Bioengineering constructs for corneal reepithelization

Abstract

Full Text

Роговица - внешняя передняя прозрачная часть глаза, выполняющая защитные и оптические функции. Целостность и функции роговицы зависят от способности её эпителия к самообновлению благодаря делению стволовых клеток, находящихся в базальной области роговичного лимба (СКРЛ). Разрушение пула этих клеток при критических повреждениях роговицы в результате заболеваний и травм является причиной развития патологического состояния, именуемого «лимбальной недостаточностью» (ЛН). При ЛН, характеризующейся утратой возможности нормальной реэпителизации роговицы, происходит нарастание на неё конъюнктивального эпителия, сопровождающееся врастанием в строму новообразованных сосудов с формированием фиброваскулярного паннуса (сосудистого бельма). Потеря прозрачности роговицы, если она необратима, приводит к серьезной потере зрения или слепоте. В качестве перспективного метода, позволяющего влиять на ход реэпителизации роговицы при ЛН, рассматривают трансплантацию биоинженерных конструкций (БИК) с культивируемыми стволовыми клетками. Успех такого способа реэпителизации роговицы напрямую зависит от использования подходящего источника клеток, оптимального субстрата для их культивирования и методов трансплантации. В целях разработки БИК для реэпи-телизации роговицы при ЛН были получены, введены в культуру in vitro и охарактеризованы стволовые клетки роговичного лимба (СКРЛ) и слизистой оболочки ротовой полости (СКСОРП) кролика и человека. Проведена оценка биосовместимости этих клеток с различными скаффолдами на основе амниотической мембраны (АМ), полилактидных пленок, гидрогелей карбоксиме-тилцеллюлозы и коллагена I типа. Эксперименты in vivo на кроликах с моделью ЛН показали, что трансплантация трех вариантов разработанных БИК (СКРЛ на нативной АМ, СКРЛ в коллагеновом гидрогеле, СКСОРП на децеллюляризованной АМ) приводит к нормальной реэпителизации роговицы с сохранением ее прозрачности. Реконструкция поверхности глаза с помощью клеточных технологий - инновационное медицинское направление, которое обещает стать следующим поколением методов лечения в офтальмохирургии.