人类视锥细胞引发视网膜电图震荡电位的特征
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摘要：目的 对人类视锥细胞系统引发网膜电图震荡电位特征进行分析。方法 对连续11例22～29岁正常受试者行明适应和暗适应ERG检查。对排除眼科疾患共21只眼的明适应和暗适应ERG信号进行傅里叶频谱分析。结果 视锥细胞引发OPs以及视锥细胞和视杆细胞引发混合OPs的峰值频率分别为（80.3±6.3）Hz和（123.4±9.1）Hz。结论 视锥细胞引发OPs是OPs的重要组成部分。人类视锥细胞引发OPs的总值在整个OPs中所占的比例明显高于小鼠（Lei et al.， IOVS， 2006），提示视锥细胞引发OPs在人类视觉信号处理中起着更为重要的作用。
OPs幅值的改变在视网膜病变不明显之前就可出现，而最大反应ERG幅值的改变直到病变发展到十分严重的程度才出现异常[1]，在小鼠身上，我们已通过基因敲除的方法把由视杆细胞引发的OPs与视锥细胞引发的Ops分离出来，并研究了其各自的特性，首次提取了视锥细胞的OPs，并研究了其特性[2]。
1 资料与方法
1.1 一般资料 年龄20～30岁的正常人11例21只眼（男8只，女13只），排除包括近视眼在内的一切眼病，进行全视野闪光视网膜电图的检查。
1.2 方法 应用重庆艾尔曦公司生产的视觉诱发系统，该仪器包括4个部分：刺激器，放大器，计算机和打印机。检查前，予托吡卡胺散瞳双眼瞳孔散大至8mm，暗适应20min后，滴奥布卡因于角膜行表面麻醉后，在暗红光下安置记录电极（金丝电极）于下睑中外1/3处结膜面，参考电极挂于双耳耳垂处，地电极置于右手手腕部。将受试者头部固定于刺激器前，眼睛注视刺激球内中央的红点。试者头部固定于刺激器钱背景光为分别行暗适应0.01，暗适应3.0，震荡电位3.0，及明适应3.0，闪烁光3.0视网膜电图记录。测试完毕后取下接触电极，并滴消炎眼药水，嘱受试者勿揉眼睛。然后选择暗适应3.0及明适应3.0视网膜电图记录并应用数字滤波技术提取震荡电位，然后对提取的震荡电位进行频谱傅里叶转换分析。
1.3 统计学处理 用Mann Whitney 方法检验组间差异是否有统计学意义。
2 结果
视网膜电图的波由一个负向的a波及正向的b波组成，震荡电位是叠加在b波上的小波[3]，包括有3～4个波峰，震荡电位的潜伏期是从闪光时刻到b波上的最后一个小波波峰。暗适应3.0视网膜电图的波形是由一个负向的a波与正向的b波组成，b波的上升支上可看到被称为震荡电位的次成分（图1a），明适应3.0刺激下F-ERG波形表现为较短潜伏期的a，b波，尖锐的波形和较小的振幅（图1b）。应用数字滤波技术将明适应3.0及暗适应3.0b波上升支的Ops成分提取出来（图2）并进行傅里叶频谱分析，由分析可知混合反应的Ops频率介于75～200Hz，频率峰值123.4±9.1，能量值8.3 ±4.8，潜伏期40.35±3.8，视锥细胞反应的Ops频率介于60～180Hz，频率峰值80.3±6.3，能量值3.4 ±2.2，潜伏期27.6±2.9，将混合细胞反应和视锥细胞反应用Mann Whitney 方法检验组间差异得到P值分别为1.60911E-20、3.71679E-05和2.60731E-15 （图3）。
3 讨论
在视锥细胞和视杆细胞的视转导过程是通过不同的视网膜色素上皮吸收不同的光子启动的。不健全的视锥细胞形态、合作、反馈均可导致黄斑部病变[4]。震荡电位起源于视锥细胞和视杆细胞的反应 ，在这个研究中我们描述了视锥细胞震荡电位的特性，发现了视锥细胞及混合反应震荡电位有着不同的频率峰值，他们分别处于70～90Hz和110～130Hz。同样发现视锥细胞和混合反应的潜伏期也有明显差异，视锥细胞的潜伏期集中在21～30s，而混合反应的潜伏期集中在37～43s 。在本研究中还可以发现，男性震荡电位的潜伏期平均值是（25.7±2.7）ms，女性震荡电位的潜伏期是（28.5±2.4）ms，应用Mann Whitney 方法对不同性别之间的潜伏期进行比较得到P值分别为0.02，提示差异有统计学意义。本实验为临床分析应用视锥细胞引发OPs奠定了基础。
参考文献：
[1]黄菊，刘早霞. 视网膜震荡电位在临床中的应用[J].中国实用眼科杂志 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.编辑/王敏