创新背景

角膜覆盖虹膜和瞳孔，允许光线进入，角膜内皮是角膜后部的单层细胞，用于保持角膜的清晰度。角膜失明导致巨大的健康和经济负担，治疗角膜盲症需要进行部分角膜移植手术，手术极具挑战性，患者预后也比较差。

创新过程

墨尔本大学聚合物研究人员和医学专家合作开发了一项新技术，可简化角膜内皮移植，令整个角膜移植的摄取率更高，改善角膜移植手术患者的预后。

内皮功能丧失可能是由衰老、损伤或遗传性疾病引起的。目前治疗角膜内皮疾病的最佳选择是Descemet的膜内皮角膜移植术（DMEK），这是一种部分厚度的角膜移植手术，需要选择性地去除内皮及其基底膜（Descemet膜），然后移植供体角膜内皮和Descemet膜。
植入的组织只有10-15微米厚，极为脆弱且有滚动或卷起的倾向。外科医生进行手术需要将这种移植物展开并定位在患者角膜的后部，耗费大量的时间精力。

大多数外科医生选择使用更简单但更具侵入性的移植技术，其中包括部分基质（周围细胞和组织），称为Descemet剥离自动内皮角膜移植术（DSAEK）。这种方法植入的组织更厚、更坚固，但可能导致较差的视觉结果，并且通常导致植入物排斥。

墨尔本大学工程与信息技术学院副院长Greg Qiao教授领导团队，在软组织工程的三维生物大分子支架的基础上开发了一种纯合成、可生物降解的水凝胶支架，用作角膜植入物，是能够支持眼科手术中脆弱的人体角膜组织的薄二维水凝胶。水凝胶高度透明，复制了Descemet膜的强度和厚度。这种材料有助于运输角膜健康所需的营养物质、眼积液和气体，并且已被证明是无毒的。

将这种材料贴在脆弱的供体角膜内皮上，使其在植入眼睛时能够像帐篷一样“弹出”，可以为角膜盲症患者提供更快、更安全的治疗方式和结果。

创新关键点

参照Descemet膜的强度和厚度，开发可用作角膜植入物的水凝胶材料，帮助改善改善角膜移植患者预后。