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目的:角膜内皮细胞是维持角膜脱水状态、角膜厚度和透明性的重要前提。目前治疗内皮细胞缺损及功能不全引起的角膜混浊主要是穿透性角膜移植术,但角膜组织来源不足、老龄化及术后移植排斥反应等问题大大限制了其广泛应用。角膜内皮细胞移植是另一个解决方法,但是需要载体为支持。生物可降解物质壳聚糖作为角膜细胞载体是一个新的研究方向。本研究旨在探讨壳聚糖作为细胞活性载体进行角膜内皮损伤修复的应用前景。
方法:分三部分进行,一、角膜内皮细胞的体外培养:观察三种兔角膜内皮细胞原代培养法的效果以及海洋活性物质对传代细胞的促增殖作用。二、壳聚糖载片的细胞和组织相容性研究:对A、B、C三种不同壳聚糖膜片进行体外角膜内皮细胞培养观察;30只新西兰白兔分为三组,分别于前房内植入三种膜片,进行裂隙灯、角膜厚度和组织学检查。三、内皮细胞活性载片的体内移植研究:18只新西兰白兔制作兔眼角膜内皮损伤模型,其中12只分别在角膜后弹力层面植入含和不含细胞的壳聚糖膜片,观察不同细胞活性载片对角膜内皮损伤的修复能力。
结果:一、组织贴片培养法是兔角膜内皮细胞原代培养的最佳方法;海洋活性物质N-乙酰氨基葡萄糖具有促进细胞生长和增殖的良好效果。二、在三种壳聚糖膜片中,发现C组膜片与角膜内皮细胞和眼前房组织均具有良好的相容性。三、生长在C组膜片上的角膜内皮细胞超微结构良好,细胞膜更加稳定。该角膜内皮细胞活性载体膜片在兔眼眼内移植后早期,实验组较之对照组有50%的移植区的透明率。
结论:壳聚糖作为生物组织工程中的载体支架材料,与角膜内皮细胞具有高亲合力,无毒并能促进细胞的增殖。膜片的理化特性可显著影响其生物组织相容性。生物相容性高的膜片较好地保持了角膜内皮细胞的形态和结构,该细胞活性载片的角膜内皮损伤修复的中远期作用有待进一步研究证实。