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從應(yīng)力到視力：機(jī)械力在視網(wǎng)膜疾病中的作用
From stress to sight: The role of mechanical forces in the retinal diseases
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Di Wu1, Ye Liu1, Xiaogang Luo, Chengshou Zhang, Yifei Zheng, Jianfeng Meng, Mei Yang, Hemlata Bisnauthsing, Ping Rao, Baohua Ji*, Wai Kit Chu*
香港中文大學(xué)眼科及視覺(jué)科學(xué)學(xué)系/浙江大學(xué)航空航天學(xué)院
近日，香港中文大學(xué)Wai Kit Chu（朱偉杰）副教授、浙江大學(xué)季葆華教授團(tuán)隊(duì)在 “Advances in Ophthalmology Practice and Research” 期刊發(fā)表了題為“From Stress to Sight: The role of Mechanical Forces in the Retinal Diseases” 的綜述論文。本文一作為浙二眼科中心/浙江大學(xué)眼科醫(yī)院吳迪和劉野博士，通訊作者為香港中文大學(xué)Wai Kit Chu（朱偉杰）教授和浙江大學(xué)季葆華教授。本綜述整合近年來(lái)發(fā)表的相關(guān)文章，闡述了機(jī)械力對(duì)視網(wǎng)膜細(xì)胞命運(yùn)的作用和影響，揭示生物力學(xué)在視網(wǎng)膜疾病中的核心作用。
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論文導(dǎo)讀 Highlight 視網(wǎng)膜作為眼后節(jié)光敏感組織，對(duì)視覺(jué)影響至關(guān)重要。其直接或間接承受著多種力的相互作用，如牽拉力、眼壓波動(dòng)、血流沖擊力等動(dòng)態(tài)機(jī)械力的影響。這些力通過(guò)改變細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)、核力學(xué)、機(jī)械敏感信號(hào)等，參與視網(wǎng)膜疾病的進(jìn)展。理解視網(wǎng)膜如何感知（機(jī)械感受）并轉(zhuǎn)化（機(jī)械傳導(dǎo)）這些力學(xué)信號(hào)，對(duì)于認(rèn)識(shí)異常力學(xué)環(huán)境下影響視網(wǎng)膜病變機(jī)制至關(guān)重要。 本文總結(jié)了當(dāng)前關(guān)于先進(jìn)生物力學(xué)評(píng)估技術(shù)以及視網(wǎng)膜組織隨年齡增長(zhǎng)而發(fā)生的生物力學(xué)改變的最新研究成果。重點(diǎn)闡述了機(jī)械力如何驅(qū)動(dòng)視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)和功能性病理變化。 本文系統(tǒng)性梳理了這些機(jī)械力學(xué)信號(hào)對(duì)視網(wǎng)膜疾病影響的關(guān)鍵進(jìn)展： 1.技術(shù)前沿：整合了當(dāng)前前沿的生物力學(xué)評(píng)估技術(shù)，為精準(zhǔn)量化視網(wǎng)膜及其微環(huán)境的力學(xué)特性提供方法支持。 2.組織變遷：聚焦衰老過(guò)程中視網(wǎng)膜組織的生物力學(xué)特性改變，揭示力學(xué)微環(huán)境隨年齡演變的規(guī)律。 3.致病核心：重點(diǎn)闡述各種機(jī)械力參與視網(wǎng)膜組織破壞（如眼壓波動(dòng)、視網(wǎng)膜牽拉）和功能障礙（如細(xì)胞代謝紊亂、信號(hào)傳導(dǎo)異常），從而直接參與視網(wǎng)膜疾病的發(fā)生發(fā)展。 4.機(jī)制探討：通過(guò)解析力學(xué)信號(hào)如何重塑視網(wǎng)膜細(xì)胞的行為（如遷移、增殖）與命運(yùn)（如分化、凋亡），闡明其內(nèi)在的機(jī)械敏感分子通路。 該綜述將機(jī)械敏感機(jī)制的理解與生物力學(xué)評(píng)估技術(shù)相融合，希望為未來(lái)探索視網(wǎng)膜疾病的新的病理機(jī)制、診斷標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)提供新方向，有望開(kāi)啟視網(wǎng)膜疾病力學(xué)精準(zhǔn)診療的新紀(jì)元。
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論文圖表
Fig 1. 眼后節(jié)生物力學(xué)測(cè)量方法：從拉伸測(cè)試到光學(xué)相干彈性成像技術(shù)（OCE），量化眼后節(jié)生物力學(xué)特征。
Fig 2. 參與視網(wǎng)膜疾病病理過(guò)程的相關(guān)機(jī)械力：闡明牽拉力、眼壓、血流動(dòng)力學(xué)應(yīng)力在視網(wǎng)膜脫離、青光眼、年齡相關(guān)性黃斑變性等疾病中誘發(fā)細(xì)胞功能障礙的機(jī)制。
引用本文
1. Wu D, Liu Y, Luo X, Zhang C, Zheng Y, Meng J, Yang M, Bisnauthsing H, Rao P, Ji B, Chu WK. From stress to sight: The role of mechanical forces in the retinal diseases. Adv Ophthalmol Pract Res. 2025;5(3):157-164
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作者介紹 通訊作者 Wai Kit Chu(朱偉杰) 香港中文大學(xué)眼科及視覺(jué)科學(xué)學(xué)系 副教授 香港中文大學(xué)眼科及視覺(jué)科學(xué)學(xué)系 實(shí)驗(yàn)室主任 香港中文大學(xué)眼科及視覺(jué)科學(xué)學(xué)部 副主管 香港中文大學(xué)香港兒童卓越醫(yī)學(xué)中心 首席研究員 國(guó)際眼科研究學(xué)會(huì)(ARVO)全球會(huì)員委員會(huì) 主席 主要從事眼部炎癥（葡萄膜炎）的病理機(jī)制，眼腫瘤（視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤、翼狀胬肉）病理機(jī)制的研究及藥物開(kāi)發(fā)。 季葆華 浙江大學(xué)求是特聘教授、國(guó)家杰出青年、國(guó)家“萬(wàn)人計(jì)劃”科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才，博導(dǎo) 浙江大學(xué)航空航天學(xué)院生物力學(xué)與應(yīng)用研究所所長(zhǎng)、浙江大學(xué)眼科醫(yī)院特聘教授。長(zhǎng)期從事細(xì)胞與分子力學(xué)、生物材料和力醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的研究工作?，F(xiàn)為中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)生物力學(xué)專業(yè)委員會(huì)副主任，中國(guó)材料學(xué)會(huì)材料生物力學(xué)分會(huì)副主任；中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)生物材料與仿生力學(xué)專業(yè)組組長(zhǎng)等社會(huì)兼職。擔(dān)任國(guó)際生物物理旗和生物力學(xué)旗艦期刊 Biophysical Journal、Journal of Biomechanics、The European Physical Journal ST 及Medicine in Novel Technology and Devices 等多個(gè)國(guó)際國(guó)內(nèi)期刊編委。 第一作者 吳迪 眼科學(xué)博士，助理研究員， 主要從事視網(wǎng)膜疾病的發(fā)病機(jī)制研究，并探索其有效治療方案。 主持國(guó)家自然科學(xué)基金1項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文10余篇。 劉野 眼科學(xué)博士，副主任醫(yī)師 中國(guó)老年保健協(xié)會(huì)眼保健專業(yè)委員會(huì)委員 主要從事視網(wǎng)膜相關(guān)疾病的臨床診治及理論研究。主持和參與多項(xiàng)國(guó)家級(jí)省級(jí)課題，以第一作者發(fā)表學(xué)術(shù)論文8篇。 專業(yè)方向：擅長(zhǎng)眼底病的診斷及手術(shù)治療。
文編 | 吳迪
編排 | 丁思敏
審核 | 王凱軍
浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院眼科中心 浙江大學(xué)眼科醫(yī)院