[发明专利]一种视网膜光损伤测量装置与定量评价方法

说明书

技术领域

本发明属于生物化学检测领域，具体涉及用于定量评定光源对视网膜色素上皮细胞的光损伤的测量装置和测量方法。

背景技术

为了评价不同光源对人眼视网膜的安全性，通常使用主观的反馈式调查或者动物个体进行大量的光损伤试验。这些试验中，将光照所产生的对人眼的刺激与组织损伤统称为光化学损伤试验。

在近40年来研究中，许多学者利用各种实验动物(主要是小动物)进行了大量的有关视网膜光损伤及其机制的研究。作为光损伤试验方法中应用最广的方法，已知的有例如对小动物进行高强度光照或持续光照损伤。该试验方法如下：使用小鼠或大鼠，放置于设有高强度光照的鼠笼中，一定时间之后对动物眼睛进行视功能评估，或取动物眼球固定切片后评价视网膜细胞的凋亡程度，试验时取非光照动物作为阴性对照，对所取得的判断结果进行比较，并由此评价光对动物眼睛的损伤程度。

然而，但由于实验动物是运动的个体，对接收恒定光照强度这一实验条件往往无法达到，以致其实验研究的稳定性、可重复性及科学可信度也就大大下降。此外，由于近年来的动物福利问题、欧洲等出现的强化动物实验规范，对开发不使用实验动物的光损伤试验方法用的替代法的要求强烈。

另一方面，部分研究证明体外(in vitro)培养细胞会在光照射的影响下发生细胞凋亡。目前，国内外开始关注和侧重于对体外培养视网膜细胞(光感受器细胞)进行光损伤机制及药物开发的研究。AichaLaabich等利用体外培养的牛视网膜细胞，在A2E和强光条件下使用不同黄酮醇物质研究其防护作用(Exp Eye Res 2007；85：154-165.)。GerassimosLascaratos等人利用视网膜细胞对可见光影响线粒体作用诱导神经性死亡进行了相关研究(Vision Res 2007；47：1191-1201.)。AicbaLaabicb等也利用牛原代培养的视网膜细胞，探究了藏红花原色素对蓝白光介导细胞死亡的防护作用进行了研究(Invest Ophthalmol Vis Sci 2006；47：3156-3163.)。从上述研究可以看出，体外培养的视网膜细胞可以作为评估视网膜光损伤的模型。

然而，目前仍然没有一个稳定体系可以精确评价特定光源对视网膜细胞的光化学损伤程度。首先是细胞选择问题。有些研究使用了原代培养的动物视网膜感光细胞，但这类细胞在体外培养过程中无法稳定扩增，因此试验的可重复性较差；有些研究使用了视网膜色素上皮细胞株，但该类细胞在培养的不同阶段呈现完全不同的细胞生理特性，因此也导致了不同研究的结果差异性很大。

目前利用视网膜色素上皮细胞系评价有无光损伤等的评价结果存在可重复性、精确性方面的重大问题，而且在实际预测对人眼视网膜的安全性方面，这种方法也并不是总能充分令人满意，人们期望开发一套稳定的、高精度的体外光化学损伤试验装置和方法。

发明内容

为克服公知技术中存在的上述缺陷，本发明提供一种视网膜光损伤测量装置与定量评价方法。该装置能提供稳定的测试环境和测试条件，通过定量的评价方法能够准确有效的评定光源对视网膜色素上皮细胞的光损伤程度，从而为相关的照明产品研发和科研提供数据支持。

根据本发明的一个方面，提供了一种量测装置，所述的量测装置的特征在于：包括第一温湿度调节单元1、温湿度传感器2、固定隔光板3、细胞培养皿14，第二温湿度调节单元2、测试平台6、测量箱7、第一滤光系统(第一升降轴轴71和第一滤光膜层8)、第二滤光系统(第二升降轴72和第二滤光膜层9)、测试光源放置台10、升降轴固定卡件11、测试光源101、第一减速机电机13、第二减速机电机12、控制和显示单元14、气体分析装置15。

其中测量箱整体结构为一个密闭的圆筒型，外部光线不会照入内部，密闭的圆筒可以从顶部或底部打开，进行内部结构的调整和放置。测试平台位于中上部，第一二滤光系统位于中部，测试光源放置台位于中下部。可将多个细胞培养皿4分组(测试组和对照组)放置于测试平台6上，用于定量分析视网膜细胞的光损伤程度。对照组区域会放置遮光层41完全屏蔽光源的照射。测试光源101以分布均匀的方式放置在测试光源放置台10内，并通过测试光源放置台10的控制单元14对测试光源101进行打开和关闭的控制。测试光源101可以是根据测试需求，配置不同的光源，例如LED、荧光灯、球泡灯等，如图1所示。