人類視錐細(xì)胞引發(fā)視網(wǎng)膜電圖震蕩電位的特征

摘要：目的 對人類視錐細(xì)胞系統(tǒng)引發(fā)網(wǎng)膜電圖震蕩電位特征進行分析。方法 對連續(xù)11例22～29歲正常受試者行明適應(yīng)和暗適應(yīng)ERG檢查。對排除眼科疾患共21只眼的明適應(yīng)和暗適應(yīng)ERG信號進行傅里葉頻譜分析。結(jié)果 視錐細(xì)胞引發(fā)OPs以及視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞引發(fā)混合OPs的峰值頻率分別為（80.3±6.3）Hz和（123.4±9.1）Hz。結(jié)論 視錐細(xì)胞引發(fā)OPs是OPs的重要組成部分。人類視錐細(xì)胞引發(fā)OPs的總值在整個OPs中所占的比例明顯高于小鼠（Lei et al.， IOVS， 2006），提示視錐細(xì)胞引發(fā)OPs在人類視覺信號處理中起著更為重要的作用。

關(guān)鍵詞：視錐細(xì)胞；震蕩電位；視網(wǎng)膜電圖；混合震蕩電位

OPs幅值的改變在視網(wǎng)膜病變不明顯之前就可出現(xiàn)，而最大反應(yīng)ERG幅值的改變直到病變發(fā)展到十分嚴(yán)重的程度才出現(xiàn)異常[1]，在小鼠身上，我們已通過基因敲除的方法把由視桿細(xì)胞引發(fā)的OPs與視錐細(xì)胞引發(fā)的Ops分離出來，并研究了其各自的特性，首次提取了視錐細(xì)胞的OPs，并研究了其特性[2]。

1 資料與方法

1.1 一般資料 年齡20～30歲的正常人11例21只眼（男8只，女13只），排除包括近視眼在內(nèi)的一切眼病，進行全視野閃光視網(wǎng)膜電圖的檢查。

1.2 方法 應(yīng)用重慶艾爾曦公司生產(chǎn)的視覺誘發(fā)系統(tǒng)，該儀器包括4個部分：刺激器，放大器，計算機和打印機。檢查前，予托吡卡胺散瞳雙眼瞳孔散大至8mm，暗適應(yīng)20min后，滴奧布卡因于角膜行表面麻醉后，在暗紅光下安置記錄電極（金絲電極）于下瞼中外1/3處結(jié)膜面，參考電極掛于雙耳耳垂處，地電極置于右手手腕部。將受試者頭部固定于刺激器前，眼睛注視刺激球內(nèi)中央的紅點。試者頭部固定于刺激器錢背景光為分別行暗適應(yīng)0.01，暗適應(yīng)3.0，震蕩電位3.0，及明適應(yīng)3.0，閃爍光3.0視網(wǎng)膜電圖記錄。測試完畢后取下接觸電極，并滴消炎眼藥水，囑受試者勿揉眼睛。然后選擇暗適應(yīng)3.0及明適應(yīng)3.0視網(wǎng)膜電圖記錄并應(yīng)用數(shù)字濾波技術(shù)提取震蕩電位，然后對提取的震蕩電位進行頻譜傅里葉轉(zhuǎn)換分析。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 用Mann Whitney 方法檢驗組間差異是否有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

視網(wǎng)膜電圖的波由一個負(fù)向的a波及正向的b波組成，震蕩電位是疊加在b波上的小波[3]，包括有3～4個波峰，震蕩電位的潛伏期是從閃光時刻到b波上的最后一個小波波峰。暗適應(yīng)3.0視網(wǎng)膜電圖的波形是由一個負(fù)向的a波與正向的b波組成，b波的上升支上可看到被稱為震蕩電位的次成分（圖1a），明適應(yīng)3.0刺激下F-ERG波形表現(xiàn)為較短潛伏期的a，b波，尖銳的波形和較小的振幅（圖1b）。應(yīng)用數(shù)字濾波技術(shù)將明適應(yīng)3.0及暗適應(yīng)3.0b波上升支的Ops成分提取出來（圖2）并進行傅里葉頻譜分析，由分析可知混合反應(yīng)的Ops頻率介于75～200Hz，頻率峰值123.4±9.1，能量值8.3 ±4.8，潛伏期40.35±3.8，視錐細(xì)胞反應(yīng)的Ops頻率介于60～180Hz，頻率峰值80.3±6.3，能量值3.4 ±2.2，潛伏期27.6±2.9，將混合細(xì)胞反應(yīng)和視錐細(xì)胞反應(yīng)用Mann Whitney 方法檢驗組間差異得到P值分別為1.60911E-20、3.71679E-05和2.60731E-15 （圖3）。

3 討論

在視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞的視轉(zhuǎn)導(dǎo)過程是通過不同的視網(wǎng)膜色素上皮吸收不同的光子啟動的。不健全的視錐細(xì)胞形態(tài)、合作、反饋均可導(dǎo)致黃斑部病變[4]。震蕩電位起源于視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞的反應(yīng) ，在這個研究中我們描述了視錐細(xì)胞震蕩電位的特性，發(fā)現(xiàn)了視錐細(xì)胞及混合反應(yīng)震蕩電位有著不同的頻率峰值，他們分別處于70～90Hz和110～130Hz。同樣發(fā)現(xiàn)視錐細(xì)胞和混合反應(yīng)的潛伏期也有明顯差異，視錐細(xì)胞的潛伏期集中在21～30s，而混合反應(yīng)的潛伏期集中在37～43s 。在本研究中還可以發(fā)現(xiàn)，男性震蕩電位的潛伏期平均值是（25.7±2.7）ms，女性震蕩電位的潛伏期是（28.5±2.4）ms，應(yīng)用Mann Whitney 方法對不同性別之間的潛伏期進行比較得到P值分別為0.02，提示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。本實驗為臨床分析應(yīng)用視錐細(xì)胞引發(fā)OPs奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]黃菊，劉早霞. 視網(wǎng)膜震蕩電位在臨床中的應(yīng)用[J].中國實用眼科雜志 2008；26（10） 1045-1048

[2]Lei B， Yao G， Zhang K， et al. Study of rod-and cone-driven oscillatory potentials in mice[J].Invest Ophthalmol Vis Sci 2006；47：2732-2738.

[3]Wachtmeister L. On the oscillatory potentials of the electroretinogram in light and dark adaptation[J].Acta Ophthalmol，1972，50：1-32.

[4]Eckmiller MS. Defective cone photoreceptor cytoskeleton， alignment， feedback， and energetics can lead to energy depletion in macular degeneration[J].Prog Retin Eye Res，2004，23：495-522.編輯/王敏