近日，济南的一只猕猴为科学献身了 ，它用生命换来的是人类科技的一项重大突破——人角膜内皮持续维持透明181天，而且各项数据正常。记者11月4日从中国海洋大学海洋生命学院获悉，由该学院国家细胞生物学教学团队利用前沿技术所重建的角膜内皮已使新西兰兔、家猫和猕猴角膜分别持续维持透明382天、321天和181天。目前，该角膜内皮已获得第Ⅲ类医疗器械的生产许可证，预计3～5年内可以开始组织工程人角膜内皮的产业化生产，使我国120余万角膜内皮盲患者重见光明成为可能。近年来，海大海洋生命学院通过科技成果转化和推广，已累计为社会创造了近百亿元的经济效益。
关于海大海洋生命学院“种植”角膜内皮的新闻本报曾报道过(2009年10月12日)，该学院国家细胞生物学教学团队，利用去上皮层羊膜的修饰技术、组织工程人角膜内皮的体外重建技术，“种植”角膜内皮，可使受损角膜内皮层得到修复，进而重见光明。
不过，当时报道中所举的“新西兰兔角膜持续维持透明121天”的例子，引起了一些专家的质疑，有专家认为，兔子角膜的内皮层本来就有自我修复的功能。
为此，团队除了继续做新西兰兔和家猫的实验后，又将与人最为相近的动物——猕猴列为了实验对象。团队在济南一家有资质的实验动物中心，找到了一只符合条件的猕猴，并将建好的角膜内皮植入到了猕猴的眼睛中。
手术结束后，这只猕猴的眼睛就处于透明状态，一直持续了181天。
据海大海洋生命学院副院长樊廷俊介绍，到181天时，并不是说角膜内皮失效了，而是这只猕猴为科学献身了。它献出生命后，专家对角膜内皮的相关指标进行了分析，发现与正常值几无差别。
角膜内皮是“长”出来的
据樊廷俊介绍，从2002年开始，研究团队就开始了组织工程人角膜内皮的体外重建研究，经过8年的研究，成功“种”出了角膜内皮。它的划时代意义就是靠角膜移植来实现复明的传统方法得到了极大改变，不用移植、靠“种植”就可实现角膜内皮的重建。
那么这个角膜内皮是如何“种植”出来的呢？樊廷俊用简短通俗的语言进行了解释：先建立了国际上唯一的一个未经任何癌基因转染、没有致瘤性的人角膜内皮细胞系，理论上讲，该细胞系在一定环境下可以无限繁殖。
如果需要种植角膜内皮，就从该细胞系中筛选出一组细胞群体(也称“种子细胞 ”)。具有活性的细胞群体在一个载体支架上进行培养。这个载体支架就是去上皮层修饰羊膜，“它透明性好，韧性好，还可以降解。”
活体细胞依托羊膜进行一周的培养后，就长成了和正常角膜内皮形态结构一样的组织工程角膜内皮。再通过手术把角膜内皮与支架一起，植入到动物或人的眼睛中。羊膜载体支架慢慢降解掉，剩下的角膜内皮则将继续分化生成新的内皮细胞 ，修复原来受损的角膜内皮，使眼睛重见光明。
“这种技术与人造角膜不一样，人造角膜是用人工合成品制造出一个透明度、弯曲度与角膜内皮类似的临时替代，维持时间不长；而种植出的角膜内皮是‘活’的，永远可以维持眼睛透明效果。”
还将“种植”完整的人工角膜
该团队重建的角膜内皮，已使新西兰兔、家猫和猕猴角膜分别持续维持透明382天、321天和181天。目前已申请国家发明专利4项、申请国际专利1项，部分研究成果已顺利通过了科技成果鉴定，并赢得了“国际首创，达到了国际领先水平”的鉴定结论。
该角膜内皮已经获得第Ⅲ类医疗器械的生产许可证，预计3至5年内可以开始组织工程人角膜内皮的产业化生产。届时，我国120余万、全世界1200余万角膜内皮盲患者重见光明将成为可能。
该团队还成功建立了非转染、无致瘤性的人角膜上皮细胞系和角膜基质细胞系，并成功体外重建出形态结构正常的组织工程人工角膜上皮，正在进行组织工程人角膜基质和组织工程完整人角膜的体外重建及其生产技术工艺条件的研究。预计3至5年内完成组织工程完整人角膜的
临床实验，为我国近500万，全世界近6000万角膜盲患者重见光明奠定基础。
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角膜患者五百万每年手术三千例
角膜是位于眼球最前面的半球形透明组织，主要由角膜上皮层、前弹力层、基质层、后弹力层和内皮层组成。因角膜位于眼球最前面，直接与外界接触，所以容易损伤和感染，并导致角膜病。
据世界卫生组织统计，全世界的低视力患者已超过1.35亿人，我国已超过1230万人，其中角膜患者全世界有近 6000万人，我国近 500万人。我国每年新增的盲人有45万人。在各种角膜盲患者中 ，中青年约占70% ，儿童约占15%。
目前，角膜移植是角膜盲患者重见光明的唯一希望，但由于捐献角膜数量极其有限，全国每年能进行的角膜移植手术仅有约3000例。
目前，海大海洋生命学院国家细胞生物学教学团队，已经建立了人角膜内皮细胞系、人角膜上皮细胞系、角膜基质细胞系，体外重建了组织工程人工角膜上皮，并正在进行组织工程人角膜基质和组织工程完整人角膜的体外重建。
作者：
2010-11-6