牛心包生物补片应用于后巩膜加固术的实验研究

摘要

本研究观察不同交联程度的牛心包生物补片作为后巩膜加固材料的力学特性及抗钙化、降解情况，进一步探讨后巩膜加固术的作用机制，为临床试验奠定基础。
　　一、制备不同交联程度的牛心包生物补片，并研究其组织学特点及生物力学特性，探讨作为后巩膜加固材料的可能性。
　　方法：Triton-X-100/PBS溶液脱细胞处理牛心包,0.625％戊二醛溶液交联制备不同交联度的牛心包。行HE染色，按常规方法制作电镜标本，行扫描电子显微镜检查。测定牛心包组织热皱缩温度。原子吸收光度法对牛心包补片进行钙含量测定。应用BOSEElectroForce动态力学试验仪对各不同交联度牛心包补片进行生物力学检测。统计学分析采用方差分析，P≤0.05为具有统计学差异，P≤0.01为具有显著统计学差异。
　　结果：交联后的牛心包胶原纤维骨架结构保存良好。胶原纤维由疏松，纤维排列迂曲紊乱变为致密、排列有序。生物力学测试：中、高度交联的牛心包弹性模量、刚度、强度明显高于其他材料，尤以高度交联的牛心包组织为最高，差异有统计学意义（P值均＜0.05）；二者之间相比较亦有统计学意义（P值均＜0.05）；未交联的牛心包与兔巩膜组织及人巩膜组织之间弹性模量及刚度差异没有统计学意义（P值均＞0.05），中度的牛心包组织强度与人巩膜相近，但是高于未交联的牛心包组织。钙含量：各组牛心包组织的钙含量明显低于兔巩膜和人巩膜组织，而以人巩膜组织钙含量为最高。牛心包各组之间两两比较钙含量差异没有统计学意义（P值均＞0.05）。兔巩膜和人巩膜组织之间及其分别与各组牛心包组织之间钙含量差异均具有统计学意义，所有P值均＜0.01。
　　结论：新鲜牛心包去细胞处理及进一步交联后，几乎完全去除了组织内细胞成分，胶原纤维保存完整，排列整齐。牛心包组织强度和抵抗拉伸变形的能力明显增强。为牛心包作为后巩膜加固材料创造了先决条件。
　　二、应用不同交联程度的牛心包生物补片行后巩膜加固术，并与人巩膜组织对照。观察实验动物巩膜加固区的力学特性及植入材料的钙化、降解情况，并进一步探讨后巩膜加固术的作用机制。
　　方法：健康成年纯种新西兰白兔48只，雌雄不拘。体重2.2～2.5kg。随机分为4组，每组12只。A组使用未交联的牛心包生物补片；B组使用中度交联的牛心包生物补片；C组使用高度交联的牛心包生物补片；D组使用人巩膜组织。分别分为术后2w,4w,12w,24w不同观察期。手术前常规裂隙灯、间接检眼镜检查，排除有眼部疾患者。同期手术,各组术眼为左眼。后巩膜加固材料为长条形，5×20mm，每眼植入一条。手术前后观察外眼（结膜水肿、炎性反应）、前节、眼底情况。各组分术后2w,4w,12w,24w取标本。摘除眼球,洗净血污,切取植片包括其附着的巩膜。分别行HE染色及免疫组化观察血管化、胶原纤维降解变化情况；按常规方法制作电镜标本,行扫描电子显微镜检查。原子吸收光度法对牛心包补片进行钙化定量测定。应用BOSEElectroForce动态力学试验仪对各不同交联度牛心包补片及各实验组巩膜加固区进行生物力学检测。统计学分析采用方差分析，P≤0.05为具有统计学差异，P≤0.01为具有显著统计学差异。
　　结果：组织学显示各组植片术后胶原纤维间即有巨噬细胞和淋巴细胞以及浆细胞浸润；组织内部有宿主血浆蛋白的渗入，新生血管开始长入，CD31表达呈阳性。随植入时间的延长，A、D组组织逐渐降解吸收。至24w时已大部被吸收。B、C组胶原纤维结构存在，有部分纤维间隙增加，但纤维排列仍规整，组织无明显降解。至24w时胶原纤维骨架仍完整。A、D组术后4w、12w巩膜加固区的弹性模量和刚度与术后2w相比明显增大，刚度及强度则随着术后时间延长而下降。B、C组术后24w巩膜加固区的弹性模量较其余各时间点减少，术后12w与24w组刚度明显降低，尤其以术后24w组刚度最弱。术后24wB、C组刚度及强度明显高于A、D组，差异有统计学意义（P值＜0.05）。各组植入材料术后均有不同程度的钙含量增加。中度交联的牛心包组织钙含量最高。中、高交联度的牛心包组织，植入术后24w钙含量均较高，二组之间差异没有统计学意义。未交联的牛心包组织与人巩膜组织钙含量在各术后时间点差异没有统计学意义（P值均＞0.05）。
　　结论：交联后的牛心包不仅机械强度大大提高，而且炎性反应轻，耐降解性能好，能在体内长期存留而不被降解吸收。中、高度交联的牛心包均可用于后巩膜加固术，其远期效果优于人体巩膜及未交联的牛心包。

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前 言

第一部分 不同交联度牛心包的制备

材料与方法

结 果

讨 论

结 论

第二部分 应用牛心包行后巩膜加固术的实验研究

材料与方法

结 果

讨 论

结 论

参考文献

综述一

参考文献

综述二

参考文献

攻读学位期间发表文章情况

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