角膜损伤是致盲的主要原因之一。为了保护视力，有必要保持角膜的透明度，而角膜透明度的一个关键方面是上皮屏障的健康，必须不断更新以实现其许多重要功能。角膜上皮干细胞（LESC）的存在，保证了角膜上皮的持续更新。LESC或其微环境的破坏或功能障碍均可导致角膜上皮干细胞缺乏症（LSCD）。LSCD综合征的特征是存在不稳定的上皮，随后出现溃疡，结膜组织长入角膜上皮，角膜表面新生血管，持续炎症和慢性疼痛，从而导致慢性炎症、角膜血管化和混浊，从而导致视力丧失[1]。角膜上皮上皮移植能有效诱导角膜上皮干细胞缺乏症患者健康角膜上皮的长期再生，成功率为70%-80%[2]。尽管它代表了再生医学最早也是最为公认的成功治疗技术之一，但这种治疗方法也存在局限性，例如供体具有一定的限制性，而且在严重病例的成功率不高[3, 4]。
 
牙髓被认为是一种非常有吸引力的基于细胞的治疗方法。牙髓作为一种治疗LSCD引起的眼表衰竭的有效方法，不仅在动物实验模型中，而且在人类中，它们促进角膜上皮的恢复，减少角膜混浊和眼表炎症[5]。
 
1，牙髓干细胞治疗角膜损伤的作用机制
（1）消炎作用
牙髓干细胞能抑制受损组织中炎性细胞和CD68+巨噬细胞的浸润，抑制炎性蛋白的表达[6-9]。在MHC不匹配的小鼠系之间进行造血干细胞移植（HSCT）后，在小鼠体内诱导GVHD，然后在GVHD小鼠结膜下注射人牙髓干细胞，牙髓干细胞可有效减少眼部GVHD中的角膜炎症和鳞状化生[10]。
 
（2）减少血管新生
牙髓干细胞治疗角膜化学烧伤大鼠模型，在建模后立即和3天后分别进行了两次结膜下注射。7天后，血管内皮生长因子（VEGF）表达降低，角膜上皮快速恢复，新生血管明显减少[7]。使用大鼠角膜烧伤模型的研究表明，牙髓干细胞通过营养因子的产生和免疫调节作用来促进角膜伤口愈合和减少新生血管的面积，而不是通过直接转分化为角膜细胞[13]。
 
（3）促进角膜上皮的再生
一些生长因子对角膜上皮细胞的增殖和迁移至关重要，它们有助于角膜上皮的再生[14-17]，而牙髓干细胞本身就分泌这些生长因子[18]。MSC的抗炎作用与分泌的一些可溶性因子有关，这些因子包括TSG-6、IL-10、TGF-β1、IL-6、TSP-1等。
 
虽然牙髓干细胞不能直接替代角膜上皮细胞，但多个动物模型研究表明，牙髓干细胞治疗后化学性角膜损伤，与对照组相比，牙髓干细胞治疗后的角膜上皮愈合增强，透明度更好，血管化更少，抗炎活性增强[19-24]。
 
2，牙髓干细胞的治疗方式
牙髓干细胞治疗角膜损伤的注射途径包括静脉注射[17, 25, 26]、腹腔注射[6]、角膜间质[27, 28]或结膜下注射[7, 20, 22]。在不同的角膜上皮损伤实验模型中，结膜下注射MSC可减少眼表炎症[8, 13, 29]。结膜下注射是一种简单易行的技术，具有简单、安全、微创的特点，因而是人类研究最多的技术。在不同的角膜上皮损伤实验模型中，腹腔内和静脉注射牙髓干细胞均能减少角膜混浊[6, 17, 25, 30]和眼表炎症[6, 30, 31]。结膜下或静脉注射MSC，比腹腔内注射，更有利于减少角膜混浊，抑制局部的纤维化和炎症，很好地恢复角膜组织结构和上皮完整性[24]。基于兔子[25]和小鼠[17, 26]动物实验研究，在角膜上皮损伤的急性期可以进行静脉注射治疗。
 
简而言之，不同动物模型的研究证明了，牙髓干细胞治疗角膜疾病在安全性、角膜上皮再生、透明度恢复、愈合过程以及最终视力恢复方面都取得了令人鼓舞的结果[5, 40]。这些结果可能是由于牙髓干细胞的固有的内在特征，例如向损伤区域迁移，分泌能够刺激局部细胞和角膜上皮干细胞增殖分化的营养和生长因子，以及减少组织损伤和炎症[41]。
 
作为最有前途的技术之一，依然需要更多的临床证据来确定结膜下注射是否是治疗角膜干细胞缺乏症的有效细胞给药途径。然而，不能将大量溶液注射到结膜下，并且对于最佳载体溶液、注射的数量和位置以及要给药的细胞剂量尚未达成共识。
 
在老鼠模型中，即使使用不同的牙髓干细胞剂量和不同的注射次数，也总能提高角膜透明度、减少上皮缺损和减少新生血管。因此，为了更准确地比较结果，有必要研究来源相同但应用于同一动物模型的不同剂量和不同应用途径的作用，才能更好地明确哪种方案对该模型产生最佳结果。