角膜病是当今世界主要致盲眼病之一。据世界卫生组织(WTO)1991年的统计,世界上约有2700-3500万盲人,其中因角膜和眼外伤的角膜盲约有1000万人左右,以目前的医疗条件,帮助角膜盲患者恢复视力的主要手段是依靠角膜移植术。而建立有效的眼库,随时为临床角膜移植提供优质供体材料的关键所在。第一例尸眼湿房保存并应用于临床角膜移植成功者,是前苏联乌克兰的V.P Filatov医师。这一方法的发现,对发展角膜移植具有划时代的意义,既拓开了供体的来源,又延长了供体的保存时间,使眼科医师赢得了安排手术的时间。1953年Stocker发现角膜内皮细胞是维持角膜透明状态的基本条件,是决定穿透角膜移植成功与否的关键。这一重要发现,使保存技术以保存内皮细胞活性为主要研究进程,亦即非活性保存向活性保存发展。
非活性保存是一种防腐保存,常用的脱水干燥剂有变色硅胶,分子筛、无水氯化钙以及甘油。非活性保存的材料只能用于板层角膜移植,因为板层角膜移植所需要的材料不要求内皮细胞具有活性。其优点是方法简单,实用而有效,且保存时间长。缺点是保存角膜片在术中剖切相当困难,这样在手术操作上就增加一定的难度。
活性保存能使角膜内皮细胞存活率达到70%以上,可用于穿透角膜移植术。根据保存的不同,活性保存分为短期、中期与长期保存。短期保存是将全眼球消毒灭菌处理后湿房4ºC保存。这是一种古老的保存方法,其优点是方法简便,有效可行,尤其适合于基层医院开展角膜移植,其缺点是保存时间较短,有时因不能及时找到病人,材料已过期弃用。中期保存一般采用角膜片组织培养液4ºC 保存,这一方法提供了高质量的角膜,使角膜移植手术在时间安排方面得以改善。最常用培养液为M-K液,有效保存时间3-4天。国内1972年河南省眼科研究所采用人工营养液保存眼球和游离角膜片。这种营养液的主要成分为Hanks和水解乳蛋白,和5%右旋糖酐。山东潍坊医学院采用人脐带血清营养液保存角膜材料。本眼库在八十年代初研究使用改进的R M I1640营养液,营养液成分为1640粉,5%低分子右旋糖酐(分子量2万U-4万U),庆大霉素80U/c.c,L-谷氨酰胺。经动物实验,鸡、兔角膜最长有效保存时间2周,对人角膜有效保存时间4-5天,最长7天。并用于临床穿透移植效果满意。
近年国外报导改进了几种其他角膜保存液,以提高组织质量和延长保存时间,如K-SOK,CSM,Dexsol和Optisol。这些培养液基本功能相似,但组成的成分及浓度不同。所有这些改进的保存液都含有硫酸软骨素,浓度在1.35%或2.50%,以防止角膜水肿,这些改进的保存液都含有Hepes平衡体系,以使PH更趋稳定,使用这些改进的角膜保存液可使有效保存时间延长至10-14天。器官培养成功地应用于保存角膜始于70年代,现在器官培养是欧州眼库主要的保存方法,器官培养标准为31ºC封闭系统,100ml改良的MEM,含有10%胎牛血清,青霉素、链霉素及二性霉素。器官培养角膜用于临床角膜移植一般在保存4周内,最长保存至7周。临床效果包括角膜透明率,内皮细胞密度,植片厚度及脱水情况优于其他保存方法。可以统筹安排供体材料,降低原发性供体衰竭,是一种值得推广的保存方法。
长期保存是将角膜片经特殊处理后-196ºC的液氮中长期保存。此法由CaFella和Kaufman(1972)首先详细报告其临床应用。保存时间在1年以上,在复温后内皮细胞仍保持有效的活性密度,用于临床,其透明成功率与新鲜角膜无明显差别。本眼科在八十年代中期即成功地将人角膜冷冻保存,最长保存时间42天,并用于临床穿透移植,获满意疗效。但其保存过程中花费昂贵,一般病人无法负担这些费用,
因此在一般眼库和基层医院难于开展这项工作,但作为一种保存技术应得到充分的重视。鉴于此,本眼科近年又研究一冷冻保存方法-全眼球甘油冷冻保存,该方法既克服了以上诸弊端,又保留了冷冻长期保存的优点,而且是全眼球冷冻保存,保存期最长为12年。用该方法保存的人眼球既可作板层移植,亦可用于治疗性穿透性移植。临床上获得良好效果。该方法优点:在眼球上直接切取的植片,完全可以切合病情所需,取得厚度均匀一致,大小直径相吻合的理想板层植片。用该方法保存的眼球,经实验室证实角膜内皮活性达90%以上,保存方法操作简单易行,保存时间长,是适合基层医院普及推广的一种实用性的保存方法。