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核黄素-紫外线诱导胶原交联治疗圆锥角膜
圆锥角膜是一种可严重影响视力的进行性眼病,其治疗方法有多种,但多数仅能治疗因圆锥角膜造成的屈光不正,并不能阻止圆锥角膜的发展.联合使用核黄素-紫外线A照射已成为目前惟一可以阻止圆锥角膜进展的治疗方法.核黄素-紫外线A联合可诱导角膜胶原发生交联,增大角膜胶原纤维直径,改善角膜硬度,并能提高对蛋白水解酶的耐受性,因此可以稳定角膜,阻止圆锥角膜进展;但应用过高能量的紫外线A照射也会导致角膜内皮细胞损伤及角膜细胞凋亡.临床应用的初步结果显示,该疗法可稳定圆锥角膜患者的屈光度及角膜形态,改善患者视力及角膜对称性,该方法安全、简便,不会影响患者眼压及角膜内皮细胞.有关该疗法的其他适应证、重复治疗及长期疗效等仍需进一步观察.
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胶原交联治疗眼科疾病的进展
虽然胶原交联(collagen cross-linking,CXL)技术在眼科还处于研究和试验性阶段,但因其能显著提高胶原纤维的机械强度,所以正在逐渐成为广大眼科医生关注的热点.近年来在传统角膜交联术的基础上,出现了高能量加速角膜交联、电离导入角膜交联以及联合治疗等方法,其在眼科疾病的应用所获得的经验大多来自于治疗圆锥角膜,一旦确认圆锥角膜处于进展期,可及早给予胶原交联治疗,术后角膜病情稳定,视力提高,而对于非进展期圆锥角膜的治疗有待进一步研究.另外,CXL在医源性圆锥角膜、透明边缘变性、角膜水肿和感染性角膜病变中也有了一些应用,具体效果有待进一步验证.
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棘阿米巴性角膜炎的手术治疗进展
棘阿米巴性角膜炎是由棘阿米巴原虫感染引起的慢性、进行性、疼痛性角膜溃疡,也是一种严重的致盲性眼病.棘阿米巴性角膜炎与配戴角膜接触镜、接触污染的水源和角膜外伤等有关.对棘阿米巴性角膜炎目前治疗以药物为主,药物治疗无效时应及时给予手术治疗.角膜病灶切除及局部烧灼、角膜病灶切除联合球结膜瓣遮盖术或羊膜移植术、角膜移植术等治疗方法在临床均有应用,新兴的角膜胶原交联治疗的临床应用更为棘阿米巴性角膜炎的治愈提供了新的希望.
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紫外线A-核黄素诱导胶原交联临床应用进展
交联是聚合物工业中广泛使用的使材料变硬的一种方法,角膜组织主要由胶原组成.紫外线A-核黄素交联通过诱导角膜基质胶原分子之间的交联键增加其生物力学稳定性,主要应用于圆锥角膜的治疗,近年来对高度近视、角膜溃疡、屈光手术后的角膜扩张及大疱性角膜病变的治疗也取得一定的进展.
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迎接角膜移植手术发展的新阶段
穿透性角膜移植已经不是角膜手术的唯一标准和手段,成分移植的理念带来了手术方式的新突破,由此涌现出的深板层移植、内皮移植等显著降低了术后的排斥反应等并发症,提高了视觉质量和供体角膜的利用度.飞秒激光的应用将角膜移植手术带入了屈光手术时代.角膜胶原交联技术的出现,丰富了医生的治疗手段,使圆锥角膜等角膜疾病大幅度摆脱了对角膜移植手术的依赖.这一系列进步使角膜移植手术进入了精准医疗的范畴.
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胶原交联技术在眼表疾病的研究进展
紫外光核黄素胶原交联技术(Collagen cross-linking,CXL)是以核黄素为光敏剂,应用紫外线进行局部照射,介导胶原纤维相互交联,提高机械硬度和生物力学稳定性,从而阻止圆锥角膜等扩张性角膜疾病的一种新的治疗方法.CXL初用于圆锥角膜,现在眼表疾病中的应用也日益广泛,近年来研究者开始探讨其联合应用的进展以进一步寻找新的突破点.本文对CXL的分类、基本原理、适应症、禁忌症以及在眼表疾病的应用等进行综述.
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甘氨酸对新型胶原基人工骨材料细胞毒性影响的体外研究
目的 研究甘氨酸对新型胶原基人工骨材料的细胞毒性的影响.方法 提取兔骨髓基质细胞,传至第三代.在含或不含10g/L甘氨酸的培养液中与自行研发的胶原基人工骨材料共培养,定期计数存活细胞,另将胶原基人工骨材料经甘氨酸处理或直接与第三代兔骨髓基质细胞复合,用扫描电镜观察细胞黏附情况.结果 人工骨材料组加入甘氨酸后的细胞贴壁数明显高于无甘氨酸组.扫描电镜观察甘氨酸处理后的人工骨表面有细胞黏附,未处理组则无细胞黏附.结论 甘氨酸可有效降低新型胶原基人工骨材料的细胞毒性.
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巩膜胶原交联术在近视中的研究进展
巩膜的扩张是近视发生、发展的中心环节.如果能对巩膜进行加固,就有望阻止巩膜的扩张,进而控制近视进展,并可能减少病理性近视相关并发症的发生,如后巩膜葡萄肿、脉络膜萎缩、视网膜裂孔及脱落、青光眼和眼内炎.巩膜的主要成分是胶原.胶原交联术可以改变胶原的变性温度、机械强度和抗蛋白降解能力等医学参数,从而增强巩膜抗扩张力.因此,胶原交联术在近视防控领域具有应用前景.本文对巩膜在近视中产生的变化特点,以及核黄素-紫外光、核黄素-蓝光和Tenon囊下注射化学剂交联巩膜胶原的技术干预近视的相关研究进展进行综述.
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离子导入角膜胶原交联法治疗兔棘阿米巴性角膜炎
目的:评价离子导入角膜胶原交联法治疗兔眼棘阿米巴性角膜炎的效果.方法:实验研究.采用随机数字表法将40只(80眼)实验兔平均分为模型组(A组)、药物组(B组)、交联组(C组)、药物联合交联组(D组),每组各10只.均选取右眼为实验眼,左眼为对照眼.A组不治疗,B组给予药物治疗,C组给予交联治疗,D组给予药物联合交联治疗.治疗90 d后行裂隙灯显微镜、共聚焦显微镜和角膜组织病理切片检查.共聚焦显微镜选取病变区深度分别为100、200、300μm的图片,对图像中棘阿米巴包囊的密度使用Image J图像处理软件进行测定.所得实验数据采用Kruskal-Wallis H检验和2×2的析因设计方差分析进行分析.结果:治疗90 d后,裂隙灯显微镜示各组角膜病变不同分级的眼数不同,差异具有统计学意义(χ2=19.738,P<0.001),药物组与模型组、交联组与模型组差异均有统计学意义(P<0.05),药物组与交联组差异无统计学意义(P=0.189).共聚焦显微镜显示药物组、交联组、联合组棘阿米巴原虫密度值均低于模型组,差异具有统计学意义(均P<0.05),药物组与交联组在治疗上存在交互作用,这种交互作用表现为协同作用.组织病理切片HE染色显示药物组、交联组、联合组棘阿米巴原虫密度值均低于模型组,差异具有统计学意义(均P<0.05),药物组与交联组在治疗上存在交互作用,这种交互作用表现为协同作用.结论:离子导入角膜胶原交联法治疗兔眼棘阿米巴性角膜炎有效,且药物联合交联的效果明显优于单纯药物疗法和单纯交联疗法.
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不同浓度核黄素-蓝光交联对兔眼巩膜组织生物力学的影响
目的 通过使用不同浓度核黄素联合蓝光照射对兔巩膜组织行胶原交联,评估交联后的巩膜生物力学强度,探讨蓝光-核黄素交联法较合理的核黄素浓度.方法 实验研究.选取成年健康新西兰白兔共10只(20眼).根据随机数字法分为2组,每组5只.均选取右眼为实验眼,左眼为对照眼,2组分别应用0.1％(Ⅰ组)和0.5％(Ⅱ组)核黄素溶液联合460 nm蓝光进行巩膜胶原交联,术后2个月处死动物,取巩膜标本进行单轴拉伸试验,检测应力-应变指标,即杨氏模量、极限应力.采用配对t检验及独立样本t检验对数据进行分析.结果 兔眼巩膜的应力-应变曲线呈非线性变化,符合σ=Aexp(B×ε)指数方程,2组实验眼杨氏模量均较对照眼高,差异具有统计学意义(Ⅰ组:t=19.78,P＜0.01;Ⅱ组:t=7.82,P＜0.01);类似的,实验眼极限应力也有明显提高,差异具有统计学意义(Ⅰ组:t=4.90,P＜0.05;Ⅱ组:t=4.30,P＜0.05);Ⅰ组实验眼杨氏模量较Ⅱ组高,差异具有统计学意义(t=2.52,P＜0.05);类似的,Ⅰ组实验眼极限应力也较Ⅱ组高,差异具有统计学意义(t=3.03,P＜0.05).结论 蓝光-核黄素胶原交联法可有效增强兔眼巩膜的生物力学强度,0.1％为核黄素-蓝光交联法较合理的核黄素浓度,能更大限度地增强交联术后巩膜的生物力学强度.
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光动力学角膜胶原交联对LASIK术后角膜瓣愈合影响的实验研究
目的 探讨核黄素-紫外线A诱导的角膜胶原交联对准分子激光原位角膜磨镶术(LASIK)术后角膜瓣与角膜基质床的黏附与愈合的作用.方法 实验研究.健康成年新西兰白兔22只,随机依次编号,自身对照.建立兔LASIK动物模型,双眼行LASIK手术后,右眼给予核黄素-紫外线A胶原交联处理,左眼为空白对照.分别于术后1d、3d及1周随机取实验动物4只于裂隙灯下观察角膜透明性；术后1周、1个月及3个月,分别取实验兔4只做角膜组织病理切片,观察有无炎症细胞的浸润以及角膜各层细胞形态学变化.术后1个月,采用电子单纤维强力仪进行角膜瓣抗拉力检测,采用电子显微镜测量角膜组织胶原纤维直径.对抗拉力实验结果和胶原纤维直径分别采用独立样本t检验和配对t检验进行统计学分析.结果 在给予核黄素点眼约20 min之后,裂隙灯下可见前房内黄绿色条带,表明核黄素能够到达瓣下并穿透下方角膜基质层.术后裂隙灯观察显示,实验眼和对照眼的角膜透明性无明显差别.病理学结果显示,实验眼及对照眼均无明显的炎症细胞浸润,均可见“无细胞区”的存在,无明显差别.术后1个月,抗拉力实验结果显示,在不同的拉伸长度,实验眼角膜瓣与角膜基质床的黏附力较对照眼明显增强(P＜0.01).电镜检查显示,实验眼角膜胶原纤维直径[(36.51±3.29)nm]大于对照眼[(29.55±1.74)nm],差异有统计学意义(t=7.94,P＜0.01).结论 核黄素-紫外线A诱导的角膜胶原交联,在一定程度上能够促进角膜瓣与角膜基质床的黏着与愈合,并且不会引起明显的炎症反应.
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角巩膜胶原交联中核黄素渗透性的研究进展
紫外线刖蓝光-核黄素胶原交联法能显著提高角巩膜组织胶原纤维的机械强度,核黄素在胶原交联中既是光敏剂,也是保护剂,其在眼组织内的含量直接影响着胶原交联的效果与眼组织的安全.而核黄素在角巩膜内的含量受多种因素影响,并且需要合理的检测方法来判断,现将对以上两方面进行阐述.
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京尼平诱导猪眼巩膜胶原交联后生物力学性能变化
目的 观察京尼平诱导胶原交联后猪眼巩膜生物力学的变化,为防治近视的发展探寻潜在的方法.方法 实验研究.离体猪眼45只,通过简单随机化方法分为9组,每组5眼.以0.01％、0.10％、1.00％京尼平(w/v)分别处理猪眼巩膜30 min;以核黄素/紫外线A处理的巩膜和未处理的巩膜作为对照组.处理后制作4.0 mm×10.0 mm的巩膜试件.24 h后用INSTRON万能材料机测试巩膜试件生物力学参数,另外还测试1.0％京尼平用药后1、6、12、24、36 h巩膜的生物力学参数;同时观察巩膜试件的颜色变化.应力和弹性模量比较采用方差分析.结果 与未治疗组比较,0.01％、0.10％、1.00％京尼平治疗24 h后应力提高了205％～498％,弹性模量增加了109％～467％.0.01％京尼平与核黄素/紫外线A具有相似的应力-应变曲线.而且在1.00％京尼平治疗后24 h内,随时间的延长,巩膜颜色逐渐变蓝;在治疗后1、6、12、24、36 h巩膜极限应力分别较未治疗巩膜增加了53％、146％、164％、223％和175％;弹性模量分别增加了80％、151％、185％、352％和296％.在京尼平治疗后24h极限应力和弹性模量均达到峰值.结论 京尼平可以改善巩膜的生物力学性能,且疗效与其浓度有关.
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核黄素/紫外线A诱导的胶原交联对兔和人巩膜生物力学性能的影响
目的 比较兔和人巩膜核黄素/紫外线A交联前后的生物力学性能.方法 实验研究.取8只成年新西兰大白兔和8只新鲜离体成人眼,沿矢状位方向平均分为两半,一半作为对照,一半作交联试件.交联的参数设置:0.1％核黄素溶液滴眼,每3 min 1次,共5次;紫外线波长365 nm;能量密度3 mW/cm2;照射时间40 min.生物力学测试指标:极限应力、8％应变条件下的应力和弹性模量.应用t检验对交联前后的生物力学指标进行统计分析.结果 8％应变时兔和人巩膜应力分别为(359±305)kPa和(1 079±646)kPa;极限应力分别为(3 830±2 870)kPa和(4450±1 120)kPa;弹性模量分别为(4 460±4090)kPa和(14 310±8 560)kPa.交联后兔巩膜在应力、极限应力和弹性模量上均有显著性提高(t=3.07、3.50、3.04,P＜0.05);而人巩膜交联前后的生物力学指标差异均无统计学意义.结论 人巩膜生物力学性能高于兔;胶原交联可显著增加兔巩膜生物力学性能,而在相同条件下人巩膜交联前后生物力学强度无改变.
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京尼平诱导兔眼巩膜胶原交联的有效性和安全性
目的 探索京尼平诱导兔眼巩膜胶原交联的有效性和安全性,为防治近视进展寻找有效的方法.方法 20只成年新西兰大白兔,按简单数字随机方法选一眼Tenon's囊下注射0.5 mmol· L-1京尼平0.5 mL2次和4次各10只,再按简单数字随机选对侧眼10只为对照眼;每组5只测试生物力学,另5只进行组织学检查.结果 与对照眼比较,Tenon's囊下注射2次和4次,巩膜的极限应力分别增加了95％和161％;同时20％应变时弹性模量分别增加了204％和260％,而极限应变则分别下降了13％和22％.京尼平没有引起巩膜、脉络膜和视网膜中的细胞凋亡,也没有损伤邻近组织角膜和视神经,治疗区域没有明显的颜色变化.结论 京尼平诱导兔眼巩膜胶原交联安全有效,是一种潜在的防治近视进展的方法.
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京尼平角膜交联的长期安全性初步研究
目的 探讨生物交联剂京尼平在角膜交联中的长期安全性.方法 选取健康新西兰白兔22只,分为实验组(10只)、阳性对照组(10只)以及正常对照组(2只),均取右眼为实验眼,其中实验组应用2g·L-1京尼平在室温下频繁滴眼40 min,阳性对照组应用体积分数0.1％戊二醛在室温下频繁滴眼40 min,正常对照组不做任何处理.术后观察动物外眼及眼前节情况,分别在滴眼后1d、7d、14 d、30 d、90 d每组处死2只动物(正常对照组在滴眼后7d处死2只动物),取右眼眼球,先后进行角膜共焦显微镜检查和组织病理学观察.结果 实验组对角膜、结膜的刺激作用轻于阳性对照组.各组角膜层次结构清晰,初步观察实验组及阳性对照组相同深度的角膜基质细胞数与正常对照组比较未见明显差异.滴眼后1d、7d、14 d、30 d、90 d,阳性对照组角膜内皮细胞计数分别为(2437±55) mm-2、(2478±81) mm-2、(2272±69) mm-2、(2574±118)mm-2、(2481±93) mm-2,均小于实验组(2713±89) mm-2、(2613±100) mm-2、(2620±98)mm-2、(2749±92) mm-2、(2678±89) mm-2和正常对照组(2645±90) mm-2,差异均有统计学意义(P =0.000、0.001),实验组与正常对照组差异无统计学意义(P =0.530).各组兔眼角膜结构排列整齐,细胞形态正常,实验组和阳性对照组基质层胶原纤维排列较正常对照组更紧密.结论 2g·L-1京尼平溶液作为一种天然的生物交联剂,具有刺激性低、对角膜基质及内皮细胞无明显损伤等优点,初步认为是一种安全的角膜交联剂.
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紫外光核黄素胶原交联对兔角膜碱烧伤作用的实验研究
目的 探讨紫外光核黄素胶原交联对兔角膜碱烧伤的治疗作用.方法 新西兰兔48只,随机分为单纯碱烧伤组及碱烧伤联合核黄素胶原交联治疗组.单纯碱烧伤组建立单纯碱烧伤模型,治疗组建立碱烧伤模型后立即行角膜胶原交联治疗,两组分别于烧伤后1d、3d、1周、2周、4周、6周行裂隙灯观察,测量角膜上皮缺损面积,同时行角膜共聚焦显微镜检查以及HE染色,观察各时间点角膜损伤的变化情况.结果 单纯碱烧伤组在烧伤后2周时100％眼出现角膜溃疡,溃疡深及浅基质层,上皮缺损面积为(4.70±1.01) pixels2；碱烧伤联合核黄素胶原交联治疗组11眼仅出现上皮缺损,1眼角膜溃疡深及浅层基质,上皮缺损面积为(2.63±1.59) pixels2,差异有统计学意义(P＜0.05).烧伤后4周时两组上皮缺损区域逐渐缩小,单纯碱烧伤组8眼上皮缺损,上皮缺损面积为(4.08±1.65) pixels2；治疗组5眼(5/8)上皮愈合,2眼角膜仅有少量点状荧光着染,1眼仍有深及浅基质层角膜溃疡,上皮缺损面积为(1.23±2.32) pixels2,差异有统计学意义(P＜0.05).角膜共聚焦显微镜检查显示胶原交联治疗后2周浅基质层炎症反应较轻,较晚出现浅基质层的广泛纤维化.HE染色显示胶原交联治疗后角膜浅基质板层结构密度增加,炎性细胞浸润减少.结论 紫外光核黄素胶原交联治疗可减轻兔角膜碱烧伤后的基质损伤,角膜溃疡愈合时间缩短,基质炎性细胞浸润减轻.
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胶原交联对兔角膜碱烧伤后基质融解的影响
目的 研究角膜胶原交联治疗对兔角膜碱烧伤后基质融解的影响.方法 选取25只新西兰大白兔随机分为正常对照组(5只10眼)、模型对照组(10只10眼)、胶原交联治疗组(10只10眼).正常对照组不做处理,模型对照组和胶原交联治疗组右眼制备角膜中度碱烧伤模型.造模成功后,胶原交联治疗组采用胶原交联治疗后涂红霉素眼膏,模型对照组滴核黄素眼液30 min后涂红霉素眼膏;三组均应用抗生素眼液滴眼.观察角膜融解及混浊等情况,28 d后处死动物,对兔角膜进行组织病理学检查和免疫组织化学检测.结果 正常对照组未发生变化,模型对照组6眼造模后(14±4)d角膜融解,2眼角膜穿孔;胶原交联治疗组1眼造模后23 d角膜融解,无角膜穿孔发生;两组角膜融解发生率间比较,差异有统计学意义(P＜0.05).病理检查结果显示胶原交联治疗组角膜水肿程度轻,角膜胶原纤维破坏轻,炎性细胞浸润明显少于模型对照组.免疫组织化学结果显示胶原交联治疗组角膜胶原纤维较模型对照组排列整齐,深层角膜组织影响小.结论 胶原交联治疗可抑制和延迟兔角膜碱烧伤后角膜融解的发生和发展,减轻角膜胶原纤维的破坏及减少角膜组织中炎性细胞的浸润.
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胶原交联在眼表疾病中的应用
胶原交联作为一种新的治疗方法在眼表疾病中的应用越来越广泛,尤其是在圆锥角膜、眼表重建、感染性角膜病、大泡性角膜病变以及边缘性角膜变性等方面均显示出了较好的应用前景.本文对胶原交联在眼表疾病中的应用研究进展作一综述.
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离子导入角膜胶原交联术治疗兔眼金黄色葡萄球菌性角膜炎
背景 研究表明,核黄素联合紫外线A照射产生的交联效果能够提高角膜的抗酶解能力,并且能够抑制多种细菌的生长.目前胶原交联用于治疗圆锥角膜的效果已得到证实,但能否用于治疗细菌性角膜炎国内尚未见相关报道. 目的 评价离子导入角膜胶原交联法单独应用或联合药物治疗兔眼金黄色葡萄球菌性角膜炎的效果.方法 选取40只成年家兔,右眼角膜基质内注射2×109个/ml金黄色葡萄球菌悬液(比浊法)制备金黄色葡萄球菌角膜炎模型,然后采用随机数字表法将实验兔随机分为模型组、加替沙星滴眼液点眼组、核黄素-紫外线角膜胶原交联组和药物+交联治疗组,右眼为实验眼,左眼为空白对照.于造模后24 h行实验眼角膜分泌物涂片进行细菌培养和鉴定,核黄素-紫外线角膜胶原交联组和药物+交联治疗组行离子导入角膜胶原交联治疗;加替沙星滴眼液点眼组和药物+交联治疗组用加替沙星滴眼液点眼,每日7次,连续14 d.治疗前及治疗后每天于裂隙灯显微镜下检查实验眼并进行炎症分级;分别于治疗前和治疗后14d行眼前节光学相干断层扫瞄(AS-OCT)检查,观察实验眼病变区角膜厚度变化;于治疗后14 d摘出实验眼分别行角膜的组织病理学观察和透射电子显微镜超微结构观察.实验动物的使用和喂养按照潍坊医学院实验动物伦理委员会(AEEC)的指导方针进行.本研究方案得到AEEC批准. 结果 裂隙灯显微镜检查可见,所有实验眼造模后24 h均形成角膜溃疡,各组角膜炎症分级的差异无统计学意义(x2=0.293,P＞0.05);至治疗后14 d,药物+交联治疗组实验眼角膜病变程度1只眼为2级、9只眼为3级,模型组、加替沙星滴眼液点眼组和核黄素-紫外线角膜胶原交联组均为4级,4个组间不同病变分级眼数分布的差异有统计学意义(x2=38.710,P＜0.001).AS-OCT显示,治疗后14 d,药物+交联治疗组实验眼病变区角膜厚度为(428.1±146.2)μm,明显厚于模型组、加替沙星滴眼液点眼组和核黄素-紫外线角膜胶原交联组,4个组间差异有统计学意义(F=8.310,P＜0.001).角膜组织病理学检查显示,药物+交联治疗组实验眼基质胶原纤维破坏程度轻,炎性细胞浸润少;角膜透射电子显微镜观察显示,药物+交联治疗组实验眼亚细胞结构(即细胞器)接近正常的角膜基质细胞明显多于模型组、加替沙星滴眼液点眼组和核黄素-紫外线角膜胶原交联组.结论 离子导入角膜胶原交联术可用于兔金黄色葡萄球菌性角膜炎的治疗,角膜胶原交联术联合局部抗生素应用的治疗效果优于单纯局部药物疗法和单纯角膜胶原交联法.
