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EYESIS光脉冲设备照射下睑对上、下眼睑均有治疗效果

2022-06-06 干眼治疗


重磅消息


经过近两年的临床使用,北京大学第一医院晏晓明教授团队将EYESIS光脉冲MOPT睑板腺功能障碍治疗仪的作用机制方面做了进一步研究,通过多途径分析EYESIS在治疗睑板腺相关疾病方面的重大发现,并于2022年6月份发表在《Frontiers in Medicine》(IF:4.468)杂志中,下面将此文《Indirect Application of Intense Pulsed Light Induces Therapeutic Effects on Experimental Murine Meibomian Gland Dysfunction》全面解读展示给大家。

北京大学第一医院晏晓明教授



强脉冲光(IPL)对载脂蛋白E敲除小鼠(ApoE-/-)睑板腺(MGs)形态学和病理改变的间接影响

研究目的
研究强脉冲光(IPL)对载脂蛋白E敲除小鼠(ApoE-/-)睑板腺(MGs)形态学和病理改变的间接影响,并探讨IPL的作用机制。

正文内容:
实验采用随机对照的模式对(ApoE-/-)小鼠进行不治疗和三次IPL的照射治疗,通过形态学分析、眼表染色、电镜分析以及免疫染色、Western blot和qRT–PCR检测上睑MGs的相关指标、基因和蛋白表达。

本文采用美迪信MDC公司研发生产的EYESIS光脉冲MGD治疗仪进行实验研究IPL治疗的强度为12 J/cm2,每两周对两侧进行三次治疗,每次1次脉冲。IPL治疗应用于距离下眼睑盖缘3mm的皮肤,照射面积为小鼠面部1平方厘米。

实验结果一共分为六部分来展示IPL的临床机制
一、强脉冲光治疗后睑缘和眼表的变化:
经过三次EYESIS治疗,小鼠睑缘形态、腺口阻塞程度、睑板腺评分、眼表染色及评分都得到了相应的改善效果。


强脉冲光治疗后睑缘和眼表变化


二、强脉冲光改善睑板腺口阻塞和睑板腺形态:
IPL治疗后,睑板腺堵塞的腺口重新打开,腺体肿胀减少。为了进一步证实,实验人员进行了H&E染色后组织学观察显示,IPL治疗导致堵塞的孔口重新打开。

强脉冲光治疗恢复睑板腺功能


三、强脉冲光对睑板腺脂质积累和线粒体超微结构的影响:
如图所示,采用ORO染色观察IPL治疗后脂质积聚的变化。经过治疗后,导致更多深染性脂质积聚在腺泡中。并且在透射电镜下观察发现,ApoE-/-小鼠腺泡细胞的细胞质中含有大量不规则形状的、增大的脂质。相比较ApoE-/-小鼠的线粒体,IPL治疗组的线粒体损伤减轻,排列规则。



强脉冲光影响睑板腺脂质积累及线粒体微结构


四、强脉冲光降低促炎细胞因子水平和下调NF-κB信号通路:
结果表明,IPL治疗可降低炎症因子的水平(TNF-α、IL-17A和IL-6),部分是通过使NF-κB途径失活来实现的。

强脉冲光降低促炎细胞因子水平和下调NF-κB信号通路


五、强脉冲光可增加腺泡基底细胞的增殖,减少导管上皮的过度角化免疫染色:
结果显示,ApoE-/-小鼠腺泡基底层中的Ki67阳性细胞显著减少,而IPL处理后,Ki67阳性细胞增加,并呈稀疏排列在腺泡边缘。

强脉冲光可增加腺泡基底细胞的增殖,减少导管上皮的过度角化免疫染色

六、强脉冲光对睑板腺氧化应激和细胞凋亡的影响:
与ApoE-/-小鼠相比,经IPL治疗的小鼠腺泡上皮细胞的NOX-4核染色减少,与WT小鼠的水平大致相同。另外,IPL降低MGs中的Caspase-3(凋亡细胞标志物)。

强脉冲光对睑板腺氧化应激和细胞凋亡的影响

研究结果
,EYESIS的光脉冲作用可以改善MGs的结构和功能,缓解MGD的发展,这可能与光生物调节(PBM)的间接作用有关。

其次,作者在文章中揭示了强脉冲光IPL的更深层作用机制,如图所示:


强脉冲光治疗干眼的深层作用机制


强脉冲光IPL不仅能够抑制睑板腺导管上皮过度角化、增加腺泡基底细胞的增殖能力,更重要的是,IPL通过照射眼睑组织细胞,能够间接恢复细胞中线粒体超微结构,并下调NF-κB来降低炎症因子水平,达到治疗MGD的目的。

值得关注的是,文章中还提到了关于强脉冲光IPL照射位置的反馈,在北京大学第一医院的研究中,EYESIS仅仅照射下眼睑下方的皮肤,即可在上眼睑和下眼睑都观察到了治疗效果,这些观察结果与MGD患者的临床治疗效果存在一致性(下图)。

强脉冲光只照射下睑即可在上下眼睑均取得治疗效果


当然,对于这些光脉冲的获益可能与光生物调节(PBM)的间接作用有关系。IPL的光谱包括红色到近红外光谱之间,虽然PBM在正常条件下会增加ROS含量,但将PBM输送到已经处于氧化应激状态的细胞,可诱导降低ROS浓度并抑制凋亡。

鉴于IPL的光谱特征,我们假设来自IPL的光子可能被细胞色素C氧化酶(COX)吸收,则这个过程可以增加ATP的生成并改变ROS的水平。这为今后IPL的作用机理研究提供了强有力的证据,也为IPL改善MGD的作用机制进行了更深入的剖析。

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美迪信eyesis强脉冲光干眼治疗仪