Written by yimingjiang2021 on 2025-03-19 20:27 update on 2025-03-19 20:27
角膜盲是我国主要的致盲性眼病之一，当前全国约有400万名角膜盲患者，每年新增患者约10万名。近期，中国工程院院士谢立信团队聚焦组织工程角膜及新型眼用制剂等关键技术，开展跨学科协同研究，在感染性角膜炎治疗、角膜新生血管干预及供体角膜替代材料研发等领域取得多项重要突破，相关研究成果在国际知名材料学期刊发表，为我国角膜盲防治提供了重要的学术和科技支撑。
突破耐药性难题
感染性角膜炎是角膜盲的主要原因之一，约20%的致盲患者由眼部感染引发，使用抗生素是临床治疗的一线疗法，但新型抗生素研发进展缓慢，细菌耐药性问题日趋严重。此外，眼组织的生理和解剖特性限制了药物的停留时间和渗透性，导致生物利用率降低。针对这一临床难题，谢立信院士团队创新设计了一种“病毒状”仿生纳米马达，结合物理抗菌方式和纳米马达技术，借助靶向策略，成功实现对耐药菌及其生物膜的高效清除。团队同时研发了触变型纳米复合水凝胶，使药物在眼表的滞留时间延长至2个小时以上。团队史伟云教授开发了离子型有机分子笼纳米酶，显著提升了药物的角膜穿透性。另外，针对感染性角膜炎多阶段治疗的临床需求，谢立信院士团队还研发出一种序贯释放药物的多功能可注射水凝胶，可有效促进感染性角膜炎的抗感染、抗炎、增殖和重塑4个阶段的愈合过程。
多重联合治疗取得新突破
角膜新生血管是角膜炎症性疾病终末期的共同病理表现，也是角膜盲的常见病因，而传统疗法药物应答率低、副作用显著。针对这一难题，团队高华教授开发了一种基于金属有机配位反应的活性药物成分纳米酶，通过硫酸亚铁、抗炎药物双氯芬酸钠与天然抗氧化剂原花青素的协同作用，展示出良好的生物相容性和自级联氧化还原调节能力，以及显著的抗炎活性，有效抑制了角膜新生血管的生成。针对角膜新生血管治疗的单一靶点药物应答不佳和快速耐药等临床瓶颈，高华教授研发了一种中性粒细胞工程化纳米囊泡衍生药物，通过抗炎、新生血管内皮生长因子（抗VEGF）疗法和光动力治疗的联合应用，实现了角膜新生血管的多维度治疗，展示了其在角膜新生血管治疗中的巨大潜力。
解决供体匮乏难题
角膜移植是角膜盲患者恢复视力的最终手段，但供体角膜严重匮乏，年均复明患者仅约1万名。针对这一情况，史伟云教授首次利用猪角膜制备了反基质纤维纳米管水凝胶支架，并通过灌注重组人胶原，构建具有角膜超微特征的仿生基质，实现了动物角膜的人源化改造。此外，团队开发了首个用于穿透性角膜移植的无细胞生物支架，可有效抵抗角膜水肿，实现全层基质替代。在前期研究基础上，团队创新开发人细胞外基质来源的无缝合仿生角膜，具有与供体角膜相似的组织学、光学和力学特性，表现出比传统组织工程角膜更佳的抗降解和抗溶胀能力，可促进创伤愈合，减少术后并发症，快速恢复角膜基质结构特征和功能，为角膜移植提供了更优的替代方案。
推动眼科材料学进一步发展
近年来，谢立信院士团队深耕眼科医工结合领域，不仅解决了当前角膜盲治疗的诸多难题，还为眼科生物医用材料的未来发展做了很多卓有成效的探索。未来，谢立信院士团队将继续深化角膜替代材料和新型眼用制剂研究，推动更多原创性成果的转化应用，特别是在耐药菌感染性角膜炎、角膜新生血管及供体角膜替代材料等领域，进一步探索新型材料的临床应用，力争在眼科疾病治疗中实现更大突破。
文图：山东第一医科大学附属眼科研究所
编辑：于梦非 刘欣茹
审核：万懿 王朝君
