[0001] 本发明具体涉及疾病动物模型技术领域，具体涉及一种外伤性视神经损伤动物模型的构建方法。

[0002] 视神经介于眼球与颅脑之间，穿行于蝶窦的外侧壁，深邃而隐蔽。因其自身解剖结构的特殊性、复杂性与个体差异性，迄今为止，对外伤性视神经损伤（ITON）的发生机制研究尚停留在“力的传导”这一假说，即认为外力作用于颅颌面，特别是眉弓外上方的颞部后，钝力沿着蝶骨嵴向内后方传递，直至视神经管外侧蝶骨小翼根部，最终在蝶窦顶壁和/或筛窦外侧壁等骨质薄弱处汇合而形成“冲击”而引起视神经管周边薄弱的骨质变形、断裂和移位，最终导致视神经轴索损伤。但外力究竟如何作用，作用后视神经内部组织结构究竟发生了何种反应，视神经如何应对此种应激变化，这些具体机制目前尚无定论。因此，制备一种可控的、定量的、仿生态的ITON动物模型对探究ITON的病理生理学机制，寻求有效的促视神经再生修复方法并推广应用显得尤为重要。

[0003] 尽管已建立了多种视神经损伤动物模型，但均难以代表ITON的真实临床受损状态，阻碍了ITON的发病机制及治疗策略的研究。目前视神经损伤动物模型制备主要有以下几种：① 视神经横断损伤模型，即将视神经于眶内段或视交叉前直接全部或部分切断，造成全部或部分视网膜神经节细胞（Retinal ganglion cells, RGCs）轴索完全离断；②视神经夹持压迫损伤模型，即暴露视神经眶内段后，利用血管钳等直接钳夹或压迫；③视神经牵拉损伤模型，即暴露视神经眶内段后沿平行或垂直视神经管方向将视神经过度拉伸而造成弥漫性视神经轴索损伤；④视神经撞击损伤模型。根据造模方法又分为闭合性和开放性两种：（1）闭合性，即用头盔固定动物头部，通过加速冲击仪撞击动物头部而造成ITON。此种模型与临床ITON比较相符，但因为动物颅骨、眶骨及视神经管解剖结构的异质性，以及闭合性损伤时外力作用部位、大小、方向差异等，制备的成功率极低，且动物常合并严重颅脑损伤死亡；（2）开放性，即切开眶周皮肤及软组织，暴露视神经孔，利用外力撞击近视神经孔部位的眶骨而导致视神经损伤。此法外力撞击部位主要为眶尖部视神经管内侧壁骨质，此处骨质菲薄，很难通过“力的传导”而损伤视神经。即使存在“力的传导”，但因为视神经管在前颅底的走向不同，从力的传导介质、作用性质与方向、大小等分析亦不同于临床状态ITON。

[0004] 理想的ITON动物模型应满足以下特点：（1）尽可能接近人类ITON的临床状态。既往通过切断、钳夹压迫、过度牵拉、以及眶内侧壁或视神经孔前方撞击等方法，无论从受力位置、外力作用特点、视神经损伤部位与程度等都与ITON临床状况不同。ITON是闭合性颅脑损伤所并发，主要系作用于眉弓外上方颞侧的钝力通过颞骨传导，导致颅骨因弹性发生“形变”后的损伤，其主要致伤部位在视神经管内段，而非眶内段。因此，制作时必须模拟此种临床状态，采取外界撞击力量导致视神经管内段损伤；（2）致伤率高，定位准确，可控性好，可精确量化分级，模型稳定，重复性好，且对动物创伤小，尽可能避免或减轻颅脑损伤，动物死亡率低;（3）选择实验动物的视神经解剖尽可能类似于人类，有一定实用价值，易于标准化。既往采用的大鼠、兔、猴、猫等与人类相差甚远，而狗、猪、羊等鼻窦、前颅底发育较好，解剖结构类似于人类，有可能成为理想的实验动物对象。

[0005] 为了解决现有技术的不足，本发明的提供了一种外伤性视神经损伤动物模型的构建方法。

[0006] 本发明采用的技术解决方案是：一种外伤性视神经损伤动物模型的构建方法，包括以下步骤：（1）选择健康无眼疾成年比格犬，进行头部CT扫描，保存扫描数据；
（2）利用内窥镜下经筛窦与蝶窦手术径路，充分暴露动物的视神经管内段及其邻近的前颅底、后组筛窦与蝶窦外侧壁；
（3）通过可控的撞击力撞击充分暴露的视神经管内段，造成视神经损伤，模拟临床ITON损伤状态，获得可控性的、可量化的ITON仿生态弹性损伤动物模型。

[0007] 所述的构建方法还包括以下步骤：将获得的ITON仿生态弹性损伤动物模型定期进行相对传入性瞳孔障碍检查和眼电生理检查，考察视网膜功能及视觉通路的完整性，确认造模成功。

[0008] 所述的成年比格犬为成年雄性比格犬。

[0009] 所述的撞击充分暴露的视神经管内段的撞击力为5-50N。

[0010] 本发明的有益效果是：本发明提供了一种外伤性视神经损伤动物模型的构建方法，在内窥镜下通过经筛窦与蝶窦这一手术径路，在充分暴露视神经管内段及其邻近的前颅底、后组筛窦与蝶窦外侧壁，模拟临床ITON损伤状态，采用可控的撞击力撞击视神经管内段的不同部位，造成视神经损伤，以制作可控性的、可量化的ITON仿生态弹性损伤动物模型，真正体现人类ITON临床损伤状态所致视神经管内段挫伤；对动物颅内合并损伤少，成活率高；采用可量化的弹性力道撞击视神经管不同部位以达到损伤部位、损伤程度的定量和定性目的；筛窦、蝶窦这一路径已经打通，使模型制作后整个视神经，包括管内段神经组织取材、视神经蝶窦腔内局部给药或视神经鞘内微注射等各种后续实验干预措施的实施变得简便、易行。

[0011] 现结合具体内容对本发明进行进一步说明，本发明前期对Beagle犬进行内窥镜下尸头解剖研究证实，蝶窦位于后组筛窦稍下方，而视神经管位于蝶窦外侧壁，与人类基本相似。机体视神经管、鼻窦及前颅底解剖的个体差异性很大，按照动物进化原理，猪、狗、羊等的视神经管解剖特点可能更加复杂多变。因此，对于一个特定动物，如何预先评价、判断与筛选，制作时内窥镜下准确定位、视神经骨管及其周围毗邻结构暴露充分成为ITON仿生态模型制备成功与否的关键。近年来，数字化导航手术系统的开发及其临床广泛应用为此提供了可能。我们在制作模型前对动物眼眶、鼻窦进行CT扫描，然后将扫描资料输送至数字化手术导航系统工作站，经过高速图像处理后获取视神经管及其毗邻结构的三维解剖结构，以判断动物鼻窦、视神经管及毗邻结构解剖特点；然后，利用红外线定位仪进行实时导引，内窥镜下切除部分筛窦，开放蝶窦，准确辨识与定位视神经管及其毗邻结构。

[0012] 因此，我们以Beagle犬作为实验动物，在内窥镜下通过经筛窦与蝶窦这一手术径路，在数字化导航手术系统实时引导下充分暴露视神经管内段及其邻近的前颅底、后组筛窦与蝶窦外侧壁，模拟临床ITON损伤状态，采用特制的定量弹道发射装置撞击视神经管内段的不同部位，造成视神经损伤，以制作可控性的、可量化的ITON仿生态弹性损伤动物模型。不同于既往切割、钳夹压榨、过度牵拉、眶内侧壁撞击等方法，我们认为它具有以下优越性：（1）真正体现人类ITON临床损伤状态所致视神经管内段挫伤；（2）数字化导航手术系统引导，便于制作前筛选动物。同时，导航引导的内窥镜直视下操作，定位准确，制作成功率高，且有利于对动物模型的客观评价；（3）对动物颅内合并损伤少，成活率高；（4）采用可量化的弹性力道撞击视神经管不同部位以达到损伤部位、损伤程度的定量和定性目的；（5）筛窦、蝶窦这一路径已经打通，使模型制作后整个视神经，包括管内段组织取材、视神经蝶窦腔内局部给药或视神经鞘内微注射等各种后续实验干预措施的实施变得简便、易行。

[0013] 本发明外伤性视神经损伤动物模型的构建方法如下：（1）选择健康无眼疾成年雄性比格犬，进行头部CT扫描，保存扫描数据并导入数字化导航手术系统中；
（2）按常规眼科手术事项准备，动物称重后麻醉，头部覆盖手术巾，暴露手术野消毒；
（3）在数字化导航手术系统实时引导下，利用内窥镜下经筛窦与蝶窦手术径路，充分暴露视神经管内段及其邻近的前颅底、后组筛窦与蝶窦外侧壁；
（4）采用定制的定量弹道发射装置以5-50N的力撞击视神经管内段的不同部位，造成视神经损伤，模拟临床ITON损伤状态，以制作可控性的、可量化的ITON仿生态弹性损伤动物模型。

[0014] （5）术毕进行常规护理，动物苏醒后，定期行相对传入性瞳孔障碍检查（RAPD）和眼电生理检查（包括视网膜电图和视觉诱发电位检查），考察视网膜功能及视觉通路的完整性，确认造模成功。

[0015] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。