点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:人工眼角膜能否化解供体短缺困局
首页> 科普频道> 科普头条 > 正文

人工眼角膜能否化解供体短缺困局

来源:中国科学报2021-03-02 09:06

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  近日,以色列的一名 78 岁盲人贾马尔·弗拉尼通过植入人工角膜重获视力,终结了他长达十年的“黑暗世界”。此举引起了业内的广泛关注,甚至有媒体将其称为“世界首例人工眼角膜移植成功手术”。

  据悉,此次手术中的人工角膜名为CorNeat,它采用百分百合成的非降解多孔材料制成,是有史以来第一个直接植入眼壁、且无需供体组织的植入物,可替换引起严重视力下降的受损角膜。

  “它从材料选择和技术设计上都是很先进的,从目前的临床数据来看,病人术后的效果也很好,但仍然需要长时间的观察,才能最终确定效果。”中山大学中山眼科中心角膜病科主任医师黄挺告诉《中国科学报》。

  移植是唯一有效的治疗方法

  角膜就是我们俗称的“黑眼珠”,位于眼球的正前方,形似圆球体的一部分。“它就像照相机的镜头,可以保证外界光线毫无障碍地通过,穿过瞳孔,到达眼底,获得清晰的成像。”北京协和医院眼科主任医师赵家良在接受《中国科学报》采访时表示,在遭受外伤时,角膜总是首当其冲,易受到不同程度的伤害,发生破裂;或发生感染,导致混浊,造成视力下降或失明。

  2009年~2012年,在中国工程院重点咨询研究项目《中国感染性角膜病社会危害和干预策略研究》资助下,中国工程院院士谢立信组织了全国10个省区市(共抽样191242人)的感染性角膜病流行病学调查结果显示:我国角膜病患病率为2.49%,以第六次全国人口普查约13亿人口推算,我国有角膜病患者3237万人。其中角膜盲症的患者约为330万,并且每年按照10~15万的速度增长。

  东京医科齿科大学讲师张永巍博士告诉《中国科学报》,引发角膜盲症的主要原因是感染和外伤,多发生于生活卫生环境较差的地区和收入相对较低的人群,比如,中国的偏远农村,东南亚、非洲等地方都是角膜盲症高发地区。

  目前,根据不同的角膜疾病采用多种治疗方式。“但是因角膜疾病引起的角膜盲症的治疗,唯一有效的治疗方法就是角膜移植。”赵家良说,80%的人可以通过角膜移植重见光明。

  但因供体角膜缺乏,我国每年角膜移植手术仅有不到8000例。而美国每年角膜移植手术高达4.5万例。

  北京同仁医院眼角膜科主任医师潘志强此前曾表示,北京同仁医院每年登记需要做角膜移植的患者大约在1000例左右,但能够得到捐献角膜的患者仅有100余例,其余患者手术要靠国内外兄弟眼库支援或调剂角膜。

  只是多国临床试验的第一步

  为了解决供体角膜缺乏的问题,科学家将视线转向组织工程学角膜(生物工程角膜)、人工角膜的研发。

  其中,脱细胞化猪角膜是组织工程学角膜的典型代表,即把猪角膜基质经脱细胞等处理后制成的,以代替人类的组织从而解决供体不足的问题。并且,脱细胞角膜可以与人体组织很好地融合在一起,实现自己的组织一体化,在外观上完全分辨不出来哪里是移植角膜,哪里是原生角膜。

  “不过,它只用于部分板层角膜移植,不能用于全层角膜混浊。”黄挺说,目前,我国已经完成医疗器械注册的“优得清”“艾欣瞳”都属于生物工程角膜。

  在美国,两种人工角膜Dohlman-Doane (波士顿人工角膜)和AlphaCor 人工角膜获得美国食品药品监督管理局批准并应用于临床。

  张永巍表示,这两款人工角膜拥有传统的人工角膜骨架结构——由用于透光的核心部分和用于固定的群体部分构成,通常用于反复移植角膜失败,或被认为进行角膜移植会有高风险等情况时使用。

  而此次,以色列科学家开发的CorNeat人工角膜是通过静电纺丝技术使用纳米纤维模拟细胞外基质结构制成了裙体部分,这样的裙体部分有较高的生体适合性,与人体相似的细胞外基质结构有利于受体细胞的进入和着床,并且还采用了与巩膜固定的方式增加了人工角膜的固定力。

  “CorNeat人工角膜手术操作简单,整个过程只需要不到一个小时,患者第二天就可以阅读确实是一个惊喜。”张永巍说,与波士顿人工角膜和AlphaCor人工角膜相比,CorNeat人工角膜在美学上还有很大的进步。

  据了解,CorNeat人工角膜具体手术步骤为,先将结膜从巩膜分离,形成一个口袋;然后取下患者的角膜,并沿眼睛边缘和巩膜置入细丝;借助缝线植入 KPro;植入后,将结膜缝合回到巩膜。

  “这只是多国临床试验的第一步。”该人工角膜设计公司CorNeat Vision 的联合创始人 Almog Aley-Raz 在声明中指出。

  此外,张永巍还指出,CorNeat人工角膜所使用的静电纺丝技术并不是一个全新的技术在生物材料中的应用。“所以尽管用于核心的光学部分的材料没有明确公开,但是我们认为,与其说这是一个全新的技术,不如说是一个新的进步或者是新的组合(技术/材料)更为贴切。”

  期待更优的生物材料

  不过,黄挺指出,所有人工角膜都有一个问题,就是远期可能出现人工角膜与病人角膜接口处漏水,甚至角膜脱离。

  “虽然CorNeat人工角膜可以用于全层移植,并具有带有高度生物相容性的材料,理论上它的确是一项理想的人工角膜产品,但仍然需要时间观察长期效果。”黄挺说。

  张永巍也表示,因材料和构造的因素影响,一般的人工角膜无法正确的检测眼压,容易引发青光眼或加重原发性青光眼,“CorNeat人工角膜是否解决了这一问题也有待考证”。

  谈到未来人工角膜的研究,黄挺建议,应该研究一些与人体组织相容性高度一致或相同的人工材料,完全解决手术后的组织愈合问题,避免创口漏水、人工角膜脱出。

  “我们还应该开发出可以确保长期稳定、安全使用的角膜制作技术,使人工角膜能够终身使用。此外,结合电子通信技术的发展制备出多功能性人工角膜,也是一个研究的热点。”张永巍表示。(张思玮)

[ 责编:赵清建 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 第23届中国-东盟博览会在南宁闭幕

  • 今天凌晨,天安门广场大花篮亮相了

独家策划

推荐阅读
一个优良豆类品种的诞生,至少需1代杂交、6代自交,用传统育种方式得花10年左右。10年后的“新品种”,还能满足市场需求吗?尽可能缩短育种时间,才能减少不确定性。
2026-09-22 09:18
目前,“拉索”已联合“天关”“中国天眼”“银河画卷”等不同波段天文设施形成新的队伍,对重要科学问题进行攻关。
2026-09-22 09:09
记者从中国地质大学(北京)邢立达课题组获悉,中外科学家团队在安徽下三叠统南陵湖组地层中发现巨型鲎类遗迹化石。
2026-09-22 09:01
西北大学地质学系研究员韩健等联合国内外研究学者,在距今5.18亿年的云南澄江生物群中发现了步带动物新物种——胶膜玉净虫。
2026-09-22 09:00
在甘肃科技馆的科学市集“创想驿站”,兰州市第二十二中的段延浩站在自己制作的模型前,沿着风机、太阳能板、储电仓一路介绍。
2026-09-22 08:59
“面向智能社会的科学素质:机遇、挑战与变革”
2026-09-22 08:07
2026科普中国智库论坛暨第三十二届全国科普理论研讨会
2026-09-21 17:29
棘皮动物辐射对称,具钙化骨骼和管足;半索动物两侧对称,身体柔软并保留鳃裂。由此推论,步带动物两个门类的共同祖先并非此前推测的无触手蠕虫状动物,实际上部分类群已经具有较为发达的滤食附肢。
2026-09-21 09:23
弘扬科学家精神,既要有庄重的纪念,也需要在生活中讲好具体的、鲜活的人和故事。
2026-09-21 09:18
20日,在由中国科普研究所主办的2026科普中国智库论坛暨第三十二届科普理论研讨会上,数项新成果——《国家科普能力发展报告(2024—2025)》、《中国公民科学素质报告(2025—2026)》、《科普服务高质量发展智库报告》、《鼎新致远:科普服务高质量发展的实践探索》、“科普人才培养丛书”及《中国科幻发展年鉴2026》发布。
2026-09-21 09:16
北京大学第三医院运动医学科副主任医师刘振龙对此给出了一个基本判断:“AI+医生”人机协作模式的探索,将进一步推动AI技术与专业医疗服务的融合创新。今年5月,复旦大学附属中山医院“胸部一扫多查智能体”落地应用,处理病例已超250万例。
2026-09-21 09:15
记者20日从科技部获悉,2025年度全国科普统计数据显示,我国科普经费投入稳健增长,公共财政投入发挥引领作用,2025年全国科普工作经费筹集额达243.98亿元,比2024年增长9.8%。
2026-09-21 09:08
工业和信息化部近期印发《信息通信行业发展“十五五”规划》,提出到2030年,全面建成覆盖完善、性能领先的新一代通信网,为到2035年基本实现信息通信行业现代化奠定坚实基础。新一代通信网是以6G为代表的下一代通信基础设施,是通信、感知、计算、智能深度融合的全新网络形态。
2026-09-20 09:30
2026海洋合作发展论坛日前在山东青岛举办。论坛上发布的《中国海洋发展指数报告2026》显示,2025年中国海洋发展指数为132.3,比上年增长2.5%,海洋经济高质量发展稳步推进,海洋强国建设取得新成效。
2026-09-20 02:25
工业和信息化部、国家发展改革委等十部门18日发布《医药工业发展“十五五”规划》。规划提出,到2030年,生物医药研发应用稳居世界前列,创新驱动效能充分释放,重点领域关键核心技术实现系统性突破。
2026-09-20 02:35
赛场空域,细如发丝的光纤从指尖牵向无人机,操控手屏息凝神,稳稳控住摇杆,指尖稍一晃动,任务成败便在毫厘之间。湖畔的测试区域,学生们手握遥控器,操控自研履带车沿着岸边缓缓“散步”,在低速行进中认真打磨每一处细节。
2026-09-20 02:25
望宇登月服研制工作已攻克数十项关键技术。
2026-09-20 09:26
学术专著《医学传播学通论》由上海科技教育出版社正式出版。
2026-09-18 20:52
近期,我国北方多地进入秋季花粉高峰期。秋季致敏花粉主要来自蒿属、葎草属、豚草属、藜科、苋科等草本植物。这些植物的花并不显眼,却能产生数量庞大的花粉。
2026-09-18 10:20
一个月球上新形成的陨石坑,让研究人员有机会了解这颗离我们最近的天体的复杂地质构造。该陨石坑由发生在2024年的一次小行星撞击形成,直径约为222米,是迄今人们亲眼观测到形成过程的最大陨石坑。
2026-09-18 10:24
加载更多