CN117679209A - 免缝眼用生物羊膜 - Google Patents

Abstract

本发明属于生物医学技术领域，公开了一种免缝眼用生物羊膜，该免缝眼用生物羊膜包括支撑架、生物羊膜和支撑件；支撑架具有与眼表弧度相适应的内表面，生物羊膜设置于支撑架的内表面；支撑件为环状结构，支撑件沿支撑架的周向方向包埋于支撑架内，且支撑件具有弹性性能。该免缝眼用生物羊膜能够通过直接将支撑架扣在角膜上以将该免缝眼用生物羊膜佩戴于眼表，且生物羊膜与眼表接触贴合以进行角膜浅层损伤的修复，具有结构简单、佩戴方便的特点，其中支撑件能够对该免缝眼用生物羊膜整体形态起到支撑作用，维持该免缝眼用生物羊膜整体的结构，避免在正常使用状态下变形或脱落，且支撑件完全由支撑架包裹，能够有效降低佩戴时的异物感。

Description

免缝眼用生物羊膜

技术领域

本发明属于生物医学技术领域，具体涉及一种免缝眼用生物羊膜。

背景技术

眼表化学伤、热烫伤、角膜炎等多种眼表疾病均可造成角膜、结膜的损伤或缺失，且常伴有角膜新生血管的形成，进而影响视觉功能。目前对于眼表及角膜损伤或缺失，常用的治疗方法为角膜及眼表敷料覆盖，对于严重的角膜损伤或缺失，还可能需要进行角膜移植。

对于角膜敷料覆盖，目前主要是通过显微缝线进行固定在角膜缘及角膜缘后的结膜。但这种缝合方式，存在缝线相关散光、新生血管、缝线刺激感染等诸多潜在并发症，影响手术远期疗效。

另外由于采用多针双连续或间断缝合(超过20针)的这种方法使得手术耗时相对过长、“缝线”刺激眼表、“缝线”带来的并发症等一系列固有缺陷，因此，临床迫切需要无缝线固定方式眼用生物羊膜的研究。

目前已有采用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PMMA)制成的眼表生物膜固定装置对羊膜进行固定，利用该眼表生物膜固定装置完成的全结膜囊羊膜覆盖术覆盖眼表进行修复，克服了缝合固定法的缺陷，但主要应用于化学性眼表烧伤的早期治疗。不足的是，该眼表生物膜固定装置虽具有眼表弧度，但由于PMMA质地硬且尺寸固定，很难匹配不同患者的结膜囊，舒适性较差。

另外，Bio-Tissue公司也开发一种嵌有冻存羊膜的聚碳酸酯制凹性双环(ProKera)，可近似于接触镜的作用。但ProKera由于受外形及尺寸限制，ProKera同样存在传统覆盖术中覆盖面积较小的问题，治效低，且很难对严重眼表烧伤的大面积创面有帮助，且需更换羊膜时不够灵活。

因此，研究开发一种免缝眼用生物羊膜，具有重要的临床意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无需缝眼即可固定于眼表的免缝眼用生物羊膜。

实现上述目的包括如下技术方案。

本发明提供一种免缝眼用生物羊膜，所述免缝眼用生物羊膜包括支撑架、生物羊膜和支撑件；

所述支撑架具有与眼表弧度相适应的内表面，所述生物羊膜设置于所述支撑架的内表面；所述支撑件为环状结构，所述支撑件沿所述支撑架的周向方向包埋于所述支撑架内，且所述支撑件具有弹性性能。

在其中一些实施例中，所述支撑件的内环缘位于所述支撑架半径的1/2～3/4处。

在其中一些实施例中，所述支撑件的线径小于所述支撑架对应位置厚度的1/2；优选地，所述支撑件的线径为0.05mm～0.2mm。

在其中一些实施例中，所述支撑件为线性圆环结构、网状环结构、波浪环结构或片状环结构。

在其中一些实施例中，所述支撑件为线性圆环结构时，所述支撑架的直径为6mm～18mm，所述支撑件的直径为4mm～14mm，且所述支撑架的直径大于所述支撑件的直径。

在其中一些实施例中，所述支撑件为网状环结构、波浪环结构或片状环结构时，所述支撑件具有内环和外环，所述支撑件的内环径长度为4mm～12mm，所述支撑件的外环径长度为6mm～14mm，所述支撑架的直径为6mm～18mm，且所述内环的环径小于所述外环的环径，所述外环的环径小于所述支撑架的直径。

在其中一些实施例中，所述支撑件为波浪环结构时，所述波浪环结构具有至少4个波长，且所述波浪环结构的振幅小于所述支撑架直径的1/4；和/或，所述波浪环结构的波峰、波谷分别形成圆弧过渡结构。

在其中一些实施例中，所述支撑件为片状环结构时，所述支撑件具有内表面和外表面，所述支撑件的内表面和外表面的形状均与眼表弧度相适应。

在其中一些实施例中，所述支撑架包埋所述支撑件的区域厚度大于其余位置的厚度；优选地，所述支撑架包埋所述支撑件的区域的厚度为0.1mm～0.3mm，其余的区域厚度为0.05mm～0.3mm。

在其中一些实施例中，所述生物羊膜为单层生物羊膜、多层生物羊膜、复合生物羊膜或载药生物羊膜；和/或，

所述支撑件为具有弹性性能的金属材料、硅胶或者塑料；和/或，

所述支撑架为水凝胶或硅胶。

本发明所提供的技术方案具有以下的优点及效果：

该免缝眼用生物羊膜通过设置有与眼表弧度相适应的内表面的支撑架，并通过将生物羊膜设置于支撑架的内表面，支撑件沿支撑架的周向方向包埋于支撑架内，能够通过直接将支撑架扣在角膜上以将该免缝眼用生物羊膜佩戴于眼表，且生物羊膜与眼表接触贴合以进行角膜浅层损伤的修复，具有结构简单、佩戴方便的特点，其中支撑件能够对该免缝眼用生物羊膜整体形态起到支撑作用，维持该免缝眼用生物羊膜整体的结构，避免在正常使用状态下变形或脱落，且支撑件完全由支撑架包裹，能够有效降低佩戴时的异物感。

附图说明

图1是本发明实施例1的免缝眼用生物羊膜的纵截面结构示意图；

图2是图1的免缝眼用生物羊膜的支撑件的横截面结构示意图；

图3是本发明实施例4的免缝眼用生物羊膜的纵截面结构示意图；

图4是图3的免缝眼用生物羊膜的横截面结构示意图；

图5是本发明实施例4的免缝眼用生物羊膜的另一种结构的纵截面结构示意图；

图6是图5的免缝眼用生物羊膜的横截面结构示意图；

图7是本发明实施例5的免缝眼用生物羊膜的纵截面结构示意图；

图8是图7的免缝眼用生物羊膜的横截面结构示意图；

图9是本发明实施例6的免缝眼用生物羊膜的纵截面结构示意图；

图10是本发明实施例7的各组兔子角膜浑浊度及角膜新生血管情况。

附图标记说明：

100、免缝眼用生物羊膜；

1、支撑架；2、生物羊膜；3、支撑件。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照说明书附图对本发明的具体实施例进行更详细的描述。

除非特别说明或另有定义，本文所使用的“第一、第二…”仅仅是用于对名称的区分，不代表具体的数量或顺序。

除非特别说明或另有定义，本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，本文中“固定于”、“连接于”，可以是直接固定或连接于一个元件，也可以是间接固定或连接于一个元件。

本发明实施例提供一种免缝眼用生物羊膜100，如图1至图9所示，该免缝眼用生物羊膜100包括支撑架1、生物羊膜2和支撑件3。其中，所述支撑架1具有与眼表弧度相适应的内表面，可稳定地扣在角膜上。所述生物羊膜2设置于所述支撑架1的内表面，用于在佩戴时与眼表接触贴合以对角膜浅层损伤进行修复；所述支撑件3为环状结构，所述支撑件3沿所述支撑架1的周向方向包埋于所述支撑架1内，且所述支撑件3具有弹性性能。

进一步地，所述支撑架1、生物羊膜2和支撑件3配合形成的整体结构与眼表形态相适应。上述结构中，支撑架1、生物羊膜2和支撑件3配合形成的整体结构与眼表形态相适应，便于该免缝眼用生物羊膜100能够很好地置于患者的眼球表面。

需要说明的是，该支撑件3的弹性性能应保证具有较好的形变能力，但又能够维持该免缝眼用生物羊膜100整体的结构，避免在正常使用状态下变形。

在患者治疗过程中，将支撑架1扣在角膜上，生物羊膜2设置于支撑架1的内表面，适当调整位置以使该免缝眼用生物羊膜100的生物羊膜2充分覆盖患者的眼表。其中通过将支撑件3设置为弹性的环状结构，并将其沿支撑架1的周向方向包埋于支撑架1内，使得支撑件3能够对该免缝眼用生物羊膜100整体形态起到支撑作用，且支撑件3完全由支撑架1包裹，能够降低佩戴时的异物感。

综上，该免缝眼用生物羊膜100通过设置有与眼表弧度相适应的内表面的支撑架1，并通过将生物羊膜2设置于支撑架1的内表面，支撑件3沿支撑架1的周向方向包埋于所述支撑架1内，能够通过将支撑架1扣在角膜上以将该免缝眼用生物羊膜100佩戴于眼表，且生物羊膜2与眼表接触贴合以进行角膜浅层损伤的修复，具有结构简单、佩戴方便的特点；其中支撑件3能够对该免缝眼用生物羊膜100整体形态起到支撑作用，维持该免缝眼用生物羊膜100整体的结构，避免在正常使用状态下变形或脱落，且支撑件3完全由支撑架1包裹，能够有效降低佩戴时的异物感。

在一些实施例中，该支撑件3包埋于支撑架1内的方式有如下两种：

方法一：制备模具，使支撑件3固定，然后灌注液态的支撑架1材料，固化，脱模后，即可得到包埋有支撑件3的支撑架1。

方法二：预先将支撑件3与支撑架1材料结合固化，然后通过车床精加工，即可得到包埋有支撑件3的支撑架1。

支撑架1与生物羊膜2的连接方式为：可以通过贴附或者粘贴的方式将生物羊膜2固定于支撑架1的内表面，或者通过生物羊膜2的共价键结合到支撑架1的内表面，或者通过生物羊膜2的氢键、离子键、范德华力等吸引力结合到支撑架1的内表面，在此不作特别的限制。

在一些实施例中，该支撑架1为水凝胶或硅胶材料，其中，通过将该支撑架1采用具有良好组织相容性且柔软性好的水凝胶或硅胶材料制备形成，能够很好地扣在角膜上进行佩戴，且可以将该支撑件3完全地包裹，能够进一步降低佩戴时产生的异物感。

在一些实施例中，所述生物羊膜2为单层生物羊膜、多层生物羊膜、复合生物羊膜或载药生物羊膜。

在一些实施例中，所述支撑件3为具有弹性性能的金属材料、硅胶或者塑料等。

在一些实施例中，所述支撑件3的内环缘位于所述支撑架1半径的1/2～3/4处。其中，发明人发现，由于支撑件3是包覆于软性材料的支撑架1内，且支撑件3用于对该免缝眼用生物羊膜100整体形态起到支撑作用，因此该支撑件3相对支撑架1的具体位置影响很大，同时支撑件3的位置也影响佩戴的舒适性，因此通过将支撑件3的位置设置为该支撑件3的内环缘位于所述支撑架1半径的1/2～3/4处，优选为1/2处，能够很好地形成支撑效果，且能够降低产品异物感，提高佩戴的舒适性。此外，优选地，所述支撑件3与所述支撑架1呈同心圆设置。

在一些实施例中，所述支撑件3的线径小于所述支撑架1对应位置厚度的1/2。其中，发明人发现，由于支撑件3是包覆于软性材料的支撑架1内，因此支撑件3的线径对佩戴的舒适度也有很大的影响，通过将支撑件3的线径小于所述支撑架1对应位置厚度的1/2，可保证产品异物感小的作用，提高佩戴的舒适性。具体在本实施例中，所述支撑件3的线径为0.05～0.2mm，在此线径范围内的支撑件3能够有效提高佩戴的舒适性。

在一些实施例中，所述支撑架1的直径为6mm～18mm，且所述支撑架1的直径大于所述支撑件3的直径。优选地，该支撑架1的直径为14mm～18mm，以保证该支撑架1能够覆盖角膜的患处，而支撑架1的直径达到14mm时，可以保证产品可以完全覆盖角膜区域，而在其他一些情况下，如眼表患处在角膜区域以外，则需要直径更大的支撑架1，如18mm。

在一些实施例中，该支撑架1包埋所述支撑件3的区域厚度大于其余位置的厚度，具体地，该支撑架1包埋所述支撑件3的区域的厚度为0.1mm～0.3mm，其余的区域厚度为0.05mm～0.3mm。

在一些实施例中，如图1和图2所示，所述支撑件3为线性圆环结构，所述支撑件3的直径为4mm～14mm。线性圆环结构结构简单、便于加工、重量小，且具有良好的弹性形变能力，能够维持整体结构不易变形。其中该支撑件3可以是具有弹性的金属材料或其他具有良好弹性形变能力的材料制成，具体在本实施例中，该支撑件3优选镍钛金属。

在一些实施例中，如图7和图8所示，所述支撑件3为网状环结构。其中，网状环结构的支撑件3能够增大支撑面积，且降低结构重量，减少结构应力，以达到支撑效果更好、支撑面更均匀、结构更稳定的效果。其中该支撑件3可以是具有弹性的金属材料或其他具有良好弹性形变能力的材料制成，具体在本实施例中，该支撑件3优选镍钛金属。

在一些实施例中，如图3和图4所示，所述支撑件3为波浪环结构。波浪环结构的支撑件3具有更好的形变性能，能够根据不同眼球大小，自动调整自身结构，使产品稳定佩戴于眼表。具体在本实施例中，所述波浪环结构具有至少4个波长，且所述波浪环结构的振幅小于所述支撑架1直径的1/4。其中，振幅小于支撑架1直径的1/4，是为了避免支撑件3阻挡视线光路，同时，具有至少包含4个波长的支撑件3用以保证具有良好的形变能力，可以通过调节振幅的大小达到调节支撑件3对支撑架1的支撑范围大小，振幅越大，支撑范围越大。而波宽则可以调节形变能力，波宽越小，其形变能力越强。其中该支撑件3可以是具有弹性的金属材料或其他具有良好弹性形变能力的材料制成，具体在本实施例中，该支撑件3优选镍钛金属。

在一些实施例中，如图5和图6所示，为了起到更好的支撑作用，所述支撑件3还可以在波浪环结构的波峰、波谷分别形成圆弧过渡结构。

在一些实施例中，如图9所示，所述支撑件3为片状环结构，其支撑效果良好，支撑面更均匀平整，产品的结构更稳定，异物感更小。具体在本实施例中，所述支撑件3为片状环结构时，所述支撑件3具有内表面和外表面，所述支撑件3的内表面和外表面的形状均与眼表弧度相适应。其中该支撑件3可以是具有弹性的金属材料或其他具有良好弹性形变能力的材料制成，具体在本实施例中，该支撑件3优选为硅胶材料，其硬度比支撑架1的硬度大。

在一些实施例中，所述支撑件3为网状环结构、波浪环结构或片状环结构时，所述支撑件3具有内环和外环，所述支撑件3的内环径长度为4mm～12mm，所述支撑件3的外环径长度为6mm～14mm，且所述内环的环径小于所述外环的环径。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供一种免缝眼用生物羊膜100，包括硅胶制成的支撑架1、生物羊膜2和硅胶制成的支撑件3；所述支撑架1具有与眼表弧度相适应的内表面，且该免缝眼用生物羊膜100整体具有与眼表相匹配的弧度。

所述生物羊膜2设置于所述支撑架1的内表面；所述支撑件3为圆环状结构，所述支撑件3包埋于所述支撑架1内，并位于所述支撑架1半径的1/2处，且所述支撑件3具有弹性性能。

其中，所述的生物羊膜2选用单层生物羊膜。生物羊膜2直接贴附于支撑架1内表面，通过生物羊膜2的共价键直接结合固定于支撑架1内表面，或者通过氢键、离子键、范德华力等吸引力结合固定于支撑架1内表面。

实施例2

本实施例提供的免缝眼用生物羊膜100，与实施例1相比，区别在于：所述的生物羊膜2为双层生物羊膜。

双层生物羊膜与单层生物羊膜相比，双层生物羊膜在眼表停留的时间更长，更适合需要较长时间康复的患者。

实施例3

本实施例提供的免缝眼用生物羊膜100，与实施例1相比，区别在于：其支撑架1由水凝胶制备而成。

实施例4

如图3和图4所示，本实施例提供的免缝眼用生物羊膜100，与实施例1相比，区别在于：所述的支撑件3为波浪环形，由镍钛金属材料制备而成。所述的生物羊膜2选用载药生物羊膜。波浪环形的支撑件3具有更好的形变性能，能够根据不同眼球大小，自动调整自身结构，使产品稳定佩戴于眼表。

实施例5

如图7和图8所示，本实施例提供的免缝眼用生物羊膜100，与实施例1相比，区别在于：所述的支撑件3为网状环结构。其优点是可通过设计网状结构的疏密情况来调整免缝眼用生物羊膜100的支撑能力以及形变能力。

实施例6

如图9所示，本实施例提供的免缝眼用生物羊膜100，与实施例1相比，区别在于：所述支撑件3的环状结构呈片状环结构，其内外表面与眼表弧度一致。

使用片状结构的支撑件3，使该免缝眼用生物羊膜100具有更好的一体性，保证其内外表面与眼表弧度一致，减少异物感。

实施例7

为了验证本发明的免缝眼用生物羊膜100的临床应用效果，使用兔角膜酸烧伤后无法完全自愈的动物实验模型，按照临床要求对免缝眼用生物羊膜100产品进行模拟使用，对使用本发明提供免缝眼用生物羊膜100产品性能、修复角膜创面的有效性进行检验。

1、建立动物模型

取12只新西兰兔(2±0.5kg)采用戊巴比妥钠静脉注射麻醉后，右眼向上侧身固定，用剃须刀去除右眼周围绒毛和睫毛，用碘伏进行消毒处理。用奥布卡因对眼表进行局部麻醉，干滤纸吸去角膜上多余水分，用浸润了浓度为1mol/L的H2SO4溶液的直径约6mm的单层圆形滤纸，贴附于角膜中央区域表面，计时30秒除去滤纸。用干滤纸吸去角膜上多余酸液后用大量生理盐水冲洗5min。造模一周后观察创面愈合情况，去除烧伤较轻已自愈和过重烧伤角膜全层的模型，取中轻度烧伤。

自身修复能力不能使创面愈合的9个模型用于修复实验，随机分为3组，分别免缝组、缝合组和对照组。

2、手术方法

手术操作均使用无菌手术器械，严格按照临床手术要求进行。

将烧伤模型(2±0.5kg)采用戊巴比妥钠静脉注射麻醉后，前后肢用绳子固定，手术洞巾包裹实验兔全身，用电动剃须刀将兔右眼周围绒毛去除干净，用碘伏进行消毒处理，尽量减少对手术过程和后期角膜修复的影响。手术部位为角膜酸烧伤模型创面区域，在显微镜下首先对受损部位进行清创，用宝石刀将坏死的角膜上皮、组织彻底清理干净。

免缝组：使用实施例4制备的免缝眼用生物羊膜100，扣于免缝组的兔右眼；

缝合组：用生物羊膜(上皮面向上)平铺覆盖在整个角膜表面，用传统的缝合固定法使用10-0尼绒线“米”字型缝合8针，将羊膜固定于样表。

对照组：对术眼不做任何处理。

3、术后评价

观察及记录如下评价项目：

(1)、每天观察实验兔子的精神状态及活动情况、观察角膜修复情况。

(2)、评价方法：于术后1周、4周、8周观察各组兔子角膜浑浊度及角膜新生血管情况。综合评估使用本发明提供的免缝眼用生物羊膜100修复眼表有效性。

4、结果

结果如图10所示，免缝组、缝合组以及对照组的实验兔子术后4周时已全部完成上皮化，但免缝组、缝合组兔子角膜清晰透明，直接观察无明显瘢痕，对照组兔子的角膜有轻微瘢痕；术后8周时，免缝组、缝合组兔子角膜清晰透明，直接观察无瘢痕。术后8周时观察，免缝组、缝合组无新生血管长入创面区域，对照组实验兔子角膜可见少量新生血管长入创面区域。

由此可见，使用本发明提供的免缝眼用生物羊膜100，在临床使用时，具有抗瘢痕以及抑制新生血管的作用，其效果与传统缝合羊膜基本一致，但本发明提供的免缝眼用生物羊膜100临床使用方便，避免传统的缝合对眼部的二次伤害外，还节省了更多的手术时间。

以上实施例也并非是基于本发明的穷尽性列举，在此之外，还可以存在多个未列出的其他实施方式。在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本发明的保护范围。

Claims (10)

1.免缝眼用生物羊膜，其特征在于，所述免缝眼用生物羊膜包括支撑架、生物羊膜和支撑件；

所述支撑架具有与眼表弧度相适应的内表面，所述生物羊膜设置于所述支撑架的内表面；所述支撑件为环状结构，所述支撑件沿所述支撑架的周向方向包埋于所述支撑架内，且所述支撑件具有弹性性能。

2.如权利要求1所述的免缝眼用生物羊膜，其特征在于，所述支撑件的内环缘位于所述支撑架半径的1/2～3/4处。

3.如权利要求1所述的免缝眼用生物羊膜，其特征在于，所述支撑件的线径小于所述支撑架对应位置厚度的1/2；优选地，所述支撑件的线径为0.05mm～0.2mm。

4.如权利要求1至3任一项所述的免缝眼用生物羊膜，其特征在于，所述支撑件为线性圆环结构、网状环结构、波浪环结构或片状环结构。

5.如权利要求4所述的免缝眼用生物羊膜，其特征在于，所述支撑件为线性圆环结构时，所述支撑架的直径为6mm～18mm，所述支撑件的直径为4mm～14mm，且所述支撑架的直径大于所述支撑件的直径。

6.如权利要4所述的免缝眼用生物羊膜，其特征在于，所述支撑件为网状环结构、波浪环结构或片状环结构时，所述支撑件具有内环和外环，所述支撑件的内环径长度为4mm～12mm，所述支撑件的外环径长度为6mm～14mm，所述支撑架的直径为6mm～18mm，且所述内环的环径小于所述外环的环径，所述外环的环径小于所述支撑架的直径。

7.如权利要求4所述的免缝眼用生物羊膜，其特征在于，所述支撑件为波浪环结构时，所述波浪环结构具有至少4个波长，且所述波浪环结构的振幅小于所述支撑架直径的1/4；和/或，所述波浪环结构的波峰、波谷分别形成圆弧过渡结构。

8.如权利要求4所述的免缝眼用生物羊膜，其特征在于，所述支撑件为片状环结构时，所述支撑件具有内表面和外表面，所述支撑件的内表面和外表面的形状均与眼表弧度相适应。

9.如权利要求1至3任一项所述的免缝眼用生物羊膜，其特征在于，所述支撑架包埋所述支撑件的区域厚度大于其余位置的厚度；优选地，所述支撑架包埋所述支撑件的区域的厚度为0.1mm～0.3mm，其余的区域厚度为0.05mm～0.3mm。

10.如权利要求1至3任一项所述的免缝眼用生物羊膜，其特征在于，所述生物羊膜为单层生物羊膜、多层生物羊膜、复合生物羊膜或载药生物羊膜；和/或，

所述支撑件为具有弹性性能的金属材料、硅胶或者塑料；和/或，

所述支撑架为水凝胶或硅胶。