大蒜素對高眼壓模型兔降眼壓作用的研究

黃 佳 （長江大學臨床醫(yī)學院，湖北 荊州434000）

潘 麗 （江陵縣人民醫(yī)院眼科，湖北 荊州434100）

魯 銳，項 標，黎 成

劉靜文，朱炎華，袁岳沙

（長江大學臨床醫(yī)學院，湖北 荊州434000）

青光眼是全球第2位致盲眼病，僅次于白內(nèi)障。病理性眼壓增高是青光眼主要的危險因素，與青光眼患者視神經(jīng)損害和視野缺損的發(fā)生和發(fā)展相關，也是青光眼發(fā)生發(fā)展的重要因素，到目前為止，降眼壓處理是臨床上減緩青光眼進展的唯一方法［1－2］。復方卡波姆凝膠兔眼前房穿刺術是一種常用的有效的建立慢性高眼壓模型兔的方法，成功的建模操作后1周內(nèi)可見眼壓明顯增高［3］。本研究擬探討大蒜素是否具有降低高眼壓兔眼壓的作用，為臨床開發(fā)大蒜素治療青光眼提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 主要實驗材料

大白兔由長江大學醫(yī)學實驗動物中心提供，卡波姆 （北京市海淀會友精細化工廠，純度為99%），大蒜素 （上海凱賽化工有限公司，純度為99%），興萬Icare眼壓計 （香港興萬電子儀器有限公司）。

1.2 實驗方法

1.2.1 卡波姆凝膠建立高眼壓模型兔 將30只健康大白兔隨機均分為A、B、C組，每組10只，按文獻報道對60只兔眼進行建立高眼壓動物模型處理［3］。

1.2.2 各組處理方法 各組均從建模穿刺后開始進行實驗處理：A組采用1%的大蒜素溶液滴眼［4］，B組采用生理鹽水滴眼并于7d后改用1%的大蒜素滴眼，C組采用生理鹽水滴眼。每天早中晚滴3次，3滴／次，連續(xù)滴30d。

1.2.3 眼壓測量 用Icare眼壓計于建模前測定初始眼壓，3次／d，連續(xù)3d，取均值記錄為當天各眼眼壓值。取95%可信區(qū)間為正常眼壓范圍，大于1.96倍均值確定為高眼壓，并在建模處理后繼續(xù)測定眼壓，3次／d，連續(xù)30d。

1.3 統(tǒng)計學分析

采用Spss20.0軟件，率的比較采用χ2檢驗，兩組間均數(shù)的比較采用t或t′檢驗，自身配對前后比較采用配對t檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1 實驗動物高眼壓標準

根據(jù)建模穿刺前測得60只兔眼的初始眼壓值，算得平均值μ＝4.80mmHg，方差σ＝1.09mmHg，正常眼壓范圍為（μ±1.96σ）［3］；定義眼壓值高于μ＋1.96σ＝6.94mmHg者為高眼壓，即凡在建模穿刺第7天眼壓高于6.94mmHg即為該眼建模成功，在評價大蒜素是否有降眼壓作用時，各組建模成功的眼納入觀察范圍。

2.2 各組建模成功率的比較

C組中有1只兔眼穿刺后角膜潰瘍，予以剔除。在建模后第7天時觀察發(fā)現(xiàn)，A、B、C各組分別有13、18只和15只兔眼的眼壓值高于6.94mmHg，故A組、B＋C組的建模成功率分別為65.00%（13／20）、84.62% （33／39），二者建模成功率差異無統(tǒng)計學意義 （P ＞0.05）。

2.3 各組內(nèi)高眼壓值變化的比較

在建模成功第15、20、25、30天，觀察其自身眼壓值的變化，結果顯示：A、B兩組在第20天后眼壓值均有明顯下降，C組在第30天出現(xiàn)明顯下降，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表1、2。

表1 各組不同時間觀察點高眼壓值變化

表2 各組內(nèi)在各時間觀察點上自身配對t檢驗的t值

2.4 各組間高眼壓值變化的比較

分別在不同時間觀察點上對各組間眼壓均值進行比較，結果顯示：在第7天A組眼壓值明顯低于B、C兩組（P＜0.05）；第15、20天A組與B組眼壓值差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；B組第25天、30天眼壓均值明顯低于C組（P＜0.05）。見表1、3。

表3 各組間在時間觀察點上的組間配對t（t′）檢驗的t（t′）值

3 討 論

大蒜素又名大蒜新素，其化學名為二烯丙基三硫化物 （CH2＝CH－CH－S－S－S－CH2－CH＝CH2），是百合科蔥屬植物蒜的鱗莖中的主要有效成分。它具有結構簡單、易得、易合成、生物活性作用明顯、藥理作用廣泛等特點。除具有抗病原微生物、抗腫瘤、保護肝臟、提高機體免疫力等多種藥理作用外，還具有預防心腦血管疾病、抗氧化、抗?jié)?、降低膽固醇、降血壓和血脂、降低血糖、抗血小板聚集等多種藥理作用，且不良反應少，使用安全，有著廣泛的應用前景［5］，但在降眼壓方面的研究尚少見報道。Chu等［6］發(fā)現(xiàn)大蒜素能降低正常兔的眼壓，以此為依據(jù)，本實驗旨在探討大蒜素是否也具有降低高眼壓兔眼壓的作用。

兔慢性高眼壓模型的建立方法有很多，如糜蛋白酶法、甲機纖維素法、糖皮質(zhì)激素法、血影細胞法、角鞏膜緣植入輸液管材料法，但是這些方法所形成的高眼壓模型兔的眼壓升高不穩(wěn)定或高眼壓狀態(tài)維持時間較短或操作復雜，而經(jīng)前房注射復方卡波姆法不僅造模成功率高 （約為90%）且高眼壓狀態(tài)持續(xù)時間較長 （30余天），故本實驗采用經(jīng)前房注射卡波姆法進行建模處理［3，7－8］。實驗結果表明，A組、B＋C組建模成功率分別為65.00%、84.62%，A組與B＋C組的建模成功率差異無統(tǒng)計學意義，但由表4可以看出在第7天，使用大蒜素組 （A組）與未使用大蒜素組 （B組和C組）眼壓值差異有統(tǒng)計學意義，且在第7天A組的眼壓值低于B組和C組的眼壓值。二者說明大蒜素對建模的成功率雖無顯著性影響，但在一定程度上能降低卡波姆凝膠所致眼壓升高幅度的作用。我們分析出現(xiàn)這種情況可能的原因有：①大蒜素通過改變卡波姆的理化性質(zhì)而影響其建模效果?？ú肥潜┧崤c烯丙基蔗糖或季戊四醇交鏈而成的高分子聚合物，當pH值較低時呈溶液狀，隨著pH值的升高，藥液的粘稠度逐漸增加而形成水凝膠狀［9］，大蒜素可能在卡波姆剛開始注入兔眼前房不久就使得卡波姆的pH值有所降低而使得卡波姆變成溶液狀或變得沒有B＋C組的那么粘稠，從而使得A組卡波姆建模后的眼壓值低于B＋C組。②在建模初期 （第1～7天）兔眼眼壓還未達到高眼壓標準，而根據(jù)Chu等的研究成果得知，大蒜素通過對交感神經(jīng)的作用降低正常兔眼內(nèi)壓，所以在建模未成功之前，大蒜素可能就使得A組的兔眼的眼壓低于均值，處于正常眼壓值的下限，雖然也受到與B＋C組同樣粘稠度的復方卡波姆的升壓作用使眼壓有所升高，但由于其基值比較低，故而最終仍有部分兔的眼壓仍未達到高眼壓的標準。③建模成功率差異無統(tǒng)計學意義可能與本實驗樣本量不足有關，若要明確大蒜素是否能影響建模成功率，可以擴大樣本量進行探討。

為明確每組在同一處理條件下其眼壓值與用藥時間的關系，分別在第7、15、20、25、30天上觀察各組自身的眼壓值變化 （表2），發(fā)現(xiàn)A、B兩組在第20天后眼壓值均有明顯下降，C組在第30天出現(xiàn)明顯下降，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。結合表1可知使用大蒜素組 （A組和B組）具有降低高眼壓模型兔的眼壓作用。而未使用大蒜素組 （即C組）在第15、20、25天的眼壓改變差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），其眼壓值有輕微的下降趨勢和在第30天差異出現(xiàn)統(tǒng)計學意義（P＜0.05）與卡波姆建立高眼壓模型兔的時效性及兔本身的正常生理調(diào)控反應有關［3］。

同時分析同一時間觀察點上各組間眼壓值的變化情況 （見表3），發(fā)現(xiàn)A組與C組之間的高眼壓緩解效果在第7、15、20、25、30天就有顯著統(tǒng)計學意義；B組與C組之間的高眼壓緩解效果在第7、15、20天無統(tǒng)計學意義，而在第25、30天處出現(xiàn)明顯統(tǒng)計學意義。結合表1發(fā)現(xiàn)，A組眼壓一直呈不同程度的下降趨勢，并在第25、30天下降幅度較為明顯，尤其是在第25天；B組與A組一樣也呈下降趨勢，且在第30天 （B組用大蒜素處理的第23天）下降最為顯著；而C組的眼壓卻無較明顯的改變。由此可見，大蒜素的處理對高眼壓模型兔起到了降眼壓作用，使得使用大蒜素組與未使用大蒜素組之間的眼壓變化差異存在著統(tǒng)計學意義，且大蒜素發(fā)揮最強作用的時間點在其使用23～25d左右。我們推測大蒜素降低本實驗高眼壓模型兔眼壓的作用機制可能為：①通過抑制交感神經(jīng)遞質(zhì)刺激睫狀體無色素上皮細胞 （NPE），使細胞內(nèi)cAMP水平下降，通過一系列級聯(lián)反應，使房水生成減少而使眼壓下降。②大蒜素可以擴張房水回流靜脈，增加房水的回流而降低眼壓。對于使用大蒜素組 （A組或B組）與未使用大蒜素組 （C組）的治療效果在第25、30天均有統(tǒng)計學意義，而在第15、20天B組與C組的治療效果卻無統(tǒng)計學意義，以及A組、B組眼壓分別在第25、30天處下降幅度最為明顯，我們推測這可能都與大蒜素發(fā)揮降壓作用的時效性有關：高眼壓模型兔已建成功，即卡波姆將小梁網(wǎng)堵塞使得大蒜素通過擴張房水回流靜脈、增加房水回流而降低眼壓的途徑受到影響，從而影響大蒜素降壓效果，其在第25、30天，治療效果差異顯著則可能是大蒜素減輕了小梁網(wǎng)的阻塞程度而使得降壓作用得到加強及上述其他原因引起。

綜上所述，1%大蒜素在一定程度上能降低復方卡波姆凝膠所致眼壓升高的幅度，即大蒜素在正常眼建模形成高眼壓眼的過程中有一定的降眼壓作用，能夠使正常眼在轉(zhuǎn)變?yōu)楦哐蹓貉蹠r眼壓不致過度升高。而對于已經(jīng)是高眼壓的眼，大蒜素也能降低其眼壓且這種作用與大蒜素的使用時間有一定的關系。但其具體對高眼壓模型兔眼壓的影響機制以及能否在臨床上開發(fā)為治療青光眼的藥物，還有待進一步的研究。