因眼角膜受损而导致的盲眼病,被称作角膜盲。它也是仅次于白内障的第二大致盲眼病。
据相关数据,全球约有1270万人因角膜疾病导致失明。我国的角膜盲患者更多达400~500万,且以平均每年10万人的速度递增。
(资料图片仅供参考)
角膜盲患者复明的唯一手段,就是角膜移植。但2021年,我国累计完成的角膜捐献数量仅有4907例。巨大的缺口之下,人工角膜应运而生。
不过,并不是每位患者都适合常规的人工角膜移植。
爱尔兰男子Rob McNichol就接受了一种新兴的人工角膜移植方案——把一颗牙齿种到眼睛里,在失明26年后重获光明。
重获光明的Rob McNichol(左2)和家人
在眼睛里种下一颗牙齿,就能重获光明?
Rob McNichol的眼睛,是因为遇到液态铝爆炸失明的。传统的人工角膜移植,对于他这种情况毫无作用。万般无奈下,医生给他推荐了一种新兴技术——骨齿人工角膜移植术(OOKP)。
角膜是人体中唯一透明的组织,其内部没有血管和淋巴。这样的形态决定了,角膜和人体的免疫系统关系相对疏离。这也是为什么,人们选择捐献角膜时不需要提前配型。
眼球构造
角膜虽然不需要配型,但眼球却和人体其他组织一样,具备正常的排异反应。以前,眼科医生们也尝试过用薄薄的玻璃片或塑料片撑起人工角膜,实施人工角膜移植术,但最后都因为眼球的排异反应作罢。
直到1963年,意大利眼科医生Benedetto Strampelli从牙齿的根管手术中得到启发:把人造角膜先放到牙齿里,再把牙齿植入人体。牙齿本身就是人体构造的一部分,或许这样就能避免眼球的排异反应。
不过,这个技术从提出到应用,也经历了不少波折。
在初代版本中,Benedetto Strampelli根本没考虑过牙齿植入眼球后的养护问题。时间一长,被植入的牙齿因钙质流失坏死,人工角膜也会位移失灵,让病人再度失明。
经过多年尝试,如今的OOKP技术已经相对成熟:
在正式接受移植手术前,医生会选一颗病人牙根管最大的犬齿,把它从牙床取下来磨成一块板,再把人工角膜填进去。
人造角膜嵌套在牙齿做的支架里
填入人工角膜的牙板会提前放在病人的脸颊内养一段时间,等“牙眼”长出血管后,再把一部分颊粘膜和“牙眼”一起植入到眼球中,外界的光线就可以透过“牙眼”照到视网膜上,人就可以看见了。
Rob McNichol,就是靠这项技术重获光明。
不过,OOKP并不意味着一劳永逸。尽管这项技术被英国萨塞克斯眼科医院的专家称赞为“目前所有人工角膜中效果最持久的”,但接受这种移植手术的病人却需要终身定期复查。有些病人的“牙眼”可能慢慢就被眼球吸收了,有些病人的人工角膜还会出现漏水脱离的情况。
人工角膜,还有多少可能?
尽管OOKP是人工角膜移植的一种解决方案,但它的限制条件非常多——17岁以下的患者不能做OOKP,因为他们的骨骼还在生长发育,“牙眼”被吸收的可能性非常大;食用槟榔的患者不能做,因为他们的口腔黏膜质量太差不满足移植条件;牙齿状况不好的患者也不能做,很可能导致手术失败……
挑完患者,它还要挑医生。一台OOKP手术,往往需要多科医生全力配合。
因此,全球能进行OOKP手术的国家很少。OOKP虽然是角膜盲的一种解决方案,但要说技术最成熟、临床应用最多的,还是波士顿人工角膜。
波士顿人工角膜是20世纪60年代由哈佛大学医学院的Claes H. Dohlman教授带领研发的,于1992年获得美国FDA批准,可用于临床。
这种人工角膜的核心,是一种异质成型材料制成的特殊屈光装置。专家们通过特殊技术,将它安装在供体角膜的中间,把供体角膜当作一种载体移植给患者,让患者重见光明。
只不过,波士顿人工角膜也需要搭载供体角膜,在临床应用上还是有一定的局限性。所以,各国科学家一直在找新的材料、新的人工角膜结构让人工角膜移植的难度更低。山东第一医科大学附属眼科医院院长史伟云在去年接受采访时就表示:“材料学进展在一定程度上左右着人工角膜的研发进程。”
今年8月,瑞典林雪平大学的研究人员在《自然》子刊发表论文称,他们开发了一种生物工程角膜,这一新型角膜由猪皮肤的胶原蛋白制成,能有效改善视障人士的角膜厚度和曲率,帮助失明患者重建光明。并且,这项移植技术并不需要移除患者现有组织,也不需要缝合。
相关论文
研究中称,植入这种生物工程角膜后,14名失明患者重见光明,并且在两年后仍能保持视力。其视力改善程度和接受人体角膜移植患者的改善程度相当。
据了解,我国的人工角膜研发工作也一直没有停步。去年5月,一款具有我国自主知识产权的领扣型人工角膜已进入审批程序。相信未来,会有更先进的人工角膜技术,帮助患者重见光明。