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目的:建立兔干眼模型,评价建模方法的有效性和稳定性;评估微孔聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯(PHEMA)和小孔聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)这两种高分子材料在角膜中的生物相容性;自行研制新型PHEMA和PMMA非穿透一体式人工角膜(后者分Ⅰ型和Ⅱ型),植入干眼兔角膜进行临床观察,探讨该型人工角膜设计和手术方式的可行性以及术后相关并发症的处理方法,评价非穿透式人工角膜的实际应用价值。材料和方法:(1)新西兰大白兔14只,采用右眼摘除泪腺、第3眼睑及Harder’s腺,并用50%三氯醋酸烧灼上、下穹隆部结膜。造模后第1、3、5、7、10、15天行ShirmerⅠ试验和1%虎红角膜染色检查,造模前与造模后术眼自身对照。造模后3周取角膜、结膜组织行HE染色光学显微镜及透射、扫描电镜检查眼表上皮细胞的形态变化,左、右眼对照。(2)干眼模型兔12只,随机分为两组,将微孔PHEMA和小孔PMMA薄片植入右眼角膜层间,分别于术后半月、1月、2月处死动物,行HE染色光学显微镜检查和透射电镜检查角膜组织学和超微结构的改变。(3)采用PHEMA微粒聚合和粘合的方法制备PHEMA人工角膜,PMMA人工角膜则采用切削抛光的方法制备。人工角膜外形似“工”字形,分前、后片和中心镜柱。(4)手术方法:先制作角膜囊袋,在前板层角膜中央作环钻孔,将人工角膜后片埋藏于角膜层间,光学镜柱固定于环钻孔,前片固定于前板层角膜表面,不需缝线缝合固定。(5)干眼模型兔3只,依次编号NO.1,NO.2,NO.3,将PHEMA人工角膜植入干眼模型兔右眼角膜,进行临床观察。(6)干眼模型兔5只,分两组,第一组3只,依次编号NO.1,NO.2,NO.3,第二组2只,依次编号NO.4,NO.5,右眼分别植入Ⅰ型和Ⅱ型PMMA人工角膜,进行临床观察。结果:(1)造模前兔ShirmerⅠ试验值18.1±3.6mm,造模后ShirmerⅠ试验值随着时间的推移稳定下降,造模后第5至15天ShirmerⅠ试验值稳定在5.0mm以下。造模后各天ShirmerⅠ试验值与造模前比较均存在显著性差异(P<0.001)。造模前兔角膜虎红染色阴性,造模后第7天开始出现阳性染色,以后随着时间的推移染色程度逐渐加重。造模后第3周术眼角膜、结膜光学显微镜及透射、扫描电镜检查均见异常。(2)实验兔的眼部刺激症状在术后1周内缓解;术后2周角膜基质细胞开始长入材料的孔隙内,逐渐向材料的中心迁徙并合成胶原纤维。(3)手术方法可行:人工角膜后片埋藏于角膜层间,光学镜柱固定于环钻孔,前片固定于前板层角膜表面。(4) PHEMA人工角膜组:NO.1、NO.2实验兔的人工角膜前片在术后第1天发生了皱褶、翘起,后片与光学中心开裂,仅仅保留了1天,人工角膜最终移位、脱出;NO.3实验兔的人工角膜也发生了类似情况,总共保留了6天。(5) PMMA人工角膜组:NO.4实验兔由于术中分离时不慎穿破了后板层角膜,术后第3天发生了角膜葡萄肿,房水渗漏,虽然人工角膜在位,但术后第7天眼球开始萎缩,结束观察。除此之外,在观察期间内所有人工角膜均稳定在位,与前、后板层角膜紧密愈合,未发现人工角膜移位、脱出、角膜溶解和房水渗漏等并发症,至今最长的已存留4月余(NO.1实验兔)。在观察期间内,NO.2实验兔的后板层角膜发生了较明显的混浊现象,其余实验兔均未发现类似情况。结论:(1)采用摘除泪腺、第3眼睑和Harder’s,并用50%三氯醋酸烧灼上、下穹隆部结膜的方法能成功建立兔干眼模型。(2)在干眼状态下,微孔PHEMA和小孔PMMA材料对兔角膜组织的刺激性较小,孔隙结构能允许角膜基质细胞的长入和迁徙,并分泌胶原纤维,在角膜组织中具有良好的生物相容性。(3)采用PHEMA微粒聚合和粘合的方法能成功制备PHEMA非穿透一体式人工角膜。(4)采用切削抛光的方法能成功制备PMMA非穿透一体式人工角膜。(5)采用角膜层间植入的方法能使人工角膜后片稳定埋藏于干眼模型兔的角膜囊袋中,光学镜柱固定于环钻孔,前片固定于前板层角膜表面,手术方法可行。(6)对于试图重建干眼模型兔的视力而言,PHEMA水凝胶可能并不是一种合适的材料。(7)采用PMMA材料研制的两型非穿透一体式人工角膜能稳定存留于干眼兔角膜,至少在短期内是这样的。在观察期间内较少发生严重的并发症。(8)Ⅰ型和Ⅱ型PMMA人工角膜植入后虽然临床观察无明显差异,但后片带小孔设计的Ⅱ型人工角膜理论上有利于改善前、后板层角膜的营养代谢,设计可能更为合理。