打印本文 打印本文 关闭窗口 关闭窗口
Human acellular dermal matrix for corneal reinforcement: analysis of biocompatibility and mechanical properties
作者:Ziyuan L…  文章来源:Peking university third hospital, the department of Ophthalmology  点击数216  更新时间:2011/9/13  文章录入:毛进  责任编辑:毛进

Purpose collagen constitutes the largest portion, more than 90%, of the cornea stroma, contributing to many characteristics 
of the 
it, including physical strength and transparency. Corneal ectatic disorders are characterised by a marked local 
thinning of stromal collagen. A material with good biocompatibility, strength integrity and transparency may display 
potential for use in corneal reinforcement. An acellular dermal matrix
(ADM) derived from human donor skin offers a biological collagen scaffold and could be an alternative. This research
 is designed to assess the efficacy of 
ADM used as a reinforcement material in the rabbit cornea. 

 

 

Methods ADM used was commercially available. Cell components and collagen structure of ADM were investigated by light microscopy
 and 
transmission electron microscopyADMs transparency and biomechanics were evaluated. Then the ADM was made into 
uniform size and implanted into rabbit corneal pocket. The properties of graft biocompatibility and transparency were 
observed and recorded at 1 day, 12 weeks and 24 weeks post surgery. Keratocyte ingrowth and graft collagen changes were 
investigated at the above time
 by microscopy(including picrosirius red staining). 24 weeks after implantation, the biomechanical properties were analysed by an 
uniaxial tension test. 

 

 

 

Results The graft showed good transparency after dehydration. Microscope observation indicated that the removal of cell 
components in 
ADM was complete and that the dermal collagen structure was different from that of cornea with thicker 
fibers tightly packed in bundles. But like cornea stroma, the dermal collagen fibers were uniform in both diameter 
and interfiber distance. 
Twelve weeks after operation no inflammation and new vessel invasion could be identified, 
and from that time the graft in the cornea pocket became clear and transparent. 
Light microscope observation showed 
obvious keratocyte ingrowth in the graft 24 weeks post operation and part of the cornea/graft interface was unrecognizable. 
Picrosirius red staining revealed great changes of collagen fibers in the graft after implantation with an increased green 
color percentage. The biomechanical properties of 
ADM were much greater than the normal cornea(p<0.01). 24 weeks after operation, the graft showed lower mechanical properties than before operation(p<0.01). Though the mechanical parameters were higher than normal cornea, no significant difference could be identified. 

 

 

Conclusion The biocompatibility, optical clarity, and mechanical properties of the ADM combined with its ability to induce 
keratocyte ingrowth suggest that this new biomaterial offers important potential benefits for corneal tissue 
reinforcement. 

 

打印本文 打印本文 关闭窗口 关闭窗口