日本东北大学和筑波大学一个共同研究小组在近期出版的《自然·生物医学工程》杂志上发表论文称，他们首次成功开发出一种可长期植入的人工玻璃体，由一种含水率极高的高分子凝胶材料制成，通过新的分子设计，可直接注入人体内。这种材料今后可用来治疗视网膜等眼科系统疾病，还可用作防粘连剂、止血剂以及再生医疗的辅助材料。
通过玻璃体手术治疗视网膜的各种疾病，离不开玻璃体的替代材料。目前使用的主要是气体和硅胶油等疏水性材料，生物相容性低，不适宜长期使用。针对人眼的透明组织，现已开发出人工晶状体和角膜，但人工玻璃体尚未开发出来。
水凝胶是高分子和水组成的材料，成分与人体软组织相似。但高分子会挥发毒性，注射入人体后，在体内凝胶化过程中会刺激周边组织，还有凝胶吸收人体水分引起膨胀，压迫周围组织等问题。在眼科领域也进行过各种水凝胶的应用研究，但由于上述问题上没有成功案例。
研究小组通过新的分子设计，制作出高分子浓度极低（在1%以下）的凝胶，其具有大分支结构，能在极短时间内固化。在从凝胶的制作到分解的全过程中，成功将膨胀压力降低到不影响周围组织的范围内（1kPa以下）；在凝胶化过程中，毒素和刺激也降低到周围组织可容忍水平之内，成功实现了在保证材料特性的情况下，以液体状态注射至眼内，10分钟内迅速凝胶化。在动物实验中，研究小组利用这一技术首次实现了视网膜剥离的水凝胶治疗，并确认了使用人工玻璃体一年以上未出现任何副作用。
现在手术治疗视网膜疾病，患者术后需要住院保持俯卧体位一周时间，而且数月之后还需要去除再进行植入手术，循环往复。新开发的人工玻璃体手术当日即可回家，也不必再次进行手术置换，开辟了一种划时代的治疗方法。
来源：科技日报
