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为探究非电离 UVB 辐射对硬骨鱼眼晶状体光学质量的影响，研究人员用虹鳟鱼（Oncorhynchus mykiss）晶状体进行体外培养并辐照 0.2 J/cm2 的 UVB。结果显示，UVB 降低了晶状体光学质量，可能引发维持透明度的应激反应。该研究为辐射对眼晶状体影响提供新数据。
在生命科学和健康医学领域，眼睛的健康一直是备受关注的焦点。紫外线（UV）作为环境中常见的辐射源，其对眼睛的影响不容小觑。过往研究发现，低能量 X 射线在一定剂量下，对虹鳟鱼眼晶状体光学质量在两周内并无明显改变，但紫外线辐射却能使多种物种的眼晶状体产生变化。令人疑惑的是，通常认为电离辐射比 UV 辐射对生物的损害更大，可在眼晶状体的研究中却出现了不同结果。而且，对于晶状体折射光线这一主要功能变化的量化研究相对较少。水生脊椎动物如硬骨鱼的晶状体，因其结构特点成为研究视觉能力变化的良好模型。在此背景下，来自加拿大安大略理工大学（Ontario Tech University）的研究人员开展了相关研究，试图解开 UV 辐射对虹鳟鱼眼晶状体影响的谜团。该研究成果发表在《Scientific Reports》上，为理解辐射对眼晶状体的作用提供了重要依据。
研究人员主要运用了以下关键技术方法：首先是晶状体的获取与培养，从同一繁殖池获取年龄相同的虹鳟鱼，解剖取出晶状体并在 H - 10 培养基中培养；其次是紫外线辐照，用 302nm UVB 灯对培养后的晶状体进行 0.2 J/cm2 的辐照；最后是光学分析，利用激光扫描系统测量晶状体的焦距（以背中心距离 BCD 衡量）和焦距变异性（FLV）来评估光学质量。
研究结果
- 透明度维持情况：研究过程中，通过判断晶状体是否足够透明以进行激光焦点分析来确定其是否为 “存活” 状态。结果显示，受辐照的晶状体比对照组维持透明度的时间更长。对照组和辐照组晶状体数量减少到初始数量 50% 的时间分别为 22 天和 31 天。这表明 UVB 辐射可能使辐照后的晶状体产生应激反应，延缓了体外培养时晶状体混浊（即透明度降低）的进程。
- 光学质量的时间变化比较：在辐照后的前 30 天，对比两组晶状体的平均 BCD 和 FLV。在第 11 天，辐照组晶状体的 BCD 和 FLV 相较于对照组有所增加，其中 FLV 的差异具有统计学意义（p<0.05）。不过，这种差异主要是由单个晶状体的严重恶化导致的，并非整个辐照组晶状体的普遍变化。这也体现出测量系统的敏感性，即使将所有晶状体数据汇总，仍能检测到单个晶状体的变化。
- 最后一天的比较：在每个晶状体达到完全表面混浊前的最后一天测量时，辐照组晶状体的平均 BCD 为 5.31mm ± 0.51mm（SE），对照组为 4.36mm ± 0.12mm（SE），差异具有统计学意义（p<0.05）；辐照组晶状体的 FLV 为 1.01mm ± 0.49mm（SE），对照组为 0.37mm ± 0.06mm（SE），差异不具有统计学意义。这说明辐照组晶状体在最后一天时，平均焦距变长（BCD 增加），折射能力下降，影响了光学质量。
研究结论与讨论
综合研究结果可知，UVB 辐射会降低脊椎动物眼晶状体的光学质量。在维持透明度方面，受辐照的晶状体虽能比对照组维持更长时间的透明度，但当它们出现严重混浊时，其折射光线的能力相较于对照组混浊时有所下降。这表明晶状体维持正确折射的过程与晶状体表面混浊的过程似乎相互独立。
从蛋白质层面分析，UV 辐射可能导致晶状体周边层细胞中晶状体结晶蛋白的浓度和比例发生变化，进而影响晶状体的折射能力。在牛晶状体和啮齿动物晶状体的研究中均发现，UV 辐射会使晶状体蛋白发生改变。因此，后续研究可纳入分子方法来量化晶状体蛋白的变化，深入探究 UV 辐射对眼晶状体的影响机制。此外，电离辐射和 UV 辐射对晶状体早期影响存在相似之处，进一步研究两者导致晶状体折射变化的原因，有助于明确它们的作用机制是否相同，这对深入理解辐射对眼晶状体的影响具有重要意义。
总的来说，该研究为辐射对眼晶状体影响的研究领域提供了新的数据集，涵盖了急性 UVB 辐射暴露后长达 88 天内硬骨鱼眼晶状体透明度和折射能力的变化情况。这一成果对环境毒理学以及电离辐射效应等多个研究领域都具有重要价值，为相关研究的进一步开展奠定了基础。
