科学家们进行了试点研究使用角膜移植来自胶原蛋白在猪皮发现20人的视力恢复角膜疾病。这项研究显示了治疗角膜盲的承诺使用生物工程植入代替人类眼角膜捐赠,供不应求。
研究结果发表在《华尔街日报》自然生物技术。
角膜盲是视力丧失的主要原因
世界卫生组织指出,失明由于角膜的透明问题,由外层,形成主要来自胶原蛋白——是第四个失明最常见的原因在全球范围内。约1270万人在世界范围内影响角膜失明。在这些情况下,感染、炎症和疤痕会损伤角膜,影响其透明度和折射光线的能力,从而影响视力。
角膜移植,也称为角膜移植术,来自人类捐助者保持完整的角膜治疗治疗的最佳选择失明。圆锥形角膜——一种疾病,角膜变薄和向外凸起,是角膜移植的主要标志。然而,由于缺乏合适的供体角膜,角膜盲的最高负担发生在低到中等收入国家移植较差的基础设施,而已1 70人需要角膜移植会收到。
解决缺乏可用的合适的眼角膜移植手术,在这个领域的研究已经集中在生物工程组织适合角膜移植。在当前的研究中,研究人员创建了脱细胞角膜组织工程收集从猪皮中提取胶原蛋白作为食品工业的副产品。这种材料被发现在人类患者的试验成功恢复视力圆锥形角膜,角膜移植解决日益增长的需求和缺乏捐赠的人类角膜移植。
制造业从猪角膜移植胶原蛋白
研究者们设计他们的角膜移植,被称为生物工程猪构造,双交联(BPCDX),使用纯化,医用类型我从猪皮中提取胶原蛋白。BPCDX能够模仿角膜的属性包括传输光的能力。不含细胞或可行的生物材料,它是属于第三类医疗器械。
尼尔教授Lagali林雪平大学在实验眼科教授,这项研究的资深作者,发表讲话188金宝搏备用解释进一步植入是如何产生的,“简而言之,纯化胶原蛋白水化和交联无毒化学交联剂,水溶性和植入物的耐洗。它唯一的作用是结合在一起的胶原纤维植入更强。然后,在第二个步骤中,植入到少量的核黄素(维生素B2)添加-暴露在UVA光光化学地进一步结合胶原纤维,导致一个非常健壮的植入物,是一种含有90%的水凝胶水。”
Lagali和同事们讨论了如何——即可以使植入物的生物相容性。植入后,他们将如何表现,是否可能是有毒或有害——一旦移植到人类的眼睛。播种的植入物在体外与人类角膜上皮细胞,研究人员证明了上皮细胞生长和保持正常的外表后16天的培养。
重要的是,BPCDX植入物被认证由独立的实验室,他们遇到了不育的安全水平和接受各种生物相容性测试,以确保他们是无毒,无刺激性,non-sensitizing和一般耐受良好。此外,保质期稳定性测试表明BPCDX设备的最低保质期两年,更长的时间比人类捐赠组织只能在存储一到两周。
一旦BPCDX植入物被证明是生物相容性,研究人员下评估的性能作为一个圆锥形角膜移植治疗疾病在猪模型。五哥廷根minipigs接受手术切除250µm厚7毫米直径的圆锥形角膜角膜模仿观察到的变薄,在接受相同大小的BPCDX前插入。手术后六个月,所有五猪保持透明的角膜和没有明显退化或厚度的变化。
评估BPCDX在圆锥角膜患者
在猪身上试验成功后,研究人员发展评估人类圆锥形角膜角膜移植的病人。使用激光辅助手术,BPCDX植入物被添加到本地20圆锥形角膜的角膜组织患者在伊朗和印度,角膜盲的地方很常见,捐献眼角膜的短缺。视觉在所有试验参与者改善了同等程度将达到与人类捐赠组织的移植,和14岁的患者分为盲人在手术之前,没有盲目的眼睛最后的随访期间操作。事实上,三个试验参与者在印度人盲目试验之前获得完美的20/20视力。
说话188金宝搏备用,Lagali总结这些发现的一些关键的影响:“因为圆锥形角膜是角膜移植的主要指示在世界的许多地区,包括欧洲,澳洲和亚洲国家,我们相信BPCDX可以显著减少对供体角膜组织的需求在未来。但更重要的是,我们认为这可能达到的人可怜的眼部护理,随着BPCDX可以装运和储存在冰箱里的任何地方之前使用。这个打开的过程许多中心和农村地区没有银行。”
详细说明需要在下一个步骤确认BPCDX植入的疗效,Lagali说:“我们需要与更多的患者进行随机临床试验,我们正致力于获得资金。一旦我们可以证明这是有效的在随机试验中,然后我们将申请授权市场这是一个产品,为了使大量人口,特别是在低收入和中等收入国家。”
尼尔教授Lagali说莎拉·惠兰,科学技术网络作家。188金宝搏备用
参考:Rafat M, Jabbarvand M, Sharma N, et al。生物工程角膜组织微创视力恢复在两组临床高级圆锥形角膜。生物科技Nat》。2022:1-12。doi:10.1038 / s41587 - 022 - 01408 - w
