2012年6月12日
本文介绍了一种简化技术,用于从人尸体供体的眼球中切除角膜和摘除视网膜组织。此处描述的技术有助于获取高质量的组织,用于移植、手术或研究目的,同时避免损伤眼球的其他组织。
今天,我们将演示一种简化的方法,用于从人类尸体供体的眼球中获取角膜和视网膜组织。本方法有助于获取高质量的组织,用于移植、手术训练及科研用途,同时不损伤眼球的其他组织。凭借每年移植数千例角膜的18年专业经验,我们通过不断开发新技术并持续提升技能,始终保持了工作的高标准。
为实现这一目标,我们首先对角膜进行操作,随后进行视网膜剥离。角膜是一种无血管组织,能够将光线透射至视网膜,因此必须始终保持良好的透明度。角膜由五层结构组成,分别为上皮层、前弹力层(Bowman层)、基质层、后弹力层(Descemet膜)和内皮层。
如果角膜受损,可以通过合适的供体角膜进行替换。脉络膜是位于巩膜与视网膜之间的中层膜状结构,其内侧以布鲁赫膜(Bruch's membrane)为界,负责眼球内的血液供应。对脉络膜进行适当的去脏处理,与视网膜的清除同样重要。
视网膜有助于接收来自角膜和晶状体的光,并将其转化为化学能,最终传递至大脑。借助视神经,因其透明且脆弱,应系统地进行去眼球操作以获得高质量的组织。打开层流超净工作台。
使用70%异丙醇清洁超净工作台。穿戴个人防护装备,如手术帽、口罩、无菌手套和袖套。采用无菌技术,通过放置无菌巾和预消毒的器械托盘来建立无菌区域。
无菌打开无菌器械托盘背面,并翻转至无菌区域,避免任何污染。将所有无菌物品和器械放置在无菌区域内,并将装有眼球的眼科罐置于靠近无菌区域边缘的位置以便操作。为方便使用,对预先准备好的储存液瓶进行标记,并将碘伏多醇瓶盖置于硫代硫酸钠上,同时放置无菌磷酸盐缓冲盐溶液。
在无菌喂养环境外,将眼组织和溶液从4°C的冰箱中取出后,使其升至室温。避免反复升温或降温循环。使用无菌镊子从眼罐中取出纱布和海绵。
将眼球置于眼睑上并移除额外的绷带。小心地用视神经夹取眼球,并将眼球浸入无菌 IPVP 中。在无菌 IPVP 中对眼球进行消毒,持续两分钟。
将眼球转移至无菌硫代硫酸钠中,持续一分钟。再将眼球转移至无菌磷酸盐缓冲细胞系溶液中,静置直至进行操作。在层流罩下操作,用PBS清洗并取出眼球,置于无菌区域中。
用类固醇包裹眼球,保留角膜及角膜周围约五毫米的巩膜暴露。眼球可简单地用手握住。使用无菌剪刀维持适当压力,彻底清除结膜的所有残留组织,同时避免损伤角膜。
使用一次性手术刀片,在距角膜缘区域3至4毫米处做巩膜切口。然后将切口沿360度方向延伸,注意避免穿透下方的葡萄膜组织或导致角膜形态改变。在保持角膜正常曲率的情况下,做四个较大的切口,留下四个小间隙,避免玻璃体溢出。
四个切口均已完成,确保不切除任何其他组织。若存在小的巩膜斑块,可能会妨碍切割,因此需使用显微手术剪确保巩膜切除彻底。该操作应在不损伤脉络膜视网膜和玻璃体的情况下进行。
检查切口以确保其已完全切开。如果切口操作正确,角巩膜缘仅在与角膜相对应的位置处与睫状体相连,将带肋的眼球放置在无菌托盘中心附近。使用无菌镊子完成角膜的移除。
固定巩膜缘,将角膜巩膜缘从眼球壁上切除。轻轻分离角膜巩膜纽扣上残留的邻近组织。切勿以可能引起角膜跨张力的方式牵拉角膜巩膜缘,也不得使其回落到前房上。
使用低渗溶液检测角膜内皮细胞密度,使用台盼蓝染色约一分钟检测细胞死亡率。在无菌金属网纱上去除台盼蓝染料,并用无菌 PBS 清洗角膜。将其转移至盛有蔗糖溶液的无菌培养皿中。
该溶液有助于形成低渗环境,并有助于在显微镜下直观识别细胞。随后在光学显微镜下以100倍放大倍数对细胞进行计数,并以每平方毫米细胞数进行测量。通常需观察细胞密度的形态学特征,如细胞间边界、多形性变性、营养不良以及细胞死亡情况。
角膜厚度是移植过程中的一个重要特征,同时还需要考虑切除角膜的良好透明度。使用无菌角膜CLO在巩膜边缘固定角膜,弯曲角膜CLO以确保孔洞充分打开,从而锁住巩膜边缘,然后使用角膜镊将角膜巩膜边缘转移至先前准备好的、在室温下配制的角膜保存液中。在角膜保存的四周期间,应将其保存在31 SIU的温度条件下。
储存介质使用 B 9 2 4 0 仪器进行多项微生物学检测。在储存过程中,角膜会增厚,超过移植所需的正常厚度。眼库使用 D 肿胀剂来降低厚度,6% Dextron T 500 用于将角膜恢复至正常厚度,并作为运输介质。
在视网膜切除前,使用 RNA 专用清洁剂清洗无菌器械,以创建无 RNA 酶的环境。准备无菌操作区域,并确保眼球完整,仅去除角膜和巩膜边缘。若玻璃体正在渗出,则难以完整剥离视网膜组织。
若供体年龄低于65岁,在血清学检测后,将巩膜置于70%酒精中保存以用于手术。此种情况下,不切割巩膜,仅移除玻璃体,完整保留整个巩膜以供视网膜切除。从巩膜靠近角膜侧开始做一小切口,使用无菌镊子和剪刀向视神经方向操作。
使用无菌镊子夹住巩膜部分,用剪刀逐段直接朝视神经方向剪开,避免损伤玻璃体。脉络膜组织与巩膜粘连,需将其分离。完全剪开整个巩膜以暴露脉络膜组织。什么?
当巩膜被完全切断后,通过在视神经附近进行剪切,将巩膜与剩余组织分离,此时将可见覆盖在玻璃体上的一整层脉络膜。使用两把无菌镊子,向这些无RNA酶的无菌离心管中各加入2 ml RL裂解液。用一对镊子夹住视神经,另一对镊子轻轻剥离并移除脉络膜层。
部分分离脉络膜并进行剪切,以方便去除。可使用剪刀剪开脉络膜层,注意避免损伤视网膜。将切除的脉络膜层置于RNA later溶液中,并在4°C下保存24小时。
去除全部的额外脉络膜以暴露视网膜组织。当整个脉络膜层被完全去除后,将可见一层透明的视网膜。显然,脉络膜层内侧有布吕克膜(Bruch's membrane),也可一并去除,但肉眼难以识别。
同样,使用两把镊子去除视网膜层。若在视神经附近切除,则易于分离出大量视网膜。此时可观察到眼球的各层结构。
将切除的视网膜组织放入RNA later溶液中,在4°C条件下保存24小时。使用70%异丙醇酒精清洁工作区域。在倒置显微镜下以100倍放大倍数观察经台盼蓝染色的内皮细胞。
通常会保留每平方毫米超过200个细胞的合适角膜用于后续使用。将其质量从一般到优良进行评级,有助于开展比较研究。通常在角膜准备用于移植时,需记录其厚度和透明度,合适的角膜将用于穿透性角膜移植术,即移植整个角膜。
通过观察被染成蓝色的细胞来检测细胞死亡率,并以死亡细胞的百分比进行评估。在保存过程中,若总体细胞死亡率超过2%,则视为不适合。如果细胞密度低于每平方毫米2200个细胞,或存在因细胞死亡造成的损伤,则角膜可用于前层角膜移植术。
如果前部组织受损但角膜内皮细胞密度良好,该角膜可用于后部板层角膜移植。在器官培养期间,角膜厚度通常会增加。运输介质有助于恢复其正常的形态和结构。
此外,器官培养有助于角膜的重新上皮化,且由于其较长的保存时间,有利于供体的合理筛选。可进行微生物学和血清学检测,为手术安排提供充足时间,并在死亡后时间较长而无法及时检测时,帮助评估角膜内皮细胞密度和形态。
因此,只要按照所述步骤操作,即可在不损伤其他组织的情况下摘除角膜。如果角膜不适合用于移植,仍可用于科研目的,例如开发新的培养基和保存条件,以研究眼表疾病、分离角膜缘干细胞,以及研究药物对角膜的作用。对于视网膜组织,我们可避免RNA样本被中心组织污染,从而保持RNA的完整性,这对研究具有根本性的重要意义。
这些对科研至关重要的组织旨在用于表征眼组织的转录组、分离干细胞以用于再生医学项目,以及评估正常个体与患病个体之间组织的组织学差异。视网膜组织取出后可用于不同用途,因此后续的保存步骤和条件也可能相应不同。例如,视网膜组织可置于含有RNA稳定试剂(如RNAlater或Thisis缓冲液)的离心管中,用于RNA或DNA提取;也可用于细胞分离,如使用Dispase或胰蛋白酶处理。
在将组织包埋于石蜡或OCT中用于免疫组织化学之前,进行固定处理。感谢观看本视频,祝您的研究顺利。
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本文展示了一种简化技术,用于从人类尸体供体的眼球中切除角膜并剜除视网膜组织。该方法旨在保存组织质量,以用于移植、手术或研究目的,同时尽量减少对周围眼内结构的损伤。
高质量人眼组织的获取仍是眼科研究和治疗开发的瓶颈。本方案可从尸体眼球中可靠地切除角膜和视网膜,支持转录组分析、干细胞分离以及组织学比较。通过保持组织完整性和RNA质量,该方法增强了临床前靶点验证的可靠性,并降低了眼科疾病模型转化研究中的风险。
该方法通过为眼科研究中的靶点识别、检测方法开发以及临床前验证提供组织样本输入,契合了发现研究的连续过程。