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研究背景 角膜移植的高成功率与其特异的免疫赦免状态有关，尽管如此，免疫排斥反应和新生血管形成仍是导致移植失败的主要原因。细胞因子作为细胞间信号传递分子，具有介导和调节器官、组织的炎性反应和免疫应答的重要功能，在角膜移植免疫排斥反应过程中起着重要的作用。许多细胞因子及其受体交互作用构成一个复杂而完整的细胞因子网络，共同调节细胞和组织的生理和病理过程。一方面，一些细胞因子及其受体的正向调控与器官移植排斥反应的发生密切相关；另一方面，一些细胞因子及其受体的负向调控有利于诱导移植免疫耐受。因此深入开展对细胞因子的研究，有助于阐明角膜移植排斥反应的发生机理和探索抑制角膜移植免疫排斥反应的新途径。 郎格罕氏细胞(Langerhans cells，LC)是广泛分布于皮肤表皮组织和角膜中的带有Ia~+抗原的细胞，具有很强的抗原递呈功能，与免疫排斥反应的关系十分密切。正常状态下，角膜LC只分布于角膜周边部的上皮细胞层，而中央部缺乏该细胞的存在。LC的这种独特的不均匀分布对角膜的免疫赦免性有重要的作用。LC能摄取、提呈抗原，具有同种异基因刺激作用，当排斥反应发生时，LC向角膜中央移行。实验证明含LC的小鼠角膜植片移植后其排斥发生率明显高于不含LC的角膜移植片，因此LC在角膜的特殊分布及移行在移植排斥反应中起重要作用。最近研究显示白细胞介素-1(Interluekin-1，IL-1)能诱导LC发生迁移，IL-1是一种重要的多功能细胞因子，主要由单核巨噬细胞产生，被认为是细胞因子网络中关键因子之一。它不仅能激活抗原递呈细胞促进炎性反应，而且上调细胞黏附分子，刺激新生血管形成。更重要的是IL-1在诱导LC移行方面起重要作用。白细胞介素-1受体拮抗剂(Interleukin-1 receptor antagonist，IL-1ra)能特异性地与IL-1受体结合，不激活靶细胞而阻断IL-1的生物学活性。动物实验观察已证实新型免疫抑制剂IL-1ra具有减轻炎性细胞浸润、抑制角膜新生血管、延长角膜植片生存时间等作用，但其具体机制尚未明确。 血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，vEGF)是唯一作用于血管内皮的多肤类因子，对新生血管形成有重要作用。实验证明，VEGF的表达与新生血管形成呈正相关，几一1对VEGF表达有正调节作用。肿瘤坏死因子一a(Tumor neerosis ractor一a，TNF.a)是参与炎症反应和免疫应答的重要因子，可诱导IL一l抗原表达，促进新生血管形成。因此，在角膜移植免疫中IL一lra与LC及细胞因子VEGF、TNF-a及其介导的免疫反应之间的关系如何?对该方面的研究将有利于进一步阐明角膜移植免疫排斥反应免疫学发生机制。目的一、检测正常大鼠角膜LC及细胞因子(VEGF、TN下一Q)的表达及其意 义。二、检测几一lra和环饱霉素A(cycl叩orinA，csA)对Lc及细胞因子 (VEGF、TNF一a)在大鼠角膜移植物表达动态变化的影响，分析 其与角膜移植免疫排斥反应之间的关系。三、对比观察IL一lra和CsA抑制角膜移植免疫排斥反应的效果，分析其 作用机理。方法一、正常大鼠角膜LC及细胞因子(VEGF、TNF一Q)的表达及其意义。 健康清洁级Wistar大鼠，致死后剪下完整角膜，一分为二，常规石腊包埋、切片，HE染色，免疫组织化学染色(s ABC法)，常规透射电镜观察，全自动图像分析处理，定量检测LC及细胞因子(VEGF、TNF-a)在正常大鼠角膜表达。二、IL一lra和CsA对大鼠角膜移植术后LC及细胞因子VEGF、TNF一a表达动态变化的影响，及其与角膜移植免疫排斥反应的关系。 建立大鼠同种异体穿透性角膜移植模型，设生理盐水对照组、CsA治疗组、IL一lra治疗组。各组均于术后排斥反应前(术后5天)、急排期 一6-(术后10天)和排斥反应后(术后20天)随机取6只大鼠角膜植片，固定，切片，HE染色，光镜下观察急性排斥期角膜植片病理学变化;免疫组织化学染色(SABC法)检测不同时间点LC及细胞因子VEGF、TNF-a表达的动态变化。对免疫组织化学染色结果进行全自动图像分析处理，植片伤口周围及植片中央分别观察。三、对比观察几一lra和CsA抑制角膜移植免疫排斥反应的效果，分析其作用机理。 方法同第二部分，术后观察排斥反应指数(RI)及新生血管生长情况的变化。比较IL一lra和CsA对角膜移植排斥反应的抑制作用。结果一、正常大鼠角膜，LC只分布于角膜周边部的上皮细胞基底层，而中央 部缺乏该细胞的存在。VEGF在大鼠角膜上皮细胞基底层表达明显， 基质层及内皮层无表达。TNF一a在角膜上皮细胞层弱表达。二、同种异体角膜移植术后10天，LC及细胞因子VEGF、TNF一。在角 膜植片各部位表达较5天和20天明显增高，且植片伤口周围较角膜 中央表达显著。两治疗组角膜植片LC及细胞因子vEGF、TNF一。 表达均低于生理盐水组，IL一lra治疗组表达低于CsA治疗组。三、同种异体角膜移植术后，工L一lra组植片生存时间、排斥反应指数、 新生血管参数与对照组和CSA组比较有明显差异;CSA组