從健康眼睛里取一點(diǎn)正常的角膜上皮干細胞，在細胞培養箱里培養3-4周時(shí)間，然后再植入患者眼中，就有可能為一些嚴重角膜上皮干細胞缺乏的失明患者帶來(lái)光明。

日前，這項來(lái)自廈門(mén)大學(xué)眼科研究所的“組織工程角膜上皮的基礎研究和臨床應用”項目，摘得了2018年度廈門(mén)市科學(xué)技術(shù)獎的“桂冠”。該項目在國內首次注冊基于羊膜載體組織工程角膜上皮的臨床實(shí)驗，并應用于嚴重角膜上皮干細胞缺乏患者的治療，獲得了良好的臨床效果。

供給“種子”與“土壤”，恢復角膜微環(huán)境

眼睛是心靈的窗戶(hù)，而角膜則可以稱(chēng)得上是眼睛的窗戶(hù)。角膜之所以維持透明，它表面的上皮細胞功不可沒(méi)。我們人類(lèi)的角膜上皮細胞不斷生長(cháng)，不斷更新，而維持這種更新的源泉就是角膜上皮干細胞。

很多眼科疾病都可以破壞角膜上皮干細胞，比如化學(xué)傷、熱燒傷、嚴重的感染、藥物過(guò)敏，甚至一些遺傳性疾病。角膜上皮干細胞缺乏的患者可發(fā)生持續性角膜上皮缺損、慢性炎癥、角膜潰瘍、角膜上皮結膜化和新生血管侵入，造成患者嚴重視力障礙甚至失明。

據不完全統計，我國至少有100余萬(wàn)嚴重角膜上皮干細胞缺乏患者，而且每年新增患者約10萬(wàn)人，其中絕大部分為青壯年勞動(dòng)者。嚴重角膜上皮干細胞缺乏導致的失明，不但嚴重影響患者的生存質(zhì)量，更給家庭和社會(huì )帶來(lái)沉重負擔。

廈門(mén)大學(xué)眼科研究所李煒教授介紹，角膜上皮干細胞就像“種子”，而干細胞所處的微環(huán)境就像提供“種子”營(yíng)養的“土壤”。對于這一類(lèi)患者，若單純的進(jìn)行角膜移植，則可能因為缺乏健康的“土壤”和持續繁衍更新的“種子”，最終會(huì )發(fā)生排斥反應或角膜上皮持續不愈合而導致手術(shù)失敗。因此，角膜上皮干細胞移植是這一類(lèi)患者復明的必由之路。

目前，角膜上皮干細胞移植分為自體和異體干細胞移植。該項目團隊采用自主研發(fā)的新型羊膜載體擴增培養角膜上皮干細胞，長(cháng)成與正常角膜上皮類(lèi)似的上皮植片，然后將植片連同羊膜載體一起移植進(jìn)入患者眼球表面?！斑@就同時(shí)提供了健康的‘種子’和‘土壤’，若兩者成功存活，就可以恢復角膜正常的微環(huán)境，保持‘種子’細胞長(cháng)久的活性，維持角膜上皮的健康狀態(tài)，也為后續角膜移植提供了良好的基礎?！崩顭樥f(shuō)。

“組織工程角膜上皮的構建是一個(gè)復雜的系統工程，目前世界上只有包括廈門(mén)大學(xué)眼科研究所在內的少數幾個(gè)團隊開(kāi)展這項技術(shù)?！崩顭槺硎?，組織工程角膜上皮移植的難點(diǎn)在于角膜上皮干細胞在體外狀態(tài)維持困難，體外擴增效率和質(zhì)量不高，沒(méi)有標準化的組織工程角膜上皮構建方法，因此使其臨床推廣應用受到了限制。

進(jìn)入臨床實(shí)驗，大規模應用指日可待

在973計劃項目等國家級基金資助下，該項目組歷時(shí)10余年，針對組織工程角膜上皮構建技術(shù)開(kāi)展了系統的研究。

據了解，該團隊首先從基礎研究入手，深入探討角膜上皮干細胞調控的分子機制，系統提出了角膜上皮干細胞微環(huán)境的新理論，模擬體內角膜緣微環(huán)境進(jìn)行體外角膜上皮干細胞的擴增培養。

“體外擴增效率和質(zhì)量不高將導致干細胞植片質(zhì)量差，手術(shù)成功率低?！崩顭樥f(shuō)，研究團隊發(fā)現了調控角膜上皮干細胞增殖與分化的新機制，通過(guò)加入小分子調節劑提高了角膜上皮體外擴增的效率，同時(shí)，對體外擴增的體系進(jìn)行了全面改進(jìn)，構建了多種基于羊膜的新載體，使得構建的組織工程角膜上皮具有更好的組織結構和光學(xué)性能。

李煒告訴記者，缺乏標準化的構建方法將導致植片質(zhì)量參差不齊，無(wú)法產(chǎn)業(yè)化大量生產(chǎn)。為此，研究團隊還自主設計制造了高效的組織工程角膜上皮生物反應器，該培養系統的應用使角膜上皮干細胞培養的操作更加簡(jiǎn)單，容易標準化，有利于培養結果的質(zhì)量控制，是目前較為理想的角膜上皮干細胞培養系統。

“除此之外，團隊還改進(jìn)了組織工程角膜上皮移植的手術(shù)方式，建立了基于組織工程角膜上皮的眼表面重建治療體系，這進(jìn)一步提高了治療效果?！崩顭樦赋?，這也是目前我國唯一采用自主構建的組織工程角膜上皮進(jìn)行國際注冊的組織工程角膜上皮移植臨床研究，并首次在國內建立體外擴增角膜干細胞的標準化方法。

目前，該項目研究進(jìn)入了臨床實(shí)驗階段，已實(shí)施了30多例嚴重角膜干細胞缺乏患者的組織工程角膜上皮移植手術(shù)，大部分患者成功復明，獲得了良好的治療效果。該項目的落地準備工作正在緊密實(shí)施中。（科技日報記者 謝開(kāi)飛）

來(lái)源：科技日報（2019年03月28日第07版：論道健康）

（原標題：角膜上皮干細胞移植給患者帶來(lái)光明）