折叠式人工玻璃体原位交联水凝胶重建自然玻璃体的实验研究

Artificial vitreous body is necessary to treat serious retina or choroidal detachment, and is one of the most interesting and challenging research in eye field. We previously developed foldable capsular vitreous body (FCVB), consisting of a thin, vitreous-like capsule and a tube-valve system. A balanced salt solution (BSS) and/or silicone oil can be injected into the capsule via the tube-valve system. The exploratory clinical trial showed that it can treat serious retinal and (or) of choroidal detachment, as well as can avoid the complications of silicone oil. This study is to inject the liquid polyvinyl alcohol (PVA) PVA: poly (vinyl-alcohol) or polyethylene glycol (PEG) PEG: poly (ethylene glycol) hydrogel and crosslinking agent three partial phosphoric acid sodium three or polybasic mercaptan into the capsule of the FCVB via the tube-valve system. These materials is crosslinking in situ in the capsular of the FCVB and form a gel. So this gel improve the viscoelastic and could load of drug. We detected related parameters and physiological function of this vitreous substitute, and confirmed it could rebuild the natural vitreous in the rabbit retinal detachment model. Thus it provides a new idea and a potential therapeutic products for artificial vitreous body research.

人工玻璃体是治疗严重视网膜或脉络膜脱离的必需品，是眼科领域最有趣和最有挑战性的研究之一。我们前期研制的折叠式人工玻璃体，它主要由球囊、引流管和引流阀组成。通过引流阀注入生理盐水或硅油，探索性临床试验显示，能治疗严重的视网膜和（或）脉络膜脱离的患者，并能避免硅油的并发症。本研究应用折叠式人工玻璃体，通过引流阀注入液态的聚乙烯醇【PVA：poly(vinyl-alcohol)】或 聚乙二醇【PEG：poly(ethylene glycol)】水凝胶和交联剂三偏磷酸三钠或多元硫醇，在人工玻璃体的球囊内进行原位交联，形成凝胶状态，提高其粘弹性，并负载药物。进行玻璃体相关参数检测，恢复玻璃体的生理功能，并在兔实验性视网膜脱离中证实，达到重建自然玻璃体的目的，从而为人工玻璃体的研究提供一个新的研究思路和潜在治疗产品。

人工玻璃体是治疗严重视网膜或脉络膜脱离的必需品，是眼科领域最有趣和最有挑战性的研究之一。我们前期研制的折叠式人工玻璃体（Foldable capsular vitreous body，FCVB），它主要由球囊、引流管和引流阀组成。水凝胶是较理想的玻璃体替代物，但在眼内易降解，不能治疗需长期顶压的视网膜脱离疾病，因此我们想到将水凝胶与FCVB 结合，利用FCVB 隔绝水凝胶，延长其支撑视网膜的时间。. 我们分别进行了折叠式人工玻璃体填充聚乙烯醇【PVA：poly(vinyl-alcohol)】和聚乙二醇【PEG：poly(ethylene glycol)】重建自然玻璃体的实验研究，目的是探索两者分别填充的FCVB能否长期稳定的支撑视网膜。研究结果表明，3% PVA和5%PEG水凝胶都能够良好模拟自然玻璃体的光学、物理及机械属性。FCVB+PVA和FCVB+PEG经兔眼玻璃体腔内长期（180天）填充后，发现其具有良好的生物相容性、安全性和稳定性。由于FCVB具有生物屏障功能，避免了水凝胶直接参与眼内代谢，显著减少水凝胶的降解吸收，使其保持着良好的透明性和粘弹性，有效地支撑视网膜和延长了填充时间。. 另外，我们还进行了FCVB在兔眼内缓释伏立康唑的研究。通过FCVB球囊表面的纳米微孔，伏立康唑能从玻璃体内缓释进入眼部组织。实验结果显示FCVB可以稳定缓释伏立康唑，与直接玻璃体腔注射相比，其有效浓度持续时间更长，而且药物趋势与药物浓度呈时间依赖性。.最后，折叠式人工玻璃体已获得了欧洲CE认证(证书号：16589)，正在进行推广中，国内已通过国家药监局创新医疗器械特别审批（2015年第8号），注册证正在审批中（准15-2055）。