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豬皮做成眼角膜為盲人恢復視力 無需真人捐獻了

2022-08-14 15:00:03 來源:新浪微博 作者:新浪科技 編輯:挽瀾 瀏覽:loading

近日,英國《自然·生物技術》雜志發布的一項新研究稱,豬皮做出的眼角膜,可能幫助那些因角膜受損而失去視力的人,恢復視力。目前該技術已經進行試點研究,使20名患者恢復了視力,且無不良反應。

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在全球,因角膜受損而患病甚至失明的人高達1270萬,目前最普遍的方法便是移植人類捐贈的角膜,但平均每70名患者中才有一名能夠進行角膜移植。并且,需要接受角膜移植的患者往往聚集在低收入、中等收入國家或地區,獲得治療的機會非常有限。

眼角膜的一個主要成分是膠原蛋白,研究人員通過從豬皮中提取膠原蛋白分子,開發了一種基于膠原蛋白的角膜基質替代品:雙交聯生物工程豬結構 ( bioengineered porcine construct, double crosslinked 簡稱:BPCDX) 。

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首先從豬皮中提取完膠原蛋白之后,純化并凍干醫用級膠原蛋白。隨后在室溫下將膠原蛋白溶解在無菌磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)中以形成5%的膠原蛋白溶液。接下來使用一種新的真空蒸發技術,這種技術能夠可控地實現高膠原蛋白含量 (12–18%) ,以前人體測試植入物膠原蛋白重量限制為10%(天然人體角膜膠原蛋白含量為13.6%)。

然而純膠原蛋白是一種易降解的柔軟材料,為解決這個問題,研究者使用了兩次化學交聯,最終形成透明的可植入水凝膠,提高植入物的機械強度、抗降解性和長期穩定性。

但用豬皮造角膜,治療視障患者,靠譜嗎?對此,研究人員也進行了一系列臨床試驗,他們在印度和伊朗試點進行了可行性研究。研究者在20名視障患者中植入BPCDX,以在不去除現有組織或使用縫合線的情況下重塑原生角膜基質,并進行了為期兩年的隨訪,在此期間,并未觀察到不良現象。

可以從表中看出,14名術前法定盲人在術后均未被判定為失明。而且兩個隊列中的所有受試者在術前均不耐受隱形眼鏡,但在術后24個月時都可以耐受長時間佩戴隱形眼鏡。

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生物醫學工程系副教授Mehrdad Rafat表示:“我們進行大量的研究,就是為了確保這項技術所有人都能夠負擔得起,而不僅僅是富人。”在這項技術中,提取膠原蛋白時使用的豬皮是食品工業的副產品,它很容易獲得并且成本也不是很高。

除此之外,研究者還開發兼容的包裝和滅菌工藝,使得生物工程角膜在使用前可以儲存長達兩年,以便在沒有生物庫或儲存組織制備設施的情況下向不同地區甚至農村地區提供。

值得一提的是,用豬皮做的角膜治療視障患者時不需要切除患者自己的組織,取而代之的是一個小切口,通過該切口將植入物插入現有的角膜。

并且這種新的手術方法不需要縫合,而是使用先進的激光手術,高精度地進行角膜切口,在需要時再使用簡單的手術器械手動進行。

不過目前在將植入物用于醫療保健之前,需要進行更大規模的臨床研究并獲得監管機構的市場批準。此外,研究人員還想研究該技術是否可以用于治療更多的眼部疾病,以及植入物是否可以適應個體以獲得更大的療效。

其實在2016年,華南就有一例生物工程角膜移植成功案例,江西的14歲少年選擇生物工程膜移植手術,經過一周的治療,視力達到了0.1。

不過這項手術使用的是更稀有的豬眼角膜,而Nature的這項研究是從豬皮中提取膠原蛋白制成角膜替代品,相較之下,后者適用潛力會更大一些。

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