[发明专利]一种模拟前房抗重力培养的装置

说明书

技术领域

本发明涉及干细胞/组织工程研究领域，更具体地讲，涉及一种模拟前房抗重力培养的装置。

背景技术

角膜内皮细胞是角膜和房水之间的屏障，可将水从角膜基质泵入前房，通过泵功能和屏障功能维持角膜的透明性。人的角膜内皮细胞在体内损伤后无法增殖，因为其停留在G1期，只能靠剩余细胞体积扩大移行来修复角膜内皮缺损。当细胞密度低于400-500个细胞/mm²，角膜内皮失代偿，导致角膜水肿，产生大泡性角膜病变，甚至视力丧失。全世界角膜供体的严重缺乏，使更多的研究聚焦在干细胞移植代替角膜内皮细胞上，包括角膜内皮前体细胞，角膜基质干细胞，人胚胎干细胞，人脐血间充质干细胞。内皮祖细胞最早是用CD34磁珠从外周血中分离得到。内皮祖细胞可以从脐带血，胚胎肝脏或骨髓中获取，表达CD34，CD133，vWF，能摄取DiI-Ac-LDL，表达UEA-1。

目前有各种生物和合成材料用于组织工程角膜内皮层构建，如角膜脱细胞基质(Choi JS,Williams JK,Greven M,Walter KA,Laber PW,Khang G,et al.Bioengineering endothelialized neo-corneas using donor-derived corneal endothelial cells and decellularized corneal stroma.Biomaterials.2010；31:6738-45.)，牛角膜脱细胞后板层(Bayyoud T,Thaler S,Hofmann J,Maurus C,Spitzer MS,Bartz-Schmidt KU,et al.Decellularized bovine corneal posterior lamellae as carrier matrix for cultivated human corneal endothelial cells.Current eye research.2012；37:179-86.)，丝素膜(Madden PW,Lai JN,George KA,Giovenco T,Harkin DG,Chirila TV.Human corneal endothelial cell growth on a silk fibroin membrane.Biomaterials.2011；32:4076-84.)。生物相容性差和难降解限制了这些材料的应用。研究者们开始探索免载体的移植方法。温度敏感培养皿可获得角膜内皮细胞单层，但是在手术中很难将这一单层细胞进行移植，仍需借助其他载体(Hsiue GH,Lai JY,Chen KH,Hsu WM.A novel strategy for corneal endothelial reconstruction with a bioengineered cell sheet.Transplantation.2006；81:473-6.)。Mimura等将吞噬铁颗粒的角膜内皮细胞注射入前房，用磁铁吸引修复角膜内皮缺损。这个方法的缺点在于含铁血黄素的沉积对角膜内皮及视网膜等毒性作用(Mimura T,Shimomura N,Usui T,Noda Y,Kaji Y,Yamgami S,et al.Magnetic attraction of iron-endocytosed corneal endothelial cells to Descemet's membrane.Experimental eye research.2003；76:745-51；Mimura T,Yamagami S,Usui T,Ishii Y,Ono K,Yokoo S,et al.Long-term outcome of iron-endocytosing cultured corneal endothelial cell transplantation with magnetic attraction.Experimental eye research.2005；80:149-57.)。

免载体的移植方法目前都需要通过动物实验验证，探索移植所需的各个条件需要牺牲较大量的动物数量，如果利用体外装置来验证，就可以大量减少动物实验。目前未见文献报道模拟前房抗重力培养的装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种模拟前房抗重力培养的装置。