体外重建组织工程人角膜内皮在新西兰兔角膜内皮移植中的应用

目的:验证体外重建组织工程人角膜内皮(TE-HCE)在角膜内皮移植中的作用。方法:以非转染人角膜内皮细胞(HCE细胞)为种子细胞,以去上皮层修饰羊膜为载体支架体外重建的TE-HCE,经CM-DiI标记后对撕除内皮层和后弹力层(DM)的新西兰兔进行了兔穿透性角膜内皮移植。用裂隙灯显微镜观察移植眼角膜的透明度。用荧光显微镜观察种子细胞荧光标记。用茜素红染色和冰冻切片HE染色和扫描电镜观察种子细胞的形态、细胞连接的形成情况、细胞单层的完整性及其与DM结合的紧密程度。用透射电镜方法鉴定种子细胞、DM和角膜的超微结构。结果:TE-HCE可使新西兰兔角膜保持透明39d以上。角膜内皮层移植区的细胞均带有CM-DiI荧光标记。绝大多数种子细胞为六角形,细胞间连接紧密,重建出了完整的角膜内皮层,且内皮层与DM结合紧密。种子细胞重建出了连续的角膜内皮层,种子细胞、DM和角膜的形态结构与正常对照眼的几乎相同。结论:移植后的TE-HCE在种子细胞形态、连续单层状态、细胞连接形成及超微结构上均与对照兔眼的角膜内皮类似,使移植新西兰兔角膜长期保持透明。

人脐血和外周血内皮祖细胞的分离培养和鉴定(英文)

背景:国内外有关内皮祖细胞的分离培养和鉴定方面的文章很多,但是人脐血和外周血内皮祖细胞的鉴别方面文章不多。目的:从人脐血和外周血中分离出内皮祖细胞,并对其进行培养和鉴定。方法:选取密度梯度离心法从脐血和外周血中分离获得单个核细胞,按照1×106/cm2的浓度种植于预先铺有纤维连接蛋白的培养板中,用含血管内皮生长因子的M199培养基进行诱导培养。结果与结论:人脐血和外周血中存在内皮祖细胞,浓度梯度离心联合贴壁筛选获得的单个核细胞在血管内皮生长因子的诱导培养下可分化成内皮祖细胞,内皮祖细胞表达CD34、CD133、CD105、KDR和CD31,能吞噬乙酰化低密度脂蛋白,结合荆豆凝集素1,它们可作为体外分选内皮祖细胞的标志。

硬度可控的温敏水凝胶基底对兔角膜内皮体外扩增内皮间质化的影响

目的探究可调节硬度的温敏聚乙二醇二丙烯酸酯-异丙基丙烯酰胺(PEG-NIPAM)水凝胶体系对兔角膜内皮体外培养时发生内皮间质化(endothelium mesenchymal transition,EnMT)程度的影响。方法采用4~5周龄的新西兰兔6只,麻醉处死后取双侧眼球,妥布霉素盐水浸泡后剪下角膜,取下后弹力层,采用两步消化法提取兔原代角膜内皮并进行体外扩增。将P0代兔原代内皮细胞(corneal endothelium cells,CECs)置于6孔板培养,当细胞密度90%时分别传代于10组经不同预铺板涂层PEG硬度可控的温敏性水凝胶和细胞培养板(TCP)上。具体分组为三种预铺板条件(硫酸软骨素、层粘连蛋白混合物;纤维连接蛋白、胶原蛋白和白蛋白混合物;明胶)与不同浓度(1%、10%和20%)PEG分别组合以及对照组(TCP)。材料详细硬度由AFM法测定。经过三代培养,观察EnMT指标平滑肌肌动蛋白α(α-smooth muscle actin,α-SMA)染色结果。结果AFM法测得水凝胶硬度在浓度为1%PEG时制备的PEG-NIPAM为(346.4±26.53)Pa,浓度为10%PEG时为(8782±444.4)Pa,浓度为20%PEG为(11518±791.1)Pa,两两比较差异均有统计学意义(P<0.001)。兔角膜内皮细胞在体外培养形态变化和α-SMA表达均证明发生EnMT。P1~P3代的兔角膜内皮细胞中α-SMA阳性细胞逐渐增加,细胞骨架转变为纤维化形态;20%PEG-NIPAM相比于TCP对照组α-SMA阳性细胞比例和强度明显减少;层粘连蛋白和硫酸软骨素的混合涂层相比于FNC涂层α-SMA阳性细胞比例和强度更低。结论在与天然硬度和结构成分接近的PEG-NIPAM水凝胶仿生材料上扩增兔角膜内皮细胞可减轻EnMT程度。

组织工程人角膜内皮在维持新西兰兔角膜透明中的效果研究

为了评价组织工程人角膜内皮(TE-HCE)维持动物角膜透明的效果,利用来自非转染人角膜内皮(HCE)细胞系的核型正常单克隆细胞株为种子细胞、以去上皮层修饰羊膜为载体支架体外重建的TE-HCE,对新西兰兔进行了穿透性角膜内皮移植试验,利用肉眼观察了移植兔眼的水肿和免疫排斥情况,利用裂隙灯显微镜检测了移植兔角膜的透明情况,并利用荧光显微镜检测了移植兔角膜内皮细胞的CM-DiI标记。对撕除后板层新西兰兔眼进行TE-HCE穿透性角膜内皮移植实验的观察和检测结果显示,移植后的兔眼角膜没有出现明显的水肿和排斥等不良反应,使移植兔角膜维持透明的时间长达100d,且角膜内皮移植区的细胞均为带有CM-DiI标记、来自TE-HCE的种子细胞。由此可见,体外重建TE-HCE移植后能使新西兰兔角膜长期保持透明,有望作为HCE的替代物用于角膜内皮失代偿和角膜内皮盲的临床移植和治疗。