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干眼癥（dyreyesyndrome，xeorphhtalmia）又名角結(jié)膜干燥癥，多發(fā)于 40 ～ 50 歲女性，是一種眼部和 / 或全身多種因素（如眼表功能障礙、眼部外傷、糖尿病、炎癥等）引起的淚腺低分泌而導(dǎo)致淚膜異常、眼表上皮干變的常見眼科疾病。干眼癥患者的臨床初始表現(xiàn)包括異物感、干澀感、發(fā)癢、燒灼感、畏光、視物模糊、易視疲勞、難以名狀的不適及不能耐受有煙塵的環(huán)境等 。這些癥狀隨病情進(jìn)展而加重，最終出現(xiàn)角膜潰瘍甚至失明。本文在簡單介紹干眼癥發(fā)病機(jī)制及臨床治療的基礎(chǔ)上，詳細(xì)綜述了干眼癥的動(dòng)物模型及藥效評價(jià)指標(biāo)，旨在為開發(fā)治療干眼癥的新藥提供思路和方法。

1、干眼癥的發(fā)病機(jī)制及臨床治療

干眼癥的主要發(fā)病機(jī)制包括淚液動(dòng)力學(xué)異常和眼表上皮異常。淚液動(dòng)力學(xué)異常包括淚液的產(chǎn)生、排出、神經(jīng)與激素調(diào)節(jié)、淚膜組成等功能失調(diào)；眼表上皮異常主要包括鱗狀上皮化生及角膜緣干細(xì)胞缺乏兩類。干眼癥主要帶來了角膜與結(jié)膜的改變。干眼癥患者的角膜上皮受損、角膜表面規(guī)則性與敏感性降低、厚度變薄與結(jié)膜上皮角化等。其特征性病理改變?yōu)闇I腺組織灶性淋巴細(xì)胞浸潤增值，腺體組織進(jìn)行性破壞，致使腺體分泌功能下降甚至喪失。維生素A 缺乏、炎癥、免疫及性激素水平等因素均可以引起干眼癥的產(chǎn)生。

干眼癥現(xiàn)有的主要治療方法有藥物治療與手術(shù)治療。藥物治療主要有淚液替代藥、刺激淚液分泌藥物 與病因治療藥。在傳統(tǒng)的治療中主要采用淚液替代法進(jìn)行病癥治療。然而，病情程度不同，治療方案也有所不同。輕度患者采用人工淚液滴眼；中度患者采用人工淚液加潤滑眼膏聯(lián)用；重癥患者除了改善臨床表現(xiàn)外還需加用環(huán)孢霉素A 或皮質(zhì)類固醇等進(jìn)行病因治療 。隨著對炎癥、免疫和細(xì)胞凋亡在干眼癥發(fā)病機(jī)制中作用的不斷深入了解，基于抗炎、抗免疫和抑制凋亡機(jī)制的治療干眼癥新藥也不斷涌現(xiàn)。干眼癥的手術(shù)治療主要有淚腺替代性手術(shù)、淚管系統(tǒng)阻塞術(shù)、瞼裂縫合術(shù)和眼表重建術(shù)。

2、干眼癥實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型

干眼癥實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型按發(fā)病機(jī)制可以分為兩大類：

淚液缺乏型和淚液蒸發(fā)過強(qiáng)型。按照造模手段可以分為三大類：藥物造模、手術(shù)造模和內(nèi)源性物質(zhì)缺乏。

2.1 藥物誘導(dǎo)型

2.1.1 膽堿能受體拮抗劑誘發(fā)干眼癥模型   

副交感神經(jīng)興奮能增加淚液分泌，膽堿能受體阻斷劑如阿托品和東莨菪堿等能通過抑制副交感神經(jīng)興奮，顯著降低淚液分泌進(jìn)而導(dǎo)致干眼癥癥狀。不同膽堿能受體拮抗 劑誘導(dǎo)干眼癥模型的病程不盡相同。在阿托品誘導(dǎo)的家兔干眼癥模型，阿托品點(diǎn)眼 7 d 后，動(dòng)物淚流量達(dá)最低，但點(diǎn)眼 14 d 后淚流量與造模前無明顯差異；角膜染色檢查同樣顯示，在 11 d 內(nèi)角膜熒光素染色增加， 但 14 d 后角膜熒光素染色與造模前無明顯差異，提示阿托品誘導(dǎo)的干眼癥模型維持時(shí)間較短，不能用于長期觀察。相反，皮下注射外周作用較強(qiáng)的氫溴酸東莨菪堿誘導(dǎo)的家兔干眼癥模型（1% 阿托品滴眼液，4 次·d^{－ 1}，連續(xù) 14 d），隨用藥時(shí)間延長，淚液分泌量減少。在持續(xù)給藥 28 d 后，會(huì)出現(xiàn)淚液黏液蛋白膠層的破壞，淚膜穩(wěn)定性下降，在眼表無法形成完整淚膜， 進(jìn)而發(fā)生角膜上皮點(diǎn)狀脫失。提示該干眼癥模型以淚 流量減少為主，且伴有免疫性炎癥和細(xì)胞凋亡影響。

亦有文獻(xiàn)報(bào)道，在注射氫溴酸東莨菪堿基礎(chǔ)上復(fù)合風(fēng)扇模擬干燥環(huán)境，建立淚液分泌不足合并蒸發(fā)過強(qiáng)型干眼模型。如在小鼠皮下注射氫溴酸東莨菪堿注射液（3 次·d ^{－ 1}），然后將動(dòng)物安置在雙面網(wǎng)格籠子里，室內(nèi)風(fēng)扇連續(xù)吹風(fēng)，保持干燥環(huán)境（濕度控制在 35% ～ 40%），每個(gè)周期為 5 ～ 10 d。該造模方法可引起淚液分泌量顯著減少、結(jié)膜杯狀細(xì)胞數(shù)目減少、角膜熒光染色增加等干眼體征。

2.1.2 苯扎氯銨誘發(fā)干眼癥模型   

苯扎氯銨是滴眼液中常用的防腐劑，也是臨床上滴眼液引起干眼癥的主要因素之一。苯扎氯銨誘發(fā)干眼癥的常用造模方法為BALB/c 小鼠以 0.2% 的苯扎氯銨進(jìn)行點(diǎn)眼（每眼 5 μL/ 次，3 次·d ^{－ 1}），連續(xù) 7 d。該造模方法可引起淚膜穩(wěn)定性受損、眼表炎癥、角膜上皮細(xì)胞凋亡與杯狀細(xì)胞丟失、鱗狀上皮化生等，其臨床表現(xiàn)和相關(guān)組織病理改變均類似于人干眼癥。由于苯扎氯銨誘導(dǎo)的干眼癥癥狀較為嚴(yán)重，可用作嚴(yán)重型干眼造模。

2.1.3 肉毒桿菌毒素 B 誘發(fā)干眼癥模型 

肉毒桿菌毒素（BTX）可通過抑制突觸前膜與神經(jīng)遞質(zhì)囊泡的融 合，阻斷汗腺和淚腺的神經(jīng)肌肉和膽堿能神經(jīng)連接， 從而抑制淚液分泌。BTX 誘發(fā)干眼癥的常見造模方法為于小鼠一側(cè)淚腺單次注射 BTX-B。動(dòng)物在第 3 日開始出現(xiàn)明顯干眼體征，淚液分泌量下降、角膜上皮 缺損等。其優(yōu)點(diǎn)是操作簡單、損傷小、耗時(shí)短、維持時(shí)間長、干眼體征明顯。

2.1.4 淚液高滲透壓性干眼癥模型 

淚液高滲是干眼上皮損傷的因素之一，還可直接誘發(fā)眼表的炎癥反應(yīng)。正常人淚液滲透壓是（302±9.7）mOsm·L ^{－ 1}，而干眼癥患者淚液滲透壓是（326.9±22.1）mOsm·L ^{－ 1}。淚液滲透壓大于 316 mOsm·L ^{－ 1} 可作為干眼癥的診斷指標(biāo)。高滲透壓性干眼癥常用的造模方法為 BALB/c 小鼠以 500 mOsm·L ^{－ 1} 氯化鈉溶液點(diǎn)眼（5 次·d ^{－ 1}）， 持續(xù) 42 d。造模 7 d 后，動(dòng)物角膜熒光素鈉染色評分增加，角膜和結(jié)膜出現(xiàn)與干眼癥患者類似的體征和組 織病理學(xué)變化。該模型的優(yōu)點(diǎn)為簡單可靠，重復(fù)性好。

2.2 手術(shù)造模型

2.2.1 暴露性干眼癥模型 

暴露性干眼癥模型是通過手術(shù)減少動(dòng)物瞬目頻率，使淚液蒸發(fā)過多，淚液中黏蛋白缺乏，眼表組織繼而干燥失活，角膜上皮細(xì)胞壞死缺損，從而引起角膜上皮屏障功能損害而出現(xiàn)干眼癥狀。此類模型屬于蒸發(fā)過強(qiáng)型干眼模型，主要采用大鼠和家兔進(jìn)行造模，造模環(huán)境應(yīng)控制溫度在

（20 ～ 23）℃，相對濕度在（40±10）%。大鼠常用的造模方法是將大鼠麻醉后固定，消毒眼周皮膚，用手術(shù)線褥式縫合上下眼瞼并分別固定于眶周相應(yīng)皮膚上。該模型表現(xiàn)為淚膜破裂時(shí)間縮短、角膜熒光染色增強(qiáng)、淚流量明顯減少等，符合干眼癥的臨床癥狀。家兔常用的造模方法是采用縫線法將兔瞼緣輕度外翻，在不影響其閉合眼瞼的前提下，使瞼板腺開口不與眼 表接觸。

2.2.2 淚液缺乏型干眼癥模型 

淚液缺乏型干眼模型主要是摘除淚腺制成干眼模型，主要采用大鼠和家兔進(jìn)行造模。大鼠常用的造模方法為大鼠經(jīng)全身麻醉， 于耳下方約 1 cm 處沿皮紋做橫行切口 1 cm，暴露皮下微黃色圓形腺體（眶外淚腺），分離周邊包膜將其完整摘除，生理鹽水沖洗，縫合切口；于眼外側(cè) 1 cm 處做縱行切口 1 cm，暴露皮下白色質(zhì)硬膜，切開見一三角形腺體（眶內(nèi)淚腺），將其完整摘除，生理鹽水沖洗，縫合切口。術(shù)后 2 周開始出現(xiàn)干眼癥狀，第 4 周癥狀顯著。如果僅去除大鼠眶外淚腺可以導(dǎo)致淚液量減少 50% 和角膜熒光染色的逐漸增加。家兔常用造模方法為，切除一側(cè)淚腺，并在切除的淚腺上皮細(xì)胞中培養(yǎng)自體外周血淋巴細(xì)胞 5 d 后，然后把自體外周血淋巴細(xì)胞注入兔的另一側(cè)淚腺中，于 2 周后可誘導(dǎo)出類似于人類 Sjogren 綜合征的自身免疫干眼癥狀 。

2.2.3 神經(jīng)調(diào)控干眼癥模型 

神經(jīng)調(diào)控干眼癥模型主要分為神經(jīng)阻斷和神經(jīng)干擾兩種。神經(jīng)阻斷模型是內(nèi)耳切除巖淺大神經(jīng)片段。副交感神經(jīng)支配的淚腺和結(jié)膜杯狀細(xì)胞是通過翼腭神經(jīng)節(jié)介導(dǎo)實(shí)現(xiàn)，而巖淺大神經(jīng)是副交感神經(jīng)通路的一部分。因此切除巖淺大神經(jīng)可導(dǎo)致明顯的干眼癥狀，包括虎紅染色、角膜熒光素染色均顯著增加，淚液分泌量減少，淚膜破裂時(shí)間縮短，杯狀細(xì)胞密度降低等。此外，將兔雙眼角膜板層切開造成角膜神經(jīng)反射缺失后，角膜熒光染色著色程度明顯加重，14 d 后淚液分泌量顯著減少，出現(xiàn)明顯的淋巴細(xì)胞和朗格罕斯細(xì)胞浸潤。該反射缺乏型干眼癥模型的優(yōu)點(diǎn)為手術(shù)操作簡便，干眼癥狀表現(xiàn)穩(wěn)定且持續(xù)時(shí)間長，對淚腺干擾小。神經(jīng)干擾模型常用造模方法為在兔三叉神經(jīng)節(jié)中插入射頻探針，干擾兔眼表的神經(jīng)支配。

2.3 內(nèi)源物質(zhì)缺乏型

2.3.1 維生素 A 缺乏干眼癥模型 

維生素 A 中含有視黃酸、視黃醛、視黃醇等活性衍生物，可以維持正常 視力和免疫系統(tǒng)。維生素A 缺乏可導(dǎo)致上皮細(xì)胞過度角化、淚腺分泌減少、角膜上皮及結(jié)膜干燥而引起干 眼癥 [22-23]。維生素 A 缺乏干眼癥模型造模方法為以干酪素為主的維生素 A 完全缺乏飼料喂養(yǎng)家兔，6 個(gè)月 后，可見淚腺萎縮、結(jié)膜杯狀細(xì)胞減少、角膜上皮角 化，致使淚液分泌的質(zhì)與量改變，眼表上皮干燥失活，淚膜穩(wěn)定性降低等干眼癥癥狀 。

2.3.2 性激素失調(diào)干眼模型 

雄激素降低可導(dǎo)致結(jié)膜杯狀細(xì)胞減少及瞼板腺分泌功能下降，從而導(dǎo)致淚膜的黏蛋白成分和水樣液減少，影響淚膜的穩(wěn)定性，進(jìn)而產(chǎn)生干眼癥癥狀。主要造模方法為將雄兔雙側(cè)睪丸和附睪切除，或使用雄激素受體拮抗劑（氟他胺） 造成去勢雄兔干眼癥模型，可導(dǎo)致 Shirmer 試驗(yàn)減少、淚膜穩(wěn)定性降低以及局部炎性反應(yīng)因子（IL-1β、TNF-α）和細(xì)胞凋亡相關(guān)基因蛋白表達(dá)增強(qiáng)。去勢干眼癥模型方法簡單易行，完全符合干眼癥的臨床表現(xiàn)和病理改變。

2.4 其他新型動(dòng)物模型

2.4.1 炎癥誘導(dǎo)免疫失調(diào)干眼模型 

近期研究發(fā)現(xiàn)，關(guān)于炎癥所誘發(fā)的自身免疫疾病可引起眼表 T 細(xì)胞浸潤，淚腺功能失調(diào)最終導(dǎo)致角膜損傷、屏障功能缺失、上皮杯狀細(xì)胞減少及鱗狀化生增加。炎癥相關(guān)型干眼癥模型常用的研究對象為 MRL/lpr 小鼠，主要造模成功特征為淚腺T 淋巴細(xì)胞浸潤，其發(fā)生機(jī)制可能與 PPAR-γ 受體失活，TNF-α、IL-1β 表達(dá)增加有關(guān)。對于自身免疫缺陷伴干眼癥的臨床研究該動(dòng)物模型具有較大的優(yōu)勢。

2.4.2 環(huán)境誘導(dǎo)型干眼模型 

干眼癥的發(fā)病率和環(huán)境有著密切的關(guān)系。長期于空調(diào)房、密閉機(jī)艙、電腦房等環(huán)境的工作人群誘發(fā)干眼癥的概率明顯增加。為建立環(huán)境誘發(fā)干眼模型，可運(yùn)用全智能化系統(tǒng)，對室內(nèi)溫度、氣流量、濕度等進(jìn)行嚴(yán)格的控制。在室內(nèi)相對濕度 9.9% ～ 16.6%，氣流 2.2 ～ 0.2 m·s ^{－ 1}，相對溫度 20 ～ 24 ℃下，C57BL/6 模型小鼠于 14 d 即可出現(xiàn)淚液分泌不足、結(jié)膜杯狀細(xì)胞減少、熒光染色減少等干眼表現(xiàn)。此模型對于特殊工作環(huán)境人群干眼癥患者有著較大的研究價(jià)值。

3、干眼癥動(dòng)物模型的藥效評價(jià)指標(biāo)

3.1 眼表檢查

動(dòng)物干眼癥癥狀可通過眼表分析儀和裂隙燈檢查角膜、結(jié)膜等形態(tài)改變等進(jìn)行評判。

裂隙燈主要觀察內(nèi)容包括：① 淚河寬度有無變窄；② 角膜上皮的角化程度，是否出現(xiàn)水泡、潰瘍、血管翳等異常；③ 角膜表層及下穹窿部有無碎屑；④ 結(jié)膜是否出現(xiàn)充血、乳頭增生等；結(jié)膜囊結(jié)膜有無松弛形 成皺褶：⑤ 瞼緣是否充血；或出現(xiàn)不規(guī)整、增厚、外翻等；腺口是否有清亮或黃色漿液阻塞、腺管模糊等。

早期或輕度的干眼癥動(dòng)物模型裂隙燈檢查大都無明顯異常，須結(jié)合染色試驗(yàn)進(jìn)一步檢查，如結(jié)膜熒光素染色和結(jié)膜虎紅染色。結(jié)膜熒光素染色檢測方法為滴 2 μL 的 1% 熒光素鈉于眼球結(jié)膜囊內(nèi)，再用 0.25% 氯霉素滴眼液進(jìn)行沖洗，通過裂隙燈顯微鏡對染色情況進(jìn)行等級評定。根據(jù)其著色程度和面積大小共分為四個(gè)等級：無染色為 0 分；散在稀疏的點(diǎn)狀染色為 1分；較為密集的點(diǎn)狀染色為 2 分；染色呈片狀為 3 分，若點(diǎn)數(shù)不均以比例較大者為準(zhǔn)，四個(gè)象限總分為 12 分。結(jié)膜虎紅染色與結(jié)膜熒光素染色相似，可觀察到眼表上皮的損害情況。

相比于裂隙燈，眼表分析儀可更精準(zhǔn)的計(jì)算淚膜破裂時(shí)間及淚膜穩(wěn)定性等級。此外，對于瞼板腺腺體、脂質(zhì)層、淚河高度等輔助指標(biāo)也可進(jìn)行精準(zhǔn)的監(jiān)測。眼表分析儀采用穿透攝像及自動(dòng)圖像成形技術(shù)，通過 智能軟件分析，可自動(dòng)對淚膜破裂時(shí)間及淚河高度等多指標(biāo)監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行評級。

3.2 淚液檢查

淚液檢查是干眼癥評價(jià)的重要指標(biāo)，包括淚液分泌試驗(yàn)、淚膜破裂時(shí)間和淚液蕨樣變試驗(yàn)等。

3.2.1 淚液分泌試驗(yàn)（Schirmer test） 

淚液分泌試驗(yàn)共分為 SitⅠ和 SitⅡ兩個(gè)部分。SitⅠ試驗(yàn)是對結(jié)膜受刺激后的基礎(chǔ)和反射淚液總和的測量，這是最直觀的估量水樣液分泌試驗(yàn)。具體操作為在施加表麻后的 5 min 拿出濾紙，測量濕潤長度，通常≥ 10 mm/5 min 為淚液分泌正常。SitⅡ試驗(yàn)主要是觀察反射性分泌淚液的情況，其方法為用一棉棒（長為 8 mm，頂端寬為3.5 mm）沿鼻腔顳側(cè)壁向上插入鼻腔，再放一張濾紙（方法同 Sit I 試驗(yàn)），5 min 后將濾紙取出，觀察濾紙濕潤長度，通常≥ 10  mm/5 min 為正常。

淚液分泌試驗(yàn)常用眼表面積較大的的兔、狗、猴 等建立動(dòng)物模型，對于是否表麻以及檢查時(shí)間不盡相 同。兔的 SchirmerⅠ試驗(yàn)正常范圍為 6 ～ 10 mm 不等。對于眼表面積較小的大鼠、小鼠等動(dòng)物可優(yōu)先采納酚 紅棉線試驗(yàn)。

3.2.2 淚膜破裂時(shí)間（tear break up time，BUT） 

測定淚膜破裂時(shí)間的具體操作為用 1% 熒光素鈉 2 μL 放置于下瞼結(jié)膜囊，以穩(wěn)定頻率力手動(dòng)眨眼多次后，撐開兔雙眼，通過裂隙燈顯微鏡的散光（寬光帶為 3 mm），觀察瞬目后再次睜眼時(shí)淚膜觀察到的第一個(gè)干斑的時(shí)間點(diǎn)，即為 BUT。通常 BUT ＞ 10 s 為正常 [34-35]。

3.2.3 淚液蕨樣變試驗(yàn)（tear ferning test，TFT） 

淚液蕨樣變試驗(yàn)可反應(yīng)淚液成分有無改變和淚液黏蛋白功能有無受損。其檢測方法是用一根毛細(xì)玻璃管在下眼瞼結(jié)膜囊淚阜處吸取 2 ～ 3 μL 非刺激性淚液標(biāo)本（注意不要接觸眼面），置于顯微鏡載玻片上，室溫 25 ℃下干燥，光學(xué)顯微鏡下觀察其結(jié)晶形態(tài)并進(jìn)行等級劃分。

結(jié)晶形態(tài)劃分為Ⅰ～Ⅳ級。Ⅰ級結(jié)晶圖為均勻的類羊齒狀分支，其空間間隔相對狹小；Ⅱ級結(jié)晶圖的形態(tài)小、分支數(shù)量不多且間隔增大；Ⅲ級結(jié)晶圖分支減少明顯，其間隔增大約至結(jié)晶大小；Ⅳ級無羊齒狀結(jié)晶圖，可見少量、不定性結(jié)晶。干眼動(dòng)物模型一般淚液蕨樣變試驗(yàn)結(jié)果為Ⅲ、Ⅳ級結(jié)晶

3.3 細(xì)胞和組織病理學(xué)檢查

眼表上皮細(xì)胞的病理生理變化是干眼癥動(dòng)物模型評價(jià)關(guān)鍵指標(biāo)，可通過結(jié)膜活檢或結(jié)膜印跡細(xì)胞學(xué)檢查，后者優(yōu)點(diǎn)為客觀、精準(zhǔn)、半定量、無創(chuàng)傷。眼表 上皮細(xì)胞異常表現(xiàn)通常為結(jié)膜杯狀細(xì)胞密度降低、結(jié)膜上皮鱗狀化生增加、核漿比 N/C 比例縮小等 。杯狀細(xì)胞可對整個(gè)眼表健康狀態(tài)進(jìn)行反映，在干眼癥 評價(jià)中有著重要地位。杯狀細(xì)胞在人和動(dòng)物的分布均 不相同。人的杯狀細(xì)胞表達(dá)于整個(gè)結(jié)膜，尤其穹隆部和半月皺裂表達(dá)豐富。大、小鼠的杯狀細(xì)胞在穹隆部集中表達(dá)，兔的杯狀細(xì)胞表達(dá)于整個(gè)結(jié)膜。因此建立模型時(shí)需注意造模的種屬及分布部位不可隨便套用診斷標(biāo)準(zhǔn)。

4、結(jié)語

隨著對干眼癥發(fā)病機(jī)制的進(jìn)一步了解，針對新的發(fā)病機(jī)制的治療干眼癥的藥物開發(fā)日益增多。如何選用合適的干眼癥動(dòng)物模型和藥效評價(jià)指標(biāo)是治療干眼癥新藥非臨床有效性評價(jià)的關(guān)鍵。