综述：去细胞化的角膜基3D支架：去细胞化方法、特性分析、机械性能及物种来源

《Regenerative Therapy》：Decellularized corneal-based 3D scaffolds: methods decellularization, characterization, mechanical properties, and species source

本文系统综述了角膜脱细胞化支架的研究进展，包括物理、化学、生物方法及其对ECM的影响，探讨了猪、人及SMILE来源的角膜组织，分析了机械性能、再细胞化策略及复合材料应用，并指出优化生产工艺和建立评估标准是未来重点。

　　### 人类角膜盲症与生物工程角膜的前景

角膜盲症是全球范围内一个严重的眼科问题，主要由于角膜供体数量不足所导致。这种状况影响着数以百万计的人，其治疗通常依赖于角膜移植手术。然而，全球范围内角膜供体与需求之间的不平衡，使得这种治疗方法面临诸多挑战。尽管一些西方国家在供体供应上相对充足，但在非洲和亚洲等地区，供体短缺的问题尤为突出，严重限制了患者的治疗机会。为了解决这一问题，生物工程角膜的开发成为一种极具前景的替代方案。

生物工程角膜的核心在于利用去细胞化技术，保留角膜的天然细胞外基质（ECM）结构，同时去除免疫原性物质。这种方法不仅能够减少宿主免疫反应，还能维持角膜的机械强度和光学透明度，使其更接近天然角膜的特性。去细胞化技术可以通过物理、化学和生物方法实现，每种方法都有其独特的优势和局限性。例如，物理方法如冻融循环能够有效破坏细胞结构，但往往需要与其他方法结合以彻底清除细胞成分；化学方法如使用SDS或Triton X-100可以高效去除细胞和DNA，但可能对ECM造成一定程度的破坏；而生物方法则利用酶或血清等物质，能够更温和地去除细胞成分，同时减少对ECM的干扰。

在实际应用中，去细胞化角膜支架需要通过多种手段进行评估，以确保其生物相容性和功能性。免疫组织化学、组织学、机械测试以及体内评估等方法被广泛用于检测支架的质量和其在体内的反应。此外，研究表明，使用SMILE手术产生的晶状体碎片作为供体来源，可以有效缓解角膜供体短缺的问题，这些晶状体碎片不仅在结构上与天然角膜相似，而且具有较高的临床适用性。

在细胞重植入方面，研究已经探索了上皮细胞、基质细胞和内皮细胞在去细胞化角膜支架上的生长和功能恢复。通过将这些细胞重新植入支架中，研究人员能够观察到支架在体内的整合和功能恢复情况，包括细胞迁移、组织重建和透明度的恢复。这些研究为开发具有功能性的生物工程角膜提供了重要的基础。

尽管去细胞化角膜在实验室和动物模型中取得了显著进展，但在临床应用上仍面临诸多挑战。其中包括如何优化去细胞化过程，确保支架的结构和功能完整性，以及如何实现大规模生产。此外，支架与宿主组织的整合和长期安全性也是亟需解决的问题。因此，进一步的研究和技术创新对于推动去细胞化角膜在临床中的应用至关重要。

去细胞化角膜的应用不仅限于单一的角膜修复，还延伸至复合生物材料和3D生物打印技术。通过结合不同的材料和工艺，研究人员能够创造出具有更高透明度、更好的粘附性和更强再生能力的角膜支架。这些技术的发展为角膜疾病的治疗提供了更多可能性，也为解决全球角膜供体短缺问题提供了新的思路。

未来，随着生物工程角膜技术的不断进步，其在临床中的应用前景将更加广阔。然而，要实现这一目标，还需要克服一系列技术和临床挑战。这包括建立标准化的评估体系，确保去细胞化过程的有效性和安全性，以及开发更高效的细胞重植入技术。通过持续的研究和创新，去细胞化角膜有望成为解决角膜盲症的重要手段，为全球数百万患者带来新的希望。