组织工程角膜内皮的体外构建及在猕猴角膜移植中的应用

摘要：

目的 体外构建出形态结构功能正常的组织工程人角膜内皮(TE-HCE),并以猕猴动物模型验证其维持角膜透明的作用.方法 实验研究.以非转染人角膜内皮单克隆细胞株细胞(mcHCE细胞)为种子细胞,以去上皮层修饰羊膜(mdAM)为载体支架体外构建出TE-HCE,对其透明度、形态、细胞密度、组织学结构、超微结构、功能蛋白的荧光表达进行检测;采用穿透性角膜移植手术(PKP)对猕猴右眼分别移植TE-HCE(3眼,TE-HCE组)和mdAM(3眼,mdAM组),未移植的左眼作为正常对照眼(6眼,对照组),利用裂隙灯显微镜、角膜内皮镜、角膜测厚仪和眼压计对术后动物的角膜透明度、角膜内皮细胞密度(ECD)、中央角膜厚度(CCT)和眼压(IOP)进行在体检测,并利用荧光显微镜检测移植眼角膜内皮细胞的CM-DiI标记.数据处理均采用单因素方差分析.结果 体外构建的TE-HCE透明度高,具有与活体角膜内皮近似的形态结构,单层细胞密度高达(3 602±45)个/mm2,细胞连接蛋白和膜运输蛋白呈阳性表达;术后跟踪观测结果显示,TE-HCE移植眼的角膜没有出现明显的炎症和免疫排斥反应,角膜维持透明,虽然出现了轻度角膜水肿,但随着时间的推移CCT逐渐下降,术后181 d时单层细胞密度为(2 796±157)个/mm2;而mdAM移植眼的角膜则出现了明显的炎症反应,长人了新生血管,角膜持续混浊与水肿,厚度没有明显的下降趋势;各组间lOP的变化无明显差异.CM-DiI荧光检测结果显示TE-HCE移植眼的角膜内皮移植区的细胞均带有CM-DiI标记(来自于移植的TE-HCE).结论 体外构建的高密度TE-HCE具有正常的形态结构,且功能蛋白表达正常,移植后能使猕猴角膜逐渐恢复透明度和厚度,表明TE-HCE在体内可重建出功能正常的角膜内皮,有望用于角膜内皮异常疾病的临床治疗.

关键词：组织工程、内皮,角膜、角膜移植、猕猴属、体外构建

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资助基金：国家高技术研究发展计划项目2006AA02A132;山东省重点研发计划项目2015GSF121013;山东省优秀中青年科学家科研奖励基金BS2012YY040;中央高校基本科研基金201413008;National High Technology Research and Development Program2006AA02A132;Projects of Technology Development Program in Shandong Province2015GSF121013;Foundation for Outstanding Young Scientist in Shandong ProvinceBS2012YY040;Fundamental Research Funds for the Central Universities201413008

在线出版日期：2016-06-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：226-231