豬皮做成眼角膜為盲人恢復(fù)視力，不用等人捐獻(xiàn)了

Pine 2022-08-13 12:53:48 來源：量子位

Pine 發(fā)自 凹非寺

量子位 | 公眾號 QbitAI

用豬皮做的眼角膜，可以恢復(fù)視障患者視力。

really？？？

沒錯，這項(xiàng)研究最近在《Nature》子刊《自然·生物技術(shù)》上發(fā)布，并且已經(jīng)進(jìn)行試點(diǎn)研究，使20名患者恢復(fù)了視力，且無不良反應(yīng)。

在全球，因角膜受損而患病甚至失明的人高達(dá)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(jìn)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(qū)，獲得治療的機(jī)會非常有限。

這時，豬來了，豬帶著它那強(qiáng)大的功效走來了。

不過提到豬皮，很少有人將它和角膜想到一起，它們是怎么聯(lián)系到一起的？

用豬皮中的膠原蛋白分子

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(fā)了一種基于膠原蛋白的角膜基質(zhì)替代品：雙交聯(lián)生物工程豬結(jié)構(gòu)?( bioengineered porcine construct, double crosslinked 簡稱：BPCDX)?。

△由豬皮膚中的膠原蛋白制成的角膜植入物

具體是怎么做的呢？

首先從豬皮中提取完膠原蛋白之后，純化并凍干醫(yī)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(fā)技術(shù)，這種技術(shù)能夠可控地實(shí)現(xiàn)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(xué)交聯(lián)，最終形成透明的可植入水凝膠，提高植入物的機(jī)械強(qiáng)度、抗降解性和長期穩(wěn)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(jìn)行了一系列臨床試驗(yàn)，他們在印度和伊朗試點(diǎn)進(jìn)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(xiàn)有組織或使用縫合線的情況下重塑原生角膜基質(zhì)。

并進(jìn)行了為期兩年的隨訪，在此期間，并未觀察到不良現(xiàn)象。

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

從臨床試點(diǎn)的效果來看，這也不是一項(xiàng)不靠譜的技術(shù)，但聽起來就很復(fù)雜，普通患者能夠承擔(dān)得起嗎？

成本低、易保存、還是微創(chuàng)

生物醫(yī)學(xué)工程系副教授Mehrdad Rafat表示：

我們進(jìn)行大量的研究，就是為了確保這項(xiàng)技術(shù)所有人都能夠負(fù)擔(dān)得起，而不僅僅是富人。

在這項(xiàng)技術(shù)中，提取膠原蛋白時使用的豬皮是食品工業(yè)的副產(chǎn)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(fā)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(dá)兩年，以便在沒有生物庫或儲存組織制備設(shè)施的情況下向不同地區(qū)甚至農(nóng)村地區(qū)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(xiàn)有的角膜。

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

花錢少，而且還是微創(chuàng)，那么這項(xiàng)技術(shù)什么時候才能普及？

還不是現(xiàn)在！

在將植入物用于醫(yī)療保健之前，需要進(jìn)行更大規(guī)模的臨床研究并獲得監(jiān)管機(jī)構(gòu)的市場批準(zhǔn)。

此外，研究人員還想研究該技術(shù)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(yīng)個體以獲得更大的療效。

One More Thing

其實(shí)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(shù)，經(jīng)過一周的治療，視力達(dá)到了0.1。

△圖源：南方都市報(bào)

不過這項(xiàng)手術(shù)使用的是更稀有的豬眼角膜，而Nature的這項(xiàng)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。

參考鏈接：
[1] https://www.nature.com/articles/s41587-022-01408-w
[2] https://www.eurekalert.org/news-releases/961194
[3] https://s.weibo.com/weibo?q=%23%E6%96%B0%E7%A0%94%E7%A9%B6%E7%94%A8%E7%8C%AA%E7%9A%AE%E5%81%9A%E5%87%BA%E7%9C%BC%E8%A7%92%E8%86%9C%23
[4] https://www.zhihu.com/question/30682205