▲臺大團隊研發電紡紗人工角膜可促進神經再生,台大醫院眼科部教授陳偉勵(圖中)、台大工學院教授林唯芳(前排左一)。(圖/記者洪巧藍攝)
記者洪巧藍/台北報導
角膜神經受損嚴重恐造成視力障礙,但目前仍難以有效修復,台大醫院及台灣大學團隊今(7)日宣布成功研發「電紡紗」人工角膜,其特殊材質結構,可協助固定神經生長方向並緩釋神經生長物質,動物實驗證明,植入後可成功促進角膜神經再生,修復率達到8~9成。未來若成功進入臨床,可造福病毒感染、三叉神經病變、重外傷造成的嚴重角膜神經受損患者。
視覺相關神經修復是目前醫療仍難突破的困境,也是眾多病患視力受損的主因。台大醫院高階眼表面與角膜神經研究中心主持人、眼科部教授陳偉勵表示,角膜神經密度佔全身之冠,任何傷害所造成的病變,不僅造成嚴重的視力障礙,需要很長的時間才可能修復,也可能永久無法復原。
台大團隊耗時7年研發出「電紡紗生醫支架」作為人工角膜醫材,在神經細胞培養,以及角膜受損動物實驗中,證實此生醫材質的高效能神經修復能力,穩定性及生物安全性。該研究結果獲得本屆國家新創獎肯定,並已發表多篇論文在「國際分子科學雜誌」、「美國化學學會應用生物材料」等國際期刊上,被視為相當有商業發展潛能。
▲▼臺大團隊研發電紡紗人工角膜可促進神經再生,上為電紡紗生醫支架、下為動物試驗植入電紡紗人工角膜可成功修復神經。(圖/記者洪巧藍攝(上)、台大醫院提供(下))
陳偉勵說明,電紡紗生醫支架有三大特色,首先是物理特性,因其絲狀結構,植入角膜後可讓神經朝應有方向性成長,避免亂長影響修復效果,甚至造成神經疼痛;另也有化學特性,穩定緩釋促進神經生長的傳遞物質;且具生物相容性和降解性,在治療過程不引起發炎、感染或新生血管增生的副作用,修復後人工角膜便自行融化。
台大工學院教授、台大團隊電紡紗材質主要研發者林唯芳指出,電紡紗生醫支架釋出神經生長物質為谷氨酸,先前已經有很多研究證實可以刺激神經生長,透過高分子製程技術做成神經修復支架,屬於原創發明,不是跟著別人做。
陳偉勵表示,電紡紗生醫支架用於角膜神經再生目前已經完成動物試驗,盼有更多資金投入,進入人體臨床試驗,預計再5到10年可應用於臨床治療。
更重要的是,此技術不僅角膜神經再生可用,團隊研發的其他電紡紗生醫材質證明有促進「視網膜神經節細胞」分化及視神經修復的潛能,也有機會可用於全身各系統神經修復。林唯芳表示,目前也與哈佛大學團隊合作,往管狀材質、水凝膠材質促進視神經發展的方向前進。
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