經(jīng)RGD修飾的絲素蛋白膜與兔角膜的生物相容性研究.pdf

1、目的：角膜盲是世界范圍內(nèi)嚴(yán)重的公共衛(wèi)生、社會和經(jīng)濟(jì)問題，其中大部分角膜盲患者需要行角膜移植才能復(fù)明?；诠w角膜有限，制備人工角膜代替?zhèn)鹘y(tǒng)人異體角膜移植是可靠有效的方法。目前，各種聚合材料制備的人工角膜存在較高免疫排斥率，因而尋找新型的生物材料制備組織工程化人工角膜成為研究熱點(diǎn)：角膜獨(dú)特的生理結(jié)構(gòu)和功能，對新型生物材料的光學(xué)、力學(xué)、組織相容性等方面提出更高要求。絲素蛋白纖維材料因其透明性、結(jié)構(gòu)可塑性、成分單一性、力學(xué)強(qiáng)韌性及生物相容性受

2、到了極高的關(guān)注，在人工角膜材料的應(yīng)用中有著令人矚目的前景。本項(xiàng)研究通過建立經(jīng)RGD修飾的絲素蛋白膜立體支架材料兔角膜內(nèi)埋植模型，并經(jīng)臨床及組織學(xué)觀察等途徑研究其作為新型組織工程化人工角膜材料，與兔角膜組織的生物相容性。
　　 方法：將五張經(jīng)RGD修飾的表面印有平行紋理的絲素蛋白膜交錯排列疊加并制成3mm直徑立體支架，植入家兔角膜基質(zhì)內(nèi)，同時設(shè)立對照組。通過裂隙燈照相、Pentacam三維眼前節(jié)分析儀檢查行臨床觀察，并于7d、1m

3、、3m、6m取材行HE染色，以Ⅰ型膠原、Ⅲ型膠原、纖維連接蛋白為評價指標(biāo)行免疫熒光染色，于3m取材行掃描電鏡觀察，評價該材料在角膜內(nèi)透明性、降解性和生物相容性。
　　 結(jié)果：在材料植入術(shù)后2d、4d、7d、30d、90d行裂隙燈觀察，以炎性反應(yīng)情況及新生血管生成情況為評價指標(biāo)，植入材料組與對照組間無明顯差異；術(shù)后7d、30d、90d對術(shù)眼行Pentacam三維眼前節(jié)分析儀檢查，材料在角膜內(nèi)位置完好，角膜形態(tài)正常，眼壓、前房深度、

4、前房容積均處于正常穩(wěn)定狀態(tài)。同時，植入的絲素蛋白支架在角膜內(nèi)保持了良好的透明性。
　　 組織學(xué)觀察，支架可以被良好耐受，未見白細(xì)胞聚集及成纖維細(xì)胞增殖，未產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)，材料未發(fā)生明顯溶解。植片周圍Ⅰ型膠原蛋白含量隨時間逐漸增多；與此同時，植片周圍Ⅲ型膠原蛋白含量在1m內(nèi)增多，隨后逐漸減少，6m時植片周邊Ⅲ型膠原蛋白幾近消失；植片周圍的纖維連接蛋白隨時間逐漸增多，至3m達(dá)到峰值，而后緩慢減少。掃描電鏡下，絲素蛋白植片周圍新生膠

5、原和絲狀細(xì)胞外基質(zhì)密集有序的覆蓋整個材料，絲素蛋白/角膜界面處的新生膠原纖維束排列整齊，材料與角膜基質(zhì)連接界面粘連緊密，愈合良好。
　　 結(jié)論：應(yīng)用經(jīng)RGD修飾的表面帶有紋理的絲素蛋白膜構(gòu)建多層組織工程化人工角膜與角膜組織有著良好的生物相容性，材料與角膜基質(zhì)連接界面膠原纖維束排列整齊，粘連緊密，愈合良好；該支架材料在兔角膜內(nèi)降解緩慢，可以給自體角膜組織提供更長的時間進(jìn)行修復(fù)重塑；絲素蛋白材料支架植入角膜后在角膜基質(zhì)層位置穩(wěn)定，不