專利名稱：生物型人工角膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于角膜缺損重建的裝置，屬于植入型醫(yī)療器械。
背景技術(shù)：
角膜損傷或病變引起的失明，是眼科常見病之一，目前靠遺體捐贈的角膜移植來進(jìn)行治療。但角膜移植一方面來源困難，另一方面免疫排異問題也常令移植失敗?？咳梭w角膜移植遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足治療的需要。因此，學(xué)者試圖開發(fā)以動物角膜來治療人類角膜缺損病，有研究直接用動物角膜來進(jìn)行角膜移植的，因免疫排異未能克服而失敗，也有研究用動物角膜經(jīng)低溫冷凍及簡單消毒處理制成人工角膜的，因去抗原不徹底，組織相容性欠佳而未能被人體所接受，用動物角膜制人工角膜的研究至今未獲得有效突破。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種生物相容性好、可被降解吸收、可誘導(dǎo)角膜再生的生物型人工角膜。
本實用新型的技術(shù)解決方案是它由經(jīng)非醛類固定劑交聯(lián)固定和去抗原處理過的動物角膜為基材而構(gòu)成。
動物角膜易被微生物降解或分解，需用固定劑使之交聯(lián)固定，傳統(tǒng)上使用戊二醛作固定劑，有殘留毒性，我們選用非醛類固定劑，如環(huán)氧化物、二酰二胺、二異氰酸酯、聚乙二醇或碳化二亞胺，就沒有這一缺點，以環(huán)氧化物為例，當(dāng)應(yīng)用環(huán)氧化物來代替醛類作固定試劑時，由于環(huán)氧化物很不穩(wěn)定，易發(fā)生開環(huán)交聯(lián)反應(yīng)，控制反應(yīng)條件可以做到使其交聯(lián)產(chǎn)物很穩(wěn)定，不輕易降解，只有在再生組織生長、增殖需對其蠶蝕時，分泌出激肽釋放酶、纖溶酶、糖皮質(zhì)激素協(xié)同膠原酶作用下，才能將其緩慢分解為多肽及氨基酸，并吸收利用。這樣一種被動式降解與組織的再生是同步的，是最有利于組織的再生性修復(fù)的，而且無醛類的殘留毒性；根據(jù)現(xiàn)代免疫學(xué)理論，動物組織的抗原性主要是由蛋白質(zhì)中某些特殊位置的活性基團(tuán)及特異構(gòu)象引起的，這些活性基團(tuán)主要是-OH，-NH2，-SH等，而特異構(gòu)象則主要是由于蛋白質(zhì)分子螺旋鏈的某些特殊氫鍵引起，在處理動物角膜時，用一種或多種易與這些基團(tuán)起反應(yīng)的活潑試劑(如酸酐、酰氯、酰胺、環(huán)氧化物等)與這些基團(tuán)結(jié)合，將其封閉起來，從而有效的去除其抗原，同時，還應(yīng)用強(qiáng)氫鍵試劑(如胍類化合物)，置換引起特異構(gòu)象的氫鍵，改變其構(gòu)象，就能有效的消除其抗原性。
作為一種優(yōu)化方案，在基材表面上偶合有含有可粘附生長因子的多肽或糖胺聚糖類活性組分，形成活性表面層。所述多肽之一是由16個賴氨酸(K16)、甘氨酸(G)、精氨酸(R)、天冬氨酸(D)、絲氨酸(S)、脯氨酸(P)及半胱氨酸(C)縮聚而成的，所述的糖胺聚糖是透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、肝素、硫酸乙酰肝素或硫酸角質(zhì)素。這些多肽或糖胺聚糖對生長因子有廣譜粘附和富集作用，或能激發(fā)未分化細(xì)胞定向分化，從而具有誘導(dǎo)機(jī)體組織的再生性修復(fù)的功能。
所述的非醛類固定劑為易于蛋白質(zhì)分子發(fā)生交聯(lián)的試劑如環(huán)氧化物、二酰二胺、二異氰酸酯、聚乙二醇或碳化二亞胺試劑中的一種或兩種，這里的環(huán)氧化物可以是單環(huán)氧化物 也可以是雙環(huán)氧化物 這里R＝H，CnH2n+1-，n＝0-10；還可以是低聚環(huán)氧化物如聚環(huán)氧丙烷。
所述的活潑試劑可以是小分子有機(jī)酸酐、酰氯、酰胺或環(huán)氧化物；強(qiáng)氫鍵試劑為胍類化合物。
所述的偶聯(lián)劑為二酰二胺、二酸酐、雙環(huán)氧化物或其它能與-NH2，-OH，-COOH起縮合反應(yīng)的雙官能團(tuán)試劑。
本實用新型的優(yōu)點是它的組成和三維結(jié)構(gòu)與人的角膜十分相似，無免疫原性，可誘導(dǎo)和促進(jìn)角膜再生，可隨角膜的再生而作順應(yīng)性降解，調(diào)控交聯(lián)固定條件可以控制其降解速度與角膜再生的速度基本同步。物理力學(xué)性能與人角膜相近，形態(tài)穩(wěn)定，柔韌性好，可加工成不同曲率，在水中不腫脹，是進(jìn)行角膜重建的理想載體或支架。


附圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為本實用新型實施例的垂直剖視圖；1、基材，2、活性表面層。
具體實施方式
實施例如圖1和2所示，生物型人工角膜，由經(jīng)非醛類固定劑交聯(lián)固定和去抗原處理過的動物角膜為基材1而構(gòu)成，在基材1表面上偶合有含有可粘附生長因子的多肽或糖胺聚糖類活性組分，形成活性表面層2。所述多肽之一是由16個賴氨酸(K16)、甘氨酸(G)、精氨酸(R)、天冬氨酸(D)、絲氨酸(S)、脯氨酸(P)及半胱氨酸(C)縮聚而成的，所述的糖胺聚糖是透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、肝素、硫酸乙酰肝素或硫酸角質(zhì)素。
本實用新型的生物型人工角膜的制備方法包括以下步驟(1)、選料收集新鮮健康豬眼球，放入專用保存瓶中冷凍運回；(2)、預(yù)處理摘取動物角膜，并修剪平整；置入人工淚液或甘油保存液中，在-18℃低溫下冷凍24小時，取出，解凍后，用曲拉通(Triton X-100)、膽酸納、羥甲基氨基甲烷(Tris)、十二烷基璜酸鈉(SDS)或CHAPS表面活性劑溶液浸泡16～20小時，或者用胃蛋白酶、胰蛋白酶或二者的混合酶溶液浸泡2～4小時，洗凈，必要時超聲清洗10～20分鐘；(3)、交聯(lián)固定置于環(huán)氧化物固定液中，常溫下交聯(lián)固定基材1中的膠原蛋白分子8～48小時；(4)、去除抗原使用活潑試劑酸酐或甲基化試劑或環(huán)氧化物封閉基材1蛋白質(zhì)中的特異活性基團(tuán)-OH或-NH2或-SH，并用強(qiáng)氫鍵試劑鹽酸胍溶液置換基材蛋白質(zhì)分子螺旋鏈中的特殊氫鍵，改變特異構(gòu)象；(5)、表面活性修飾在基材1的表面上通過偶聯(lián)劑偶聯(lián)16個賴氨酸(K16)、甘氨酸(G)、精氨酸(R)、天冬氨酸(D)、絲氨酸(S)、脯氨酸(P)及半胱氨酸(C)縮聚而成的多肽和糖胺聚糖活性組分，形成活性表面層2。
(6)、包裝用滅菌劑滅菌后，在無菌操作條件下，封裝在盛有保存液的小瓶中。
權(quán)利要求1.一種生物型人工角膜，其特征在于它由動物角膜所形成的基材(1)，以及偶合在基材(1)表面上的含有多肽或糖胺聚糖類活性組分的活性表面層(2)組成。
專利摘要本實用新型公開了一種生物型人工角膜，它由經(jīng)非醛類固定劑交聯(lián)固定和去抗原處理過的動物角膜為基材(1)而構(gòu)成。本實用新型的優(yōu)點是它的組成和三維結(jié)構(gòu)與人的角膜十分相似，無免疫原性，可誘導(dǎo)和促進(jìn)角膜再生，可隨角膜的再生而作順應(yīng)性降解，調(diào)控交聯(lián)固定條件可以控制其降解速度與角膜再生的速度基本同步。物理力學(xué)性能與人角膜相近，形態(tài)穩(wěn)定，柔韌性好，可加工成不同曲率，在水中不腫脹，是進(jìn)行角膜重建的理想載體或支架。
文檔編號A61L27/00GK2917585SQ20052012064
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月20日
發(fā)明者徐國風(fēng) 申請人:廣州知光生物科技有限公司