠F-VEP
每只大鼠均引出了典型的NPN波形(见附图)，连续测量3次，其波形基本上完全重叠，测得了各观察值的均数、95%可信区间(详见表1)，标准差和极差反映个体之间的变异程度。
, 百拇医药
附图
表1 正常大鼠F-VEP统计描述 观察值
N1(ms)
N1-P1
(μV)
P1(ms)
N2(ms)
P1-N2
(μV)
均数
37.00
16.72
, 百拇医药 57.75
108.44
19.04
标准差
6.00
4.51
10.37
21.08
3.62
极差
23
17
41
, 百拇医药
64
12.69
95%可信区间
34.47～
39.53
14.82～
18.63
53.37～
62.13
99.54～
117.34
17.51～
20.57
, 百拇医药
表2 急性视神经损伤眼与正常眼F-VEP比较
N1(ms)
N1-P1(μV)
P1(ms)
N2(ms)
P1-N2(μV)
正常眼
38.83±
8.08
13.45±
3.24
66.50±
, 百拇医药
45.82
106.58±
17.30
15.66±
4.16
损伤眼
71.83±
16.93
8.70±
1.45
110.33±
28.90
158.67±
, 百拇医药
42.01
9.83±
2.79
P
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
由表2可见视神经急性损伤后潜伏期N1、P1、N2明显延长，波峰N1-P1、P1-N2降低，有显著性差异(P<0.01)。
3 讨论
, 百拇医药 闪光视觉诱发电位(F-VEP)是研究正常状态和疾病过程中功能状态的一种较成熟而有效的无创性方法，本文用较少影响VEP的氯胺酮麻醉动物并散瞳治疗，全视野闪光反射球作刺激，刺激的距离和强度容易控制，同时用以保证全视野均有一定的照度，检测了正常大鼠F-VEP，引出了重复性好的波形，得到了正常大鼠N1、P1、N2、N1-P1、P1-N2的均数、95%可信区间。由于不同的实验室之间，刺激和记录方法的不同，VEP波峰的极性、潜伏期、波幅有很大的差异，目前尚没有一个统一的标准值。另外由于大鼠的F-VEP存在一定的个体间差异，在研究中为使个体间差异的影响减少到最小限度，作者建议应用自身对照。
由于难以获得人类损伤后的视神经和眼球，为进一步了解哺乳动物受损视神经和视网膜对损伤反应的特征，视神经损伤的保护研究多使用实验动物模型。目前视神经损伤模型有视神经完全损伤和视神经不完全损伤两类。完全损伤方法是直接切断视神经，不完全性损伤方法有视神经管挤压伤、视神经间接冲击伤、夹挫伤或挤压伤、牵拉伤。临床上常见不完全性视神经损伤，故我们采用国外最常用的和被公认为较精确的视神经损伤方法——视神经夹挫伤作为视神经不全损伤模型。损伤眼一小时后测量F-VEP，并与对侧正常眼做自身对照，结果显示视神经急性损伤波形变得低而宽，潜伏期N1、P1、N2明显延长，波峰N1-P1、P1-N2降低，有显著性差异。从理论上讲，潜伏期反映视神经髓鞘功能状态，波幅反映轴索功能状态，视神经损伤不仅损伤髓鞘，同时也损伤了轴索，本文观察到视神经损伤的结果与之相符[3]。VEP的改变与视神经的损伤程度相一致[1]，VEP异常高度揭示视神经的功能受损，并可预测恢复可能性的大小。VEP可以很敏感地反映视神经损伤的程度，重要波形的波幅下降超过50%，被认为是神经功能受到了严重的损伤，可能造成不可逆的损伤[4]。本实验的损伤模型波峰降低均在50%以内表明此为不完全的可逆性损伤，说明此动物模型可用于观察视神经保护效应的研究。总之，由于VEP的改变与视神经的损伤程度相一致，对于了解外伤后视觉信息向视皮层传导有较大的应用价值。
, http://www.100md.com
参考文献：
[1] 吴乐正，吴德正.临床视觉电生理.北京：科学出版社.1999：330-49.
[2] Yoles E，Muller S，and Schwartz M.NMDA-Receptor antagonist protects neurons from secondary degeneration after partial optic crush.J Neurotrauma 1997，14：665.
[3] 潘映福.临床诱发电位学.北京：人民卫生出版社，1988：375.
[4] Akabane A，Saito K，Suzuki Y，et al.Monitoring visual evoked potentials during retraction of the canine optic nerve：protective effect of unroofing the optic canal.J Neurosurg.1995，82(2)：284.
收稿日期：1999-08-04, 百拇医药