一種人工角膜及其制備方法
【專利摘要】本發明屬生物醫學工程領域，涉及一種人工角膜及其制備方法；該人工角膜包括球冠狀的角膜體光學功能區和球帶狀的支撐區，角膜體光學功能區與支撐區相互結合，其接合部為相互交織融合的一體式過渡結構；其中，角膜體光學功能區由具有良好生物相容性和透光性的聚羥乙基丙烯酸甲酯水凝膠制成，支撐區由經絲素纖維均勻增強的PHEMA多孔支架制成，兩者之間自然一體化連接。本發明的細胞試驗和動物實驗結果表明，所述人工角膜有較好的生物相容性和組織相容性，柔韌性好，抗撕拉、利于縫合，支持新生組織與裙邊支架間的生物學愈合，能阻止房水的滲漏和感染，并能有效避免移植后發生自發性脫位。
【專利說明】一種人工角膜及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬生物醫學工程領域，涉及一種人工角膜及其制備方法；該人工角膜為一體式增強型人工角膜。
【背景技術】
[0002]目前，臨床治療中，通常情況下經過多次異體角膜移植失敗，或在堿燒傷、淚液缺乏、嚴重角膜血管化等情況下，最終挽救和恢復視力的唯一方法就是人工角膜移植。
[0003]當前常用的人工角膜是由聚甲基丙烯酸甲酯或石英玻璃等光學透明材料制成，或者以其作為中心鏡柱材料，再配以一定的裙邊固定支架，構成人工角膜裝置，參與患者視力修復。通常情況下，上述人工角膜的制備方法復雜，植入手術要分幾次進行，更重要的是其生物相容性和組織相容性較差，致使人工角膜植入后容易產生各種并發癥(其主要原因是人工角膜裝置兩部分之間缺乏嚴密的接合，以及支架部與受體組織間缺乏牢固持久的愈合)。因此，有研究顯示，受體角膜組織和人工角膜裙邊的連接需通過細胞長入裙邊的孔隙中，形成類組織，達到真正的生物學愈合后才有可能解決上述并發癥問題。
[0004]因此，Chirila等提出了一種具有一體式核-緣結構的聚羥乙基丙烯酸甲酯(PHEMA)人工角膜；其裙邊支架與光學中心為同種材料，在制備過程中即實現了自然永久連接，海綿多孔支架中大量的孔隙支持細胞長入，分泌出大量細胞外基質，構成細胞-細胞外基質-支架復合體，實現人工角膜與角膜組織真正的生物學愈合。所述的人工角膜本身為水凝膠材質，具有一定的柔韌性和彈性，可減少植入后產生的界面應力，且有利于測量眼壓。上述人工角膜具有了 諸多優良特性，但其多孔裙邊支架材料的韌性比較差，難以承受手術線縫合拉力，常常會因縫線撕豁而導致房水滲漏、淺前房等并發癥而導致失敗。
[0005]目前，迫切需要一種一體式增強型人工角膜，以解決現有技術存在的縫合性較差的問題。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于克服現有技術的缺陷和不足，提供一種人工角膜；該人工角膜為一體式增強型人工角膜，可解決現有技術中存在的縫合性較差的問題。
[0007]本發明中，所述的人工角膜采用具有良好生物相容性的PHEMA水凝膠作為中心光柱材料，選用增強型的PHEMA多孔支架作為裙邊支撐材料，制成一個核-緣結構的一體式人工角膜(其中心光柱水凝膠含水率在50%左右，能與眼表柔軟貼合)；
[0008]所述人工角膜的支撐支架選用具有良好生物相容性的天然高分子作為增強相，該天然高分子中包含有大量(體積比40~80% )能夠供細胞黏附從而形成類組織的微孔；
[0009]所述人工角膜的光學功能區和支撐區接合部為相互交織融合的一體式過渡結構。
[0010]具體而言，本發明的人工角膜，包括球冠狀的角膜體光學功能區I和球帶狀的支撐區2，其特征在于，所述的角膜體光學功能區I與支撐區2通過接合部(3)結合，所述接合部(3)為相互交織融合的一體式過渡結構；[0011]其中，所述的角膜體光學功能區I由透明的聚羥乙基丙烯酸甲酯(PHEMA)水凝膠制成，
[0012]所述的支撐區2由絲素纖維均勻增強的PHEMA多孔支架制成，所添加的絲素纖維的量占總干重的3~12% (w/w);該支撐區2中多孔支架微孔的孔徑20~150 μ m，孔隙率占總體積比例為40 % -80 %。
[0013]本發明中，所述的角膜體光學功能區I采用透明的聚羥乙基丙烯酸甲酯(PHEMA)水凝膠制成，其具有透氧透水性，透光率可達97%以上；該角膜體光學功能區I與多孔支撐區2通過滲透聚合相互交織融合為一體的過渡結構，有利于防止多孔支撐區與光學區的分離，其多孔裙邊的孔隙適于角膜宿主組織向其中滲透生長，從而使新生角膜組織與裙邊支架間實現生物學愈合，可阻止房水的滲漏和感染，進而避免人工角膜移植后發生自發性移位和脫落；
[0014]本發明中，所述的支撐區2由絲素纖維均勻增強的PHEMA多孔支架制成；該絲素纖維增強的PHEMA多孔支架具有優良的柔韌性和抗撕拉性能；試驗結果顯示，以本發明所述制備方法制得的多孔裙邊材料的抗拉強度可達3.6MPa，與人天然角膜的平均拉伸強度(3.8MPa)相近，完全可滿足實際需要；
[0015]本發明中，實驗表明PHEMA水凝膠能夠支持細胞粘附，具有良好的細胞相容性和組織相容性；細胞試驗的結果表明，細胞能夠在該增強型多孔支架材料表面和內部黏附良好，具有良好的 生物相容性；由于細胞粘附于多孔支架內表面，之后的血管侵入則為孔隙中細胞的生長傳遞營養物質和代謝產物，促使其產生大量細胞外基質，有利于逐步實現人工角膜與宿主組織的融合；
[0016]本發明的實驗結果還表明，上述人工角膜多孔支架的孔隙率控制在40% -80%的范圍內為適宜，過高的孔隙率盡管有利于細胞的深入生長，但會較大影響支撐區的縫合性能，而過低的孔隙率雖能保證縫合強度，同時卻降低了細胞在多孔支架中的生長空間；而本發明采用40% -80%的孔隙率能更有利于上述角膜宿主細胞向人工角膜多孔支架中滲透生長;
[0017]本發明的另一目的是提供該一體式增強型人工角膜的制備方法。
[0018]本發明制備方法中，用盡可能少的溶劑去分散作為增強相的絲素纖維，是提高支架材料力學性能的關鍵；在保證支架材料力學性能的前提下，增加成孔劑的用量和粒徑，能增加支架材料的孔隙率和孔徑，是后續提高支架材料與宿主組織相容性和融合性的關鍵；而增強相和成孔劑的均勻分布是人工角膜支架材料力學性能穩定的重要保證；
[0019]本發明制備方法中，通常成孔劑用量一定時，平均粒徑較小，有利于人工角膜支架材料力學性能的提高，但不利于細胞進行深入黏附生長；反之，粒徑較大可促進支架材料與宿主組織的融合，但不利于支架材料早期的縫合和抵御眼壓；所述成孔劑用量過多或過少，同樣會面臨類似的問題，因此，成孔劑的選擇必須兼顧多種因素，合理選擇；本發明的實施例中優選成孔劑無毒副作用、人體可接受且易溶解除去的氯化鈉微粒；在保證使用安全的前提下，所述的成孔劑還選用氯化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉和白砂糖，或者其中兩種或兩種以上的混合物，其粒徑通常控制在20~150 μ m范圍內，盡量采用窄分布的成孔劑；
[0020]本發明制備方法中，所述中心光柱和多孔支架可采用多種聚合方式制備，包括熱聚合、紫外光聚合和氧化還原引發聚合；其中，所述熱聚合通過加熱引發熱引發劑產生自由基，從而引發單體聚合成水凝膠；所述光聚合是借助于365nm紫外光激發光引發劑，產生自由基聚合單體，但僅僅對能夠透過紫外光的透明材料有用；所述氧化還原引發聚合在常溫下通過化學自由基引發反應，簡單方便，但由于引入較多化學因素，生物材料不清潔。
[0021]本發明中，所述人工角膜體的裙邊支架部和光學中心部的組成材料均由HEMA聚合而成，因此通過上述滲透聚合過程中，在其相鄰的周緣接合部，其光學中心部的HEMA可滲入已由致孔劑在裙邊支架部中所形成的孔隙中，形成相互穿透咬合的機械式鎖合，同時其滲入裙邊支架交聯網絡中也可發生交聯，從而與裙邊支架部形成互穿的三維網絡結構，使該裙邊支架部和光學中心部之間通過該互穿網絡結構相互交織融合成為一整體結構形式的人工角膜；該人工角膜植入試驗動物眼內一年后仍未觀察到縫線撕豁裙邊的現象，而未增強的PHEMA多孔水凝膠產品在植入動物眼內3.5個月后即出現有縫線撕豁裙邊而導致房水滲漏而導致的移植失敗的情況。
[0022]更具體的，本發明的人工角膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0023](I)在1份質量的絲素纖維中加入3~9倍的對應溶劑，溶解，再加入5~25倍的20~150 μ m粒徑的水溶性成孔劑，攪拌，混合，得原料漿體，取漿體加入特定尺寸的模具中，對齊放好上下模具，施加適當壓力使漿體成型，硬化后脫模，制得目標曲率的人工角膜支架毛坯；
[0024](2)步驟(1)制得的人工角膜支架毛胚中央按人體角膜的透光要求打一設直徑4~6_中心孔，并置于角膜成型模具中，對準位置，在該中心孔中滴加適量混合有引發劑和交聯劑的HEMA溶液，閉合模具，聚合，制得人工角膜毛胚；其中，該人工角膜毛胚的接合部為相互交織融合的一體式過渡結構；
[0025](3)步驟(2)制得的人工角膜毛胚，用大量去離子水充分浸泡至少48h，充分去除支架材料中的水溶性成孔劑；然后，按照位放置于一個特制的曲面上，用環刀按照人工角膜所需尺寸修剪，高溫高壓滅菌后，制得一體式增強型人工角膜。
[0026]本發明中，所述的成孔劑選自氯化鈉、氯化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、白砂糖或者兩種或兩種以上的混合物。
[0027]所述的聚合用HEMA溶液分別對應于熱聚合、紫外光聚合和氧化還原引發聚合；包括，
[0028]熱聚合中，HEMA: BIS: AIBN=I: 0.03: 0.002;
[0029]光聚合中，HEMA: PEG-DA-700: D-2959 = I: 0.03: 0.005;
[0030]氧化還原引發聚合中，HEMA: BIS: K2S2O8: NaHSO3 =I: 0.01: 0.005: 0.0008 ；
[0031]其中，
[0032]BIS 為:Bis-AcryIamide, N, N’ -亞甲基雙丙烯酰胺；
[0033]AIBN 為:偶氮二異丁氰，azodiisobutyronitrile ；
[0034]PEG-DA-700為:聚乙二醇二丙烯酸酯，Mn~700，交聯劑；
[0035]D-2959 為:2_ 羥基-4’ -輕乙氧基 _2_ 甲基-1-苯基丙麗，2_Hydroxy-4’ -hydroxyethoxy-2-methyl propiophenone,水溶性光引發劑。
[0036]本發明中，進行了動物實驗，將具有合適空隙率的增強型人工角膜植入燒傷兔眼，一年跟蹤觀察，結果顯示，制得的人工角膜能穩定存在，無明顯移位和脫落現象發生，實現了人工角膜與宿主組織的良好相容。
[0037]試驗結果表明，所述人工角膜有較好的生物相容性和組織相容性，柔韌性好，抗撕拉、利于縫合，支持新生組織與裙邊支架間的生物學愈合，能阻止房水的滲漏和感染，并能有效避免移植后發生自發性脫位。
[0038]本發明的人工角膜與現有技術相比，具有以下優點:
[0039](I)本人工角膜的光學部分和支架材料均采用PHEMA基的水凝膠材料，結合絲素的良好生物相容性；
[0040](2)本人工角膜具有良好的血液相容性和組織相容性，以及滿意的柔韌性和抗撕拉等力學性能；[0041](3)本人工角膜的多孔裙邊支架部中的孔隙大小適于角膜宿主組織向其中滲透生長，使新生角膜組織與裙邊支架間實現生物學愈合，通過宿主角膜和人工角膜裙邊部的生物結合來阻止房水的滲漏和感染，有效地防止裙邊支架部與光學部的分離，避免人工角膜移植后發生自發性脫位，并使植入手術簡化。
[0042]以下是所示實施例的【具體實施方式】，對本發明的上述內容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發明上述技術思想情況下，根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應包括在本發明的范圍內。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0043]圖1是本發明一體式增強型人工角膜的平面結構示意圖，
[0044]其中，I為角膜體光學功能區1，2為支撐區，3為結合部。
【具體實施方式】
[0045]實施例1
[0046]取Ig干燥蓬松絲素放入玻璃瓶中，滴加4g甲酸，充分攪拌溶解，再加入5g氯化鈉(粒徑50~100 μ m)，與絲素溶液充分混合均勻，制成漿體；取適量混合物置于人工角膜支架專用模具中模壓成型，將支架連同模具一起放入盛有無水乙醇的燒杯中浸泡，5min后換入另外一只盛有無水乙醇的燒杯，繼續浸泡5min后拿出；支架毛坯放于一定的曲面裝置上，用準備好的環刀在中心光柱位置打直徑為4mm的孔。
[0047]將打孔后的支架毛坯放在凸模具上晾干，向其表面滴加已除氧的HEMA熱聚合溶液，HEMA: BIS: AIBN = I: 0.03: 0.002，直到支架完全被潤濕(表面無明顯液體)；然后將支架毛坯連同模具一起放入真空干燥箱，通氮除氧，后加熱到70°C，反應16h，取出；樣品邊緣經簡單休整后放入聚合模具中，滴加已除氧的HEMA熱聚合溶液，閉合好模具，再次放入真空烘箱中，通氮除氧后70°C反應16h。取出，用去離子水充分浸泡(一般需要48h，換水4次)去除氯化鈉，用環刀將人工角膜樣品修剪成直徑9mm，備用。
[0048]該人工角膜的光學中心部是透光率在97%以上、含水豐富的PHEMA水凝膠，支架部是含水重量為60%，并含有孔徑為60~120 μ m(考慮到20%的膨脹)微孔、孔隙率約50%的絲素增強型多孔支架，光學中心部與支架部的相鄰周緣接合部為相互交織融合的一體式過渡結構；所得人工角膜產品的支架部與光學中心部間的接合部結合牢固。[0049]拉伸試驗的結果顯示，在裙邊支架部已斷裂的情況下，該接合部仍牢固連接無撕裂現象；裙邊支架部中的微孔允許周圍宿主細胞及血管的長入。
[0050]實施例2
[0051]取Ig干燥蓬松絲素放入玻璃瓶中，滴加6g甲酸，充分攪拌溶解，再加入IOg氯化鉀(粒徑40~80 μ m)，與絲素溶液充分混合均勻，制成漿體；取適量混合物置于人工角膜支架專用模具中模壓成型，將支架連同模具一起放入盛有無水乙醇的燒杯中浸泡，5min后換入另外一只盛有無水乙醇的燒杯，繼續浸泡5min后拿出。支架毛坯放于一定的曲面裝置上，用準備好的環刀在中心光柱位置打直徑為4mm的孔。
[0052]將打孔后的支架毛坯放在凸模具上晾干，向其表面滴加已除氧的HEMA熱聚合溶液(HEMA: BIS: AIBN = I: 0.03: 0.002)，直到支架完全被潤濕(表面無明顯液體)；然后將支架毛坯連同模具一起放入真空干燥箱，通氮除氧，后加熱到70°C，反應16h，取出；樣品邊緣經簡單休整后放入聚合模具中，滴加已除氧的HEMA光聚合溶液(HEMA: PEG-DA-700: D-2959 = I: 0.03: 0.005)，閉合好模具，在氮氣氛圍下 365nm紫外光照射30min。取出，用去離子水充分浸泡(一般需要48h，換水4次)去除氯化鉀，用環刀將人工角膜樣品修剪成直徑9mm，備用。
[0053]該人工角膜的光學中心部I是透光率在97%以上、含水豐富的PHEMA水凝膠，支架部2是含水重量為70%，并含有孔徑為50~100 μ m (考慮到約20%的膨脹)微孔、孔隙率約60%的絲素增強型多孔支架，光學中心部與支架部的相鄰周緣接合部為相互交織融合的一體式過渡結構；所得人工角膜產品的支架部與光學中心部間的接合部結合牢固。
[0054]拉伸試驗的結果顯示，在裙邊支架部已斷裂的情況下，該接合部仍牢固連接無撕裂現象；裙邊支架部中的微孔允許周圍宿主細胞及血管的長入。
[0055]實施例3
[0056]取Ig干燥蓬松絲素放入玻璃瓶中，滴加Sg甲酸，充分攪拌溶解，再加入15g碳酸鈉(粒徑30~80 μ m)，與絲素溶液充分混合均勻，制成漿體；取適量混合物置于人工角膜支架專用模具中模壓成型，將支架連同模具一起放入盛有無水乙醇的燒杯中浸泡，5min后換入另外一只盛有無水乙醇的燒杯，繼續浸泡5min后拿出；支架毛坯放于一定的曲面裝置上，用事先準備好的環刀在中心光柱位置打直徑為4mm的孔)。
[0057]將打孔后的支架毛坯放在凸模具上晾干，向其表面滴加已除氧的HEMA熱聚合溶液(HEMA: BIS: AIBN = I: 0.03: 0.002)，直到支架完全被潤濕(表面無明顯液體)；然后將支架毛坯連同模具一起放入微波爐中，高火(功率)加熱5min，取出。樣品邊緣經簡單休整后放入聚合模具中，滴加已除氧的HEMA氧化還原聚合溶液(HEMA: BIS: K2S2O8: NaHSO3 = I: 0.01: 0.005: 0.0008)，閉合好模具，在氮氣氛圍下反應60min。取出，用去離子水充分浸泡(一般需要48h，換水4次)去除碳酸鈉,用環刀將人工角膜樣品修剪成直徑9mm，備用。
[0058]該人工角膜的光學中心部I是透光率在97%以上、含水豐富的PHEMA水凝膠，支架部2是含水重量為80%，并含有孔徑為36~100 μ m (考慮到約20%的膨脹)微孔、孔隙率約70%的絲素增強型多孔支架，光學中心部與支架部的相鄰周緣接合部為相互交織融合的一體式過渡結構；所得人工角膜產品的支架部與光學中心部間的接合部結合牢固。
[0059]拉伸試驗的結果顯示，在裙邊支架部已斷裂的情況下，該接合部仍牢固連接無撕裂現象；裙邊支架部中的微孔允許周圍宿主細胞及血管的長入。
[0060]實施例4
[0061]取Ig干燥蓬松絲素放入玻璃瓶中，滴加6g甲酸，充分攪拌溶解，再加入IOg碳酸氫鈉(粒徑50~100 μ m)，與絲素溶液充分混合均勻，制成漿體；取適量混合物置于人工角膜支架專用模具中模壓成型，將支架連同模具一起放入盛有無水乙醇的燒杯中浸泡，5min后換入另外一只盛有無水乙醇的燒杯，繼續浸泡5min后拿出；支架毛坯放于一定的曲面裝置上，用事先準備好的環刀在中心光柱位置打直徑為4mm的孔)。
[0062]將打孔后的支架毛坯放在凸模具上晾干，向其表面滴加已除氧的HEMA氧化還原聚合溶液(HEMA: BIS: K2S2O8: NaHSO3 = I: 0.01: 0.005: 0.0008)，直到支架完全被潤濕(表面無明顯液體)，在氮氣氛圍下反應？？ min，取出。樣品邊緣經簡單休整后放入聚合模具中，滴加已除氧的HEMA光聚合溶液(HEMA: PEG-DA-700: D-2959 =I: 0.03: 0.005)，閉合好模具，在氮氣氛圍下365nm紫外光照射30min ;取出，用去離子水充分浸泡(一般需要48h，換水4次)去除碳酸氫鈉，用環刀將人工角膜樣品修剪成直徑9mm,備用。
[0063]該人工角膜的光學中心部I是透光率在97%以上、含水豐富的PHEMA水凝膠，支架部2是含水重量為75%，并含有孔徑為36~100 μ m (考慮到約20%的膨脹)微孔、孔隙率約60%的絲素增強型多孔支架，光學中心部與支架部的相鄰周緣接合部為相互交織融合的一體式過渡結構；所得人工角膜產品的支架部與光學中心部間的接合部結合牢固。
[0064]拉伸試驗的結果顯示，在裙邊支架部已斷裂的情況下，該接合部仍牢固連接無撕裂現象；裙邊支架部中的微孔允許周圍宿主細胞及血管的長入。 [0065]實施例5
[0066]取Ig干燥蓬松絲素放入玻璃瓶中，滴加6g甲酸，充分攪拌溶解，再加入15g白砂糖(粒徑50~100 μ m)，與絲素溶液充分混合均勻，制成漿體；取適量混合物置于人工角膜支架專用模具中模壓成型，將支架連同模具一起放入盛有無水乙醇的燒杯中浸泡，5min后換入另外一只盛有無水乙醇的燒杯，繼續浸泡5min后拿出；支架毛坯放于一定的曲面裝置上，用事先準備好的環刀在中心光柱位置打直徑為4mm的孔)。
[0067]將打孔后的支架毛坯放在凸模具上晾干，向其表面滴加已除氧的HEMA氧化還原聚合溶液(HEMA: BIS: K2S2O8: NaHSO3= I: 0.01: 0.005: 0.0008)，直到支架完全被潤濕(表面無明顯液體)，在氮氣氛圍下反應，取出；樣品邊緣經簡單休整后放入聚合模具中，滴加已除氧的HEMA氧化還原聚合溶液，HEMA: BIS:過硫酸鉀:亞硫酸氫鈉=I: 0.01: 0.005: 0.0008，閉合模具，在氮氣氛圍下反應60min，取出，用去離子水充分浸泡(一般需要48h，換水4次)去除白砂糖，用環刀將人工角膜樣品修剪成直徑9mm，備用。
[0068]該人工角膜的光學中心部I是透光率在97%以上、含水豐富的PHEMA水凝膠，支架部2是含水重量為80%，并含有孔徑為36~100 μ m (考慮到約20%的膨脹)微孔、孔隙率約70%的絲素增強型多孔支架，光學中心部與支架部的相鄰周緣接合部為相互交織融合的一體式過渡結構；所得人工角膜產品的支架部與光學中心部間的接合部結合牢固。
[0069]拉伸試驗的結果顯示，在裙邊支架部已斷裂的情況下，該接合部仍牢固連接無撕裂現象；裙邊支架部中的微孔允許周圍宿主細胞及血管的長入。
[0070]實施例6動物實驗[0071]將具有合適空隙率的增強型人工角膜植入燒傷兔眼，一年跟蹤觀察，結果顯示，制得的人工角膜能穩定存在，無明顯移位和脫落現象發生，實現了人工角膜與宿主組織的良好相容。試驗結果表明，所述人工角膜有較好的生物相容性和組織相容性,柔韌性好,抗撕拉、利于縫合，支持新生組織與裙邊支架間的生物學愈合，能阻止房水的滲漏和感染，并能有效避免移植后發生自發性脫位。
【權利要求】
1.一種人工角膜，包括球冠狀的角膜體光學功能區(I)和球帶狀的支撐區(2)，其特征在于，所述的角膜體光學功能區(I)與支撐區(2)通過接合部(3)結合，所述接合部(3)為相互交織融合的一體式過渡結構； 其中，所述的角膜體光學功能區(I)由透明的聚羥乙基丙烯酸甲酯(PHEMA)水凝膠制成， 所述的支撐區(2)由絲素纖維均勻增強的PHEMA多孔支架制成，所述的絲素纖維的量占總干重的3~12% (w/w)。
2.按權利要求1所述的人工角膜，其特征在于，所述的支撐區(2)中的多孔支架微孔的孔徑為20~150 μ m,孔隙率占總體積比例為40% -80%。
3.權利要求1所述的人工角膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)在1份質量的絲素纖維中加入3~9倍的對應溶劑，溶解，再加入5~25倍的20~150 μ m粒徑的水溶性成孔劑，攪拌，混合，得原料漿體，取漿體加入特定尺寸的模具中，對齊放好上下模具，施加適當壓力使漿體成型，硬化后脫模，制得目標曲率的人工角膜支架毛坯； (2)步驟(1)制得的人工角膜支架毛胚中央按人體角膜的透光要求打一設直徑4~6_中心孔，并置于角膜成型模具中，對準位置，在該中心孔中滴加適量混合有引發劑和交聯劑的HEMA溶液，閉合模具，聚合，制得人工角膜毛胚；其中，該人工角膜毛胚的接合部為相互交織融合的一體式過渡結構； (3)步驟(2)制得的人工角膜毛胚，用大量去離子水充分浸泡至少48h，充分去除支架材料中的水溶性成孔劑；然后，按照位放置于一個特制的曲面上，用環刀按照人工角膜所需尺寸修剪，高溫高壓滅菌后，制得一體式增強型人工角膜。
4.按權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述的成孔劑選自氯化鈉、氯化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、白砂糖或者兩種或兩種以上的混合物。
5.按權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述的聚合用的HEMA溶液分別對應于熱聚合、紫外光聚合和氧化還原引發聚合；其中， 熱聚合中，HEMA: BIS: AIBN=I: 0.03: 0.002; 光聚合中，HEMA: PEG-DA-700: D-2959 = I: 0.03: 0.005; 氧化還原引發聚合中，HEMA: BIS: K2S2O8: NaHSO3 = I: 0.01: 0.005: 0.0008; 其中， BIS為:Bis-AcryIamide, N, N’ -亞甲基雙丙烯酰胺； AIBN 為:偶氮二異丁氰，azodiisobutyronitrile ； PEG-DA-700為:聚乙二醇二丙烯酸酯，Mn~700，交聯劑； D-2959 為:2_ 羥基-4’-輕乙氧基 _2_ 甲基-1-苯基丙麗，2_Hydroxy-4’-hydroxyethoxy-2-methyl propiophenone,水溶性光引發劑。
【文檔編號】B29D11/02GK103830021SQ201210508733
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月30日 優先權日:2012年11月30日
【發明者】徐建江, 孫建國, 洪佳旭, 鐘偉 申請人:復旦大學附屬眼耳鼻喉科醫院