脱细胞猪角膜基质体外支持角膜上皮和基质细胞的生长

目的:探讨脱细胞猪角膜基质体外能否支持兔角膜细胞的生长。方法:体外培养兔角膜上皮细胞和基质细胞,并接种到制备的脱细胞猪角膜基质上,倒置相差显微镜和组织学观察细胞生长情况。结果:上皮细胞能在脱细胞猪角膜基质上贴附生长,10d时可形成2~3层的复层结构。基质细胞在脱细胞猪角膜基质上贴附生长后可向材料深层迁徙。结论:制备的脱细胞猪角膜基质体外可支持兔角膜上皮细胞和基质细胞的生长。     

异种角膜基质材料的制备和体外细胞种植的实验研究

目的研究异种角膜基质生物支架材料的制备方法和体外种植兔角膜基质细胞后细胞在材料上的生长、增殖情况。方法将York猪全层角膜用去垢剂联合0．25％胰蛋白酶、DNA-RNA酶祛除猪角膜基质细胞并冻干制备成支架材料；将兔角膜组织块用胶原酶消化后，用含10％血清的DMEM培养液体外培养，并做波形丝蛋白，角蛋白免疫组织化学染色检测；将培养的兔角膜基质细胞的2～3代接种在材料上，培养5d后，做HE染色、扫描电镜观察。结果猪角膜基质片经脱细胞处理后，细胞成分祛除干净并保留了角膜组织的三维网格状结构，网状间隙明显增大，利于细胞生长；体外培养的兔角膜基质细胞波形丝蛋白染色为阳性、角蛋白染色为阴性；HE染色、扫描电镜结果显示兔角膜基质细胞在支架材料上生长、增殖良好。结论异源性角膜经祛脱细胞处理而获得的生物支架材料利于异种细胞的黏附和增殖，可进一步用于组织工程角膜的研究。     

复合自体脂肪干细胞的脱细胞猪角膜基质移植治疗兔角膜碱烧伤

目的:研究复合脂肪干细胞的脱细胞猪角膜基质对碱烧伤角膜的治疗效果。方法:制备晾干的脱细胞猪角膜基质,取第3代体外培养的兔自体脂肪干细胞,体外种植到脱细胞猪角膜基质上,培养3d后用于板层角膜移植。结果:板层角膜移植2mo后,术眼角膜基本恢复透明,未发生排斥反应,新生血管较少,3mo后新生血管基本消退。结论:复合自体脂肪干细胞的脱细胞猪角膜基质对兔碱烧伤角膜具有良好的修复能力。     

脱细胞猪角膜基质的生物相容性与组织工程化兔角膜上皮移植的研究

目的 探讨脱细胞猪角膜基质的生物相容性,评价组织工程化角膜上皮组织作供体的可行性,观察支架材料的细胞化情况和种子细胞的存活情况.方法 实验研究.采用完全随机化设计的方法,用Dispase-Triton-X-100处理猪角膜基质,脱去角膜细胞;以角膜基质囊袋内植入的方法,观察异种角膜基质植入后的生物相容性,A组:脱细胞猪角膜基质,B组:新鲜猪角膜基质,C组:空白对照组.以组织工程化雄性角膜上皮组织为供体,同种雌性为受体,作板层角膜移植,观察角膜的混浊、水肿、新生血管等情况;组织病理学和免疫组化方法检测支架材料的细胞化情况,Y染色体性别决定基因(SRY)-聚合酶链反应(PCR)方法追踪种子细胞的存活情况.结果 猪角膜基质植入兔角膜囊袋后,角膜逐渐恢复透明,排斥反应指数＜6,组织病理学观察角膜结构完整,胶原纤维平行排列,少许细胞长入脱细胞猪角膜基质边缘,各组免疫组化检测未见CIM+、CD8+T淋巴细胞浸润.组织工程化角膜上皮作异体板层角膜移植后,3～4 d上皮光滑,10～20 d变为透明;15 d时角膜上皮、基质、内皮完整,上皮细胞约4或5层结构,少许基质细胞长入支架,1个月时可见角膜上皮细胞约7或8层细胞,基质纤维排列规则,多量细胞长入脱细胞角膜基质.上皮细胞表达CK3,支架内新生细胞表达波形蛋白.SRY-PCR结果显示种子细胞可以在受体内长期存活.结论 脱细胞猪角膜基质生物相容性良好,组织工程化角膜上皮可作为板层角膜移植的供体,脱细胞猪角膜基质细胞化良好,种子细胞可以在受体内长期存活.     

猪脱细胞角膜基质组织结构特点与生物相容性研究

背景构建组织工程化角膜时,载体的选择十分重要。目前有多种载体可供选用,但脱细胞角膜基质是公认的较好载体。目的观察猪脱细胞角膜基质的组织结构特点,评价其与异种角膜基质和上皮细胞的生物相容性。方法取猪角膜组织进行组织块培养,经胰蛋白酶-EDTA酶消化角膜上皮、基质、内皮细胞,支架组织于-20℃冷冻干燥后灭菌保存。猪脱细胞角膜基质石蜡切片行常规苏木精一伊红染色,光学显微镜下观察组织的形态学特征;扫描电镜下观察其组织结构特点;并对其物理特性,如抗拉性、膨胀性、含水量和透明度进行评价。将猪脱细胞角膜基质移植到兔角膜基质层内,同时与体外培养的兔角膜上皮细胞共培养4周,分析其组织和细胞生物相容性。结果经酶消化处理后猪角膜组织中未见上皮、基质和内皮细胞,其胶原纤维直径大小、排列与正常角膜组织相同,抗拉性、膨胀性、含水量和透明度等物理特性与正常猪角膜相似。猪脱细胞角膜基质行异种兔角膜基质层间移植1周时可见轻度水肿,2周后水肿基本消退,4周时透明度较好。猪脱细胞角膜基质与兔角膜基质之间贴附良好,未见炎症反应及新生血管。兔角膜上皮细胞接种于猪脱细胞角膜基质上共培养4周后CK3表达阳性。猪脱细胞角膜基质脱水前与脱水2h、4h后及正常猪角膜基质间的抗拉性、膨胀性、含水量的差异均无统计学意义（P〉0．05）,但脱水2h、4h后及正常猪角膜基质的透明度明显好于脱水前,差异均有统计学意义（P〈0．01）。结论猪脱细胞角膜基质组织结构与正常猪角膜相似,与兔角膜基质和上皮细胞具有良好的生物相容性。     

体外构建含细胞组织工程角膜基质的方法

目的:研究体外构建组织工程角膜基质的方法.方法:用去垢剂联合酶的方法脱细胞处理猪角膜基质,在去细胞猪角膜基质材料上接种体外培养的兔角膜基质细胞,并将兔角膜基质细胞进行PKH26荧光标记,在体外构建组织工程角膜基质.用倒置荧光显微镜;HE染色光学显微镜;扫描电镜观察.结果:利用异种去细胞角膜基质组织为支架材料而构建的组织工程角膜基质具有近似正常角膜基质的三维立体结构.结论:以去细胞猪角膜基质材料为支架,利用组织工程技术可成功的在体外构建出含细胞的组织工程角膜基质组织.     

脱细胞角膜基质为支架构建组织工程角膜上皮组织的实验研究

目的 比较氯化钠(NaCl)-十二烷基硫酸钠(SDS)-胰蛋白酶与分散酶(Dispase)-聚乙二醇辛基苯基醚(Triton-X-100)两种角膜组织脱细胞方法的效果,探讨以脱细胞角膜基质为支架构建组织工程化角膜上皮组织的可行性.方法 实验研究.采用完全随机化设计的方法,分别用NaCl-SDS-胰蛋白酶和Dispase-Triton-X-100处理兔角膜组织,使用裂隙灯显微镜、光学显微镜及透射电镜观察经两种方法处理后的角膜基质特性和脱细胞效果.以兔角膜缘上皮细胞为种子细胞,Dispase-Triton-X-100处理的猪角膜前弹力层与基质为支架,体外重建兔角膜上皮细胞层,并进行形态学、组织病理学及免疫组织化学检测.结果 两种方法处理过的兔角膜基质大体形态相似,灰白色不透明,水肿明显,质地柔软.组织病理学和超微形态学观察显示两种方法处理的兔角膜基质胶原排列规整,NaCl-SDS-胰蛋白酶处理的角膜组织残留了部分基质细胞碎片,而Dispase-Triton-X-100处理的角膜组织未见基质细胞碎片.兔角膜缘上皮组织块接种于脱细胞猪角膜前弹力层与基质上,24 h角膜上皮细胞开始游出,3～4 d融合呈片状,7～8 d形成单细胞层.组织工程化角膜上皮细胞表达CK3.结论 Dispase-Triton-X-100处理方法的角膜组织脱细胞效果良好.以脱细胞猪角膜前弹力层与基质为支架.可在体外构建组织工程化兔角膜上皮组织.     

人角膜基质细胞诱导人骨髓间充质干细胞分化为角膜上皮细胞的初步研究

目的 探讨人骨髓间充质干细胞（MSC）体外分化为角膜上皮细胞的可行性.方法 实验研究.分别取第3代人MSC和自行培养的第3代人角膜基质细胞共同培养1周,实验组在Transwell共培养体系中培养,对照组不放置Transwell小室培养.1周后,观察实验组和对照组中人MSC光镜特征、间接免疫细胞化学染色和电镜结构,对被诱导分化的细胞进行综合鉴别.结果 第3代人MSC和人角膜基质细胞在体外培养条件下均能够较快贴壁生长.两种细胞共同培养1周后,可见部分细胞形态上呈上皮细胞特征,单克隆抗体AE1染色呈阳性,电镜下可见微绒毛、桥粒和张力丝等典型上皮细胞结构特征.结论 体外培养的人MSC在人角膜基质细胞的诱导下可能会分化为人角膜上皮样细胞.     

兔角膜内皮、上皮及基质细胞体外培养扩增的研究

目的 建立角膜上皮、基质及内皮细胞体外培养扩增的简单稳定的方法，为组织工程化角膜的构建提供种子细胞。方法 内皮细胞与后弹力层在培养基中孵育后消化法获原代细胞，胰酶消化去除表层上皮后取角膜缘，组织块法培养角膜缘上皮细胞，基质细胞应用胶原酶消化法获原代培养，各细胞融合后胰酶消化依次传代培养。结果 原代内皮细胞4—5d融合成单层细胞，可连续传6—7代。上皮细胞1周左右生长融合，连续传3—4代后细胞形态改变。基质细胞接种6—7d后近融合，传代后增殖明显，可连续传10代。结论依据角膜组织特征选择合适的方法体外分离、培养角膜3种细胞成分，可获连续传代扩增的角膜细胞。     

猪脱细胞角膜基质的制备及组织学特征观察

目的:制备低抗原性、保留天然角膜结构的组织工程角膜支架材料.方法:对猪角膜进行反复冻融联合酶消化,最后冷冻干燥,观察其组织学特征.结果:制备的脱细胞猪角膜基质的细胞成分能被有效去除,材料保留了利于角膜上皮生长的基底膜和有序排列的网状的基质胶原结构,有一定的强度和韧性.结论:采用反复冻融联合酶消化、冷冻干燥法能获得一种无细胞的组织工程角膜支架材料.     

Support of acellular porcine corneal stroma for growth of corneal epithelium and stromal cell in vitro

AIM: To determine whether acellular porcine cornea stroma (APCS) could support the growth of the rabbit corneal cells in vitro . METHODS: APCS was prepared. The rabbit's corneal epithelium and stromal cells were cultured and seeded on APCS in vitro . The observation of phase contrast photograph and histological examination were performed. RESULTS: Histological examination showed the epithelium grew on the scaffold of APCS in 2-3 layers at 10th day. The stromal cells adhered to the surface of the scaffold after 24 hours and invaded into the interlaminar of the material at 5th day. CONCLUSION: These results indicate that APCS can support the growth and proliferation of the corneal epithelium and stromal cells in vitro .     

小鼠胚胎干细胞条件培养液培养的人角膜内皮细胞在脱细胞猪角膜基质上单层细胞片的构建

背景 目前角膜供体来源短缺,且体外培养的人角膜内皮细胞(HCECs)难以再生和扩增,为临床上角膜移植的开展带来了很大困难,组织工程角膜的构建仍是研究的主要课题.前期研究已证实,小鼠胚胎干细胞条件培养基(ESC-CM)能够促进体外HCECs的增生,脱细胞猪角膜基质(APCS)是较好的支架材料,但ESC-CM培养的HCECs是否能在APCS上融合成单层细胞鲜见研究. 目的 研究ESC-CM培养的HCECs在APCS上是否能够形成单层细胞. 方法 用小鼠ESC-CM培养液培养小鼠ES-E14细胞,收集培养上清液,离心后按体积比1∶3与人角膜内皮细胞培养液(CEM)混合,制备体积分数25％ ESC-CM液.取穿透角膜移植术后剩余的供体人角巩膜缘组织,采用组织块培养法用ESC-CM对HCECs进行培养和传代,采用逆转录PCR法检测HCECs中Ⅷ型胶原蛋白(ColⅧ)与神经元特异性烯醇化酶(NSE)的表达以鉴定细胞.取猪角膜,利用磷脂酶A2和碳酸氢盐溶液脱细胞法制备APCS,将第2代HCECs混合液按照800/mm2的密度种植于灭菌的APCS上进行培养,于倒置相差显微镜下观察细胞形态,采用苏木精-伊红染色法观察培养细胞的组织结构;采用免疫荧光法检测构建的HCECs单细胞片中闭锁小带蛋白-1(ZO-1)和Na+-K+-ATP酶的表达. 结果 体外培养的HCECs呈典型的六角形,内皮特异性标志物ColⅧ和NSE mRNA表达阳性.脱细胞APCS呈白色透明状,苏木精-伊红染色显示APCS中无角膜细胞,但角膜胶原纤维排列规则.第2代HCECs复水后可在APCS上生长并贴附,培养后7d融合成单层细胞片,细胞片上HCECs的细胞密度为(2 694-± 143)/mm2.构建的HCECs片中内皮细胞泵功能相关蛋白ZO-1和Na+-K+-ATP酶均呈阳性表达,呈红色荧光. 结论 25％ESC-CM可促进HCECs的生长并维持细胞的正常形态,APCS可为HCECs片的构建提供支架和较好的生存微环境.在APCS形成的HCECs单细胞片可表达HCECs泵功能,是角膜移植的良好供体.     

汉防己甲素对人眼Tenon囊成纤维细胞表达细胞凋亡蛋白和转化生长因子的影响

背景 汉防己甲素(Tet)对体外培养的人眼Tenon囊成纤维细胞(TCFs)有抑制效应,但其作用机制尚不完全明确. 目的 观察Tet对体外培养的人眼TCFs中bax、bcl-2、转化生长因子β2(TGF-β2)蛋白表达的影响,探讨其可能的作用机制. 方法 收集健康供体眼球巩膜组织,用组织块培养法培养、分离TCFs,并进行传代,将第3代细胞以1×105个/ml的密度接种于培养板,采用光学显微镜和免疫组织化学法对培养细胞进行鉴定.培养24 h后,用培养液稀释Tet至浓度为1×10-5 mol/L,并加入培养孔中,对照组用1640培养液,继续培养24 h后冲洗固定,采用TUNEL法检测细胞的凋亡情况;采用免疫组织化学法检测bax、bcl-2、TGF-β2蛋白在TCFs中的表达.结果 培养的细胞形态学呈现成纤维细胞的特征,vimentin染色呈阳性反应.Tet组出现大量的TUNEL阳性细胞,而对照组TCFs未见明显凋亡细胞核出现.免疫组织化学检测表明,Tet组TCFs中bax、bcl-2、TGF-β2蛋白的表达率(A值)分别为0.577±0.009、0.430±0.012、0.341±0.017,对照组分别为0.320±0.015、0.819±0.021、0.624±0.014,Tet组bax的表达明显升高,bcl-2和TGF-β2的表达明显下降,差异均有统计学意义(t=33.277、-35.356、-28.093,P＜0.01).结论 Tet通过上调人眼Tenon囊成纤维细胞中bax的表达,下调bcl-2、TGF-β2的表达,从而抑制TCFs的增生.     

In vivo and in vitro demonstration of epithelial cell-induced myofibroblast differentiation of keratocytes and an inhibitory effect by amniotic membrane

PURPOSE: To examine the role of epithelial cells in inducing the differentiation of keratocytes into myofibroblasts and to determine whether this effect may be inhibited by amniotic membrane matrix. METHODS: In vivo, a 9-mm diameter, partial-thickness corneal flap was created in 12 rabbit eyes (6 rabbits), which were equally subdivided into three groups. The first group was implanted with one layer of a 6-mm diameter human amniotic membrane, from which the epithelium had been removed by dispase. The second group received an implantation of dispase-treated amniotic membrane with cultured rabbit corneal epithelial cells. The third group received the same implantation as the second group except that the cultured corneal epithelial cells were sandwiched between two layers of membrane. All corneas were removed 2 weeks later and were subjected to Masson trichrome staining and immunofluorescence staining with monoclonal antibodies to alpha-smooth muscle (alpha-SM) actin for myofibroblasts and cytokeratins for epithelial cells. In vitro collagen gels impregnated with different types of human ocular surface fibroblasts were seeded with or without rabbit corneal epithelial cells before testing for gel contraction. RESULTS: Positive staining of alpha-SM actin was noted only in keratocytes adjacent to corneal epithelial cells at the incision site and those grown on the basement membrane side of the amniotic membrane. Negative staining was noted when epithelial cells were removed by dispase or when cultured corneal epithelial cells were sandwiched between two layers of membrane. Gel contraction by fibroblasts was significantly promoted when epithelial cells were seeded on the gel. In the latter situation, positive staining of alpha-SM actin was noted in fibroblasts subjacent to epithelial cells but not in those impregnated in the gel. CONCLUSION: Epithelial cells are capable of inducing the differentiation of adjacent fibroblasts into myofibroblasts; such an induction requires a close epithelial-mesenchymal contact. Amniotic membrane alone does not induce this effect and can help block such induction by epithelial cells.     

TGF-β2特异性siRNA载体干扰人结膜囊成纤维细胞表达的研究

目的:探讨人转化生长因子TGF-β2特异性siRNA真核表达载体转染人结膜囊成纤维细胞后对其TGF-β2mRNA表达的影响。方法:体外分离并培养人结膜囊成纤维细胞,在培养后传代3次的细胞以TGF-β2特异性siRNA真核表达载体进行转染,并以未转染细胞作为对照。转染后分别于24,48和72h收集细胞,采用RT-PCR技术检测TGF-β2特异性siRNA真核表达载体对TGF-β2mRNA表达的影响。结果:分离的人结膜囊成纤维细胞于接种约4h左右开始贴壁,同时细胞变长成为梭形,表现出明显的成纤维细胞特性,约36h后达到融合状态;RT-PCR结果示:与对照组相比,转染24,48和72h后的细胞TGF-β2表达抑制率分别为17.40%,52.80%和79.20%,抑制效率呈现随时间延长有所加强的趋势。结论:TGF-β2特异性siRNA真核表达载体能抑制人结膜囊成纤维细胞TGF-β2mRNA的表达。     

人眼小梁细胞体外培养,冻存与复苏

目的:建立人小梁细胞体外培养及对其进行冻存、复苏研究。方法:应用组织块培养方法进行人小梁细胞体外培养,将第3代的小梁细胞冻存,冻存1周、2周、1月、2月后细胞给予复苏,观察复苏后细胞的生长情况。结果:人眼小梁细胞体外培养成功。冻存的小梁细胞复苏成功,所有复苏率超过90％。结论:人眼小梁细胞体外培养及冻存复苏成功,为以后构建小梁细胞的cDNA文库,为筛选青光眼发病的相关基因提供有利的实验基础。眼科学报1998;14:73—75。     

体外培养的猪眼色素上皮细胞屏障功能的研究

目的 研究体外培养的猪眼视网膜色素上皮（RPE）细胞的血视网膜外屏障功能。 方法 对猪眼RPE细胞进行原代培养，第3代细胞接种于微孔滤器，微孔滤器的滤膜为无聚乙烯吡咯酮（PVP）聚碳酸脂膜（polycarbonate），分别于培养1、2、3、4周对滤膜表面行光学显微镜观察，于培养后2周对膜切面行光学显微镜和透射电子显微镜观察;行跨膜电阻测定并用荧光素钠和辣根过氧化物酶（HRP）进行通透性检测。 结果 成功原代培养了猪眼RPE细胞。光学显微镜观察结果显示，RPE细胞接种1周后，细胞基本汇合，接种后2、3周时RPE细胞密度无明显变化，接种后4周时细胞密度下降;滤膜及细胞标本切面观察结果显示，RPE细胞可在滤膜表面表现出单层有极性生长的特性;接种于微孔滤器2周后，RPE细胞跨上皮细胞电阻达（97.44±11.36） Ω/cm2，并至少持续到接种后3周;通透性检测结果显示，孵育30 min后只有0.27%的荧光素钠和0.17%的HRP从滤膜上方到达下方，分子量小的荧光素钠比分子量大的HRP通透率高。 结论 应用无PVP聚碳酸脂膜的微孔滤器可以建立体外RPE细胞有极性单层生长的模型，并用于屏障功能的研究。 (中华眼底病杂志, 2006, 22: 188-191)     

人血管内皮细胞体外培养及鉴定

目的：探讨人血管内皮细胞培养方法,提高人血管内皮细胞培养的成功率。方法：采用“０．２％胶原酶Ⅲ灌流消化法”培养人脐静脉内皮细胞,当细胞繁殖融合后,用０．０６２５％胰蛋白酶消化法传代;根据细胞生长特点,通过形态学特征与免疫组化检查对细胞进行鉴定。结果：培养细胞２４小时完全贴壁,生长旺盛,３～５天融合传代,形态学上为典型的血管内皮细胞;鼠抗人血管皮细胞单克隆抗体（ＣＤ３４）抗体染色呈阳性。结论：“灌流     

改良揭膜消化法分离培养恒河猴角膜内皮细胞

目的　分析改良揭膜消化法分离培养恒河猴角膜内皮细胞的可行性。方法　揭取恒河猴角膜后弹力层和内皮层,反复剪碎,用１ｍｇ·ｍＬ－１胶原酶Ａ消化１５ｍｉｎ,离心后重悬接种。待原代细胞长满８０％ ～９０％时,以４０×１０６个·Ｌ－１的密度传代。观察记录原代及传代细胞生长情况、传代时间,进行细胞鉴定,并与组织贴壁法相比较。结果　改良揭膜消化法获取的原代细胞生长较慢,２１ｄ融合成单层铺路石样结构,无基质细胞污染;传代细胞生长较快,５～６ｄ可传一代;神经元特异烯醇化酶表达阳性。组织贴壁法分离组织２４ｈ后组织片体积变小,透亮度明显下降,疑似溶解,高倍镜下观察显示,后弹力层纤维排列紊乱,细胞观察不清;继续培养至第５天,细胞完全溶解,组织片碎裂,轮廓不清,未见角膜内皮细胞爬出。结论　改良揭膜消化法能简易高效地获得大量恒河猴角膜内皮细胞。