張文倩



[摘要] 羊膜作為人胎盤中最內層的膜,具有獨特的免疫特點,成為眼科臨床治療的重要輔助材料。隨著醫療技術的不斷發展,羊膜細胞培養工程日漸深入,羊膜生物學改良技術得到有效發展,有效促進眼科臨床治療方法的改善,便于提升眼科治療效益。基于此,該研究從羊膜移植方面來考慮,著重闡述其對眼科臨床治療的臨床癥狀及實際應用,以期進一步推動臨床治療模式改革進程。
[關鍵詞] 羊膜移植;眼科治療;生物改良;生長因子
[中圖分類號] R5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-0742(2017)02(c)-0196-03
Application of Amnion Transplantation in the Clinical Treatment in the Department of Ophthalmology
ZHANG Wen-qian
Department of Ophthalmology, Zibo Seventh Peoples Hospital, Zibo, Shandong Province, 255000 China
[Abstract] Amnion, as the innermost membrane in the human placenta, has its unique immune features, becoming the important adjunctive material in the clinical treatment, with the continuous development of medical technology, the cultural engineering of amnion is deepening day by day, and the amniotic biology modified technology is effectively developed, thus effectively promoting the clinical treatment method improvement in the department of ophthalmology, and contributes to improving the treatment benefit in the department of ophthalmology, based on the above, the paper elaborates the clinical symptoms and practical application in the clinical treatment in order to further promote the clinical treatment model reform.
[Key words] Amnion transplantation; Treatment in the department of ophthalmology; Bioreclamation; Growth factor
早在一個多世紀前,羊膜已應用于醫學,多用于整形外科、耳鼻喉科等領域,應用前景較為廣闊。直至1940年,羊膜因其獨特的組織特點,受到De Rotth等[1]眾多科學研究者的高度關注,正式引用于眼科治療,以瞼球粘連治療為典型代表,成為醫療領域眼科治療的新開端。目前,國內外研究學者針對羊膜移植手術的臨床資料,應用現代生物改良技術,不斷拓展羊膜對眼科治療的應用渠道,多以眼表重建、組織修復作為基礎研究,同時也突破了組織移植材料的缺陷性,為細胞培養、膜控釋藥系統等方面提供了有利輔助條件,值得深入研究與推廣。
1 羊膜特性研究
據醫藥論壇雜志研究,羊膜主要是經過細胞滋養層逐級衍化產生的物質,厚度一般在0.02~0.5 mm之間,多以上皮層、基底膜、基質層作為劃分依據,具有較顯著的生物學、免疫學特性。
1.1 生物學特性
在眼科臨床治療中,羊膜具備阻隔炎癥細胞與眼表相互接觸的功效,可直接分泌纖維細胞、角蛋白細胞等生長因子,推動表皮細胞持續生長。在顯微鏡下,羊膜共分為5層(由外而內),涵蓋上皮細胞層、基膜、致密層、纖維母細胞層、海綿層,多以薄而透明膜狀形式存在,具備抑制纖維化、新生血管(降低TNF-α、腫瘤壞死因子β等細胞活性)相關顯著特征[2]。
1.2 免疫學特性
結合眼科臨床研究案例,羊膜可分泌大量的細胞因子(比如:肝細胞、轉化生長因子β等),經過羊膜上皮、間質細胞等介質,作用于眼部周圍,凸顯抗炎蛋白、抗血管因子特性。Kubo借助低溫保存的羊膜材料,利用凍存羊膜的免疫原性進行試驗相關研究,驗證羊膜對免疫細胞的排斥反應作用,與Hammer報道[3]的羊膜上皮細胞研究相似,證實羊膜的抵抗原性特征。
2 羊膜移植在眼科臨床治療中的應用
2.1 羊膜移植的臨床癥狀
結合羊膜的生物學、免疫學特性,針對眼科臨床治療情況,以青光眼、干眼癥、角膜病變、角膜上皮缺損、翼狀胬肉、眼部復雜化學燒傷作為臨床研究代表,應用于重建眼表結構(結膜、角膜)、治療瞼球粘連相關手術。
2.1.1 青光眼濾過手術 由于手術瘢痕化的限制,青光眼手術的難度普遍升級,再加上抗代謝藥物、生物膠等治療藥物的價格因素,臨床治療效果并不明顯。結合羊膜的抗纖維化特征,利用單層或多層羊膜,移植至鞏膜、結膜瓣下,保留膜塊活性特質,可快速實現眼壓下降現象[4]。一般情況下,一個胎膜提供20個移植片(3 cm×3 cm),將羊膜儲存在-4℃純甘油環境下(60 d),可維持羊膜材料的上皮細胞活性狀態,應用于結膜失活、缺血修補場景,以AmnioGuard(保存羊膜制品)作為閥門管移植手術材料,形成手術覆蓋效益(Tenon結構),可避免閥門官暴露問題。
2.1.2 干眼癥 在眼科臨床中,羊膜移植術對愈合急性損傷角膜眼、結膜區域缺損具有顯著功效(促進上皮化),便于實現生物基膜移植。結合羊膜的閉塞淚小點功效,利用淚小點栓子(羊膜制品)的多種膠原成分,降低淚液膠原酶質解功效,避免損傷淚道壁,可用于替代傳統栓子的使用療效[5]。以某院的羊膜移植治療眼表疾病臨床分析為例,選用新鮮羊膜材料,放置于50 U/L青霉素、2.5 U/L鏈霉素測試環境中,裁剪5 cm×4 cm羊膜紙片,便于提供干眼癥患者治療方案,并依據患者視力、角膜、結膜觀察術后情況,觀察手術適應癥狀(參見表2),提升手術療效。
2.1.3 角膜病變 在角膜潰瘍臨床治療中,利用羊膜的屏障作用,通過羊膜基質面、角膜植床的相互附著關系,有助于適時縮減炎癥介質數量,可有效預防蠶蝕性角膜潰瘍癥狀。基于羊膜對IL-1B(白細胞介素)的調節作用,從生產因子的活性表達方面入手,起到抑制細胞溶解酶活性反應的功效,避免行角膜取材缺陷,降低免疫排斥反應,從而進一步修復角膜上皮,可適度降低角膜并發癥發病概率。
2.1.4 角膜上皮缺損 在傳統角膜臨床治療中,移植排斥反應較為明顯,阻礙再生細胞的快速生長,不利于維持角膜穩定性。結合羊膜移植的便利優勢,利用深層角膜板層移植聯合羊膜移植,快速組織粘合角膜緣干細胞,為瘢痕性眼表疾病、Stevens-Johnoson綜合癥提供有效治療,形成體外角膜緣干細胞再次生長效益。
2.1.5 翼狀胬肉 翼狀胬肉癥狀發病率較高,且單純手術治療并發癥較為明顯,屬于眼科臨床疾病的棘手難題。結合翼狀胬肉發病情況,適當切除結膜組織,將生物羊膜覆蓋在鞏膜區域(覆蓋面積不超過內側1~2 mm范圍),密切縫實患者創面。其中,適時增添纖維蛋白膠,放置于胬肉切除部位,術后觀察時間為10~12個月,避免術后并發癥復發。
2.1.6 眼部復雜化學燒傷 化學性眼燒傷作為常見的緊急護理急癥,做好初步治療可有效預防眼部并發癥(瞼球粘連、角膜葡萄腫等)。在化學燒傷臨床過程中,一般藥物治療教易造成角膜潰瘍穿孔、結膜缺血壞死等病癥,利用移植后的羊膜材料,引薦無縫線法羊膜移植術,便于收集炎性細胞,較短時間內完成羊膜吸收工序,可避免術后眼表結構損害癥狀。
2.2 羊膜移植的應用研究
為提升眼科臨床治療效益,立足于傳統羊膜移植手術,依據相關眼表疾病的實際情況,進一步擴展羊膜移植對眼科臨床治療的研究渠道。
2.2.1 細胞載體培養 由于羊膜具有活性細胞特性,利用分泌過后的細胞因子,為其他核細胞提供細胞生長環境,形成理想條件下的細胞生長載體。在眼科疾病治療中,以羊膜的上皮細胞為培養載體(基膜),通過體外細胞培養的方式,移植非轉染人角膜內皮細胞,與供體角膜移植相互聯系(視網膜色素上皮細胞),完整表達相似細胞基因信息,為細胞生長提供有效載體[6]。以眼表組織工程研究為例,利用三維微粒化羊膜材料(表面直徑300~600 mm),核實細胞載體培養環境,用于緩解角膜緣干細胞缺乏問題。該細胞載體基底膜呈現連續性狀態,且與膠原纖維相互交織,結合角膜緣上皮細胞、結膜上皮細胞等實際情況,借助羊膜的生物學特性,形成大量細胞生長因子,病呈現孔洞狀結構,促進細胞載體培養速率。
2.2.2 體外誘導分化 在眼科臨床中,羊膜上皮細胞既具備干細胞的特性(“種子細胞”),也涵蓋了Nanog基因性質,可為角膜組織提供輔助功效。以小鼠胚胎干細胞、羊膜細胞培養試驗為例,經過4~5 d長期培養后,分化表皮細胞樣體的單層細胞,利用經胰蛋白酶羊膜上皮細胞,種植細胞生長因子誘導液中,探究角膜上皮細胞是否具備體外誘導分化表征。經過試驗測試,以人羊膜基質作為測試載體,明確標注蛋白CK3/12變化情況,證實羊膜上皮細胞對角膜上皮細胞的分化作用,且具備角膜上皮細胞潛能[7]。
2.2.3 膜控緩釋系統 結合羊膜的特性分析,利用生物技術,可轉換羊膜基質層網狀結構,形成定量膜控釋藥系統。由于羊膜親水性、透氧性等因素影響,明確穩定眼表結構、緩解瘢痕、減輕炎性反應等特性,教易提升羊膜移植術改善效益。目前,以抗生素、抗病毒、抗真菌等藥物作為膜控緩釋系統的關鍵應用,經過生物材料(脂質體、殼聚糖納米粒)與羊膜材料的相互結合,達到穩定釋放藥物功效的目的[8]。依據實用醫學雜志研究,預先設置氧氟沙星溶液的配比,利用單層羊膜材料,在溶液中放置2~3 h,呈現整體吸收飽和狀態即可,抑制單純皰疹病毒效率達到30%~60%,可有效延長藥物作用時間,提供良好的藥物載體輔助功效。在某院結合膠聯羊膜釋緩藥膜的試驗研究中,利用膠聯羊膜藥物載體,明確羊膜釋緩濃度為1 ng/mL(1 ng/cm3),完成纖維蛋白膠與混合后的羊膜膠聯測試任務。其中,以bfGF(膠聯羊膜釋緩藥膜)作為體外實驗研究對象,對照24 h后的累計釋放率變化情況,提供有效的藥物濃度對照指標,以穩定羊膜與生物材料的釋緩速率[9]。
2.2.4 細胞支架復合體 依據羊膜基膜、致密層、纖維母細胞層組織結構,結合硝酸纖維素膜框架,便于構建羊膜支架,為眼科臨床治療提供輔助功效。在實踐研究中,利用構成的羊膜支架的便捷優勢,以上皮細胞、膠原海綿復合體作為的組織內容,發揮細胞協同作用,可增加視網膜節細胞存活量,有助于改進視神經調節模式。有研究[10]利用轉谷氨酰胺酶、人羊膜材料,形成新的生物細胞支架,提供眼表結構重建非免疫形成反應,并與相關生物學功能相結合,刺激Muller細胞增長情況,以調節視網膜的脫離復位,改進視覺屏障模型。
2.2.5 羊膜活細胞制品 為提升臨床治療效益,通過分離上皮細胞、間充質細胞的方式,延展細胞制品的免疫性能、擴增能力,提供適宜的臨床治療方案。在眼科臨床中,選擇合適的試驗培育環境,以神經細胞、心肌細胞、軟骨細胞作為分離內容,用于合成多種神經營養因子及神經遞質,便于快速修復神經損傷[11]。
2.2.6 羊膜提取液 目前,羊膜提取液的應用前景日益廣泛,可有效促進上皮化,具備抑制新生血管、緩解炎癥功效。對于輕中度急性化學傷患,利用羊膜組織中的基底膜,提供羊膜提取液局部應用方案,有助于減輕基質層瘢痕程度,進一步適用于羊膜移植復發病癥。以羊膜提取液對堿燒傷角膜的治療方案為例,明確提取液中的PEDF含量,利用MTT法檢測細胞活性,檢測炎癥細胞之間的角膜基質愈合程度,提供新生血管生長的營養物質[12-13]。在損傷區域,利用中性粒細胞浸潤方案,改變傳統角膜細胞的蛋白表達,便于上皮細胞遷移,可有效促進新生血管快速生長。
3 總結
綜上所述,羊膜具備典型的生物學、免疫學特性,對眼科臨床治療具有重要影響。在眼科臨床中,羊膜移植的臨床癥狀主要體現在“青光眼濾過手術”“干眼癥”“角膜病變”“角膜上皮缺損”“翼狀胬肉”“眼部復雜化學燒傷”相關方面,以細胞載體培養、體外誘導分化、膜控緩釋系統、細胞支架復合體、羊膜活細胞制品、羊膜提取液作為具體應用研究內容,從眼科疾病診治入手,綜合考慮多種細胞生長因子轉換情況,圍繞眼表重建、創傷愈合等實施策略,不斷深入眼科領域。對于羊膜實際應用的諸多問題,還需相關研究人員的進一步探究,如何改善生物組織材料、羊膜特性結構,對醫療研究具備關鍵性影響。
[參考文獻]
[1] 賀志華,李炎.羊膜聯合自體角膜緣上皮移植治療生石灰所致眼化學燒傷的臨床分析[J].中國美容醫學,2016(3):16-18.
[2] 尹丹,郭慶.羊膜在眼科臨床工作中的應用進展[J].醫學綜述,2016(11):2152-2155.
[3] 張玲,張李錢,高琳,等.羊膜移植在宮腔鏡下宮腔粘連分離術術后預防宮腔粘連的相關研究[J].溫州醫科大學學報,2016(6):433-437.
[4] 張妍,郭慶,郝杰,等.羊膜及羊膜勻漿液在眼科學中應用的研究進展[J].現代生物醫學進展,2014(12):2387-2389.
[5] 馮蕭蕭,劉海. 羊膜在眼科領域應用的研究進展[J]. 醫學綜述,2014(20):3665-3667.
[6] 陳學軍,文夢靈,范秀平,等.羊膜移植治療兒童眼外傷的臨床研究[J].中國婦幼健康研究,2014(4):676-678.
[7] 周旭,韋啟儷,羅韜. 生物羊膜移植治療翼狀胬肉等眼表疾病的臨床效果[J]. 牡丹江醫學院學報,2016(5):83-84.
[8] 伍美容,楊淑娟,陳玉星.生物羊膜移植術治療翼狀胬肉的護理[J].中國衛生產業,2012,9(1):49.
[9] 李娟,王衛華,謝慧.羊膜移植聯合復合式小梁切除術治療難治性青光眼的效果觀察[J].河南醫學研究,2016(11):2035-2036.
[10] 張淑云.兩種方法治療新生血管性青光眼療效對比[J].中外醫療,2013,33(33):77.
[11] 曲春輝,秦川,巨榮凱.人羊膜上皮細胞治療中樞神經系統疾病[J]. 中國比較醫學雜志,2014(12):75-81.
[12] 徐建江,姚靜. 羊膜移植在眼科領域中的合理應用[J].中國眼耳鼻喉科雜志,2015(1):3-5.
[13] 姜劍.羊膜在眼科疾病中的應用[J].山西職工醫學院學報,2015(5):51-53.
(收稿日期:2016-11-20)