新的研究表明,氢键增加了泪膜的稳定性这一发现可能有助于阐明干眼综合征的起源,并为治疗这种疾病提供新的策略。
眼睛是重要的器官,需要保护免受碎片和细菌的侵害。泪膜位于粘膜层和睑板层之间,是覆盖角膜表面提供保护的水层。但是,当泪膜不连续且不稳定时,就会形成干斑,导致干眼综合症——这是一个影响全球数百万人的问题
虽然人们知道眼黏液可以稳定和润滑泪膜,一种叫做黏液的油性物质可以防止蒸发,但电解质在泪膜中的作用尚不清楚。现在,美国斯坦福大学Suraj Borkar的一个研究小组研究了这些溶质是如何影响薄膜稳定性的。
这项研究使用白光干涉测量法来比较氯化钠溶液和汉克缓冲液(含有钠、氯、钾、磷酸盐离子和葡萄糖)在模拟角膜曲率的硅玻璃圆顶上的反应。
在氯化钠溶液中,研究小组发现圆顶上形成了盐晶体和干点。但在汉克的缓冲溶液中——研究小组用来代表泪膜——这些晶体就消失了。相反,蒸发会延迟,薄膜会局部增厚。
研究小组用不同的水系统进行了脱湿实验,以了解泪膜内的生化相互作用
美国特拉华大学(University of Delaware)数学家理查德·布劳恩(Richard Braun)开发了研究泪膜稳定性的模型,他评论说,“令人惊讶的是,不需要太多的缓冲盐就能真正阻止”盐晶体的形成。
博卡和同事们确定汉克缓冲液中的氯化钠有助于局部增厚。它增加了薄膜的表面张力,随后在圆顶的边缘和中心之间产生了表面张力差,导致流体向中心涌入。
博卡说:“当我们有一种缓冲溶液时,我们看到了一些非常有趣的东西,它的成分(与泪膜)非常接近——一种被称为粘性手指的模式,在氯化钠实验中是不存在的。”他们推断汉克缓冲溶液中羟基形成的氢键增加了薄膜的粘度。研究小组将这种现象与Saffman-Taylor不稳定性联系起来,即当低粘度流体挤压高粘度薄膜时,手指就会变得粘稠。与氯化钠溶液相比,这种观察结果与局部增厚相结合,导致缓冲溶液中膜的稳定性增加。
研究小组希望更好地了解泪膜稳定性背后的基本原理,从而推进干眼综合征的治疗。
2025-04-06 02:24:33
2025-04-06 02:19:31
2025-04-06 02:14:29
2025-04-06 02:09:28
2025-04-06 02:04:26
2025-04-06 01:59:24
2025-04-06 01:54:22
2025-04-06 01:49:20
发表评论