角膜碱烧伤的免疫学机制研究进展

角膜碱烧伤是眼科临床常见的致盲性眼病,一旦发生,治疗相当棘手,预后极差,其损伤机制的研究一直受到众多学者的重视。许多研究表明,角膜碱烧伤后免疫系统的参与起着非常重要的作用。角膜碱烧伤后角膜免疫微环境的变化致使各种效应细胞和炎性细胞出现规律性变化,另外各种炎性因子也参与角膜碱烧伤的病理损伤过程。就角膜碱烧伤的免疫学机制进行综述。     

角膜碱烧伤的免疫学研究

近年来，对角膜碱烧伤的免疫学研究已取得进展。目前虽不能确切阐明角膜碱烧伤免疫反应的机理，但也揭示了角膜局部细胞免疫及体液免疫的参与情况，并通过实验证实了角膜碱烧伤后角膜蛋白变性及刺激机体产生相应抗体的能力。同样，角膜中抗原递呈细胞的增多、ＭＨＣ—Ⅱ类抗原的显著表达，为免疫反应的启动及进展奠定了物质基础。免疫抑制措施的疗效，为更好地阐明免疫参与机制提供了间接依据。     

角膜碱烧伤白细胞介素-1ra基因治疗的实验研究

目的探讨阳离子聚合物包装IL-1ra重组质粒、角膜原位转染治疗角膜碱烧伤的疗效。设计实验性研究。研究对象角膜碱烧伤大鼠动物模型。方法制作Wistar大鼠角膜碱烧伤模型，随机分为2组，Ⅰ组为阴性对照（12只），结膜下注射生理盐水。Ⅱ组为IL-1ra基因治疗组（18只），以PeDNA3．1质粒作为IL-1ra基因表达载体，阳离子聚合物为转染介质，角膜基质显微注射20μg IL-1ra质粒。碱烧伤后不同时间点（3、7、21天）处死实验动物取下角膜，HE染色分析角膜组织病理变化，比较两组角膜透明性和新生血管生长情况，对角膜内浸润的炎性细胞进行计数。主要指标角膜透明性和新生血管情况，角膜组织病理变化及炎性细胞计数。结果碱烧伤造模后，对照组角膜浸润水肿明显，且随时间延长而加重，角膜基质内大量炎性细胞浸润和粗大新生血管形成。IL-1ra基因治疗组的角膜基质轻、中度水肿，角膜中性粒细胞、淋巴细胞等炎性细胞计数在不同时间点均少于对照组，角膜新生血管管径均较细。结论角膜基因原位转染可使IL-1ra在局部有效表达，抑制碱烧伤引起的角膜免疫炎症反应，为眼碱烧伤的治疗提供了新的选择。     

IL-1ra基因修饰角膜内皮细胞及其表达

目的构建真核细胞内表达的重组质粒PEGFPhIL1ra,对角膜内皮细胞进行基因修饰,为构建白细胞介素1受体拮抗剂(interleukin1receptorantagonist,IL1ra)基因化角膜内皮细胞移植膜奠定基础。方法以人cDNA文库为模板进行PCR扩增,获得人IL1racDNA片断,插入PEGFPC2载体,构建真核表达质粒PEGFPhIL1ra。以阳离子聚合物为介导,对饲细胞培养下的角膜内皮细胞(cornealendothelialcells,CECs)进行体外转染。通过绿色荧光蛋白(greenfluorescentprotein,GFP)示踪检测转染效率,蛋白免疫印迹检测外源性IL1ra基因在角膜内皮细胞内表达强度。结果以cDNA文库为模板扩增出hIL1racDNA,通过酶切、DNA测序证实PEGFPhIL1ra构建正确。20%～25%的转染角膜内皮细胞中有绿色荧光。Westernblotting检测可见转染角膜内皮细胞内有相对分子量为44000的hIL1raGFP融合蛋白表达,3d时蛋白表达水平达到峰值,并且持续至5d,7d时表达水平开始回落,9d时表达处于较低水平,对照组在观察期内均未见蛋白表达。结论阳离子聚合物介导下重组质粒PEGFPhIL1ra可对角膜内皮细胞实现有效转染并且持续表达IL1ra蛋白。     

白细胞介素—1受体拮抗剂对角膜碱烧伤治疗的实验研究

目的 系统观察研究白细胞介素-1受体拮抗剂（LI-lra)对角膜碱烧伤的治疗作用。方法 采用日本大耳白兔及Wistar大鼠,制成角膜碱烧伤模型。通过裂隙灯与病理组织学观察,进行角膜OD值与角膜上皮细胞活性测定。烧伤斑图像分析。以及IL-1酶联免疫吸附测定（IL-1ELISA）。结果 应用IL-1ra后兔角膜水肿程度减轻,角膜OD值较大,角膜上皮细胞活性恢复较好,并能明显抑制大鼠角膜中的IL-1水平。结论 IL-1ra能抑制炎症反应。有利于角膜透明度和上皮细胞活性恢复。     

大鼠角膜碱烧伤后新生血管基因治疗作用的研究

目的观察白细胞介素-1受体拮抗剂(IL-1ra)基因对大鼠角膜碱烧伤后新生血管(CNV)的治疗作用.方法建立角膜碱烧伤后CNV模型,以pcDI质粒作为IL-1ra基因的表达载体,通过结膜下注射进行基因治疗.Wistar 大鼠随机分为5组,其中3组为不同剂量基因质粒治疗组,以及地塞米松组和生理盐水对照组.利用裂隙灯显微镜观察和角膜灌注铺片法观察记录(CNV)的生长情况;利用半定量逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)检测角膜内血管内皮生长因子(VEGF)mRNA的表达.结果基因质粒治疗组和激素组CNV的生长均受到明显抑制.与阴性对照组相比,在烧伤后第7、14、28天,50 μg质粒基因治疗组CNV面积抑制率分别为34.7%、37.5%、43.7%,差异有显著性(P<0.01),而不同剂量基因治疗组间差异无显著性(P＞0.05).烧伤后24 h,VEGF mRNA水平上升至高峰,为正常角膜的5.30倍;第4天为正常角膜的2倍;第7天恢复至正常.50 μg质粒基因治疗组VEGF mRNA的表达水平受到明显抑制,24 h时下降了48.7%(P<0.01);烧伤后4天,下降了27.2%(P<0.01).结论 pcDI-hIL-1ra基因质粒对CNV具有抑制作用,其机制与抑制VEGF mRNA的上调有关.     

角膜碱烧伤病理过程中的免疫机制

随着免疫学和碱烧伤研究领域的进展,我们对角膜碱烧伤病理过程的免疫学机制及其重要性逐步加深了认识。本文介绍了角膜碱烧伤病理过程的免疫学机制的研究现状和进展,将深化我们对角膜碱烧伤疾病发病机制的认识,也有利于该病的临床治疗。     

鼠角膜碱烧伤的免疫学研究

目的 探讨角膜碱烧伤后眼局部的免疫反应机制。方法在大鼠角 制作碱烧伤模型。在烧伤后的不同阶段,制备角膜、虹膜组织平片,采用标准的卵白素－生物素过化物酶复合物免疫组方法。观察眼局部Ｔ淋巴细胞亚群,巨噬细胞、树突细胞、主要组织相容性复合物－Ⅱ类怕阳性细胞的动态变化。结果 碱烧伤后早期,角膜及虹膜即有Ｔ淋巴细胞浸润,以ＣＤ３淋巴细胞为主,ＭＨＣ－Ⅱ怕阳性细胞也轻度增多。在角膜溶解穿孔阶段,Ｔ淋巴细胞浸润     

角膜碱烧伤的免疫学研究

角膜碱烧伤是一种常见的眼病,其发病机制尚未完全明确,除碱性物质直接造成眼部组织的损害外,免疫反应也参与其病理发展过程.近年来,人们对其研究越来越深入,并取得不少进展.碱烧伤后免疫反应包括体液免疫及细胞免疫,相关治疗方法包括免疫疗法及手术治疗,本文就以上问题作一综述.     

角膜碱烧伤的免疫机制

角膜碱烧伤作为一种常见的致盲性眼病,其损伤机制一直为人们所关注。近年来,随着免疫学理论的发展和实验手段的进步,学者们渐渐认识到免疫系统在角膜碱烧伤时所起的作用。免疫细胞(包括多形核白细胞、郎格罕氏细胞、淋巴细胞等)和免疫分子(包括细胞因子、黏附分子和主要组织相容性抗原)相互联系、相互制约,它们通过细胞免疫、体液免疫和免疫网络来介导角膜碱烧伤的病理变化。     

角膜碱烧伤中白介素-1与核转录因子κB表达的相关性研究

目的观察白细胞介素-1α（IL-1α）与核转录因子KB（NF-κB）在角膜碱烧伤中的表达变化及相关性，探讨其对角膜碱烧伤损伤修复的影响。方法制作大鼠碱烧伤模型，裂隙灯显微镜与病理组织学观察角膜炎症反应。应用western-blot测定角膜中NF-κB的表达；应用酶链免疫吸附实验（ELISA）测定IL-1d的表达。结果碱烧伤角膜炎症反应随时间延长而加重，第7d开始溃疡形成，21d左右趋于稳定。活化的NF-κB表达量与IL-1α质量浓度在碱烧伤后早期显著增加，伤后3d达到高峰，7d后回落，14dR至正常水平。相关性分析显示，角膜碱烧伤后IL-1质量浓度与NF-κB表达量为正相关，相关系数为0．808（P〈0．01）。结论 角膜碱烧伤后早期，NF-κB显著活化，提高IL-1α的表达，在角膜碱烧伤损伤机制中起着重要作用。     

白细胞介素1受体拮抗剂对急性排斥期大鼠角膜移植物Fas/FasL表达的影响

目的 研究白细胞介素-1受体拮抗剂(IL-1 ra)对急性排斥反应期角膜移植物Fas／FasL蛋白表达的影响。方法 建立大鼠同种异体穿透角膜移植模型，设生理盐水组和IL-1 ra治疗组。急性排斥期随机取角膜植片，用免疫组织化学(SABC)法检测植片Fas／FasL蛋白表达。并以正常大鼠角膜作对照。结果 在正常角膜，Fas和FasL蛋白主要表达于上皮层及内皮层；基质层中仅有少量Fas蛋白表达，未见FasL蛋白表达。急性排斥期角膜植片全层Fas和FasL蛋白表达增高，且植片周边(距伤口边缘0．5mm范围内)增高显著；IL-1 ra治疗组Fas和FasL蛋白表达均低于生理盐水组。结论 IL-1 ra可通过调节Fas／FasL蛋白的表达抑制角膜移植免疫排斥反应的发生。     

IL-1ra对IL-1α诱导的眼眶成纤维细胞合成糖胺多糖的抑制作用

目的 :明确白介素 1受体拮抗剂 (IL 1ra)是否对白介素 1α(IL 1α)诱导的眼眶成纤维细胞合成糖胺多糖 (gly cosaminoglycans,GAG)有抑制作用 ,探讨IL 1ra在Graves’眼病(GO)治疗及预防中的临床应用前景。方法 :以下述方法分别处理培养的GO患者和正常人眼眶成纤维细胞 :IL 1α 30U/ml或 /和不同浓度的IL 1ra孵育 4 8h ;用IL 1α 30U/ml处理后 ,再加入IL 1ra 75ng/ml共孵育不同时间 (2 4h、4 8h、72h)。用 [3 H]葡萄糖胺掺入法测定 [3 H]GAG的产量。结果IL 1α 30U/ml明显刺激GO患者和正常人成纤维细胞合成GAG ,增加率达 4 6 .6 %～ 12 7.9% (平均 10 3.5 % ,P <0 .0 0 1)。与IL 1α 30U/ml克分子浓度比为 2 5∶1、4 0∶1和 10 0∶1的IL 1ra ,分别抑制IL 1α诱导的GO患者和正常人成纤维细胞合成GAG达 (30 .93± 11.4 6 ) %、(5 9.34± 9.3) %和 (83.15± 8.5 6 ) % (P <0 .0 0 5 )。在 2 4h、4 8h、72h时 ,IL 1ra分别抑制IL 1α诱导的眼眶成纤维细胞合成GAG(2 4 .18± 6 .3) %、(6 0 .4 8± 12 .83) %和 (73.0 4± 7.14 ) % (前两组相比 ,P <0 .0 0 1;后两组相比 ,P =0 .15 9)。结论 :IL 1ra能够剂量和时间依赖性地抑制IL 1α诱导的眼眶成纤维细胞合成GAG ,IL 1ra可望用于GO的治疗和预防。     

重组人白细胞介素-1受体拮抗剂对体外培养的胎儿晶状体上皮细胞的影响

目的:探讨重组人白介素-1受体拮抗剂对培养的胎儿晶状体上皮细胞黏附和增殖的影响。方法:培养晶状体上皮细胞,取生长良好的第2代细胞用于实验。将第2代胎儿LEC于不同浓度的rhIL-1ra孵育后,用四甲基偶氮唑盐(methylthio tetrazole,MTT)法记录各孔黏附细胞数量的吸光度(A)值,并与空白组进行对照;将第2代胎儿LEC培养24h待细胞贴壁后,与不同浓度的rhIL-1ra再共育24h后,MTT法记录各孔细胞数量的吸光度(A)值,并与空白组进行对照。结果:除1μg/L浓度组外,其余各组抑制胎儿晶状体上皮细胞与胶原的黏附呈剂量依赖性,与空白组对照具有显著性差异。100μg/L浓度组细胞收缩、变圆,但仍保持贴壁状态,与空白组对照可显著抑制已贴壁胎儿晶状体上皮细胞的增殖。结论:有>1μg/L的各组rhIL-1ra能够抑制体外培养的胎儿LEC与胶原的黏附,并且浓度越大抑制作用越明显,具有浓度依赖性。仅100μg/LrhIL-1ra浓度组作用24h可显著地抑制已贴壁胎儿晶状体上皮细胞的增殖,但仍保持贴壁状态,提示该药可能具有较轻的毒副作用。     

白细胞介素—1拮抗剂治疗重度角膜烧伤初步疗效观察

目的：观察白细胞介素－１受体拮抗剂治疗重度角膜烧伤的效果，方法；采用ＩＬ－Ｉｒａ局部点眼法，或／和结膜下注射法治疗５例（５只眼），结果：观察２￣６个月，所有治疗眼视力均有增进，４只眼治愈遗留瘢痕，１只眼角膜混浊减轻，结论：临床资料显示ＩＬ－ｌｒａ对眼部炎症可能提供一种新的治疗途径。     

Study on IL-1α, IL-1β and sIL-1ra in Sera of Patients with Graves' Ophthalmopathy

Purpose:To evaluate the relationship between the serum levels of IL-1α, IL-1β, sIL-1ra and the activity and the severity of Graves' Ophthalmopathy(GO), as well as the therapeutic responses to high-dose Ⅳ methylprednisolone. Methods: Using enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) systems, we measured serum concentrations of IL-1α、 IL-1β and sIL-1ra in 18 normal controls, 20 active GO,20 inactive GO, 18 Graves' disease(GD) on patients without ophthalmopathy and 10 active GO patients after high-dose Ⅳ methylprednisolone therapy.Results :The baseline median sIL-1 ra concentrations had no significant differences among active GO, inactive GO, GD and control groups. There was no correlation between baseline sIL-1ra levels and the severity of GO, cigarette smoking, and the responses to glucocorticoids therapy. However, responders had higher sIL-1ra levels (626.97 ±305.06 pg/ml) after glucocorticoids therapy than nonresponders (323.33 ± 93.09pg/ml). The concentration of IL-1α、IL-1β (＜ 3.9 pg/ml)in all samples was within the standards of the assays.Conclusion: The serum level of sIL-1ra in GO patients during high-dose Ⅳ methylprednisolone treatment is related to the therapeutic effect. The circulating baseline sIL-1ra concentrations are neither influenced by GO, the activity of GO, the severity of GO, GD, cigarette smoking nor predictive of the response to glucocorticoid treatment.     

阳离子聚合物介导下白细胞介素1受体拮抗剂基因兔角膜原位转染及其表达

目的 探讨阳离子聚合物即线性聚乙烯亚胺（PEI）介导下兔角膜基质注射PEGFP-IL-1ra质粒进行基因角膜原位转染的有效性和安全性。方法 以人cDNA文库为模板进行聚合酶链反应（PCR）,获得人IL-1ra cDNA片段,构建重组质粒PEGFP-hIL-1ra。以阳离子聚合物为介导转染角膜内皮细胞,通过绿色荧光蛋白（GFP）示踪、蛋白免疫印迹技术检测转染后IL-1ra基因和蛋白的表达。实验组30只Wistar大鼠角膜基质注射PEGFP-hIL-1ra质粒和PEI-in-vivo的混合溶液20μl（含10μg质粒）,对照组15只Wistar大鼠角膜基质注射PEI-in-vivo溶液20μl。注射后1、3、6、14、21d,收集角膜通过HE染色、透射电镜、锥虫蓝-茜素红染色、免疫组织化学观察IL-1ra基因角膜原位转染后的细胞结构和功能的变化。荧光显微镜下追踪IL-1ra-GFP融合蛋白在角膜的表达部位和表达强度。结果 以cDNA文库为模板扩增出hIL-1ra cDNA片段,构建重组质粒PEGFP-hIL-1ra。经PstⅠ和BamHI酶切及DNA测序证实了插入片段方向和大小正确。PEI-in-vitro介导下PEGFP-hIL-1ra转染角膜内皮细胞12h后,可见10％～15％细胞中有GFP荧光表达。Western-blotting检测可见相对分子质量为44000的hIL-1ra-GFP蛋白表达。PEGFP-hIL-1ra质粒和PEI-in-vivo角膜基质注射后1d,角膜上皮基底细胞可见荧光条带,6d时全角膜荧光强度达到高峰,14d开始减弱,21d角膜上皮层尚存微弱荧光。对照组观察期内始终未见绿色荧光。实验组角膜HE染色未见病理性改变,角膜上皮基底细胞层p63抗体阳性;锥虫蓝-茜素红联合染色未见角膜内皮细胞损伤;透射电镜显示角膜各层细胞的细胞质内可见IL-1ra-GFP颗粒,未见细胞器的损害。结论 阳离子聚合物介导下角膜基质注射PEGFP-hIL-1ra质粒可快速、有效地将IL-1ra基因转入角膜并表达,为临床上使用抗炎细胞因子IL-1ra对角膜免疫炎性反应相关疾病进行基因治疗提供了新的技术平台。（中华眼科杂志,2006,42：686-693）     

Corneal myofibroblast viability: Opposing effects of IL-1 and TGF β1

The purpose of this study was to test the effect of corneal epithelial scrape on myofibroblasts associated with haze and elucidate the effect of interleukin-1 and transforming growth factor β1 on corneal stromal myofibroblasts viability and death in vitro. Corneal epithelial scrape was performed in rabbit eyes with severe haze at one month after −9 diopter photorefractive keratectomy. Corneas were processed for immunocytochemistry for myofibroblast marker α-smooth muscle actin (α-SMA) and the TUNEL assay to detect apoptosis. Rabbit corneal fibroblasts were cultured with 2 ng/ml of transforming growth factor β1 (TGF β1) to induce myofibroblast differentiation confirmed by monitoring α-SMA expression. Fluorescence-based TUNEL assay was performed to analyze the apoptotic response of myofibroblasts to IL-1α or IL-1β, in the presence or absence of TGF β1. Dose response experiments were performed after withdrawal of TGF β1 and exposure to 1, 5, or 10 ng/ml of IL-1α or IL-1β for 1 h. Subsequent experiments were performed with myofibroblasts exposed to 5 ng/ml of IL-1α or IL-1β in conjunction with 0, 1, 5, or 10 ng/ml of TGF β1. Corneal epithelial scrape with a scalpel blade produced myofibroblast apoptosis. Exposure to TGF β1 in vitro resulted in greater than 99% transformation of corneal fibroblasts to α-SMA+ myofibroblasts. There was a statistically significant dose-dependent increase in the percentage of TUNEL+ cells with either IL-1α or IL-1β initiated at concentrations as low as 1 ng/ml. For example, after withdrawal of TGF β1, the % TUNEL+ cells at 1 h after exposure to IL-1α increased significantly with increasing concentration (0 ng/ml, 2.4 ± 0.8% [S.E.M.]; 1 ng/ml, 15.4 ± 1.8%; 5 ng/ml, 47.4 ± 3.9%; or 10 ng/ml, 70.3 ± 3.2%). Similar results were obtained with IL-1β. The differences between the means of apoptotic myofibroblasts for the different concentrations of cytokine for either IL-1α or IL-1β were significantly different (ANOVA, p < 0.001). When myofibroblasts were exposed to 5 ng/ml of IL-1α or IL-1β, the % TUNEL+ cells at 1 h were reduced in a significant dose-dependent manner when TGF β1 at a concentration of 5 ng/ml or 10 ng/ml was present in the medium (ANOVA p < 0.01). IL-1α or IL-1β triggers the death of myofibroblasts in vitro and TGF β1 reduces the IL-1 effect on cell death. TGF β1 and IL-1 have opposing effects on myofibroblast viability and likely interact to modulate haze generation after corneal injury.