目的：在活体兔模型中，用药物对晶状体囊进行围手术期治疗以减少囊膜混浊。晶状体再填充手术是治疗白内障晶状体患者的潜在治疗干预。将晶状体材料替换为可注射（生物）聚合物，该聚合物保留了晶状体的自然机械和光学特性，从而允许调节。晶状体上皮细胞介导的囊膜混浊的发生对调节和视力有负面影响，在这种晶状体修复方法中应避免。

 

方法：使用兔体内动物模型，用硅酮基凝胶状聚合物代替晶状体，并用药物同时治疗晶状体上皮。由于药物组合和植入时间不同，采用了案例研究方法。研究了以下药物长期预防囊膜混浊的可能性：放线菌素D、甲氨蝶呤、紫杉醇和吐温-20。所有药物均使用透明质酸载体。家兔在植入后进行了长达4年的临床随访。采用MRI和共聚焦显微镜对眼、角膜和晶状体进行分析。

 

结果：含有放线菌素D的治疗组合通常导致囊膜纤维化的出现最少。在没有放线菌素D的情况下使用吐温-20或紫杉醇会导致更早和明显的纤维化反应。个别动物的囊膜混浊程度差异很大。药物在透明质酸载体中的应用似乎是一种安全的方法，避免了角膜内皮的损伤。

 

结论：在兔晶状体再填充模型中，已经证明了4年以上长期预防纤维化的可行性。

 

简介：白内障是一种常见的疾病，如果不治疗会导致失明。治疗包括摘除浑浊的晶状体核和皮质，现在用硅树脂或丙烯酸树脂制成的人工晶状体（IOL）替换。这个人工晶状体放在空的晶状体囊中。白内障手术可以被认为是非常成功的，尽管并发症是众所周知的，例如后囊混浊的发生，它包括晶状体上皮细胞的活化、增殖和迁移，这些细胞可以进入典型的上皮-间充质转换。混浊发生在植入晶状体的后侧面，沿着晶状体囊，在视觉轴内，用YAG激光治疗。所描述的晶状体上皮的行为出现在与植入的人工晶体接触的晶状体囊的所有部分。由于目前的人工晶体通常不适合配镜，通过YAG激光治疗，视觉轴从纤维组织中清除，因此整个装置在恢复视力方面是功能性的。在文献中已经出现了几种策略，其中之一是使用可注射的、凝胶状的、透镜材料替代聚合物。该方法依赖于保持凝胶的功能性囊膜。囊膜混浊不能通过激光治疗来解决，因为囊膜的完整性对于调节和保持凝胶的位置是关键的。因此，为了创造一个功能性植入物，系统必须保持没有囊膜混浊。在体内兔和猴模型的研究中已经显示了使用可注射凝胶状聚合物恢复调节的可行性。同时，有研究表明，调节材料的使用可以引起晶状体上皮的强烈纤维化反应，说明上皮的治疗似乎是必要的。但是，不能排除选择合适的材料更换透镜或连接囊膜也可以防止混浊。Hao等人结果似乎表明，在注射聚硅氧烷透镜再填充凝胶的情况下，透镜上皮细胞可以增殖，尽管同时在植入一个月后无法再检查眼底，表明也可能出现纤维化反应。在这项研究中，通过随访晶状体囊纤维化作为不同药物对晶状体上皮进行围手术期治疗的一项功能，评估了家兔体内补充晶状体的长期混浊反应。这些药物的选择是因为它们具有杀死细胞、防止增殖、防止纤维化或从囊壁主动分离细胞的潜力。通过对兔晶状体囊膜标本的离体研究和家兔体内研究，选择甲氨蝶呤（MTX）和放线菌素D（AD）治疗晶状体上皮。在进行的体内研究中，观察到用甲氨蝶呤/放线菌素D混合物治疗的兔眼在4个月时没有出现后囊混浊，而没有药物治疗囊膜混浊则在术后6周开始。由于紫杉醇（PTX）在血管介入治疗中常用于药物洗脱支架和药物包衣球囊，因此在防止后囊混浊的抗增殖潜力方面，将ptx纳入考虑范围。除药物外，还测试了Tween-20清洁剂溶解晶状体上皮细胞的潜力。为了确保安全使用，在低渗环境下，将药物加入透明质酸钠中。低渗透压有助于杀死晶状体上皮细胞。为了控制药物输送，避免使用长期药物输送装置，围手术期将治疗时间设定为5分钟。使用硅聚合物进行了长达7个月至4年的长期植入，硅聚合物在物理、机械和光学性能方面被证明是一种优良的晶状体替代材料。

 

材料和方法：兔子的眼睛被植入了一种柔韧的硅树脂聚合物，可以调节。由于药物组合和植入时间不同，动物研究可以被视为一系列病例研究。在植入前，用化学化合物处理残留的晶状体上皮。三个治疗组共12眼接受评估。治疗方法如下：（1）以药物为基础（使用吐温-20或MTX）；（2）仅使用吐温-20；以及（3）PTX+吐温-20。所有治疗药物均在低渗条件下以透明质酸给药。除了肉眼观察、临床观察外，还对原位晶状体囊和角膜内皮进行了显微共聚焦成像。

 

植入手术：用30 mg/kg氯胺酮和5 mg/kg盐酸二甲苯嗪的混合物麻醉家兔。术前用托吡卡胺和盐酸苯肾上腺素眼液（10.0%）扩张瞳孔。形成一个3.0 mm透明角膜切口。将肝素钠（5000 IU/0.2 ml）注射到前房，然后注射透明质酸钠（1.0%）。用15度显微手术刀进行透明角膜穿刺术。囊内超声乳化术，经第二次穿刺注入前房。将晶状体击碎后吸出，作为准备步骤，透明质酸钠2.3%被注入前房以保护角膜内皮。然后注射用于溶解和/或杀死晶状体上皮细胞（LEC）的药物溶液，使囊袋充盈。5分钟后，使用超声乳化装置小心地用双手抽吸载药溶液。一个专门设计的直径为2.7毫米的硅胶膜塞通过囊膜进入囊袋。空的囊袋被填充聚合物，方法是将一根25口径的套管插入囊袋，然后注入填充聚合物，直到外科医生判断囊袋已完全填充。插管被收回，塞子被放置在关闭囊膜的位置。两个切口均用10-0尼龙缝合，前房用注射平衡盐水重新扩张。最后，所有家兔均接受结膜下注射庆大霉素40 mg/ml，术后每日给予庆大霉素滴眼液（10 mg/ml）、醋酸泼尼松龙滴眼液和氧氟沙星滴眼液14天。此外，通过饮用水给药7天。后续程序：术后1个月、3个月和6个月，以及术后3个月至4年，在全身麻醉（使用如上所述的相同麻醉方案）下进行开缝灯检查和摄影记录。用共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）对角膜内皮进行分析。

 

预防囊膜混浊：用含活性化合物的OVD混合物溶解/嵌入透明质酸钠中，预防囊膜混浊。在乙醇中制备1×10-1 M AM和PTX和在二甲基亚砜中制备1×10-1 M MTX的储备溶液，用纯水进一步稀释至1×10?5 M AD、PTX或MTX。浓度为0.05-0.5%（v/v）的吐温-20可用于溶解哺乳动物细胞，因此吐温-20在HA中以0.025%（v/v）的浓度应用。用离子交换树脂净化得到纯水。人工晶体检查：在不同的植入时间后，处死动物，摘除眼睛并固定在TOTO固定液中。眼睛在这种固定液中冷藏，直到进一步分析。T磁共振成像：根据Stachs的研究，在选定的病例中，用7.1t磁共振扫描仪在体外获得了整只眼睛的轴向球形截面。

 

结果：手术和宏观随访：在三个不同治疗组12只兔子的12只眼睛中进行了晶状体再填充手术，所有病例均成功地进行了晶状体再填充手术。手术期间未发生并发症。在随访期间，术后4年采用裂隙灯检查监测囊袋混浊的发生情况。在很大程度上观察到混浊时，动物被杀死。术后并发症也导致动物死亡。部分病例在封堵区发现后粘连。通过吐温/放线菌素D治疗的缺失和吐温-20单独或吐温-20和紫杉醇联合治疗组的混浊大量存在，可以清楚地说明治疗对PCO形成的影响。MRI图像显示了对照眼中与晶状体形状相关的补充晶状体的轮廓。这些图像是在植入后拍摄的，在眼睛中存在3年和9个月，可能不能直接代表重新填充后的原始形状。

 

晶状体上皮细胞反应：用共聚焦显微镜观察晶状体上皮在完整晶状体中的荧光标记。图4和图5所示为不同治疗组的补充镜片的代表性图像，图6所示为对照镜片的代表性图像。此外，在图7中，显示了植入4年和3个月后MTX/AD/HA组中纤维组织链的详细复合图像。在有包膜混浊的情况下观察到了很大的多样性和特征。

 

角膜内皮细胞反应：角膜用共聚焦显微镜进行荧光标记和观察。当考虑到内皮层可以计数时，一般情况下，填充眼和对照眼的角膜内皮细胞的数量和分布具有可比性，如图8所示，没有显著差异。治疗眼和对照眼的典型共焦图像可以看出，大多数角膜显示出均匀的内皮层，没有损伤的迹象。只有三个角膜受损。

 

结论：在本研究中，总结了长期预防纤维化的可行性，即在兔模型中超过4年的时间，已经证明了使用放线菌素D与透明质酸结合的内晶状体囊袋围手术期治疗的可行性。吐温-20和/或紫杉醇的使用不会导致包膜纤维化的降低。这就为用模拟光学的生物材料来取代老化的晶状体创造了机会。这种生物材料模拟了年轻晶体透镜的光学和生物力学特性，以恢复视力和调节能力。