除上皮細胞層; 在手術(shù)顯微鏡下用寶石刀做角膜緣切口,伸入虹膜恢復器分離前層角膜,分離完全后用角 膜剪剪下前層角膜,角膜緣切口深約1/3,厚為0· 2-0. 8mm,長為3mm,分離的板層厚度為 0. 2-0. 8_,或直接用板層角膜分離刀分離深約1/3 (厚約0. 2-0. 8_)的前板層角膜;然后 將分離下前板層角膜放于角膜枕上(前彈力層面朝下),用角膜環(huán)鉆取出3-10mm直徑的板 層角膜;將新鮮板層角膜經(jīng)過血清浸泡,浸泡所用血清為人滅活血清,將板層角膜基質(zhì)片放 于裝有人滅活血清的密閉無菌的5mlEP管或培養(yǎng)皿內(nèi)浸泡,浸泡時間為12-30小時,浸泡 時間優(yōu)選為16-24小時,血清可以為A、B、0、AB的任意一種;然后將浸泡后的板層角膜基 質(zhì)片進行冰浴電泳處理,冰浴電泳所用電泳液為TA電泳液,將整個電泳槽放于密閉消毒盒 內(nèi)進行冰浴電泳,3-5 °C恒溫冰箱內(nèi)進行冰浴電泳,電泳可為單相水平或雙相電泳的一種, 電泳的時間為1.5-2hs,電泳的電壓為為120-150V;其中IXTA溶液配置方法:將4. 84g TrisBase溶于100mL雙蒸水中,滴加 I. 142ml冰醋酸,然后加雙蒸水至IL ;電泳處理完畢的 板層角膜基質(zhì)片進行梯度脫水,即得到未干燥板層組織工程角膜支架,采用環(huán)氧乙烷滅菌 處理,保存?zhèn)溆茫粚⑽锤稍锝悄せ|(zhì)片放于24孔板內(nèi)進行干燥,所用的干燥技術(shù)處理為真 空凍干,真空晾干,干燥無水〇 &(:12真空干燥,自然晾干,吹干,30-60°C溫箱內(nèi)烘干等其中的 一種或一種以上的組合,時間為6-24hs,得到干燥脫細胞板層角膜;將干燥后的樣品進行 鈷60消毒,進行復水處理,所用的復水劑包括林格氏液,平衡液,I X PBS溶液,DMEM培養(yǎng)液, 短、中期角膜保存液的一種或一種以上的組合,得到復水板層角膜基質(zhì)片,即板層組織工程 角膜基質(zhì)支架,保存?zhèn)溆谩?br>[0059] 本發(fā)明通過單純使用物理及生物學方法來進行組織脫細胞,不使用任何有毒化學 試劑,同時完全保留了天然角膜基質(zhì)的膠原結(jié)構(gòu)。利用動物源性的角膜在人血清中引起的 體外急性排斥反應脫細胞方法去除基質(zhì)細胞的核酸及蛋白成分;利用漂洗或單相/雙相電 泳的方法將細胞殘留碎屑和帶電成分去除干凈,達到徹底去除了支架材料的抗原成分的目 的,通過完全電泳出殘留的核酸成分和C〇60消毒的方法去除了支架材料的病原性。
[0060] 為了能達到開發(fā)產(chǎn)品的要求,在脫細胞處理的各個環(huán)節(jié)(如時間、溫度、電壓、如 何保證無菌及電解液、漂洗液的配置等方面)均經(jīng)過詳細周密的設計和反復嚴格的摸索; 通過一系列制作過程的反復改良和優(yōu)化,使本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0061] (1)采用本發(fā)明的技術(shù)方案,制作流程簡單可靠,時間短且易于實施;
[0062] (2)板層組織工程角膜支架來源廣泛,成本低,使用方便;
[0063] (3)經(jīng)DAPI染色(圖2)、DNA Gel結(jié)果(圖4)以及經(jīng)過A型血清浸泡和PBS清 洗對比結(jié)果(圖3)顯示,本發(fā)明方法制作的豬板層角膜基質(zhì)片,脫細胞徹底,殘留細胞核隨 血清浸泡時間的增長而逐漸減少,浸泡24小時后無殘留細胞數(shù),最小的減少了對角膜基質(zhì) ECM的破壞,不留有任何核酸成分及可溶性蛋白,表面由IV型膠原構(gòu)成的前彈力層以及基底 膜得以保留,有利于自體細胞增殖爬行;
[0064] (4)采用本發(fā)明技術(shù)方案制作的板層組織工程角膜支架,不含有對人體有潛在危 害的毒性物質(zhì),如去污劑等,具有可加工性,便于根據(jù)需要加工成不同屈光度;
[0065] (5)采用本發(fā)明技術(shù)方案制作的板層組織工程角膜支架,具有良好的生物相容性 和極低的免疫原性,移植后不引起免疫排斥反應;通過生物學性質(zhì)檢測(透明度、含水量、 膨脹率、最大拉伸長度)(參見表1),結(jié)果發(fā)現(xiàn)此種材料與人角膜基質(zhì)極其相近,膠原排列 規(guī)則,間隙均勻;
[0066] (6)本發(fā)明方法不僅有利于優(yōu)化動物角膜基質(zhì)脫細胞條件,同時將為組織工程角 膜產(chǎn)業(yè)化提供重要的技術(shù)支持;采用本發(fā)明技術(shù)方案制作的未干燥豬板層組織工程角膜支 架,用于兔角膜中央內(nèi)平鋪術(shù)后2月(參見圖5),發(fā)現(xiàn)角膜透明,不影響其透明度,未見明顯 的炎癥反應和排斥反應;
[0067] (7)采用本發(fā)明技術(shù)方案制作的未干燥豬板層組織工程角膜支架,用于兔角膜移 植術(shù)后40天(圖6),發(fā)現(xiàn)角膜逐漸透明,上皮生長完好,未見明顯的炎癥反應和排斥反應;
[0068] (8)本發(fā)明不僅有利于優(yōu)化動物角膜基質(zhì)脫細胞條件,為臨床上使用自家血清去 除動物源性角膜基質(zhì)細胞用于角膜移植治療及組織工程角膜產(chǎn)業(yè)化提供重要的技術(shù)支持。 [0069] 表1是經(jīng)過本發(fā)明方法制作的各種脫細胞豬板層角膜基質(zhì)片與正常豬板層角膜 的生物學特性比較結(jié)果;
[0070] 表 1
[0071]
【主權(quán)項】
1. 一種脫細胞板層角膜基質(zhì)片的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一,取新鮮動物眼球進行消毒; 步驟二,消毒后用蘸有酒精的濾紙?zhí)幚?,然后擦除去凈上皮細胞層? 步驟三,在手術(shù)顯微鏡下做角膜緣切口,伸入虹膜恢復器分離前層角膜,分離完全后用 角膜剪剪下前層角膜; 步驟四,用角膜環(huán)鉆取出板層角膜; 步驟五,將新鮮板層角膜經(jīng)過血清浸泡,然后將浸泡后的板層角膜基質(zhì)片進行漂洗或 冰浴電泳處理; 步驟六,將漂洗或電泳處理完畢的板層角膜基質(zhì)片進行梯度脫水,即得到未干燥板層 組織工程角膜支架,采用環(huán)氧乙烷滅菌處理,保存?zhèn)溆茫? 步驟七,將未干燥角膜基質(zhì)片放于24孔板內(nèi)進行干燥,得到干燥脫細胞板層角膜; 步驟八,將干燥后的樣品進行鈷60消毒,進行復水處理,得到復水板層角膜基質(zhì)片,即 得所述的板層組織工程角膜基質(zhì)支架,保存?zhèn)溆谩?br>2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫細胞板層角膜基質(zhì)片的制備方法,其特征在于:在步 驟一中,將新鮮動物眼球采用碘伏浸泡或含抗菌素的PBS浸泡的方式進行消毒,浸泡后采 用PBS沖洗三次,每次沖洗5min。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫細胞板層角膜基質(zhì)片的制備方法,其特征在于:在步 驟三中,在手術(shù)顯微鏡下用寶石刀做角膜緣切口,伸入虹膜恢復器分離前層角膜,分離完全 后用角膜剪剪下前層角膜,角膜緣切口深約1/3,厚為0. 2-0. 8mm,長為3mm,分離的板層厚 度為 0. 2-0. 8mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫細胞板層角膜基質(zhì)片的制備方法,其特征在于:在步 驟五中,浸泡所用血清為人新鮮血清或人滅活血清,將板層角膜基質(zhì)片放于裝有人新鮮血 清或人滅活血清的密閉無菌培養(yǎng)皿或EP管內(nèi)浸泡,浸泡時間為12-30小時。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種脫細胞板層角膜基質(zhì)片的制備方法,其特征在于:將板 層角膜基質(zhì)片放于裝有人新鮮血清或人滅活血清的密閉無菌培養(yǎng)皿或EP管內(nèi)浸泡的時間 為16-24小時。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫細胞板層角膜基質(zhì)片的制備方法,其特征在于:在步 驟五中,進行漂洗采用的漂洗液為等滲液,漂洗液選自PBS,林格氏液或生理鹽水,漂洗時間 為0. 5-5小時。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種脫細胞板層角膜基質(zhì)片的制備方法,其特征在于:在步 驟五中,進行漂洗的時間為1-2小時。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫細胞板層角膜基質(zhì)片的制備方法,其特征在于:在步 驟五中,冰浴電泳所用電泳液為TA電泳液,將整個電泳槽放于密閉消毒盒內(nèi)進行冰浴電 泳,3-5°C恒溫冰箱內(nèi)進行冰浴電泳,電泳的時間為I. 5-2hs,電泳的電壓為為120-150V ;其 中I X TA溶液配置方法:將4. 84g TrisBase溶于100mL雙蒸水中,滴加 I. 142ml冰醋酸, 然后加雙蒸水至1L。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種脫細胞板層角膜基質(zhì)片的制備方法,該方法取新鮮動物眼球進行消毒;消毒后用蘸有酒精的濾紙?zhí)幚?,然后擦除去凈上皮細胞層;在手術(shù)顯微鏡下做角膜緣切口,伸入虹膜恢復器分離前層角膜,分離完全后用角膜剪剪下前層角膜;用角膜環(huán)鉆取出板層角膜;將新鮮板層角膜經(jīng)血清浸泡之后進行漂洗或冰浴電泳處理;處理完畢后進行梯度脫水,即得到未干燥板層組織工程角膜支架,采用環(huán)氧乙烷滅菌處理,保存?zhèn)溆?;將未干燥角膜基質(zhì)片放于24孔板內(nèi)進行干燥,得到干燥脫細胞板層角膜;將干燥后的樣品進行鈷60消毒,復水處理,得到復水板層角膜基質(zhì)片。本發(fā)明得到的角膜基質(zhì)片透明度高、結(jié)構(gòu)破壞少、生物相容性好、性能與新鮮角膜接近、脫細胞徹底。
【IPC分類】A61L27-36, A61L27-50
【公開號】CN104645415
【申請?zhí)枴緾N201410705588
【發(fā)明人】邵毅
【申請人】南昌大學第一附屬醫(yī)院, 邵毅
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年11月28日