Der tägliche axiale Augenwachstumsrhythmus in Kücken wird vom täglichen Hell-Dunkel-Zyklus beeinflußt

Zusammenfassung

Hintergrund Die Distanz zwischen der anterioren Hornhaut und der posterioren Lederhaut (definiert als axiale Augenlänge) wächst beim Kücken in einem täglichen Rhythmus: Wachstum während des Tages ist größer als während der Nacht. Das Ziel dieser Studie war es, herauszufinden, ob dieser tägliche, axiale Augenwachstumsrhythmus durch den täglichen Hell-Dunkel-Zyklus beeinflußt wird.

Methoden Vom zweiten Lebenstag an wuchsen 18 Kücken in einem Hell-Dunkel-Zyklus von 12 Stunden Licht/12 Stunden Finsternis auf. Ab dem siebten Lebenstag wurden 12 Kücken (Gruppe 1) in konstantem Licht aufgezogen. Die restlichen 6 Kücken (Gruppe 2) verblieben im Hell-Dunkel-Zyklus und dienten als Kontrollkücken. Alle zwölf Stunden während zwei Tagen, zu Zeitpunkten, die dem Anfang und Ende der vorherigen Helligkeitsphasen entsprachen, wurde in den rechten Augen die axiale Augenlänge durch Laser Doppler Interferometrie mit einer Präzision von 20 µm gemessen.

Resultate In Gruppe 1 war das axiale Augenwachstum während den Zeitintervallen, die der dauer der vorherigen Helligkeit (0,063 ± 0,024 mm; Mittelwert ± 95% Vertrauensbereich) und Dunkelheit (0,040 ±0,017 mm) entsprachen, nicht signifikant verschieden (one-factor ANOVA). In Gruppe 2 war das axiale Augenwachstum während Helligkeit (0,065 ±0,028 mm) bedeutend größer als während Dunkelheit (0,015 ± 0,023 mm; p = 0,015). Das totale, axiale Augenwachstum während der zwei-tägigen Versuchsperiode war in Gruppe 1 (0,206 ± 0,015 mm) wesentlich größer als in Gruppe 2 (0,160 ± 0,021 mm; p = 0,02; unpaired, two-tailed Student's t-test).

Schlußfolgerung Der tägliche, axiale Augenwachstumsrhythmus wird erheblich abgeschwächt durch einem abrupten Wechsel von einem Hell-Dunkel-Zyklus zu konstanter Helligkeit. Diese Beobachtung zeigt, dass der tägliche, axiale Augenwachstumsrhythmus vom Hell-Dunkel-Zyklus beeinflußt wird. Ob die Änderung des Rhythmus und das größere axiale Wachstum während konstantem Licht durch die erhöhte Lichteinstrahlung allein oder durch die vermehrte licht-induzierte Form- und Kontrastwahrnehmung verursacht wird, bleibt zu erforschen.

Summary

Background In chicks, the distance from the cornea to the posterior sclera (defined as axial eye length) grows in a diurnal rhythm: growth during the day is greater than during the night. The purpose of this study was to investigate whether this diurnal, axial eye growth rhythm is influenced by the diurnal light/dark illumination cycle.

Methods One day after hatching, 18 White Leghorn chicks were reared under a 12 hour light/dark illumination cycle. After seven days, 12 chicks were switched to continuous light; the other 6 chicks remained under the 12 hour light/dark cycle and served as controls. Every 12 hours, at times corresponding to the onset of former light and dark phases over a period of 2 days, axial eye length was measured in the right eyes by laser Doppler interferometry with a precision of 20 µm.

Results In group 1, axial eye growth during time intervals corresponding to former light phases (0.063 ±0.024 mm; mean ±95% confidence limit) and dark phases (0.040 ± 0.017 mm) were not significantly different (one-factor ANOVA). In group 2, axial eye growth during light phases (0.065 ± 0.028 mm) was significantly greater than during dark phases (0.015 ± 0.023 mm; p = 0.015). Significantly, total axial eye growth during the two-day period was greater in group 1 (0.206 ±0.015 mm) than in group 2 (0.160 ±0.021 mm; p = 0.02; unpaired, two-tailed Student's t-test).

Conclusion The diurnal, axial eye growth rhythm is strongly attenuated following an acute switch from a 12 hour light/dark cycle to continuous light. Control chicks exhibit the normal rhythm. This observation demonstrates that the diurnal, axial eye growth rhythm is influenced by the light/dark illumination cycle. Whether the alteration of the rhythm and the increased axial growth during continuous light is caused by the increased amount of light alone or by increased light-induced form vision remains to be investigated.

Schlüsselwörter

Axiale Augenlänge - Augenwachstum - Kücken - Laser Doppler Interferometrie

Key words

axial eye length - eye growth - chick - laser Doppler interferometry