人眼角膜由前向后分为5层, 依次为上皮细胞层、前弹力层、基质层、后弹力层和内皮细胞层^[3]。角膜是无血管组织, 组成简单但排列却非常规则, 保证了良好的透光性及屈光性。王桂琴等^[4]对恒河猴进行了电镜观察发现, 恒河猴的角膜结构同样分为5层结构, 且角膜各层的细胞种类及分布与既往研究中对人眼的描述^[3]相似。

在恒河猴角膜各解剖层的研究中, 朱勤等^[5]通过建立恒河猴角膜内皮损伤的动物模型, 认为恒河猴作为灵长类动物, 角膜内皮细胞为终末细胞, 在活体内不可分裂增殖。在既往研究中, 唐娜和徐锦堂^[6]通过灵长目角膜内皮细胞再生的研究发现, 恒河猴角膜内皮细胞与成人相同, 在正常体内生理条件下无再生现象。但在内外环境改变的情况下, 角膜内皮细胞会以无丝分裂的方式再生, 证明了灵长类动物的角膜内皮细胞在体外一定条件下仍具备再生能力。在对人眼角膜内皮细胞增殖的研究^[7]中, 认为在体内的人角膜内皮细胞只是停留在细胞增殖周期的Gl期（DNA合成前期）而并非退出了整个细胞周期, 角膜内皮细胞在体内条件下的增殖再生能力极为有限。而在体外培养的条件下, 人角膜内皮细胞的增殖能力较体内条件下有所增强, 如在培养体系中加入乙二胺四乙酸以解除细胞间接触抑制或与3T3细胞共同培养^[8]等方法, 均能在一定程度上促进角膜内皮细胞的增殖。上述研究说明了恒河猴与人眼角膜内皮细胞在体内无法增殖, 但仍具备再生能力, 在体外环境改变下可激发细胞潜在的再生能力从而进行增殖。由此可推断出恒河猴与人眼在角膜内皮细胞在体外环境下都具备一定的增殖能力。而恒河猴与人眼角膜内皮细胞体外环境下增殖条件是否具有相似性还有待进一步研究。对角膜基质层的研究, 刘良平等^[9]通过利用飞秒激光辅助下对猴眼角膜基质透镜移植进行了观察, 从侧面印证了恒河猴角膜基质层与人眼功能的相似性。而对恒河猴角膜其余层的功能探究, 目前未见报道, 有待进一步的实验探索。

对角膜的理化性质研究中, 张和宁等^[10]通过构建家兔及恒河猴急性角膜碱烧伤的动物模型, 对其病理变化进行了探究。通过比较, 家兔眼表碱烧伤产生的结膜化和新生血管反应与人的临床碱烧伤反应相似, 相比较而言, 恒河猴的眼表症状则要轻微的多。研究发现, 家兔的临床反应更接近人类, 而恒河猴的变化和人类不同, 可能由于不同动物对碱敏感性存在差异。因此, 尽管恒河猴从基因型到生物学形态都与人类更为接近, 但在人角膜碱烧伤动物模型上, 兔可能更适合。此外, 朱勤等^[5]通过超声乳化技术制作了角膜内皮细胞损伤模型。在超声乳化过程中, 换能器将电能转换成机械能时可产生热能, 这种热量可灼伤角膜内皮细胞, 且能量越大持续时间越长, 内皮细胞损伤越严重^[11], 从而导致细胞功能受损、变性凋亡。上述研究对恒河猴角膜的眼表及角膜内皮层理化特性进行了探讨, 为角膜疾病动物模型的建立提供可靠的实验依据。

在角膜生物参数的研究方面, 早期黄秀榕等^[12]通过对23只5~10岁的成年恒河猴进行了屈光介质的检测, 得出恒河猴角膜中心厚度为（480± 60）μ m、周边厚度为（760± 90）μ m、角膜直径为（11.32± 0.37）mm。涂姝等^[13]通过对6只4~6周岁的恒河猴角膜中心厚度检测得到数值为（489.17± 17.82）μ m, 验证了此前研究结果的可靠性。以上研究结果与人眼研究^[14]所报道的角膜厚度（544± 34）μ m对比显示恒河猴角膜较人眼薄。以上研究为恒河猴的眼球解剖学提供了科学的资料, 也为恒河猴作为眼角膜病的动物模型提供了可靠有效的参数, 进一步提高了恒河猴作为眼科动物模型的实用性。

祁明信等^[15]通过电镜对恒河猴晶状体上皮细胞进行观察发现, 正常恒河猴晶状体上皮细胞呈单层扁平上皮, 分为明细胞与暗细胞2种。明细胞细胞质的电子密度比暗细胞低, 且粗面内质网上附着的核蛋白体比暗细胞少。细胞间呈桥粒连接, 细胞核呈长椭圆形。该结果与既往研究中^[16]对人眼晶状体上皮细胞的结构描述较为相似。此外, 在对恒河猴晶状体调节能力的研究中^{[17, 18]}发现, 恒河猴晶状体在结构、位置以及调节机制方面均与人眼非常相似。以上研究结果对利用恒河猴作为白内障动物模型, 以及对人眼白内障的基础和临床深入研究具有重要的意义。

王桂琴等^[4]发现恒河猴眼与人眼视网膜存在相似的结构分层, 其中包括：①视网膜色素上皮层：由单层细胞排列构成, 细胞顶部伸出较多的微绒毛, 包围视杆细胞的外节。②光感受器细胞层：视锥细胞、视杆细胞外节膜盘结构规则, 内节含较多纵形的长杆状线粒体。③外界膜：即视锥细胞、视杆细胞与Mǜ ller细胞间的连接结构完好。④外核层：每个视锥细胞断面可见150~200个线粒体, 视杆细胞可见15~20个线粒体。外核层5~6层胞核, 内核层3~4层胞核, 神经节细胞仅1层细胞核, 各层细胞的细胞器结构清楚。外网状层、内网状层、神经纤维层等各处神经纤维内神经微管及微丝结构清晰, 突触结构完好。⑤内界膜：结构清楚, 厚0.9~1.4 μ m, 基底膜薄而连续完整。由上述投射电镜结果显示, 正常恒河猴的视网膜组织分层以及视神经细胞的相互连接, 相似于既往研究中对人眼视网膜的描述^[3]。

孔祥梅等^[19]通过ADP酶染色法观察恒河猴视网膜血管发现, 视网膜中央血管由视盘发出后, 分为4支分别供应视网膜的4个象限, 然后不断分支变细, 直到达周边部, 并且在黄斑区的血管向中心凹方向集中, 血管走向与人相像。此外, 通过对猕猴与人视网膜血管的分级情况比较发现, 两者血管均分为五级, 穿出视盘后为一级血管, 依次向下分为二级、三级、四级血管, 最后为第五级毛细血管, 毛细血管之间相互吻合, 但较大血管之间并无直接交通, 都是通过毛细血管相互连接。并且该实验通过对视盘旁、赤道、周边等不同部位血管的比较发现, 恒河猴与人也存在许多相似之处。视盘旁的血管呈多层分布, 表层的毛细血管较密集, 与神经纤维走行的方向一致; 赤道部血管主要为三级及以下的血管, 较大的血管主要位于浅层, 其分支形成的毛细血管有深浅两层, 均呈网状分布, 相互间有交通; 周边部仅见单层排列的毛细血管, 较稀疏。黄斑区视网膜血管较密集, 均围绕中心小凹形成完整的拱环结构, 且对血管参数的定量比较也未发现显著性差异。由此可见恒河猴与人的视网膜血管亦有着良好的相似性。

在对恒河猴视网膜更深入的研究中, Zhang等^[20]使用光学相干断层扫描（OCT）对15只雄性恒河猴的视乳头周围区域的视神经纤维层（Retinal nerve fiber layer, RNFL）厚度进行了测量。结果显示恒河猴眼位于视乳头周围区域的RNFL厚度分布图呈现显著的双峰模式, 波峰位于颞上及颞下区域, 波谷位于鼻侧与颞侧区域。该图形与既往报道的人眼视盘周围的RNFL厚度分布^[21]格外相似。恒河猴眼位于视乳头周围直径3.45 mm区域的RNFL平均厚度为（107.06± 7.64）μ m, 与此前Li等^[22]研究报道的正常人眼视乳头周围直径3.4 mm区域的RNFL平均厚度（108.55± 11.28）μ m十分接近。在进一步的研究中, Li等^[23]通过使用血管光学相干断层扫描血管成像技术（Optical coherence tomography angiography, OCTA）, 对恒河猴眼的黄斑区及视盘区域的血流指数进行了初步的测定。该研究结果显示, 恒河猴眼黄斑区域的血流指数较人眼黄斑区域的血流指数^[24]低。而造成此差异的原因可能在于, 恒河猴是处于麻醉状态下进行检测, 麻醉药的使用对眼部血流有一定影响。此外, 恒河猴在检测过程中无法固视设备镜头亦会对结果造成差异。对恒河猴视网膜各层厚度测量, 目前未见相关文献报道, 还有待进一步的研究。

冷云霞等^[25]使用闪光视网膜电图（Flash electroretino-gram, f-ERG）对16只恒河猴进行了检测, 结果显示恒河猴与同龄人类相比较, 在暗适应状态下不同刺激强度及刺激方式作用下ERG波形的潜伏期均有所缩短, 振幅亦有所减小; 在明适应状态下b波振幅和人类无显著性差异。说明恒河猴电反应活动在暗适应状态下的电反应值弱于正常人, 因此也间接提示恒河猴的视杆细胞数量或功能低于正常人类; 在明适应状态下其反应强度与人类相似, 说明恒河猴视锥细胞功能与正常人相似。该研究从视觉电生理的角度更深入地说明了恒河猴与人类在视觉细胞功能方面的相似性。

Gouras等^[26]通过对4只雌性恒河猴的视网膜色素上皮血管造影观察发现, 在感光细胞缺乏的齿状缘部分, 视网膜色素上皮的自发荧光和脂褐素有明显的缺失; 即使是赤道与黄斑处有着大量的自发荧光和脂褐素的老年猴子, 也依然有这个现象。这一发现与早先对人体视网膜周边部自体荧光缺失^[27]的研究相吻合。

上述研究通过对恒河猴眼与人眼视网膜的分析对比, 说明了恒河猴与人眼在视网膜结构和功能上具有良好的相似性, 为之后的恒河猴眼底疾病模型的制作提供了可靠的理论依据。

在恒河猴眼底疾病模型的研究中, 通过激光诱导视网膜中央静脉阻塞的模型建立^[28], 以及激光诱导的脉络膜新生血管模型的建立^{[29, 30]}, 为研究眼底疾病的发病机制提供了良好的研究对象。此外, 恒河猴作为眼底疾病的动物模型, 眼球较大, 操作较容易, 可进行玻璃体切割术和人工玻璃体植入术等一系列操作, 实验结果可信度高, 有其他实验动物模型所不具备的优势, 在眼科疾病研究中具有不可替代的重要意义。

早期研究中Downs等^[31]对恒河猴巩膜组织结构进行了描述, 巩膜分为巩膜层与巩膜表层, 由胶原组织与致密的纤维束构成, 巩膜外层为一层疏松结缔组织, 外观上与致密承重的巩膜层十分相似。在既往文献对人眼巩膜结构描述中^[3], 巩膜分为巩膜表层、巩膜基质层与棕黑色板层。该研究对恒河猴巩膜表层、巩膜层的描述以及巩膜组织构成均与人眼相似, 但未见与人眼棕黑色板层有相似的描述。恒河猴巩膜组织结构中是否存有棕黑色板层, 还有待进一步实验探究。随后Girard等^[32]对8只恒河猴眼（4只1.5岁, 4只22岁）巩膜生物特性进行了研究。通过对恒河猴巩膜的观察可以发现它是一个高度非线性、分布不均匀的软组织。通过数据分析对比得出位于视乳头区域的恒河猴巩膜是最厚的; 而且老年恒河猴的巩膜厚度明显薄于幼年恒河猴, 该现象在对人类巩膜的研究中亦有报道^[33]。之后该研究增加了8只年龄为17.3岁的恒河猴, 对巩膜厚度与年龄相关性进行了探讨^[34]。经过分析后得出, 恒河猴巩膜厚度在幼年期与成年期差异没有统计学意义, 而老年期的巩膜厚度要显著薄于成年期。该发现表明了恒河猴在老年时期巩膜随着年龄增长而变薄, 可能会加速青光眼疾病的发展, 但该结论还有待进一步研究证实。此外成年期恒河猴巩膜的生物力学强度要高于幼年期, 而低于老年期。造成此类现象的原因可能是由于随着年龄的增长巩膜交联反应的增多所导致的^[35]。上述研究说明了恒河猴巩膜与人眼在生物特性及组织构成方面存在一定的相似性, 但对恒河猴巩膜组织结构分层还有待于进一步实验研究完善。

目前恒河猴已广泛地应用于视觉系统的功能与结构的研究中, 包括视觉体验的控制对屈光发育过程中的影响^[36]。而对眼球的生长与正视化的调控机制的研究则是一个重要的领域。

在许多脊椎动物中, 包括灵长类动物, 由于新生儿的眼球缺乏屈光调节, 从而导致新生儿患有远视性的屈光不正。正常眼球在生长发育过程中的稳态调控表现为眼球屈光状态的正视化。包括人类在内的多数动物在出生时是远视状态, 即物像焦点成像于视网膜后, 在眼球发育过程中, 模糊的视觉刺激通过多种机制促进眼球发育^[37], 眼的各部分屈光状态和眼轴各成分之间互相协调发展, 使得远处物体的成像能准确地聚焦在视网膜上, 得到足够清晰的成像。最终达到轻度远视或正视的状态, 这一过程就称之为正视化^[38]。正视化是新生儿远视减少的过程, 它涉及到屈光介质的成熟、视觉反馈以及后天眼轴增长之间的协调作用^[39]。了解恒河猴眼球的正视化过程, 能进一步探究恒河猴眼球与人眼生长发育过程中的区别。

Bradley等^[40]通过对237只恒河猴（从出生至5岁）的屈光度、眼轴、角膜曲率测量发现, 在刚出生时, 猴眼的屈光度为（+7± 2.3）D; 角膜屈光力为（58± 1）D; 眼轴长为（13.2± 0.4）mm。从出生后至成年早期（5岁）, 屈光度减少了5 D; 角膜屈光力减少了7 D; 眼轴增长了6 mm。该研究结果显示, 恒河猴眼球的屈光度在刚出生时, 有几天的稳定期, 在出生大约10 d后, 有段快速的下降期; 在第28天时, 屈光度达到+4.8 D, 占了从出生至5岁整体屈光度下降的47%; 在此之后进入一段较为缓慢的下降期, 在第24周时, 占了整体屈光度下降的80%, 达到+3.2 D; 在满1岁后, 屈光度下降已完成了近95%, 平均为+2.5 D; 在532 d后, 生长曲线显示, 猴眼的屈光度没有进一步的变化, 均值为+2.1 D。恒河猴眼球的角膜屈光力, 在刚出生时, 约为58 D; 在出生后3周龄内, 角膜屈光力的变化很小; 而到了出生后约第28天, 角膜开始变平, 这标志着角膜屈光力在短时间内迅速变化的开端; 到了约24周龄时, 角膜屈光力到达53 D, 占了从出生至5岁下降的角膜屈光力的71%; 此后角膜屈光力下降开始放缓, 角膜持续变平, 但速度很慢, 到3岁时, 角膜屈光率约为52 D, 已完成了角膜屈光力下降过程的86%。恒河猴的眼轴在刚出生后的几天就开始增长, 在大约4周时, 已占了从出生至5岁延伸总量的19%; 在第24周时眼轴的生长已到达了总量的53%。在1岁时, 眼轴增长到了17.5 mm, 占眼轴增长总量的69%; 到3岁时, 也仅仅达到了总量的86%。通过以上的数据检测表明, 尽管在眼球生长发育迅速的阶段, 眼轴的增长速度依然很缓慢, 并且在每个生长发育阶段中, 眼轴的增长一直保持着一个平稳的速度。

相比之下, 人类从出生至青少年期间, 屈光度下降了约3 D, 角膜屈光力下降了5 D, 眼轴增长了约7 mm^{[41, 42]}。虽然2个物种之间, 屈光参数变化的绝对值并不相同, 但参数之间的许多方面都是相似的。例如, 3个参数的频率分布形态是相似的。此外, 两者屈光介质在眼球发育期发展快速, 到成熟期发育逐渐放缓; 2个物种在不同的生长阶段, 展现出相似的情况。该实验结果意味着, 恒河猴在幼年时期屈光发育过程与人是极为相似的。

Fernandes等^[43]对在恒河猴性成熟之后的屈光发展过程进行了更深入的探究。该研究对111只5~31岁的恒河猴进行了屈光参数的检测。之所以挑选这个年龄段, 是由于恒河猴在大约3岁左右达到性成熟, 并且恒河猴的最长寿命约为35年, 这个年龄段中涵括了恒河猴绝大部分的成年时段。通过检测, 5~15岁的恒河猴的平均屈光度为+1.66 D, 这与此前检测的5岁恒河猴的平均屈光度（+2.1 D）十分接近; 而在74%的年龄在15岁以上的恒河猴的屈光度均要小于+2 D。在老年恒河猴中, 屈光度可能偏离了这一范围值, 有近视的趋向。当然这种趋势也可能是由于部分20岁以上的老年恒河猴患有白内障的原因所造成的。在角膜屈光力方面, 在成年至老年的生长发育曲线中, 呈现出随着年龄缓慢增长的趋势。5~15岁的恒河猴平均角膜屈光力为（51.58± 2.15）D, 15~25岁为（51.81± 1.76）D, 25~35岁为（53.62± 1.60）D。在眼轴方面, 通过雌雄的对比, 雄性恒河猴的眼轴长度略长于雌性恒河猴0.26 mm。另外随着年龄的增长, 在到达约20岁之前, 恒河猴的眼轴会随着时间有持续少量的增长, 在20岁左右达到了眼轴长度的最大值; 在此之后眼轴长度开始有逐渐缩短的趋势。

该研究分析发现, 通过恒河猴与人类的对比, 2个物种间的屈光度均显示随着年龄增加极端近视与远视的数量越来越多; 然而平均屈光度则保持一种较为稳定的态势^[44]。此外, 人类与恒河猴在寿命过半后, 前房深度、玻璃体腔深度与眼轴长度均随着年龄的增长而减少, 但晶状体厚度却随着年龄增长而增加^[45]。另外恒河猴随着年龄增长而发生的眼球相关性病理改变也与人类极为相像, 包括年龄相关性白内障^[46]、玻璃膜疣^{[47, 48]}以及视网膜色素上皮细胞局灶性萎缩^[49]。

随后Ying等^[50]通过对恒河猴眼内容物检测发现, 在出生第21天时晶状体前表面曲率半径为5.65 mm, 在第1 500天时为8.96 mm, 根据检测结果描绘的晶状体前表面曲率半径生长曲线图显示, 在第318天时前表面曲率半径增长占了约50%的总体增长量, 在第1 000天时已完成总体增长量的90%。而晶状体后表面曲率半径的生长曲线相对较为平缓, 从第21天的-4.38 mm至第1 500天时的-6.50 mm。而在晶状体的发育过程中, 晶状体的整体屈光度由第21天的56.03 D到第1 500天时的35.19 D, 发育持续时间及变化幅度相较角膜屈光力的变化更久更大, 与既往研究中人眼晶状体屈光力变化描述相似^[51]。在第1 745天时, 恒河猴前房深度为3.40 mm, 晶状体厚度为3.35 mm, 玻璃体腔深度为11.93 mm。在通过对前房深度、玻璃体腔深度的变化曲线分析后得出, 在猴眼正视化过程中前房深度及玻璃体腔深度的变化曲线与人眼相像。因此2个物种间的眼部结构, 在生长发育过程中的变化是十分相似的。也同时意味着猴眼可以作为人类眼球生长发育过程的替代模型。

既然恒河猴与人类眼球之间的结构与生长发育过程相似, 有相关研究对2个物种间的年龄是否存在联系, 进行了进一步的探讨。

各种学说通过不同的方面来建立恒河猴与人类对等的年龄关系。Torczynski^[52]基于生命周期的差异认为, 猴子的1年相当于人类的3年。而基于视力与对比敏感度的发展, Boothe等^[53]认为猴子比人的成长速度快4倍。通过比较年龄依赖性调节的减少, Bito等^[54]认为猴眼的生长速度是人眼的3倍。Ying等^[50]通过对恒河猴与人之间角膜屈光力、眼轴长度、前房深度与玻璃体腔深度的数据进行纵向对比后认为, 恒河猴的眼球生长速率约比人眼快3倍。而在正视化期间, 猴眼生长速率仅比人眼快1.3倍。这是鉴于良好的光学环境对于早期视觉系统的发育是至关重要的, 并且眼的屈光状态也会随着视觉发育进行调节, 造成了正视化时期与整个眼球发育期对比的差别。恒河猴与人类在眼球生长与屈光发育过程中呈现巨大的相似性, 能进一步推动在眼科实验中使用恒河猴为实验动物从而了解人眼的屈光发展。

对恒河猴眼内压的研究, Bito等^[55]通过对102只7个月~21岁的恒河猴使用压平式眼压计对眼压进行了测量, 结果显示年龄在7个月~3岁的恒河猴平均眼压为（15.7± 2.0）mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）; 4~9岁平均眼压为（14.6± 1.9）mmHg; 10~21岁平均眼压为（14.3± 2.1）mmHg, 恒河猴左右眼的眼压存在强烈的正相关性; 恒河猴在生长发育期间的眼压值是偏高的, 并随着年龄增加而降低, 年龄与眼压呈负相关性; 而成年期之后眼压值逐渐到达平稳期, 年龄与眼压没有显著的相关性。恒河猴性别与眼压之间没有显著的相关性, 但是雌性恒河猴在怀孕期间存在明显眼压降低的现象, 可能与怀孕期间体内激素水平的变化相关, 此现象同样出现在人类怀孕女性中^[56]。此外, 通过对恒河猴昼间眼压变化的观察发现恒河猴在6岁之前昼间眼压存在较大的波动, 在上午9：00时记录到眼压最高值, 随后在上午9：00~下午2：00间的眼压随时间呈现一个较为显著的线性下降, 而6岁以后的昼间眼压波动相对较为平稳。

而后Yu等^[57]对7只3~5岁的恒河猴使用回弹氏眼压计对眼内压进行了测量, 结果显示恒河猴眼压在上午12：00与下午6：00时记录到最低眼压值分别为（17.0± 0.7）mmHg、（16.9± 0.6）mmHg; 在下午3：00与下午9：00记录到最高眼压值[（18.1± 0.6）mmHg与（18.0± 0.6）mmHg]。该结果印证了既往研究恒河猴眼压在下午2：00时出现眼压峰值, 并随后出现眼压值下降的现象。但并未出现上午9：00时的眼压峰值, 并且眼压最高值与最低值存在的差异很小, 并且不同时间点的眼压差异无统计学意义。这可能是检测手段以及样本量大小所导致的差异。

Downs等^[58]通过对3只恒河猴右眼植入眼压传感器来研究恒河猴24 h及20 h的眼压变化。研究结果发现, 进行24 h动态检测（10 min检测1次）的恒河猴在检测期间眼压波动幅度为± 7 mmHg, 并且眼压的变化频繁且迅速。这种现象与既往对人动态眼压研究^[59]的结果相符合。而通过对20 h动态监测（2 h检测1次）的眼压数据发现, 恒河猴每日的眼压波动没有可重复性, 此类情形同样发生在对人眼压的观测中^[60]。研究结果分析还显示, 在清晨时恒河猴有眼压升高的趋势, 虽然这个趋势并不具有统计学意义, 并且也没有像既往报道中^[61]人类升高趋势那样明显。但造成这种现象不明显的原因可能在于, 恒河猴在睡眠期间是保持站立的姿势, 亦有可能是由于猴子夜间活动比人类更为活跃所导致。以上研究对不同年龄段恒河猴眼压的数值提供了可靠有效的参考依据, 并且对恒河猴眼压随时间改变与人眼进行了对比, 证明了恒河猴眼压与人存在相似的变化规律, 说明恒河猴适合作为模拟人眼压变化的良好模型。为进一步动物模型的建立提供了良好的理论支持。