羊膜在眼科方面的应用

李芸

摘 要 羊膜是胎盘膜的内层组织，1910年羊膜首次应用于皮肤移植，此后羊膜被尝试应用于泌尿生殖系统、皮肤、大脑等一些外科手术中。长期发展中已经证实羊膜在眼科移植方面的有效性，其功能主要体现在能够有效降低炎症反应和瘢痕形成，促进上皮化以及创伤愈合等，因此羊膜常被用来治疗诸如神经性溃疡、持续性角膜上皮缺损，细菌性角膜炎、带状角膜病变、大疱性角膜病变、以及化学损伤等眼部疾病。

关键词 羊膜 眼科 促上皮化 抗炎性

中图分类号：R77 文献标识码：A

1940年，Rotth开创了羊膜在临床应用方面应用的先例，但由于胎膜组织中含有大量的异体抗原，术后不可避免地出现免疫排斥反应。近年来，人们不断改进对羊膜的处理保存方法，去掉含抗原的上皮层，仅含有基底膜和致密层，在眼科，尤其是眼表的治疗起到非常重要的作用。

1促进上皮化

羊膜作为基底膜能够促进上皮细胞的迁移，增强基底上皮细胞的黏附，促进上皮细胞的分化以及防止上皮细胞的凋亡，并且还可以提高角膜的敏感度和泪膜的稳定性。当羊膜作为角膜上皮细胞生长的基底膜时，能够为其提供良好的生长环境，羊膜中含有的层粘连蛋白成分，能够加速上皮细胞的黏附和迁移。Koizumi（2000）等研究证明低温冷冻保存的羊膜中含有上皮生长因子（EGF），肝细胞生长因子（HGF），角膜细胞生长因子（KGF），这些生长因子的存在可能与羊膜促上皮化的机制息息相关。所以羊膜可以作为临时的遮盖瓣贴附在角膜表面，通过眼泪的湿润，促进角膜上皮化的形成。

2抑制细胞纤维化

细胞的纤维化是疤痕形成的过程中由转化生长因子（TGF- ）介导的自然过程，羊膜可以抑制TGF- 受体的表达从而减少细胞的纤维化。Tseng等将胰酶处理后无上皮细胞层的羊膜贴附在兔角膜的表面然后发现羊膜可以抑制角膜基质细胞向成纤维细胞转化。已有研究表明羊膜可以抑制角膜、结膜、以及翼状胬肉中TGF- 信号的传导，从而抑制纤维母细胞的生成，进而减少疤痕形成。

3抑制炎症反应以及新生血管的生成

羊膜已经被证实能够有效的治疗急性角膜溃疡，羊膜抗炎症反应的主要机理目前还不清楚，有研究者认为可能是因为羊膜可以作为屏障减少炎症细胞的侵入，当羊膜贴附在机体伤口表面，可以诱陷T淋巴细胞。另外，羊膜中也分离出一些其他的抗炎症因子诸如金属蛋白酶的组织抑制剂（TIMP s-1，2，3，4），白介素-10（IL-10），白介素-1（IL-1）受体拮抗剂、内皮抑制素等这些可以抑制内皮细胞增殖、血管生成、以及肿瘤生长的物质。这些蛋白酶抑制剂的存在可能能够加速伤口愈合。羊膜还可以抑制IL-1 和IL-1 两种强有效的促炎症因子，从而抵抗由此引起的角膜溶解。另外，血小管反应蛋白-1，一种抗新生血管生成因子，能够被羊膜的上皮层细胞分泌，因此羊膜可以抵抗新生血管的生成，广泛应用于眼表重建。

4无免疫原性

研究者最初认为羊膜上皮层细胞不表达白细胞抗原-A，白细胞抗原-B，白细胞抗原-DR（HLA-A，B，DR）。但随后一系列的研究表明，羊膜上皮层细胞、间叶细胞以及纤维母细胞均可以表达白细胞Ia型抗原分子 （HLA-A，B， C， DR）以及白细胞Ib型抗原分子 （HLA-G， E），但是在羊膜中没有检测到HLA II型抗原分子的表达。干扰素 （INF ）以及其它免疫因子已经被证实在羊膜中的存在，研究者猜测可能是因为羊膜上皮层中活性细胞的存在诱导了免疫反应。有研究表明，新鲜羊膜移植会由于HLA-I 抗原的存在引起轻微的免疫排斥，但冷藏保存后的羊膜进行移植不会引起免疫反应，这可能是因为冷冻处理使羊膜上皮层细胞失去了活性，将去上皮层羊膜同干细胞同时移植可以抑制T淋巴细胞的活性，这些结果表明去上皮层羊膜的低免疫原性可以增强其移植的成功率。

5抗菌性和抗病毒性

羊膜由于其自身的抗菌性能够降低伤口感染的风险，当羊膜黏附在伤口表面时能够行使屏障功能抵抗细菌的渗透，从而抑制细菌的生长繁殖。在干净的外科手术创口处，羊膜基底膜中的胶原纤维具有一定的止血性能，能够阻滞血肿块的形成，减少细菌物质的聚集从而降低手术伤口的感染。羊膜能够紧紧地贴附在伤口表面，抑制伤口浆液的渗透也是其能够抗菌的机理之一。伤口愈合期间，纤维蛋白丝的形成会促使羊膜胶原黏附伤口植床处的细菌同时刺激吞噬细胞的迁移。Kjaergaard等已经证实绒毛膜和羊膜中在体外具有抵抗某些微生物的作用。但具体是羊膜中的哪些物质具有抗菌性仍需要进一步的研究证实。另外羊膜含有半胱氨酸蛋白酶抑制剂E，这是一种类似半胱氨酸蛋白酶抑制因子的物质，能够抵抗病毒物质。

目前，对于羊膜移植的应用和研究尚处于初始阶段。羊膜在急性的眼部炎症，如酸、碱、热损伤，Stevens-Johnson综合症等方面会有较大的潜力；在眼表重建，例如角膜缘干细胞移植，非感染性角膜溃疡等方面也会起到很大的作用。对于其抗感染的作用，应进一步研究，对羊膜移植的临床效果和重要适应症也有待进一步确定。