编者按：角膜移植作为治疗角膜盲的重要手段，其技术的每一次进步都意味着无数患者重见光明的可能。在2024年世界眼科大会（WOC2024）的壁报展示中，不仅看到了穿透性角膜移植术、板层角膜移植术等传统技术的深化应用，还见证了角膜内皮移植术等创新技术的蓬勃发展。这些新研究不仅提升了手术的成功率和安全性，还拓宽了角膜移植的适用范围，为解决角膜供体短缺等全球性难题提供了新思路。
用于穿透性角膜移植的生物角膜移植物3D打印
利用3D打印技术生产生物角膜，为解决角膜供体稀缺这一紧迫的临床挑战提供了有前景的解决方案。然而，仍有几个关键的技术障碍亟待解决：生物角膜替代品缺乏基本的内皮功能，因此必须实现包括生物材料和角膜内皮细胞在内的同轴打印；必须制定策略，以减轻角膜内皮细胞在打印过程中遇到的机械压缩和化学交联刺激，从而避免细胞纤维化的发生。鉴于此，Bowei Yuan等人采用3D生物打印技术，利用人胚胎干细胞来源的角膜内皮细胞制备生物工程角膜，并在新西兰兔上进行角膜移植手术，以评估生物角膜的组织相容性。
研究方法：首先，诱导人胚胎干细胞分化为角膜内皮细胞。随后，在改良的生物墨水中体外培养角膜内皮细胞。利用3D打印设备，检测光聚合打印过程中角膜内皮细胞的线粒体活性、细胞内钙离子、活性氧水平以及细胞纤维化和凋亡水平。此外，对新西兰兔进行穿透性角膜移植手术，并通过眼部生物学检查和免疫组织化学分析评估生物角膜的组织相容性。
研究结果：通过优化光引发剂和聚合物单体配方、优化3D打印参数和打印路径，以及优化打印后处理方法，可以有效提高人胚胎干细胞来源的角膜内皮细胞的活性。通过在新西兰兔上进行角膜移植手术证实，包含角膜内皮细胞的3D生物打印角膜的穿透性移植表现出良好的组织相容性、低免疫排斥风险，并能够在体内长期维持角膜透明性。
研究结论：使用3D打印技术制造的人胚胎干细胞来源的角膜内皮细胞生物角膜，在穿透性角膜移植术中具有应用前景。
讲题：3D printing of biological corneal grafts for penetrating corneal transplantation
作者：Bowei Yuan、K. Du、Z. Xie、M. Chi、E. Liu、R. Peng、J. Hong
前房诱导的免疫耐受可改善角膜移植排斥反应
角膜移植是目前治疗严重角膜疾病患者视力恢复的有效方法。角膜移植之所以取得巨大成功，与眼部的免疫豁免有关。除了直接的免疫抑制外，房水和眼部常驻细胞还具有另一种独特的免疫抑制特性，即诱导Treg细胞抑制效应T细胞功能。然而，前房能诱导Treg细胞的证据大多来自体外研究。故Jijun Sun等人进行了一项研究，该研究提供了直接证据，表明在角膜移植过程中，不仅可以在前房诱导Treg细胞，而且它们在改善同种异体移植物排斥方面发挥着重要作用。更重要的是，证明了前房Treg细胞的特异性增加可以有效促进角膜同种异体移植物的存活。
研究方法：以Balb/c小鼠为供体，C57BL/6-Foxp3DTR/EGFP小鼠为受体，进行同种异体角膜移植。采用流式细胞术检测各组小鼠虹膜睫状体和同侧颈淋巴结中Treg细胞的比例。采用荧光共聚焦显微镜检测前房房水中GFP阳性Treg细胞的数量。对于Treg细胞的过继转移，在移植后立即向前房注射0.5×106个Treg细胞。
研究结果：
1.前房内Treg的特异性减少会加重角膜移植排斥反应。
2.前房内诱导的Treg细胞可减轻角膜移植排斥反应。
3.角膜移植排斥期间，前房内诱导Treg细胞的能力受损。
4.将Treg细胞过继转移到前房，可有效预防和治疗角膜移植排斥反应。
研究结论：前房可产生同种抗原特异性Treg细胞，并且特异性增加前房内Treg细胞可有效抑制同种异体移植排斥反应。
讲题：Immune tolerance induced in the anterior chamber ameliorates corneal transplant rejection
作者：Jijun Sun、T. Wang、W. Shi、J. Bian、Q. Ruan
一种新颖、灵活、可缝合的生物合成角膜
由于角膜透明度的丧失，供体角膜移植仍是恢复视力的主要方法。角膜移植是一种非常成功的移植手术，术后20年移植片清晰度超过90%。然而，并不是所有的患者都有良好的结果。移植失败在某些临床情况下并不罕见，如受者年龄小，并存青光眼或既往青光眼手术，无晶状体，角膜血管形成或粘连，眼表疾病。不幸的是，移植后的存活率和视力都随着移植次数的增加而恶化。Esen Akpek介绍了一种新型生物合成角膜的材料、解剖设计、生物相容性及临床效果。
研究方法：该单片全合成角膜采用紧凑全氟烷氧基烷烃制成，使用膨胀聚四氟乙烯(ePTFE)制成裙边和光学壁内衬的多孔生长表面。裙部全厚度大孔设计增强角膜营养与水合。评估包括杨氏模量、透光率、润湿性及弯曲刚度，确保材料特性优异。同时，测试滴眼液外显率与材料降解情况。利用微创板层内技术，经4mm小切口植入健康兔眼模型。
研究结果：最终合成的角膜具有透明光学，前部直径4.60mm，裙部直径6.8mm。该合成角膜的生物力学和光学性能与天然角膜非常接近，可见光谱范围内透光率在92%~96%之间。在干扰实验中，未发现任何对合成角膜的光学损伤，仅33个光学元件中有3个存在可擦除的轻微表面碎屑。与未植入合成角膜的眼睛相比，植入合成角膜的眼睛在药物外显率方面无显著差异。该手术为单步手术，无需新鲜捐赠角膜。在健康兔模型中进行的为期12个月的临床和病理组织学结果显示，无排异反应和较低的感染率。
研究结论：这种新型合成角膜可能由于其柔韧性和生物相容性，可以提高组织整合性和减少炎症，从而改善保留。目前正在进行早期的可行性人体研究。
讲题：A novel, flexible, suturable biointegrating synthetic cornea device
作者：Esen Akpek
小结：WOC2024角膜移植领域的最新研究成果，不仅展现了眼科医学在技术创新上的卓越成就，更为全球角膜盲患者点亮了希望之光。这些研究成果的推广与应用，将极大提升角膜移植手术的效果，降低手术风险，为更多患者带来视觉恢复的机会。
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Linda Gareth
2015年3月6日, 下午2:51Donec ipsum diam, pretium maecenas mollis dapibus risus. Nullam tindun pulvinar at interdum eget, suscipit eget felis. Pellentesque est faucibus tincidunt risus id interdum primis orci cubilla gravida.