1、11 眼视光 纪日欢 3110515016人工眼角膜引言人工角膜（keratoprosthesis, KPros）是取代混浊角膜组织而用异质成形材料制成的一种特殊屈光装置，通过手术植入患眼，以取得一定视力。人工角膜最初的设想是由法国眼科医生 Pellier de Quensey 于 1771 年提出的1。1859 年 ,Heusser 第一次实施了对人的人工角膜植入术,其植入的透明玻璃仅存留了 3mo。1905 年，Zirm 成功地实施了人同种异体角膜移植术(allokeratoplasty, AK),并取得了成功。该技术转移了人们对人工角膜研究的热情, 人工角膜的研究陷入低谷。随着 AK 广
2、泛开展,存在的问题逐渐暴露,如对严重干眼症，角膜缘干细胞破坏的角膜盲及角膜新生血管性病变的角膜混浊，AK 通常失败。此外，同种异体角膜来源有限，又重新唤起人们对人工角膜植入手术的兴趣。1947 年，Stone 首次使用高分子材料聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate, PMMA）进行人工角膜实验，大大推动了人工角膜的发展2。20 世纪 60 年代开始，人们除了对人工角膜材料的探索外，对人工角膜的设计和植入方式也不断改进。此外，与高分子材料合成的人工角膜相对应，具有生物活性的组织工程化人工角膜近年来也进入了飞速发展期。1 人工角膜材料的选择1.1 无机材料1.1.1 玻
3、璃 玻璃是最早应用的人工角膜材料,但仅存留了 3mo2。就目前来看,玻璃作为无微孔非渗透材料不具备支架材料的要求,但作为光学中心材料, 仍具有光学性能好 ,理化性质稳定,容易被水湿润,抗高温,易消毒的优点。由于它重、易发生碎裂、加工困难等缺点 , 已被新型材料 PMMA 取代。1.1.2 羟基磷灰石 羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA) 由天然珊瑚礁材料经无机化处理加工而成,主要化学成分是 Ca10 (PO4) 6 (OH)2 ,类似于人体骨骼的主要无机成分,在体液中稳定,其孔隙结构类似于人体骨哈佛氏系统,具有内部彼此相连的微孔 ,这种成分与结构使其具有高度的生物相容性,无毒性,无
4、抗原性。纤维血管组织可长入其内联微孔中 ,改善植入物前、后组织的营养供应,加大植入物与受体组织接触的牢固性 ,从而减少感染、坏死、损伤的机会。并且性质稳定性,质轻,对周围组织刺激和压迫小。1997 年,Len 等3 首次报道了天然珊瑚礁羟基磷灰石应用于人工角膜的动物实验。其人工角膜是由直径 3mm 的 PMMA 作为光学中心镜柱,将块状羟基磷灰石削磨成内曲率半径 8mm ,外曲率半径 7mm ,直径 10mm 的支架部分,镜柱嵌入支架,以骨水泥连接。在植入术后的 12mo 内,没有出现感染、房水渗漏、植入物脱出等严重并发症。病理检查以及锝99 骨扫描都证实材料的微孔内有纤维血管组织长入。大量的
5、报道4 ，5 揭示 HA 具有良好的应用前景。1.1.3 生物玻璃陶瓷 目前,应用最成功的多孔羟基磷灰石材料是采自南太平洋经处理后的天然珊瑚羟基磷灰石。它具有质轻,孔隙分布均匀 ,孔径大小集中(约 0.20.5mm)的优点,但成本高,数量少, 部分限制了它的推广应用。最近,生物玻璃陶瓷（bioglass ceramic,BGC）作为 HA 的替代物，其动物实验显示植入角膜后有较高的脱出率（51%）,且植入后易碎裂（62% ）, 影响角膜代谢，导致角膜前板层混浊。来自中山眼科中心6 的报道，孔径 2070m,孔隙率37%62%的 BGC 暂不宜用于人工角膜的支架材料。1.1.4 钛金属 Linn
6、ola 等7 将钛及镀上活性玻璃陶瓷的钛作为人工角膜材料植入兔眼中，实验证明钛是人工角膜的理想材料，并且显示镀上陶瓷的钛更能有效的防止细胞内生。后来有人改用生物玻璃陶瓷作为周边材料，移植到兔眼中，试验结果令人失望。1.2 有机材料 有机材料特别是高分子聚合材料的应用推动了人工角膜材料研究的进展。第二次世界大战期间,人们发现有机玻璃能够长期存留于飞行员的角膜8 ,此后的动物实验9相继证实了这一发现。由此激发了人们对有机高分子材料应用的兴趣。1.2.1 硅凝胶 硅凝胶(silicone resin) 主要成分是二甲基乙烯基硅氧基为端基的聚甲基硅氧烷(简称甲基乙烯基硅油) ,由自然界的二氧化硅在高温
7、下与碳原子结合成单链,再聚合成高分子。硅凝胶的主要优点是质轻(比重 1.0),热稳定性好, 透光率高,分子结构稳定,抗老化性能好。其主要缺点是抗张力差,表面蛋白等污垢附着性大且不易处理 ,降低透光率。1.2.2 聚甲基丙烯酸甲酯 经过长期的临床应用,聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 是一种较为理想的光学中心材料, 它具有很高的透光率(92%) ,屈光指数 1.491 ,性能稳定, 对衰老及环境变化有很高的抵抗性,无生物降解性,抗酸、碱及有机溶剂 ,质轻,不易破碎, 可塑性强,加工容易。作为理想的光学材料,PMMA 也还存在一定的缺点:硬度较高, 不利于人工角膜植入后测量眼压。 对 YAG 激光耐
8、受有限,易被 YAG 激光打裂损伤, 使人工角膜植入后难以处理后膜,且激光后释放单体具有生物毒性作用。不能高压及加热蒸气消毒。表面上皮细胞粘附性差,不能形成连续的角膜上皮, 术后有潜伏感染、渗漏、角膜溶解等危险。1.2.3 氟碳多聚体 1980 年代以来,有孔材料的研究应用给人工角膜材料学注入了新的活力。氟碳多聚体(fluorocarbon polymer) 是 1980 年代以来研究应用最多的有微孔有机材料之一,研究者对它寄予很高的希望,进行了深入的研究。首先,Lamberts 等10推荐有孔材料聚四氟乙烯氟碳多聚体与玻璃碳的聚合物 Proplast用作人工角膜的周边支架,该材料质硬 ,较粗
9、糙,湿润性好, 性质稳定,易于加工, 孔隙率70%90% ,孔径范围 100500m。White 等11 报道了用 Proplast 作周边部, PMMA 作中心光学区的穿通性人工角膜的动物实验,术后人工角膜稳定, 早期即有纤维细胞长入,存留时间最长的 1 例已达 3a 以上。另二种软性氟碳多聚体材料 ,即 Impra 和 GoreTex12,二者同属于膨体聚四氟乙烯(expanded polytet rafluoroethylene ,ePTFE),理化性质相同,白色,质软,光滑,孔隙率 77%82% ,孔径范围 1822m ,有吸水性;二者的区别在于纤维走向和硬度不同, Impra 纤维单
10、向走行 ,排列有序, 有利于纤维细胞的长入;GoreTex 纤维排列无序,相应减少了有效孔面积 ,影响纤维细胞的长入。Legeais 等13对比观察了以上三种材料植入角膜板层后的组织相容性 ,在 48mo 的观察期间,发现唯有 Impra 显示较好的组织相容性和稳定性 ,组织学检查显示成纤维细胞长入微孔并分泌胶原。并且，白色的 Impra 植入兔眼角膜 1mo 后, 材料逐渐变得透明。推测是由于细胞间质及成纤维细胞分泌的胶原充填微孔后,材料具有了与角膜一样的屈光指数,使得光散射减少,透明度增加。遗憾的是这种透明程度还达不到作为光学中心的要求。总之, 材料的特性,包括厚度、硬度、微孔的孔径、纤维
11、的走向等均影响其植入后的稳定性。1.2.4 聚乙烯醇共聚体水凝胶 1960 年,捷克斯洛伐克布拉格高分子化学研究所的 Otto Wichterle 和 Drahoslov Lim 公布了他们的研究成果,发表了 “水凝胶的生物应用”的论文,开创了水凝胶在医学界的应用。他们所用的聚合物主要是甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA) ,以后又出现了多种聚合物,如聚乙烯醇共聚体水凝胶 Poly ( 2hydroxyethyl methacrylate ) ,PHEMA 等。这类材料与 PMMA不同, 含亲水基OH , 有较好的亲水性, 其材料含水量由 20%到 70%不等,而且含水量的多少对材料的物理性能有明显影
12、响。水凝胶材料有一定的渗透性,气体、电介质和葡萄糖等可通过,可见光透过率高达 97%以上, 屈光率 1.43 。在眼科界水凝胶类材料已成功地应用于软性隐性眼镜和折叠型软性人工晶状体的制作。1990 年代初期,澳大利亚 Lion 眼科研究所高分子化学家 Chirila 与他的研究小组14,15开始将 PHEMA 应用于人工角膜,经过 7a 的潜心研究 ,研制出一种新型软性一体型人工角膜,有学者16称之为“真正的 ”角膜。Chirila 人工角膜看起来像稍厚的软性隐性眼镜, 直径 9mm,厚 0.5mm,前表面曲率半径 8mm,后曲率半径 8.5mm。其结构也是由光学中心和周边两部分组成,两部分为
13、同一种材料 ,都是水凝胶聚合物,化学性能相同,但含水量不同,因而有各自的物理特性,从而消除了长期困扰的材料间界面问题。光学中心部直径 7mm，扩大了视野,便于眼科医生行全面的眼内检查 ,且光学中心材料相对含水量高 (大约 38%) ,质软,光滑,无孔,透明度高,屈光指数与人角膜相似。周边部直径 2mm ,质软,呈网状空间结构,可直接缝合于植床角膜，简化手术过程,减少了复杂操作引起的角膜创伤和并发症。中心与周边两部分在交联剂 DVG( divinyl glycol) 的作用下聚合为一体, 界面区形成 0.5mm 宽、光滑、柔软的内穿透聚合物网状体移行带,具有很高的抗张力强度。柔软光滑的表面使术后
14、眼压测量成为可能，此外，PHEMA 材料细胞粘附性差,可避免术后人工角膜后膜形成，软性 PHEMA 材料与眼内组织间引力小,有助于维持血 房水屏障。1.3 生物材料 许多实验和临床研究也证明异质材料与组织之间的不相容性是人工角膜脱出的主要原因,因此,有学者17,18 提出用自体材料作人工角膜支架,其中, 应用较多的有牙齿、耳廓软骨、牛尾环状软骨等,成功率最高 ,植片存留时间最长的是利用自体牙齿作周边材料的人工角膜( Osteoodontokeratoprosthesis , OOKP) 。该手术设计由 Strampelli (1964) 17提出并首次应用,Ricci 等19报道最长的存留时间
15、已达 20a 以上。2 人工角膜设计的创新目前以 Dohlman 型，Strampelli 型和 Cardona 型三种人工角膜的临床应用报道最多1924。这三者都包括固定一个刚性的 PMMA 光学镜柱 , 穿透角膜, 并由周围组织锚定, 镜柱的前表面暴露在组织外面并覆盖周边组织。软性人工角膜比同种异体角膜移植能更有效地处理某些高危病例20。2.1 Dohlman 人工角膜Dohlman 设计了一种一步打孔型的人工角膜,这种人工角膜是一种“领扣”型式的PMMA 。但最初的临床实验结果令人失望, 手术后由于角膜基质溶解而引起并发症, 如房水渗漏、植入物排出及视网膜脱落。同时上皮组织产生的蛋白水解
16、酶可引起溃疡。最近,Dohlman 和 Doane25报道了另一批患者的同类型的人工角膜移植手术, 作了 3a 的跟踪，其中 11 例干眼症患者接受的人工角膜的镜柱向前突出于角膜前表面 , 并用眼睑覆盖人工角膜, 2mo 后切开。有 5 个患者形成人工角膜后增殖膜, 这是主要的并发症; 有 9 个患者一直保留植入物到跟踪期末, 其中 6 人有明显的视力提高。 19901995 年期间, 有 48 例接受了 Dohlman 式人工角膜手术, 其中 44 眼保留了人工角膜(91. 6%)。2.2 Strampelli 人工角膜 打孔型人工角膜比早期穿透型人工角膜的复明效果更佳。人们尝试各种材料包绕
17、中央光学镜柱以增加人工角膜的稳定性及其组织相容性。Strampelli17用自体牙齿作周边材料，创造性的提出骨齿型人工角膜（OOKP）技术。尽管这种技术需要比较复杂的分阶段手术，但已有报道部分患者人工角膜在体内可保留 20a 以上。2.3 Cardona 型人工角膜 最初的是一种板层内穿透型组合人工角膜，采用透明的穿透型中央镜柱和一个植入板层的圆盘。实验证明这种人工角膜的被排出发生率最多为 20%。后来他又设计了一种“螺母螺钉” 式固定的人工角膜。其前表面像接触镜一样，美容效果较好，水分蒸发少，有更厚的支持组织，且不需要供体角膜。Aquavella 等26报道了 31 例 Cardona 穿透
18、型人工角膜植入术，覆盖骨膜，并向外突出上眼睑。术后随访达 84（平均 35）mo。有 18眼形成人工角膜后增殖膜，7 眼发生玻璃体炎，8 眼发生人工角膜移位或脱落，5 眼发生眼内炎，15 眼需要再次手术。2.4 MICOF 人工角膜 由俄罗斯莫斯科眼外科中心制作27,28。手术分两期进行，一期将钛支架植入角膜层间，数月后二期将带螺纹的 PMMA 柱镜植入支架中心，同时切除晶状体，虹膜和前玻璃体，脱盲率达 90%以上，角膜溶解发生率为 20%，多需手术处理，包括自体骨膜，自体耳软骨和异体角膜植片修补和结膜遮盖等。2.5 AlphaCor 人工角膜 AlphaCor 人工角膜之前称 Chirils
19、 人工角膜，具有弯曲面和弹性的圆盘，中央部分透明，如角膜一样，边缘呈海绵状，与以往不同的是植入时无需切除虹膜，晶状体和前玻璃体。AlphaCor 人工角膜有两种类型，I 型直径为 9mm，植入时如 PK 手术一样，用缝线把海绵裙边直接缝合到植床上，再用结膜遮盖。二期将中央结膜开孔。II 型比 I 型直径稍小，需要从角膜缘外做角膜板层口袋，将中央角膜后层钻去直径为 23mm 小孔，人工角膜置于角膜层间，以结膜遮盖。4mo 后将中央结膜和前层角膜开孔。Hicks 等(1998) 29 报道了 Chirila 人工角膜的动物实验结果, 手术类似于穿通角膜移植术,可将一体型人工角膜直接缝合于植床角膜。
20、术后并发症明显低于以往的报道,20 例中除 3 例(15%) 植片周边部与植床角膜愈合不良外,未见其它常见并发症。组织学检查显示: 术后 1mo,周边材料微孔内有成纤维细胞长入,并合成型胶原。 I 期临床实验表明 AlphaCor 是安全的，并可提高视力30，但发现有钙化或色素沉着31。2.6 汉城型人工角膜 韩国设计出汉城型双重固定的人工角膜32，由三部分组成：中间是长柱型的光学中心，由 PMMA 构成，直径 4mm,长 4mm，周边固定部包括前后片两部分，前片呈蘑菇型固定在角膜上，后片是一对 U 触角样支架固定于巩膜上。借助双重固定，同时利用羊膜重建眼表，发现这种人工角膜联合羊膜移植增加了
21、人工角膜的稳定性。2 例接收该型人工角膜患者中，1 例为 Stevens Johnson 综合征，在穿透性角膜移植失败后接收人工角膜移植。随访 18mo，人工角膜位正，视网膜平复，视力达 0.2;另 1 例角膜酸烧伤患者，随访8mo，人工角膜位正，视力 0.4。2.7 Aachen 人工角膜 Von Fischern 等33使用硅凝胶材料解决了以往用 PMMA 作为人工角膜光学中心不能测量眼压以及视野受限的问题这种硅凝胶人工角膜经过表面修饰能够提高细胞的粘附能力，从而增加其与组织间的稳定性。硅凝胶人工角膜光学中心直径 11mm,厚 0.3mm,其支架部分包括一个巩膜环和用于与巩膜固定的 8 个
22、分支，可加强与周边组织的连接，降低人工角膜脱出率，并可进行眼压测量。3 增强人工角膜材料的组织相容性3.1 低温等离子体法 等离子体是由中性的原子或分子激发态的原子或分子自由基电子或负离子正离子以及辐射光子组成实验室常采用 0.1100Pa 气压下的气体射频放电获得等离子体由于其中的离子自由基中性原子或分子等粒子体的温度接近或稍低于室温，故称低温等离子体用低温改性高分子材料具备以下特点：材料表面分子激发电离断健，但材料不会发生热解，其改性深度仅限于材料表面几十至几千埃的范围，因此材料不会丧失本身的特性Sipehia 等34用无水氨气对聚苯乙烯和聚四氟乙烯（PTFE）膜进行等离子处理，发现可以促
23、进牛内皮细胞在材料上的粘附生长。Latkany 等35使用氩等离子体处理聚乙烯水凝胶，发现能够促进兔角膜上皮细胞在材料表面的粘附生长，等离子体处理 2wk 后的聚乙烯水凝胶上形成多层光滑的上皮表面，从而解决了人工角膜材料表面迅速上皮化。Wu 等36使用经过氩等离子体处理的三种材料（80%聚丙烯和 20%聚丁烯化合成的多孔材料聚酯多孔材料膨胀性聚四氟乙烯）植入兔角膜，发现材料处理后兔角膜水肿明显减轻，新生血管出现延迟且范围较小，炎性细胞浸润减少。3.2 表面修饰法表面修饰是在材料表面固定一些贴壁因子，如层粘连蛋白（LN）纤维粘连蛋白（FN）I 型II 型胶原多聚赖氨酸卵磷酯或在材料表面固定胶原类
24、蛋白。细胞与基质材料之间的作用是细胞膜上的受体特异性识别细胞外粘附蛋白分子的结果。Pettit 等37发现材料经 FN 修饰后有利于角膜上皮细胞的粘附生长。 Lee 等38认为 YIGSR 肽段在促进细胞粘附方面有更大的潜力。Kobayashi 等39发现使用型胶原固定的水凝胶支持上皮细胞的生长与粘附，并将细胞培养后的材料进行兔角膜板层移植，可以阻止植入兔眼内水凝胶的感染。Aucoin 等40发现将肽段进行适当的结合对材料表面进行修饰比用单一肽段修饰更有利于细胞的粘附与生长。3.3 化学改性法 化学改性是指通过共聚，接枝等方法改变材料的组成例如聚乳糖的疏水性较强，降解慢不利于细胞的粘附生长，利
25、用聚二乙醇的亲水性和可降低蛋白质免疫原性的特点，聚乙醇酸的亲水性和降解性，聚己内酯的药物通透性，采用单体共聚的方法合成了一系列化学改性的高分子材料。如聚乙交酯丙交酯共聚物，聚乙内酯丙交酯共聚物，聚乙交酯己内酯共聚物。3.4 杂化改性法 杂化改性是将不同性能的材料通过各种方法杂化在一起而得到含有一系列性能的一种生物支架材料。壳聚糖是天然多糖仅有的具有明显碱性的天然多糖，侧基带有胺基，Chung 等41将壳聚糖与聚乙烯醇通过适当的工艺共混，发现胺基在膜材料表面富集，接种的成纤维细胞在共混膜上的细胞亲和性比单纯的聚乙醇膜好。壳聚糖与聚硅氧烷共混交联制备具有微相分离结构的复合材料用于抗凝血生物材料。材
26、料的杂化弥补了单一材料的不足，为制备生物相容性材料提供了一种方法。4 组织工程化的人工角膜组织工程化的人工角膜需要合适的种子细胞和载体支架，并且要有一定的培养技巧，种子细胞应能在支架上生长或成为与角膜有相同或相似结构及功能的人工器官。4.1 种子细胞进行组织工程选用的种子细胞要求具有较高的增殖能力，能够长期维持其生理功能和生物活性。1986 年，Schermer 等42证实角膜缘上皮有干细胞存在。干细胞具有分化程度低，生命周期长，高度增殖能力，自我更新能力和应激增殖的特征。用角膜中央组织进行上皮细胞培养最多可传 23 代，而角膜缘细胞培养可传至 12 代，近年来用角膜缘干细胞这一特征进行干细胞
27、移植治疗眼表疾病取得较好的结果。因此，角膜缘干细胞是组织工程的最佳选择。4.2 载体支架 利用组织工程构建活性人工角膜需要合适的支架，其生物相容性好，细胞能够正常生长且形成近似体内器官的正常结构，并具备角膜特有的透明，透光，透氧的特性。4.2.1 羊膜 羊膜（amniotic membrane,AM）是无血管的透明薄膜，通常认为它有免疫惰性，在促进角膜上皮细胞生长的同时可抑制血管内皮细胞的增生，并能抑制炎症反应，瘢痕及血管的生成。利用羊膜为载体体外扩增角膜缘干细胞形成角膜上皮移植片治疗碱烧伤，已取得较好的临床效果汉城型人工角膜已开始应用羊膜作为载体。4.2.2 胶原 胶原（collagen）支
28、架所提供的细胞生长代谢环境接近于生理状态，用组织工程用的胶原海绵作为基质培养人工角膜上皮细胞，内皮细胞和成纤维细胞，扫描电镜下发现，在胶原里培养的角膜成纤维细胞随着自身生长，基质合成增多；角膜上皮细胞和内皮细胞能够覆盖在胶原上，并且发现角膜上皮层的厚度受内皮细胞产生的可溶性因子影响，上皮基底细胞层的形态受角膜成纤维细胞的影响。4.2.3 纤维蛋白 纤维蛋白（fibrin）是常用的蛋白材料，通过交联，可增强上皮细胞在凝胶上的粘附和移行。纤维蛋白凝胶植入体内后可完全降解，最终由自体胶原代替。通过加入抑肽酶，可防止其过早溶解。Han 等43研究表明，以纤维蛋白为基础的基质支持角膜上皮细胞的生长与分化
29、。4.2.4 脱细胞角膜基质 脱细胞角膜基质（acellular cornea stroma）来源于已经脱细胞的同种异体或异种移植物，由于去除了脂质膜，膜相关抗原和可溶性蛋白质，免疫原性大大下降。作为支架，其微环境最接近生理状态，有利于细胞附着，移行和增生，促进组织再生。猪角膜基质表达微量的异糖抗原 抗原决定基，不会诱导超急性排斥，而只是引起轻微的细胞排斥。4.2.5 甲壳素与壳聚糖 甲壳素是 N乙酰D 葡萄糖胺组成的线性多糖，壳聚糖是甲壳素的脱乙酰衍生物。甲壳素作为一种生物可降解材料，有可能用于人工角膜制备。4.3 已研制出的工程化人工角膜 Griffith 等 44使用永生化细胞技术，将
30、HPV16 的 E6/E7 两性重组逆转录基因转染到人角膜上皮细胞，内皮细胞和成纤维细胞，在进行培养活性角膜组织之前对转化的细胞系进行形态学，生化，电生理检查，与人角膜细胞相似。细胞表型通过检测特定生化蛋白的表达来鉴定。用胶原作人工角膜支架，角膜成纤维细胞混合在胶原支架中培养，将上皮细胞培养在支架底层，内皮细胞培养在胶原支架的表层；待底层的上皮细胞形成光滑的一层细胞后暴露于空气中进行分化变为复层结构。活性角膜组织的构建也可以将上皮细胞培养在支架的底层，从而构建出与人角膜形态，结构和组织特性功能相似的角膜等效物，培养 2wk 后可以使用，构建的人工角膜在形态，透明性及组织学上与人类角膜很相似。G
31、ermain 等45取角膜上皮细胞，成纤维细胞进行培养。载体用牛胶原和人胶原两种溶液，培养基和人角膜成纤维细胞混合后制成。4d 后将人角膜缘上皮细胞接种到含人角膜成纤维细胞的三维凝胶表面粘附 2h，然后加培养基培养， 3d 后活体检查结果发现胶原中有角膜成纤维细胞，上皮细胞均一覆盖在富含成纤维细胞的胶原基质表面。Masson 三色染色显示上皮有 45 层，并且基底层的细胞呈立方形。重建的角膜厚度与正常角膜接近，并且在上皮层与三维胶原间可检测到基底膜成分。5 结语近年来人工角膜的研究主要集中于运用多孔高分子材料作为中央周边型人工角膜的周边支架材料, 改善材料的生物结合能力。近 10 年,人工角膜研究的热点有孔材料的长期稳定性仍需探讨。最近的研究发现,人工角膜材料表面上皮化不仅可以减轻材料的异质刺激, 更重要的是,连续稳定的角膜上皮层可以阻止胶原酶的破坏 ,抑制 IL1 的分泌,预防角膜溶解,并起到保证良好的光学表面和抵抗细菌感染的作用。此外，具有活性的组织工程化人工角膜，因其制作要求高，工艺复杂，正处于积极的实验室研究阶段中。期望在未来的 20 年里可以在体外复制类似与供体角膜的人工角膜。
