開發多孔動物明膠載體進行兔子角膜細胞層片之眼部傳輸及再生醫學

人類角膜內皮細胞並無再生能力，其細胞密度自出生後即不斷降低。當密度低於每平方毫米五百個細胞時，角膜內皮層之排水生理功能將無法發揮，進而導致角膜水腫混濁。全層角膜移植術乃目前臨床上處理角膜內皮病變的主要方法，但由於全球捐贈角膜來源短缺，培養並移植人類角膜內皮細胞將成為極具潛力之替代方案。伴隨生醫材料快速進展，角膜細胞治療已為組織重建帶來嶄新契機。為克服傳統細胞療法之體內載體殘留問題，申請人先前已提出角膜內皮細胞層片組織工程之概念，並進行異種移植的動物模式評估。結果指出，細胞層片療法能有效改善植入的細胞與宿主組織融合作用。然而，該技術使用的動物明膠載體為一緻密材料結構，植入體內後具有引發眼壓升高及干擾營養物輸送等隱憂，意謂目前的載體系統功能仍未臻完善。因此，本研究計畫之目的乃開發一具有高傳輸效率且生物安定性之細胞層片眼內移植系統，以符合角膜再生醫學應用之可行性。第一年計畫採用冷凍乾燥法製備多孔動物明膠水膠，將其與碳二亞胺進行化學交聯，評估材料孔洞結構與交聯程度對細胞層片載體的功能性效應，以達成動物明膠載體之最適化；第二年計畫接續以兔子角膜內皮功能性缺乏模式，評估採用最佳載體移植細胞層片對角膜內皮組織重建的效果，期藉由同種動物模式，瞭解本計畫開發之改良式動物明膠載體，在角膜組織工程及未來眼科臨床應用之價值。本計畫之執行成果將有助於解決當前大部份因角膜短缺導致的醫療問題，亦可對角膜再生醫學作出具體貢獻，及促進國內生醫材料研究應用於眼部組織工程之發展。

系統編號:PB9808-2372
原計畫編號:NSC98-2221-E182-012