[發(fā)明專利]一種人工角膜

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310578942.3
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103565557A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李煒;張麗穎;鄒篤雷;瞿楊洛娃;李三明;劉婷婷;劉祖國
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號: A61F2/14
• 分類號: A61F2/14;A61L27/16;A61L27/12;A61L27/56;A61L27/54
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于醫(yī)用材料領(lǐng)域，具體涉及一種基于三維打印技術(shù)的人工角膜。

背景技術(shù)

角膜疾病是眼科的常見病、多發(fā)病,角膜病致盲率在盲目流行病學(xué)調(diào)查中排名第二,其中80%可以通過角膜移植手術(shù)脫盲。我國因角膜疾病致盲的患者約400萬人，全國角膜需求量約30到50萬只。但由于角膜資源稀缺，全國每年只能進行約5000例角膜移植手術(shù)，不少人因此延誤治療導(dǎo)致失明。此外，目前臨床上雙眼化學(xué)或熱燒傷等引起的嚴(yán)重角膜瘢痕血管化、完全閉鎖性瞼球粘連、嚴(yán)重眼干燥癥角膜血管化或角結(jié)膜上皮角化、多次角膜移植排斥反應(yīng)并有明顯植床新生血管化的患者，角膜移植往往失敗。因此人工角膜作為一種角膜替代材料不僅可以在很大程度上解決角膜供體缺乏的問題，也能作為不宜進行穿透性角膜移植術(shù)患者獲得復(fù)明的材料之一。目前人工角膜的設(shè)計包括“鏡柱-支架”兩片式和一體式兩種。近年來發(fā)現(xiàn)“鏡柱-支架”型兩片式人工角膜具有黏合困難，結(jié)合部強度較差，房水滲漏，容易發(fā)生眼內(nèi)炎等缺點，且制作過程復(fù)雜，費用昂貴。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種人工角膜。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種人工角膜，由經(jīng)三維打印一體成型的光學(xué)部和支持部組成，光學(xué)部設(shè)于該人工角膜的中央，支持部設(shè)于光學(xué)部的周圍且為網(wǎng)狀多孔結(jié)構(gòu)，有利于血管組織長入。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，所述光學(xué)部包括外曲面和內(nèi)曲面，該內(nèi)曲面和外曲面的曲率不同。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，所述外曲面和內(nèi)曲面的周緣向外分別延伸至支持部的橫截面長度的1/4-1/2，分別形成外透光密封層和內(nèi)透光密封層，以防止角膜上的纖維膜長入所述光學(xué)部。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，所述光學(xué)部的內(nèi)曲面突出支持部的內(nèi)表面。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，所述支持部的中間設(shè)有一層10-100μm厚的支持密封層，以防止房水滲漏及微生物進入前房。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，所述支持部的外周緣的下端向外延伸1.2-1.6mm，形成一延伸段，以防止切面房水滲出和人工角膜脫落。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，所述光學(xué)部的材質(zhì)為甲基丙烯酸羥乙酯和/或聚甲基丙烯酸甲酯；

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，所述支持部的材質(zhì)為羥基磷灰石或聚甲基丙烯酸甲酯。

上述人工角膜的制作方法如下：

（1）計算機輔助設(shè)計（CAD）——根據(jù)患者的眼球及角膜相關(guān)參數(shù)，用CAD軟件建立一個人工角膜三維模型。

（2）轉(zhuǎn)到STL——從CAD制圖轉(zhuǎn)換到標(biāo)準(zhǔn)鑲嵌語言（STL）模板。

（3）轉(zhuǎn)到三維打印機器和STL文件處理——將STL的文件拷貝到計算機中，由計算機控制三維打印機工作。在此可指定打印尺寸和方向。

（4）設(shè)置機械：三維打印機內(nèi)添加粘合劑和人工角膜所需的生物材料及打印機所需要的其他材料，將根據(jù)患者的眼球及角膜相關(guān)參數(shù)制作的人工角膜支撐模具放于打印平臺上，準(zhǔn)備完畢后即可開始打印。

（5）建造——該過程為自動化打印過程，打印機將逐層噴加人工角膜材料并逐層噴加粘合劑進行粘合。

（6）移出——將打印好的人工角膜從機器里取出來。

（7）后期加工——需要對所打印的人工角膜做一些后期處理，包括移除人工角膜支撐模具，使用壓力沖洗或用其他方法清除多余廢料，人工角膜的表面處理，后期在人工角膜空隙填充成纖維生長因子，血管表皮生長因子等促進生物相容的相關(guān)材料等。

（8）應(yīng)用——三維打印人工角膜的應(yīng)用。

本發(fā)明的有益效果是：

（1）現(xiàn)有技術(shù)中的人工角膜采用“鏡柱-支持”兩片式，光學(xué)部與支持部分離的方法，術(shù)后易出現(xiàn)房水滲漏，眼內(nèi)炎等嚴(yán)重并發(fā)癥，導(dǎo)致移植術(shù)失敗，本發(fā)明中采用三維打印技術(shù)制造出一體式的人工角膜，一體式的結(jié)構(gòu)使整個人工角膜結(jié)構(gòu)牢固，穩(wěn)定，防止變形，解決兩片式人工角膜所造成的問題；

（2）本發(fā)明光學(xué)部的內(nèi)曲面和外曲面的曲率不同，具有不同的透鏡度數(shù)；

（3）本發(fā)明光學(xué)部所使用材料為甲基丙烯酸羥乙酯和/或聚甲基丙烯酸甲酯，生物相容性好，且有良好的光學(xué)特性；支持部的材質(zhì)為羥基磷灰石或聚甲基丙烯酸甲酯，生物相容性好；