世界卫生组织(W0)资料显示,眼科疾病已成为仅次于肿瘤、心血管疾病的第三位害及影响人们生活质量的疾病,对社会、家庭、个人均带来严重损害。中国是世界上盲人最多的国家,约有万盲人,占全球盲人口的18%,每年在中国的有4万人失明,这意味着几乎每天每分钟就会出现一例新的盲人,年耗医疗费用巨大。常见的眼科疾病有结膜炎视网膜色素变性、白内障、青光眼、视网膜病变、视神经病变、眼干燥症、黄斑退化病变、屈光不正等,轻者主要表现为视力下降,若疾病得不到及时治疗,最终将进展成不可逆的致盲病变,导致生活难以自理,生活质量严重下降,因此,每一个人都应该像保护生命一样保护眼睛,高度重视眼科疾病的治疗。
(一)角膜及眼表疾病
在临床上,眼表疾病包括由于外伤、炎症等引起的角膜损伤、角膜炎、结膜上皮的改变及角膜新生血管化、眼干燥症等。眼角膜是位于眼睛最前端的一层透明薄膜,呈横椭圆形、完全透明,有十分丰富的三叉神经的末梢神经支配,反应极为敏感。眼角膜无血管分布,依靠泪液和房水获得营养,如果营养供应不足则会引起眼干燥症。眼结膜是位于眼睑后部和眼球前部的一层质地透明的黏膜组织,含有丰富的血管和神经,大部分表面暴露于外界,极容易受到感染和物理、化学伤害,最常见的是外伤及各种原因引起的结膜炎症,眼结膜具有一定防御和再生能力。
眼表组织是内眼组织与环境的界面,是防止环境中有害物质和病原侵入的有效物理和生物屏障,分布有多种免疫细胞,对预防眼病发挥着积极作用。角膜缘组织、结膜睑部和穹隆部组织中含有丰富的干细胞,目前认为,角膜缘干细胞是角膜上皮细胞再生的来源,干细胞的损害使角膜上皮的损伤无法修复,从而引起角膜上皮结膜化、角膜新生血管、角膜上皮缺损、持续性角膜溃疡、角膜瘢痕形成等一系列临床改变,最终造成视力丧失。任何引起眼表损害的疾病,最终都会导致角膜缘干细胞障碍(limbalstemcellsdeficient,LSCD),这也是眼表疾病致盲的主要原因。引起角膜缘干细胞功能障碍的原因很多,物理及化学性损伤、微生物感染均可以引起眼表功能的异常,一些免疫性疾病包括全身及眼局部的疾病,药物毒性,医源性损伤,眼表肿瘤等也可引起眼表上皮功能异常,进而影响角膜缘干细胞的功能。现今治疗这类疾病的关键是眼表重建术,即恢复眼表的完整性和眼表上皮细胞的正常表型。其中角膜缘干细胞及角膜移植是重要的治疗手段,但是临床上面临着角膜供体严重匮乏、术后免疫排斥反应等问题。
眼干燥症是一种多因素的泪液和眼表面疾病,致病原因繁多,病理过程复杂,眼表面的改变、基于免疫的炎症反应、细胞凋亡、性激素水平的降低是眼干燥症发生发展的主要因素。患者眼睛敏感、怕光、有异物感眼痒、充血,甚至会发生疼痛及视力下降。近年来,随着电脑、手机的普及,眼干燥症的患病率逐渐增加。脐带间充质干细胞通过抑制T细胞在眼表面组织的浸润而发挥作用。刘红山等将脐带间充质干细胞移植至眼干燥症转基因动物的角基质和结膜下组织内,术后应用体视显微镜、激光共焦显微镜检查眼表面组织发现,与没有进行移植的眼比较,接受干细胞移植眼干燥症动物的角膜混浊度从术后1周开始明显减轻,CD4阳性的T淋巴细胞浸润被干细胞移植所抑制。对术后实验小鼠眼部组织的研究显示,移植的间充质干细胞在组织内被诱导产生白细胞介素1受体拮抗剂,而非其他的抗炎因子。免疫组化和WesternBlot结果证实,把白细胞介素1重组蛋白加入细胞培养液内培养的脐带间充质干细胞,高度表达白细胞介素1受体拮抗剂。
(二)视网膜疾病
视网膜是位于眼球壁内层的一层透明薄膜,由色素上皮层和视网膜感觉层组成,色素上皮层与脉络膜紧密相连,色素上皮细胞具有支持和营养感受器细胞、遮光、散热以及再生和修复等作用。在病理情况下,色素上皮层和视网膜感觉层可分开,称之为视网膜脱落。视网膜犹如一张照相感光片,专门负责光成像,物体的影像通过屈光系统落在视网膜上并形成视信息和神经冲动后,沿神经通路将信息传递到视中枢神经,最终形成视觉。糖尿病性视网膜病变(retinopathy,DR)种类较多,其中包括视网膜脱离、黄斑变性、眼外伤眼内炎、遗传性眼病、糖尿病性视网膜病变(diabeticretinopathy,DR)等。DR是与持续高血糖及其他与糖尿病联系的状态(如高血压)相关的一种慢性进行性、潜在危害视力的视网膜微血管疾病是全世界导致视力缺损和失明的第二大因素。DR发生的确切原因不明,高血压是其主要危险因素,很多血液学和生物化学的异常与视网膜病变的患病率及严重程度相关,包括血小板的黏附性、红细胞的集聚性和血脂水平等。DR主要临床表现可分为视网膜缺血缺氧与血管通透性增加两类,目前的治疗方法有药物、激光或手术治疗,仅作为辅助治疗,至今尚不能有效控制糖尿病视网膜病变的进展。
(三)青光眼
青光眼是指眼内压间断或持续升高而导致视力下降,甚至失明的二类严重影响人类健康的不可逆性的常见致疾病,以视神经萎缩和视野缺损为主要特征,眼压升高是其主要危险因素。流行病学资料显示,青光眼是仅次于白内障的致盲性疾病,有一定遗传倾向。青光眼的原因是眼压升高引起视盘凹陷、视野缺损,眼压升高的原因是房水循环平衡受到破,少数是由于房水分泌过多,但大多数情况是由于房水流出障碍。该病发病迅速、危害性极大,持续性的眼压升高可导致视神经萎缩、视力减退、视野缩小,导致失明只是时间问题。青光眼的诊断主要依靠眼压测定,临床症状家族遗传与发病史,眼底病变检查等结果进行综合判定,眼压增高不一定是青光眼,应鉴别诊断。研究表明,无论是青光眼患者还是青光眼动物模型,视网膜内病理改变均存在神经节细胞的异常凋亡。因此,视网膜神经节细胞的再生是治疗青光眼的关键,但是现在治疗青光眼的方法,比如药物、手术等只能有效的控制疾病的病程进展,但却不能阻止由神经节细胞死亡导致的视力丧失。目前,有关青光眼的动物模型研究涉及两大类青光眼动物模型,即高眼压模型和非高眼压的视神经损伤模型慢性高眼压动物模型主要有巩膜上静脉高渗盐水注射法、激光光凝小梁网法、巩膜上静脉烧灼法、激光光凝巩膜上静脉法、前房注入外来物质等,多数动物如兔、犬、猴、大鼠等均有建模成功的实例。研究发现青光眼存在视神经损伤,神经节损伤是青光眼致盲的重要原因之一,而神经细胞损伤还与视网膜胶质细胞激活并释放有害物质,引起神经细胞死亡密切相关。
(四)外伤性视神经损伤
外伤性视神经病变(traumaticopticneuropathy,TON)是指直接或者间接暴力作用于头部导致严重的视力功能障碍,临床症状表现为视力下降、色觉障碍、相对性传入性瞳孔阻滞(RAPD)和眼底改变。病情复杂,预后不良,常遗留永久性视力损害。现今尚没有明确的治疗标准,文献描述的各种治疗方法差异很大,不同的医疗机构之间的治疗方法也不尽相同,但总结来说,主要有药物治疗、手术治疗以及药物和手术联合治疗,疗效差别很大。干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,可分化为多种功能细胞。随着干细胞技术的发展,以干细胞为种子细胞移植治疗TON得到了广泛的