视网膜是视觉中光电变化的发生部位,其功能及解剖的异常均可导致视觉功能的下降,组织病理学证明:光感受器细胞的变性和死亡是视网膜色素变性、视网膜脱离及其他视网膜疾病致盲的主要原因。因而,挽救和替代变性的光感受器细胞,促进视网膜细胞的恢复,促使其再生可以阻止疾病的发生甚至治愈许多疾病。近年来国内外许多学者进行了大量的视网膜移植研究,并取得了令人满意的成绩,虽然这些研究成果与临床应用还有很大差距,但它展现的美好前景引起了眼科学、神经科学等许多领域科研工作者的极大兴趣,目前研究的热点主要集中在视网膜移植及促进视网膜神经节细胞的再生方面,下面对此进行简要综述。
1 移植物的获取
以前的移植物大部分是光感受器细胞悬液[1]和(或)视网膜颗粒[1,2],但该移植物植入视网膜下腔后容易形成花结[3],造成解剖结构的异常,因而越来越多的学者采用视网膜片作为移植物进行移植,以减少花环形成。
1.1 光感受器移植片的获取 将供体动物视网膜完整地分离出,然后用激光或组织切削机取得单纯的光感受器细胞层、可直接移植该片或经储存培养后进行移植[4],一般年轻的供体比年长的供体效果好。大致方法是在无菌状态下将视网膜取下后,切成大小不等的视网膜片,铺在凝固的明胶片上,使二者粘附在一起用激光或组织切削机切去视网膜内层,即可获得单纯的光感受器细胞层[4-6]。
1.2 胚胎视网膜片的获取 将不同孕期的供体动物处死后取出其胚胎,小心地分离出视网膜全层,然后放入4℃的营养液中保存[7],也可放入Optisol中保存[8],移植时可按要求剪成大小不同的视网膜片,此法获取的移植片可用明胶进行包埋处理,操作方便。
1.3 其他移植材料 为了挽救变性的视网膜细胞,有学者利用雪旺细胞营养神经的特性,将雪旺细胞植入视网膜下腔来促进感光细胞层的恢复[9]。也有学者用移植外周神经的方法来提供给视网膜神经节细胞轴突再生的环境[10],促使其再生。
2 动物实验
视网膜的替代及再生是视功能恢复的主要解剖学基础,为了达到这一目的,科研工作者从移植的可行性到移植后的细胞发育、生理功能等各方向进行了大量的实验。
2.1 视网膜下腔的免疫赦免 从动物的同种异体移植到异种移植证明视网膜下腔是一免疫赦免区,使人类的视网膜移植成为可能。Maeno等[11]将猫的胰岛素分泌细胞分离出后,植入到血糖正常的家猫的视网膜下腔及结膜下腔进行免疫反应比较,21d后检查发现:结膜下腔的胰岛素细胞全部破坏,产生了免疫反应,而视网膜下腔的胰岛素细胞正常,未受到任何破坏。Jiang等[12]将新生的C57b1/c鼠的视网膜移植到成年BALb/c鼠的视网膜下腔及结膜下,经过不同时期的发育后检查发现,结膜下的视网膜移植片受到了破坏,受体产生了宿主特异性的迟发性超敏反应,而视网膜下腔的植片分化良好,没有任何炎症及免疫排斥反应迹象。这些实验都证明视网膜下腔是免疫赦免区,为了深入探索视网膜下腔免疫赦免的机制,Jorgensen等[13]将分离培养的人色素上皮细胞与激活的T淋巴细胞和周围血中的淋巴细胞共同培养6h~2d,用特殊的免疫组化方法检查,结果发现视网膜色素上皮细胞表达FasL,激活的T细胞表达Fas,当Fas-FasL相互结合时,激活的T细胞发生程序性死亡,用抗体阻断二者结合时,则不发生细胞死亡,外周血中静止的淋巴细胞逃过色素上皮引起的凋亡,说明视网膜色素上皮可构成一个抵御有害T细胞的免疫功能屏障,保护视网膜下腔的移植物的成活。
2.2 胚胎视网膜移植的组织学观察 胚胎视网膜由于发育未成熟,仍有生长能力且抗原性小,因而是移植的主要材料。移植的成分有所不同,可进行全厚移植及单纯的感光细胞层移植。Silverman等[14]将分离的感光细胞层移植到没有感光细胞层的成年鼠的视网膜下腔中,经过一定时间的发育后用电镜进行植片结构的检查,发现移植的感光细胞片与宿主的内核层之间形成了类似外丛状层结构,在形成的外丛状层结构中可见凹陷性突触结构,而在宿主的视网膜中没有这种结构,同时他们也发现光照移植眼后出现了VEP及瞳孔的改变,证明了移植的感光细胞与宿主视网膜细胞形成了突触连接并有一定功能。Zucker等[15]也进行了这方面的研究,发现移植的感光细胞形成了完整的内节和外节,突触终端内有突触带及许多小的突触小泡,与宿主的双极细胞及水平细胞形成了突触二联体及三联体,植片与宿主的视网膜间无特异性发现。 |