■本報(bào)記者 張思瑋

近日，以色列的一名78歲盲人賈馬爾·弗拉尼通過(guò)植入人工角膜重獲視力，結(jié)束了長(zhǎng)達(dá)10年的“黑暗”。這引起了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注，甚至有媒體將其稱(chēng)為“世界首例人工眼角膜移植成功手術(shù)”。

據(jù)悉，此次手術(shù)中的人工角膜名為CorNeat，它采用非降解多孔材料制成，是有史以來(lái)第一個(gè)直接植入眼壁且無(wú)需供體組織的植入物，可替換引起嚴(yán)重視力下降的受損角膜。

“它從材料選擇和技術(shù)設(shè)計(jì)上都是很先進(jìn)的，從目前的臨床數(shù)據(jù)來(lái)看，病人術(shù)后的效果也很好，但仍然需要長(zhǎng)時(shí)間的觀察，才能最終確定效果。”中山大學(xué)中山眼科中心角膜病科主任醫(yī)師黃挺告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。

移植是唯一有效療法

角膜就是人們俗稱(chēng)的“黑眼珠”，位于眼球的正前方。“它就像照相機(jī)的鏡頭，可以保證外界光線毫無(wú)障礙地通過(guò)，穿過(guò)瞳孔，到達(dá)眼底，最終獲得清晰的成像。”北京協(xié)和醫(yī)院眼科主任醫(yī)師趙家良在接受《中國(guó)科學(xué)報(bào)》采訪時(shí)表示，在遭受外傷時(shí)，角膜總是首當(dāng)其沖，易受到不同程度的傷害，發(fā)生破裂；或出現(xiàn)感染，導(dǎo)致混濁，造成視力下降或失明。

2009年～2012年，在中國(guó)工程院重點(diǎn)咨詢(xún)研究項(xiàng)目“中國(guó)感染性角膜病社會(huì)危害和干預(yù)策略研究”資助下，中國(guó)工程院院士謝立信組織的全國(guó)10個(gè)省區(qū)市（共抽樣191242人）感染性角膜病流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示，中國(guó)角膜病患病率為2.49%，以第六次全國(guó)人口普查約13億人口推算，中國(guó)有角膜病患者3237萬(wàn)人。其中角膜盲癥患者約為330萬(wàn)人，并且每年以10萬(wàn)~15萬(wàn)的速度增長(zhǎng)。

日本東京醫(yī)科齒科大學(xué)講師張永巍告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，引發(fā)角膜盲癥的主要原因是感染和外傷，多發(fā)生于衛(wèi)生環(huán)境較差的地區(qū)和收入相對(duì)較低的人群，比如中國(guó)的偏遠(yuǎn)農(nóng)村，東南亞、非洲等許多地區(qū)都是角膜盲癥高發(fā)地區(qū)。

目前，因角膜疾病引起的角膜盲癥，唯一有效的治療方法就是角膜移植，趙家良說(shuō)，80%的人可以通過(guò)角膜移植重見(jiàn)光明。

但因供體角膜缺乏，中國(guó)每年角膜移植手術(shù)僅有不到8000例，而美國(guó)高達(dá)4.5萬(wàn)例。

北京同仁醫(yī)院眼角膜科主任醫(yī)師潘志強(qiáng)此前曾表示，該院每年登記需要進(jìn)行角膜移植的患者大約為1000例，但能夠得到捐獻(xiàn)角膜的患者僅有100余例，其余患者手術(shù)要靠國(guó)內(nèi)外眼庫(kù)支援或調(diào)劑角膜。

只是多國(guó)臨床試驗(yàn)的第一步

為解決供體角膜缺乏問(wèn)題，科學(xué)家將視線轉(zhuǎn)向組織工程學(xué)角膜（生物工程角膜）、人工角膜的研發(fā)。

其中，脫細(xì)胞化豬角膜是組織工程學(xué)角膜的典型代表，是用豬角膜基質(zhì)經(jīng)脫細(xì)胞等處理后制成，以解決供體不足問(wèn)題。脫細(xì)胞角膜可以與人體組織很好地融合在一起，實(shí)現(xiàn)組織一體化，在外觀上完全分辨不出哪是移植角膜、哪是原生角膜。

“不過(guò)，它只用于部分板層角膜移植，不能用于治療全層角膜混濁?！秉S挺說(shuō)，目前中國(guó)已經(jīng)完成醫(yī)療器械注冊(cè)的“優(yōu)得清”“艾欣瞳”都屬于生物工程角膜。

在美國(guó)，兩種人工角膜——波士頓人工角膜和AlphaCor人工角膜獲得該國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)并應(yīng)用于臨床。張永巍表示，這兩款人工角膜擁有傳統(tǒng)的人工角膜骨架結(jié)構(gòu)——由用于透光的核心部分和用于固定的群體部分構(gòu)成，通常在反復(fù)移植角膜失敗或被認(rèn)為進(jìn)行角膜移植會(huì)有高風(fēng)險(xiǎn)等情況下使用。

而此次，以色列科學(xué)家開(kāi)發(fā)的CorNeat人工角膜是通過(guò)靜電紡絲技術(shù)使用納米纖維模擬細(xì)胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu)制成裙體部分，該裙體部分有較高的生體適合性，不僅有利于受體細(xì)胞的進(jìn)入和著床，還采用了與鞏膜固定的方式增加了人工角膜的固定力。

“CorNeat人工角膜手術(shù)操作簡(jiǎn)單，整個(gè)過(guò)程不到1個(gè)小時(shí)，患者第二天就可以閱讀，確實(shí)是一個(gè)驚喜?！睆堄牢≌f(shuō)，與波士頓人工角膜和AlphaCor人工角膜相比，CorNeat人工角膜在美學(xué)上還有很大的進(jìn)步。

據(jù)了解，CorNeat人工角膜具體手術(shù)步驟為，先將結(jié)膜從鞏膜分離，形成一個(gè)口袋；然后取下患者的角膜，并沿眼睛邊緣和鞏膜置入細(xì)絲；借助縫線植入KPro，之后將結(jié)膜縫合回鞏膜。

“這只是多國(guó)臨床試驗(yàn)的第一步?！痹撊斯そ悄ぴO(shè)計(jì)公司CorNeat Vision的聯(lián)合創(chuàng)始人Almog Aley-Raz在聲明中指出。

張永巍還指出，CorNeat人工角膜使用的靜電紡絲技術(shù)并不是一個(gè)全新的技術(shù)?！八员M管用于核心的光學(xué)部分的材料沒(méi)有明確公開(kāi)，但是我們認(rèn)為，與其說(shuō)這是一個(gè)全新的技術(shù)，不如說(shuō)是一個(gè)進(jìn)步或者新組合（技術(shù)/材料）更貼切?！?/p>

期待更優(yōu)生物材料

不過(guò)，黃挺指出，所有人工角膜都有一個(gè)問(wèn)題，就是遠(yuǎn)期可能出現(xiàn)人工角膜與病人角膜接口處漏水，甚至角膜脫離。

“雖然CorNeat人工角膜可以用于全層移植，并使用了高度生物相容性的材料，但仍然需要時(shí)間觀察長(zhǎng)期效果?！秉S挺說(shuō)。

張永巍也表示，因材料和構(gòu)造因素的影響，一般的人工角膜無(wú)法正確檢測(cè)眼壓，容易引發(fā)青光眼或加重原發(fā)性青光眼，“CorNeat人工角膜是否解決了這一問(wèn)題也有待考證”。

談到未來(lái)人工角膜研究，黃挺建議，應(yīng)該研究一些與人體組織高度相容或相同的人工材料，解決手術(shù)后的組織愈合問(wèn)題，避免創(chuàng)口漏水、人工角膜脫出。

“我們還應(yīng)該開(kāi)發(fā)新技術(shù)制作可以確保長(zhǎng)期穩(wěn)定、安全使用的角膜，使人工角膜能夠終身使用。此外，結(jié)合電子通信技術(shù)制備出多功能人工角膜，也是一個(gè)研究的熱點(diǎn)?！睆堄牢”硎尽?/p> 《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 (2021-03-03 第1版 要聞)



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