神经营养因子促进角膜上皮损伤修复的研究进展

神经营养因子是一类由神经所支配的组织和星形胶质细胞产生的且为神经元生长与存活所必需的蛋白质分子,可支持神经元生长、发育和功能完整性,在神经系统的发育和生理功能维持中起着重要作用.神经营养因子除了对其所支配的组织发挥调节和功能性作用外,对其生理、生长及代谢也起着重要的神经营养性作用.角膜是人体神经纤维分布最密集的组织,丰富的神经增强了角膜的感觉功能,同时通过分泌多种营养和调节因子维持角膜的正常生理功能和损伤后的再生.近年来,关于神经营养因子促进角膜上皮愈合的研究取得了很大的进展.本文对近年来不同神经营养因子促进角膜上皮损伤后修复研究进展进行综述.     

角膜上皮和基质对角膜上皮基底膜再生的影响

基底膜是一种高度特化的细胞外基质,广泛存在于人体的各组织中。自19世纪基底膜被发现以来,人们逐渐认识了其结构和功能。角膜上皮基底膜(EBM)通过限制活化的纤维化因子,参与调控角膜瘢痕形成。角膜损伤后,角膜瘢痕的形成和持续时间由角膜EBM的损伤程度及再生速度决定。角膜上皮及基质共同参与了角膜EBM的再生。角膜上皮的迅速再...     

激光扫描共焦显微镜对飞秒激光小切口基质透镜取出术后角膜帽神经修复的动态观察

背景 飞秒激光小切口基质透镜取出术(SMILE)术后角膜中央部上皮基底膜下神经纤维丛存在再生的过程,但术后不同时间点角膜上皮基底膜下神经纤维的生长方式及角膜帽缘神经修复的动态变化鲜见报道. 目的 探讨SMILE术后角膜帽神经损伤情况及其修复规律. 方法 对2014年4月至2015年4月于山东医学高等专科学校附属眼科医院接受SMILE手术且按时完成随访的近视患者16例32眼进行回顾性分析.术眼于术前及术后1周、1个月、3个月、6个月进行随访检查,采用激光扫描共焦显微镜对术眼角膜中央部及帽缘切口部位进行0.4 mm×O.4 mm区域的扫描,采用Image-Pro Plus图像分析软件对上皮基底膜下神经纤维丛成像最为清晰的图片进行分析,测定术眼角膜中央每平方毫米范围内图像中神经纤维的总长度,即角膜中央神经纤维密度,并观察帽缘神经纤维分支的修复.结果 术眼术前及术后1周、1个月、3个月、6个月角膜中央神经纤维密度分别为(19 687.45-1 147.59)、(10 500.46±1 056.22)、(12 833.40±1 047.98)、(13 564.04±1 173.01)、(14 661.35±941.92) μm/mm2,手术前后不同时间点总体比较差异有统计学意义(F=319.440,P=0.000).术眼术后角膜神经纤维密度均明显低于术前,手术1个月后随时间推移角膜中央神经纤维密度逐渐增加,各时间点间两两比较差异均有统计学意义(均P＜0.01).术眼术后角膜上皮基底膜下均发现有较丰富的神经纤维丛,形态与术前接近,术后1周角膜帽缘小切口处可见神经纤维的断端及崩解,角膜帽缘非切口处神经纤维越过角膜帽缘伸入角膜帽;术后1个月角膜帽缘切口处可见新生神经芽穿过角膜切口;术后3～6个月角膜帽缘切口处可见明显的神经纤维连续延伸. 结论 SMILE术后部分浅层神经纤维未受到损伤,神经纤维的修复呈从角膜帽外向角膜帽内水平放射状再生的模式;术后角膜帽中央神经纤维密度随时间的延长逐渐增加.     

应用共聚焦显微镜观察正常老年人角膜形态学的特点

目的:探讨正常老年人共焦显微镜下角膜各层组织的活体细胞形态学特征。方法:正常老年人19例22眼中央角膜应用共聚焦显微镜(confocal microscope through focus,CMTF)进行观察,记录上皮翼状细胞层、上皮基底细胞层、前基质层、后基质层、内皮层的细胞密度,选取每人上皮基底细胞层下神经丛和中后基质层神经最清晰图像,并记录此幅图像中神经纤维总长度、神经纤维直径、神经纤维数目和每100μm神经纤维包含的念珠状结构(beads)数目,同时比较不同眼别及不同性别之间上述计量和计数资料之间的差别;观察上皮翼状细胞层、上皮基底细胞层、前基质层、后基质层、内皮层及上皮基底细胞层下神经丛(subbasal epithelial nerve plexus)和中后基质层神经(stromal nerves)的组织形态。结果:上皮翼状细胞层、上皮基底细胞层、前基质层、后基质层、内皮层的细胞密度分别为2150±315,5270±539,859±137,627±184,2529±654个/mm2,上皮基底细胞层下神经丛每幅图像中神经纤维总长度、神经纤维直径和数目、每100μm神经纤维包含的念珠状结构分别为944±176μm,2.3±0.5μm,9.0±1.3条,4.9±1.4;中后基质层神经每幅图像中神经纤维总长度、神经纤维直径和数目、每100μm神经纤维包含的念珠状结构分别为306±138μm,5.6±1.7μm,1.8±1.5条,0.0±0.0。上述计量和计数资料左、右眼和男、女之间无统计学差异。同时观察到排列疏松、细胞间夹杂有无结构暗区的表层上皮细胞层,过度形态的翼状上皮细胞层,呈"斑马皮样"外观的基底细胞层,在角膜中后基质层有4眼(18%)可见到微皱褶(microfolds),在排列规则、多呈六边型的角膜内皮层发现有2眼(9%)出现类似滴状赘疣(pseudoguttata-like)结构。结论:共焦显微镜可以在实时、活体和三维空间从细胞水平对角膜各层结构进行定量和定性分析。     

角膜缘干细胞微环境的研究进展

角膜上皮的更新及损伤后修复有赖于角膜缘干细胞功能正常.角膜缘干细胞的增生及相关特性受干细胞微环境的调控影响.近年研究表明,角膜缘干细胞微环境包括干细胞龛三维结构、干细胞龛中存在的各种细胞类型、细胞分泌的细胞因子及角膜缘特异的基底膜.其中角膜缘细胞外基质和邻近细胞对角膜缘干细胞的调节尤为重要.模拟角膜缘干细胞微环境构建组织工程角膜对实现眼表重建,为患者带来复明希望具有重要意义.     

角膜缘干细胞及其临床意义

干细胞是一较新的概念,它具有细胞更新及组织再生功能。干细胞以分化度低、有丝分裂度低、DNA分离不对称等为特征。正常状态或上皮创伤修复过程中,角膜上皮细胞呈向心运动,角膜缘受损可影响结膜转向分化(transdifferentiation)。特异性角蛋白表达测定结果表明,干细胞位于角膜缘基底膜,上、下两侧角膜缘干细胞分布较多。创伤后异常角膜上皮愈合与角膜缘部干细胞缺乏或功能障碍有关。根据干细胞概念,本文还对有关角膜上皮疾病的发病机制作了新的认识。角膜缘部移植术已成功地用于临床;其疗效优于结膜移植术。     

颗粒状角膜营养不良活体共焦显微镜形态学研究

目的研究颗粒状角膜营养不良角膜各层组织的共焦显微镜形态改变。方法应用Confoscan2.0共焦显微镜对13例(26眼)颗粒状角膜营养不良患者的角膜进行扫描检查,记录与分析各层角膜图像。结果所有患眼前基质细胞及16/26眼后基质细胞结构不清,排列紊乱,并可见短棒状多形性强反光;6/26眼前弹力层不规则并增厚,神经纤维密度明显下降;6/26眼角膜上皮基底细胞层可见不定型的强反光;2/26眼角膜上皮细胞边界不清,排列呈疏松的蜂窝状,并出现不透明的强反光;所有患者角膜内皮细胞形态基本正常。视力0.3以下的患眼角膜上皮细胞层、上皮基底细胞层、前弹力层、后基质层发生形态异常的比例高于0.3以上的患眼(P<0.05)。结论1.共焦显微镜可活体检查颗粒状角膜营养不良角膜组织各层结构,起到类似病理组织切片的作用。2.前基质层形态异常可能是颗粒状角膜营养不良最基本的共焦显微镜形态特征,病情越重,前基质层以外的其它层次发生形态异常的可能性越大,但内皮细胞层一般不受累。3.共焦显微镜检查对颗粒状角膜营养不良手术方式的选择具有一定的参考价值。     

中国人正常角膜的共焦显微镜检查

摘要目的探讨正常人共焦显微镜下角膜各层细胞的活体细胞形态学特征及密度.方法对28例(年龄36.6士14.5岁,范围19～68岁)41眼(男14眼,女27眼)正常人中央部角膜进行活体共焦显微镜检查,描述角膜各层结构的图象特点,并分析角膜各层细胞的密度与年龄的相关性.结果上皮表层细胞排列疏松,边界清楚,核反光较强;基底层细胞排列紧密,胞质和核反光弱,偶尔可见点状细胞核,细胞平均密度为5724.41士562.5个/mm2.Bowman's膜为无一定形状的膜状物,仅可分辨的结构是上皮下的念珠状神经纤维.基质层中可见相对较暗的背景下明亮的角膜细胞核.前基质内有放射状分布的神经纤维.前基质层角膜细胞平均密度为1099.10士164.90个/mm     

2型糖尿病患者角膜上皮基底膜沉积物的激光共焦显微镜观察

目的 观察2型糖尿病患者角膜上皮基底膜沉积物在激光共焦显微镜下的表现,探讨糖尿病患者出现角膜上皮病变的可能因素.方法 应用激光共焦显微镜对9例(15眼)2型糖尿病患者和年龄、性别匹配的健康对照眼的全角膜进行分区扫描检查,记录角膜上皮层、前弹力层及前基质层的图像,同时行眼前节光学相干断层扫描(OCT)检查,对所有检查资料进行分析.结果 9例(15眼)中,激光共焦显微镜显示8例(11眼)出现角膜上皮基底膜的异常沉积物,部分沉积物周边可见纤细的神经纤维,角膜上皮层下神经纤维异常,神经纤维密度明显低于正常对照眼.眼前节OCT检查发现有4眼的基底膜、前弹力层及前基质层部位有强反射信号.角膜上皮基底膜沉积物与角膜上皮下神经纤维密度间无明显相关性(r=-0.265,P=0.430).结论 2型糖尿病患者角膜上皮基底膜出现异常沉积物,可能是糖基化终末产物(AGEs)在角膜上皮基底膜的沉积,对糖尿病角膜上皮病变及角膜上皮下神经病变有一定的影响.     

Sj(o)gren综合征患者的角膜激光共焦显微镜活体观察

目的 应用激光共焦显微镜观察Sjogren综合征(SS)患者角膜各层的形态改变.方法应用激光共焦显微镜对15例(30眼)SS患者和15例(30眼)同龄正常对照组的角膜进行检查,获取角膜全层图像,并进行比较、分析. 结果与对照组相比,SS组角膜上皮各层细胞密度均明显下降,并出现炎性细胞和树突状细胞浸润.角膜基质细胞呈多突起星状,细胞体积增大,胞核反光减弱,胞质反光增强,浅基质出现炎性细胞浸润.SS组较对照组角膜上皮下神经纤维变细,弯曲度变大,走行方向明显改变,部分神经纤维断裂.结论 SS患者不仅角膜上皮、浅基质细胞、上皮下神经出现明显改变,且角膜基质细胞形态与角膜免疫状态均出现异常.     

家兔角膜准分子激光切削术后病理学观察

目的对近期准分子激光角膜切削术（ｐｈｏｔｏｒｅｆｒａｃｔｉｖｅｋｅｒａｔｅｃｔｏｍｙ，ＰＲＫ）后角膜伤口变化进行组织病理学观察。方法应用１９３μｍ扫描式准分子激光对８只实验兔眼行光学角膜切削术并于术后２月时组织病理学检查。结果切削区角膜表面光滑，均匀一致，上皮轻度增厚；基底膜再生，但呈厚薄不一、不连续等不成熟表现，上皮和实质层仍存在散在裂隙；基质处大部分新生胶原纤维排列有序，但局部浅实质层可见角膜细胞增多等瘢痕样改变。结论兔眼ＰＲＫ术后２月显示，组织结构基本正常，但仍存有组织薄弱处和特殊性改变。强调半桥粒－基底膜复合体在ＰＲＫ上皮修复中的意义。     

共焦显微镜对翼状胬肉及其周围角膜的组织病理学观察

目的 探讨角膜共焦显微镜下翼状胬肉及其周围角膜的组织病理学和细胞学特征.方法 前瞻性自身对照研究.单眼初发性翼状胬肉患者40例,应用角膜共焦显微镜观察胬肉形态,对侧无胬肉眼为对照.记录翼状胬肉、中央角膜、翼状胬肉周边角膜各层细胞图像,并对各层细胞形态、密度的结果采用配对t检验进行分析.结果 共焦显微镜下翼状胬肉的表层细胞胞体发亮,边界发暗,胬肉基质中可见毛细血管内血流,有时可见内含小圆形细胞的微囊样结构及Langerhans细胞.翼状胬肉周边角膜翼状上皮细胞、基底上皮细胞形态不规则,部分被拉长并扭曲;中央及周边各层上皮细胞平均密度小于对照眼(t=-3.92、-3.55、-3.36、-2.61、-4.31、-4.11,P均＜0.05);翼状胬肉眼角膜上皮下Langerhans细胞平均密度大于对照眼(t=3.75、4.23,p均＜0.05);角膜上皮基底细胞层下神经纤维比较杂乱,神经弯曲度大(t=5.02,P＜0.01),分支多(t=2.51,P＜0.05).结论 共焦显微镜可观察到翼状胬肉细胞水平的特征.翼状胬肉患者胬肉周边角膜上皮细胞、上皮下Langerhans细胞、上皮基底细胞层下神经、前基质细胞及角膜厚度均有变化.     

准分子激光术后角膜上皮基底膜下神经分布及形态学特征

目的观察准分子激光原位角膜磨镶术（LASIK）和准分子激光上皮下角膜磨镶术（LASEK）术后角膜上皮基底膜下神经分布及形态学特征。方法共焦显微镜观察低、中度近视LASIK及LASEK27例（54眼）,术前、术后1、3、6月的角膜上皮基底膜下神经纤维分布和形态学特征,并测定泪膜破裂时间（BUT）和泪液分泌量（Schirmer I值）。结果LASIK（12例,24眼）与LASEK（15例,30眼）术后角膜上皮基底膜下神经纤维的再生和形态学在各时间点差异均无统计学意义。两组中BUT有统计学意义（P〈0．05）而Schirmer I值无统计学意义（P〉0．05）。结论对于低、中度近视而言,LASIK与LASEK术后角膜上皮基底膜下神经纤维的再生未显示形态学上的差异。     

TGF-β在角膜损伤修复中的时间和空间分布

角膜损伤后的纤维化修复是角膜瘢痕形成的主要原因.转化生长因子-β(transforming growth factor-beta,TGF-β)在角膜的稳态平衡中起着至关重要的作用,是角膜损伤修复的重要参与者.同时,角膜上皮基底膜是角膜创伤修复过程中角膜上皮与基质相互作用的重要屏障.角膜损伤修复的不同阶段,各亚型TGF-β在角膜各种细胞及各个不同部位存在着分布差异,角膜上皮基底膜是否完整是影响该过程的重要因素.TGF-β不同亚型在时间和空间上的分布差异及变化与角膜的创伤修复过程中细胞的迁移、增殖、表型变化及细胞外基质沉着都紧密相关,是瘢痕愈合及无瘢痕愈合的细胞分子生物学基础.本文就TGF-β的生物学功能及其亚型在角膜损伤修复中的时间和空间分布情况作一综述.     

接合黏附分子-1在大鼠角膜中的表达研究

背景 接合黏附分子-1(JAM-1)是新发现的跨膜蛋白,参与细胞紧密连接的结构组成和功能发挥.在眼组织方面,紧密连接对维持角膜的透明性十分重要,但是目前就JAM-1在角膜紧密连接结构和功能方面的研究较少. 目的 确定JAM-1在大鼠角膜上皮层、基质层和内皮层的构成.方法 选取4只SPF级Wistar大鼠,2只用于JAM-1基因在角膜组织中表达的逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测,另2只用于免疫组织化学检测.动物过量麻醉处死后获得角膜组织并制备角膜上皮、基质和内皮标本,RT-PCR法检测角膜标本中JAM-1、occludin和claudin-1 mRNA的表达.反应产物行质量分数1.5％琼脂糖凝胶电泳并用凝胶成像系统进行分析.用兔抗鼠JAM-1单克隆抗体对角膜石蜡切片、上皮及内皮铺片行免疫组织化学检测,评估JAM-1蛋白在大鼠角膜组织各层的表达部位和表达强度. 结果 在大鼠角膜各层均可检测到JAM-1、occludin和claudin-1 mRNA的表达,PCR熔解曲线为清晰的单峰.角膜组织各层中JAM-1 mRNA表达水平与occludin mRNA相似,均高于claudin-1 mRNA.3种黏附分子均在上皮层表达最强,角膜基质层表达较弱.免疫组织化学检测显示,JAM-1蛋白在角膜各层均有明确的阳性染色,角膜上皮基底层的表达强于基质层和内皮层.角膜上皮、内皮铺片检测显示,JAM-1蛋白主要表达于上皮细胞和内皮细胞的连接部位,而角膜内皮中JAM-1蛋白的阳性染色广泛而弥散.结论 JAM-1作为细胞连接的构成成分,在角膜上皮层、内皮层和基质层均有表达,但其表达的形态和水平因组织层次的不同而不同.     

神经生长因子和表皮生长因子对治疗性角膜切削术兔眼角膜上皮和神经纤维的影响

目的比较表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)和神经生长因子(nerve growth factor,NGF)滴眼液对准分子激光治疗性角膜切削术(phototherapeutic keratectomy,PTK)术后角膜上皮和神经纤维再生的影响。方法大耳白兔50只双眼建立角膜浅层瘢痕模型,造模后双眼行PTK,根据术后白天使用的滴眼液不同随机分为5组,每组10只,分别为:空白对照组:双眼滴氯霉素眼液每天4次;羟甲基纤维素组:双眼滴羟甲基纤维素和氯霉素眼液每天各4次;EGF组:双眼滴EGF和氯霉素眼液每天各4次;NGF组:双眼滴NGF和氯霉素眼液每天各4次;EGF+NGF组:双眼滴EGF、NGF和氯霉素眼液每天各4次。分别在PTK术后1d、3d、5d、7d和30d空气栓塞处死各组兔各2只,每组分别取左眼进行免疫组织化学染色,右眼进行角膜神经染色,对角膜上皮和神经纤维进行观察比较。结果术后5～7d各组角膜上皮均已全部愈合,EGF组、NGF组和EGF+NGF组有轻度角膜上皮增生现象,30d各组仍有上皮细胞增生。神经染色术后7d各组之间形态学上未见明显差异。术后30d均可见新生神经纤维出现,从深层未损伤神经和切削区神经干出芽再生。EGF组、NGF组和EGF+NGF组每高倍镜视野中平均新生神经纤维数比其他两组高。透射电镜发现术后30d各组上皮基底细胞仍增大,可见大量扩张的粗面内质网,EGF组和EGF+NGF组基底细胞可见粗面内质网、游离核糖体,NGF组中尚且有较多微丝。结论 EGF和NGF滴眼液对于PTK术后的角膜上皮和神经纤维修复都有明显的促进作用,尤其以EGF+NGF滴眼液的联合应用效果更显著。     

正常中国汉族儿童角膜的共焦显微镜研究

目的采用角膜激光共焦显微镜对正常中国汉族儿童活体角膜各层组织结构进行观察,分析正常中国汉族儿童角膜各层细胞的活体细胞形态学特征及密度。方法 49例6～13岁正常中国汉族儿童中央部角膜进行活体共焦显微镜检查,研究角膜各层结构的图象特点,并分析角膜各层细胞的密度,与成年人进行对比。结果中国汉族儿童正常角膜上皮表层细胞排列疏松,边界清楚,胞体较大,核反光较强,又称翼状细胞;基底层细胞排列紧密,呈规则的蜂巢状,胞质反光弱,正常情况下未见细胞核,细胞平均密度为5947.58±769.3个/mm2。前弹力膜为无细胞结构的膜状物,可见串珠状的神经纤维走行。基质层中可见在相对较暗的背景下明亮的角膜基质细胞核。角膜基质内有神经纤维分布。前基质层角膜细胞平均密度为1621.12±123.26个/mm2,后基质层角膜细胞平均密度为984.71±113.17个/mm2,前后基质层细胞密度有显著性差别（P〈0.05）。后弹力层中无细胞结构,为均一无结构组织。内皮细胞层表现为规则的六边形结构,细胞结构清晰,细胞平均密度为3682.38±251.87个/mm2。左右眼及男女之间角膜各层细胞密度的差异无统计学意义（P=0.341～0.611和P=0.194～0.855）。各层角膜细胞的面积和密度与性别和眼别无差异。中国汉族儿童角膜各层细胞的密度较正常成人高。结论角膜激光共焦显微镜能够在实时、活体和三维空间从细胞水平清晰观察中国汉族儿童活体角膜各层细胞的形态结构,可以对角膜各层结构进行定性和定量分析,在儿童角膜病的研究和临床诊断方面是十分有用的工具。     

角膜上皮树突状细胞免疫学特性研究的现状

角膜上皮内存在的朗格罕细胞型树突状细胞具有吞噬、加工、递呈抗原及激发T细胞的能力.这些细胞是"职业的"抗原递呈细胞,在眼表免疫系统中起关键的免疫监视作用.近期,有研究证明在正常的角膜缘上皮基底层存在具有慢周期特性的、表达角膜缘干细胞标识物-ATP粘连转运蛋白家族G2成员(ABCG2)的树突状细胞.进一步研究发现,中央角膜炎症反应早期可以诱导角膜缘上皮基底层表达主要组织相容性复合体Ⅱ型抗原的树突状细胞密度增加并向角膜中央迁移.这些研究提示角膜缘上皮基底层内存在的树突状细胞是角膜炎症反应发生过程中的重要参与者.     

人牙髓干细胞在角膜重建中的应用研究进展

角膜重建是对角膜组织遭受各种外伤、炎症、退行性疾病的影响后,进行角膜结构完整性及角膜功能的手术重建修复.角膜疾病在世界范围内造成了上百万人的视力损害甚至失明.当前角膜移植是角膜盲的主要治疗措施,然而供体角膜组织的短缺是一个世界性的难题,治疗后因为移植物受到宿主免疫排斥而造成的治疗失败也不罕见.如今随着组织培养和生物工程技术的进步,自体干细胞移植在再生医学中的应用前景越来越被人重视,它将有可能取代异体组织移植成为再生医学的重要临床治疗手段.人牙髓干细胞(human dental pulp stem cells,hDPSCs)是一类从人第三磨牙中分离出的成人干细胞,它和角膜细胞共同来源于胚胎外胚层的脑神经鞘.众多研究结果显示牙髓干细胞拥有向角膜细胞分化的潜能,并且不会引起受体的免疫排斥.这些发现显示了牙髓干细胞在眼表重建的相关临床应用中的潜力.本文就hDPSCs的特性及在角膜重建中的研究现状进行综述.     

兔眼角膜缘干细胞在角膜上皮损伤愈合中作用的实验研究

利用显微手术切除＋０．２５Ｎ氢氧化钠溶液碱烧伤的方法制备动物实验模型。观察兔眼角膜缘干细胞在角膜上皮损伤愈合中的作用。结果显示：全周角膜缘上皮切除合并角膜上皮缺损组，角膜上皮愈合时间长（２５．８天）。愈合后含有大量新生血管和杯状细胞，呈现结膜上皮表型。半周角膜缘上皮切除合并角膜上皮缺损组，上皮愈合时间缩短（６．３天），含有少量新生血管和杯状细胞。保留角膜缘上皮单纯角膜上皮缺损组，上皮愈合时间最短（３天），无新生血管及杯状细胞，呈角膜上皮表型。结果表明：角膜缘上皮干细胞在角膜上皮损伤愈合中起着极重要的作用，是损伤后角膜上皮再生的源泉。