[发明专利]可再吸收的角膜扣状体

说明书

发明背景

1.发明领域

本发明一般地涉及医用植入物和植入方法并且，更具体而言，用于治 疗角膜内皮缺陷和疾病。

2.现有技术描述

角膜内皮缺陷和疾病

内皮功能障碍是在美国中角膜视力损失的主要原因，并且造成每年在 这个国家进行的38,000例角膜移植的一半以上[Aintablian，2002 #1]。所述 角膜是透明的、凸起的、最外面的眼部分，并且是视觉系统的主要折射元 件。不像在身体内的大多数组织，角膜不含有血管用于滋养或防止它免于 感染，因为角膜必须保持透明以正确折射光，并且即使最微小的血管的存 在也可能干扰该过程。代替地，所述角膜从在它后面填充所述室的泪和房 水接收它的营养。所述角膜组织排列成五个基础层，内皮是最内部的层。 内皮细胞在保持角膜清洁方面是必需的。通常，流体从眼内部缓慢泄漏到 中间角膜层(基质)。内皮的主要任务是从所述基质中抽吸该过量的流体。 在没有该泵作用的情况下，所述基质将与水溶胀，变成混浊的，并且最终 是不透明的。在健康的眼中，在移动到角膜中流体和从角膜中抽吸的流体 之间保持完美的平衡。一旦内皮细胞被疾病、损伤或衰老破坏，则永久失 去它们。如果太多内皮细胞被破坏，则接着发生浮肿和盲，角膜移植作为 唯一目前可用的疗法。

在角膜内皮疾病的治疗中，通常的实践是代替角膜的中央部分，包括 上皮、基质、后界层和内皮。为此，将充分厚度的、圆柱状的角膜部分除 去并且用来自供体眼的类似部分代替，所谓的充分厚度的角膜移植术。虽 然该步骤可以提供优秀的基质移植物透明度，但是它被垂直基质伤口的固 有问题所折磨，所述伤口愈合不良并且需要表面角膜缝合。后者引起不规 则的散光，并且促进视力危险情况诸如溃疡、脉管化、和移植排斥。

已经认可的是，大部分角膜内皮病症可以通过替换后界层连同内皮而 治疗。为此，在1993年，WW Ko开发了通过角膜缘切割替换内皮的技术。 他的在动物模型中的结果导致了由Gerrit Melles的进一步的开发，其在 1998年公开了他的关于在首次人外科手术中的后部板层角膜移植术 (lamellar keratoplasty)的结果。开发所述技术，其中经过巩膜角膜通道除去 所述后界层，连同所述内皮和在其上携带后界层的基质切片。然后将这个 在所述基质切片上用具有内皮的供体膜替换。利用薄刀将所述切片从基质 切除。深度的板层内皮角膜移植术(DLEK)程序通过在不需要表面角膜切割 或缝合的情况下容许内皮替换并且通过保持最初的、正常角膜局部解剖而 避免PKP的固有问题。

在全世界的范围，存在全部类型的供体器官的总体短缺。应用区域包 括可能由于作战相关的损伤或疾病而严重损伤的神经、视觉、肌骨胳的、 和软组织的替换。一个显著的实例是由于对角膜的损伤或疾病而产生的 盲。仅次于白内障，在国际范围内，角膜盲列作为视觉丧失的原因的第二 位。估计全世界有一千万人遭受角膜有关的视觉病损或角膜盲。一旦角膜 内皮细胞被疾病、损伤或衰老破坏，则永久失去它们。如果太多内皮细胞 被破坏，则接着发生浮肿和盲，角膜移植作为唯一可用的疗法。然而，许 多问题严重限制该当前治疗的成功：供体可利用性的缺乏，特别是在器官 赠款是传统上不可接受的国家中，组织痊愈的成本，排除随后的用于移植 的角膜应用的矫正激光外科手术的最近普及，高的排斥反应比例(成年人中 角膜同种异体移植物的20％和儿童中的同种异体移植物的50％，结果是同 种异体移植物的排斥反应)，广泛接受的角膜取代的缺乏，以及目前的角膜 修复术没有充分整合到宿主组织中。

从前已经研究了聚合物作为用于角膜内皮细胞的载体的应用。见，例 如，授予Lui的PCT/US 04/032934，PCT/US 04/032933，和PCT/US 04/033194并且通过参考结合于此，好象以它们的整体所陈述。聚合物可 以作用为对于内皮细胞层的永久性不可生物降解的载体。聚合物的永久性 需要除去接受者中存在的细胞和结缔组织层。如果没有除去所述层，则存 在被称为双重前房的并发症的潜在性。

内皮细胞必须形成紧密的单一层以适当地起作用。已经尝试了上述努 力而将这些细胞包封到可生物降解的聚合物中，但是除非将其以单层培 养，否则所述细胞不起作用。

发明概述