淺論全眼球移植的研究及其前景

淺論全眼球移植的研究及其前景

【關(guān)鍵詞】眼球移植；眼科學(xué)

全眼球移植是將整個眼球，包括眼球、血管，神經(jīng)、肌肉移植到目標(biāo)動物或人體上。目前在國內(nèi)尚未見相關(guān)的報道。國外鮮有報道。在目前的臨床病例中，常見到全眼球受到破壞，或是因為各種原因行眼內(nèi)容物剜出術(shù)，對于這樣的病例，臨床上尚無有效的治療，在實驗室中亦少見類似的報道，筆者對眼球部分或全眼球移植的進(jìn)展作以下綜述。

1患者對全眼球移植的期盼

據(jù)我院的統(tǒng)計，每年到我院診治的眼外傷、絕對期青光眼、眼內(nèi)炎、眼球內(nèi)外腫瘤等致眼球摘除或球內(nèi)容物剜出的病人，達(dá)10眼之多，此外還有在農(nóng)村許多經(jīng)濟條件差而不來診治的病人，每年我市類似的病人最少100眼，全廣西達(dá)1500眼，在全國，最低估計每年將有3萬眼有必要行眼球摘除或球內(nèi)容物剜出的病人，從而致病眼完全喪失視力！尚未曾統(tǒng)計先天性疾病致盲的病人！累計10年，就是30萬眼！而目前的技術(shù)，即使能將視網(wǎng)膜干細(xì)胞移植完全成功運用于臨床，也不能解決眼球摘除或球內(nèi)容物摘除病人的需求，因此，一旦全眼球移植成功，將讓生活在黑暗世界的盲人帶來極大的希望，其意義不亞于心臟移植，讓病人獲得重生的希望。另外，對于許多喪失眼球的年輕患者，只要能再次獲得眼球，即使無法獲得視力，亦將使他們在生活和工作中重拾信心，尤其對仍有一眼視力的年輕患者，雙眼的健全，無疑信心倍增。

2全眼球移植的研究現(xiàn)狀

目前國外開展極少，在國內(nèi)尚未見相關(guān)報道，國內(nèi)外開展的項目，集中在對各種試驗動物的全層視網(wǎng)膜移植和視網(wǎng)膜干細(xì)胞的移植上，并且尚未成功用于臨床上，或者是對眼球的各個部分進(jìn)行移植，如角膜移植，人工晶體的植入，人工玻璃體的使用等。如國內(nèi)的唐仕波等［1］開展的視網(wǎng)膜視干細(xì)胞的移植，將鼠視網(wǎng)膜干細(xì)胞注入視網(wǎng)膜下腔，能分化出具有視細(xì)胞類似的形態(tài)，但遺憾的是，沒有進(jìn)一步研究視網(wǎng)膜電生理及其傳導(dǎo)的情況。后來的研究中，有學(xué)者［2］將視網(wǎng)膜前體細(xì)胞植入體外培養(yǎng)視網(wǎng)膜神經(jīng)上皮下，結(jié)果表明，移植到視網(wǎng)膜組織片下的視網(wǎng)膜前體細(xì)胞能夠與其建立細(xì)胞連接，這些視網(wǎng)膜前體細(xì)胞分化后能夠表達(dá)膠質(zhì)纖維酸性蛋白、微管相關(guān)蛋白22和視紫紅質(zhì)，分別為神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、神經(jīng)元和光感受器細(xì)胞的特異蛋白。也有對視網(wǎng)膜祖細(xì)胞進(jìn)行了相關(guān)的研究，其結(jié)果表明視網(wǎng)膜祖細(xì)胞移植入受損的視網(wǎng)膜后，能夠存活、整合和遷移［3］。在視神經(jīng)的損傷再修復(fù)方面，國內(nèi)有研究表明［4］，蛇毒神經(jīng)生長因子能夠促進(jìn)視神經(jīng)的修復(fù)及再生。以上的相關(guān)研究，是基于眼球完整，視網(wǎng)膜存在的基礎(chǔ)上開展和研究的，而眼球缺如、眼球萎縮、視網(wǎng)膜腫瘤、眼內(nèi)容物剜出術(shù)后、眼內(nèi)炎、眼外傷致眼球破裂后等疾病，即使以上的研究成功，對這方面的疾病亦無能為力。因此，對全眼球移植的研究就更為迫切。遺憾的是，國內(nèi)尚未見相關(guān)的研究。2002年，東京大學(xué)生物學(xué)教授淺島誠研究小組此間成功讓一只摘除眼球的蝌蚪恢復(fù)了視覺。此次科學(xué)實驗的內(nèi)容為：將從青蛙胚胎中提取的干細(xì)胞通過試管培育出眼球，然后將之移植到失明的蝌蚪身上，接受了全眼球移植的蝌蚪發(fā)育正常，約1周后，左眼感光后出現(xiàn)了移動，表現(xiàn)出了光感反應(yīng)。解剖調(diào)查結(jié)果確認(rèn)，移植眼球延伸出的視覺神經(jīng)與蝌蚪視覺神經(jīng)連接，蝌蚪?jīng)]有出現(xiàn)移植可能帶來的排斥反應(yīng)。但可惜的是，該文未見報道在正式出版的學(xué)術(shù)刊物里，然而這是我們目前得到的全眼球移植有關(guān)的最令人興奮的消息。之前也有瑞典科學(xué)者對嶸螈進(jìn)行了全眼球移植的試驗，但移植后的眼球無光感，對光的刺激毫無反應(yīng)［5］。國外視網(wǎng)膜視干細(xì)胞的移植也取得了巨大的成功，相關(guān)的試驗反復(fù)對視網(wǎng)膜干細(xì)胞進(jìn)行研究，2007年，發(fā)表在《Nature》上的《Retinalrepairbytransplantationofphotoreceptorprecursors》［6］論文結(jié)果讓人鼓舞，該研究表明，光感受器前體細(xì)胞移植后，在視網(wǎng)膜分化出了完整的光感受器細(xì)胞并能很好地整合到宿主，同時瞳孔出現(xiàn)了光反射。在SanaM的研究中，初步報道了SD大鼠自體視神經(jīng)離斷后再接合，顯微鏡下見視神經(jīng)軸突膠質(zhì)細(xì)胞以出芽方式再接合［7］。這些研究，為眼球移植提供了相關(guān)的、具有很高價值的理論依據(jù)。還有，在自體移植中，國外在兔視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞上作了研究，用于治療年齡相關(guān)性黃斑變性，結(jié)果移植后的視網(wǎng)膜色素上皮生長良好，并出現(xiàn)了瞳孔光反射［8］。但是，即使取得了如此巨大的成功，還是沒有辦法解決眼球摘除或球內(nèi)容物摘除的病人的視力，也不能讓他們有希望重見光明，擺脫黑暗。這樣的背景下，更激勵我們開展全眼球移植的研究。對于全眼球移植的研究，首先是將眼球成功地移植成活，然后才是功能上的恢復(fù)。因此，我們現(xiàn)階段的研究是將眼球移植成活、眼球運動的恢復(fù)。有研究表明：血清乳酸脫氫酶的配體在眼球的發(fā)育中起著重要的作用［9］。

在全眼球移植的相關(guān)因素中，還有眾多需要解決的問題，如血管、神經(jīng)、肌肉的接合、排斥反應(yīng)、全眼球移植的成活等。在目前的研究中，還沒有很多關(guān)于全眼球移植的報道和經(jīng)驗，以及相關(guān)的理論知識，更沒有全眼球移植神經(jīng)再接合的理論支持［10］。所以全眼球移植的相關(guān)知識和經(jīng)驗，對于我們來說，是一個全新的課題，存在諸多未知的因素，但是，這樣的研究遲早要展開的。隨著克隆技術(shù)［11］、干細(xì)胞技術(shù)［12］、神經(jīng)再生及接合技術(shù)的發(fā)展［13］，全眼球移植一定會到來。相關(guān)課題的成功研究，可以預(yù)見，在可預(yù)期的數(shù)十年里，那些被判為活在黑暗中的病人，將會重新?lián)Q上眼球，感受陽光，感受五顏六色的世界，或者說，讓他們重新獲得生命；退一步來說，即使全眼球移植后尚無法重獲視力，但對于年輕的患者，只要移植后眼球完好，活動正常，無疑對愛情、生活、工作重獲信心。而且，全眼球移植完全符合倫理道德［14］，不存在相關(guān)的激烈爭論，因此，全眼球移植研究工作將會得到社會的理解和支持。

3對全眼球移植研究的估計

目前，全眼球移植的工作量和難度極大，關(guān)于全眼球移植的排斥反應(yīng)還沒有報道，更大的難題，也是生命科學(xué)的難題，是神經(jīng)的接合和再生，更是目前難以跨越的障礙！所以，全眼球移植的研究，首先是全眼球的血管接合，使眼球移植的供血和營養(yǎng)得到保障，然后是肌肉的吻合，以及肌肉的運動，最后是視神經(jīng)、動眼神經(jīng)、滑車神經(jīng)、三叉神經(jīng)、外展神經(jīng)等神經(jīng)的接合和再生，在整個研究過程中一直貫穿的是移植的排斥反應(yīng)［15］，在這一點上，我們會努力解決相關(guān)問題。正如我們的研究一樣，首先在自體上移植成功，然后在異體上，研究各種神經(jīng)、血管、肌肉移植后的功能情況，最終完成視覺器官的解剖和功能上的移植成功。

4展望

在國外，相關(guān)的研究尚未充分開展，其研究集中在對視網(wǎng)膜及其干細(xì)胞和眼球各個局部組織的移植上。國內(nèi)亦未開展相關(guān)的研究。但神經(jīng)干細(xì)胞的接合及再生已有一定的研究。器官移植如心、肝、腎等已運用于臨床，但尚無全眼球移植的開展。因此，在全眼球移植中，即使目前沒有視功能上得到恢復(fù)，但至少在美觀上得到補償?？傊?，我們有必要進(jìn)行全眼球移植的的研究工作，為克隆技術(shù)、干細(xì)胞移植、神經(jīng)接合及再生技術(shù)的全面成熟作準(zhǔn)備，條件成熟后，全面完成眼球的移植，使患者重新獲得視覺。一旦全眼球移植成功，我們將讓每年近百萬生活在黑暗世界里的患者獲得第二次生命！

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