多孔纳米碳-聚乙烯醇水凝胶人工角膜
专利汇可以提供多孔纳米碳-聚乙烯醇水凝胶人工角膜专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种多孔纳米 碳 -聚乙烯醇 水 凝胶人工 角 膜 ，用于眼组织 疾病 等引起的角膜透明度下降，角膜盲的患者。其由光学部和支持部组成，光学部由透明的聚乙烯醇水凝胶制成，支持部用黑色纳米碳材料制成，光学部具有上下表面，支持部包绕光学部，支持部与人体角膜组织紧密结合，支持部嵌入光学部。在光学部与支持部的连接处，光学部材料上下突出高于支持部，塑性成阶梯形直角结构。本 发明 克服了已有技术的不足，能与宿主角膜呈水密性嵌合，防御感染、角膜上皮细胞的退行生长以及对抗眼内压；可 预防 角膜后 纤维 膜的形成。该人工角膜柔软、弹性好，具有一定的抗张强度，便于手术操作，可最大限度的减少并发症。本发明使用的材料可塑性强，易于加工，经一次 冲压 成型，既可制成，克服了其他人工角膜制备过程中工序繁复和精确度低等问题。，下面是多孔纳米碳-聚乙烯醇水凝胶人工角膜专利的具体信息内容。
1.多孔纳米碳—聚乙烯醇水凝胶人工角膜，由光学部和支持部组成，其特 征在于：所述光学部由聚乙烯醇水凝胶制成；所述支持部由多孔纳米碳制 成，可与人体角膜组织紧密结合，其包绕所述的光学部并嵌入光学部 0.5-1.5mm；在所述光学部与支持部的连接处，光学部上下突出高于支持 部，塑性成阶梯形直角结构。
2.根据专利要求1所述的多孔纳米碳—聚乙烯醇水凝胶人工角膜，其特 征在于：在光学部的上表面、光学部的下表面和支持部的下表面设有非透 水涂层。
3.根据权利要求1所述的多孔纳米碳—聚乙烯醇水凝胶人工角膜，其特 征在于：光学部与支持部内外表面均为曲面，光学部内外表面为不同曲率 半径，具有不同的透镜度数。
4.根据权利要求1所述的多孔纳米碳—聚乙烯醇水凝胶人工角膜，其特 征在于：多孔纳米碳的平均孔径为200-300μm，空隙率在80％以上。
技术领域
本发明涉及人工角膜。多孔纳米碳—聚乙烯醇水凝胶人工角膜用于眼组 织疾病等引起的角膜透明度下降，角膜盲的患者，对已破坏的角膜进行置换， 使视觉功能恢复的人工角膜。
背景技术
日本专利公开公报1992年158859号专利，公开的人工角膜专利：支持部使 用具有微细间隙结构材料的人工角膜，光学部由可透可视光线的透明塑料制 成，支持部用软质多孔性氟树脂制成。该人工角膜的支持部仅用了微细间隙 结构的软质多孔性氟树脂制成，因此，解决不了眼内房水流出和细菌侵入的 问题。
日本专利公开公报1997年182762号专利，公开的人工角膜专利：在光学部 和具有微细间隙结构支持部的表面上，设有非透水层，较好解决了人工角膜 与眼组织的愈合性，眼内房水流出和细菌侵入眼内及对睑结膜等刺激问题。 但现实中也还存在由于增殖细胞向下生长，而使人工角膜排除角膜组织脱落 的问题。
此外，有人尝试采用多种不同材料(包括：多聚物，陶瓷，金属以及自体 同源组织)制成人工角膜支持部的边缘支架，但并不能显著降低术后人工角 膜脱出的发生率。
加拿大Celia R Hicks和Geoffrey J Crawford等人于2002年报道了采用“核- 裙”结构的人工角膜，其组织相容性相对较好，但中央光学区由于材料的限 制直径仅3-3.5mm大小。术后所获得的视觉效果差。
发明的内容
本发明的目的是解决上述已有技术中存在的不足，提供一种多孔纳米碳 —聚乙烯醇水凝胶人工角膜。通过改良“核-裙”结构的连接部位，将中央材 料与支架间通过互穿网络法联合浇注法连接而成，使二者的结合更加紧密， 能够大大增加中心光学区的孔径，目前我们试验的人工角膜中心光学区可达 5mm，能够获得更大的手术视野与视觉效果。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
多孔纳米碳—聚乙烯醇水凝胶人工角膜由光学部和支持部组成，光学部 具有上下表面，支持部包绕光学部。光学部与支持部内外表面为曲面，光学 部前后表面具有不同的曲率半径。光学部由透明的聚乙烯醇水凝胶制成，支 持部与人体角膜组织紧密结合，支持部嵌入光学部0.5-1.5mm，防止房水的渗 出和病原体侵入。支持部由黑色多孔纳米碳材料制成，其平均孔径为 200-300μm，空隙率在80％以上。支持部中央区嵌入中央光学部，周边嵌入角 膜组织，光学部的前表面、光学部和支持部的后表面设有非透水涂层；在光 学部与支持部的连接处，光学部材料突出于支持部，成阶梯形直角结构，防 止光学部前后表面组织生长而导致其光学透明度降低。
本发明克服了已有技术的不足，多孔纳米碳—聚乙烯醇水凝胶人工角膜 能与宿主角膜呈水密性嵌合，防御感染、角膜上皮细胞的退行生长以及对抗 眼内压；可预防角膜后纤维膜的形成。多孔纳米碳—聚乙烯醇水凝胶人工角 膜柔软、弹性好，具有一定的抗张强度，便于手术操作，并最大限度的减少 并发症。与其它具有多孔纤维支架材料的人工角膜相比，本发明使用的材料 可塑性强，易于加工，经一次冲压成型，既可制成，克服了其他人工角膜制 备过程中工序繁复和精确度低等问题。
碳纳米粒子与普通的碳粒子相比具有不同的理化性能：如溶解度较高、 表面能较大、生物活性更好、对异常组织(如癌细胞、新生血管等)具有抑 制作用，而对正常组织没有。是一种生物相容性良好的治疗材料。采用碳纳 米粒子制成的人工角膜支架不仅具有良好的组织相容性，还具有较好的生物 活性，能够抑制新生血管的形成、异常角膜上皮细胞、内皮细胞的长入，从 而在一定程度上提高人工角膜的组织相容性，减少术后并发症的发生。并且 由于碳纳米粒子支架为黑色，与常规的白色的或金属色的人工角膜支架相比 植入患者眼中后在视觉上可带来一定的美观的效果。
说明书附图说明：
图1：是一个将本发明的人工角膜埋植在角膜组织中的实施方式的剖面示 意图。
下面结合附图对本发明的人工角膜的实施方式进行说明。在图1中，本发 明的人工角膜1由具有前面2a和背面2b的光学部2和支持部3组成，支持 部3包绕光学部2，支持部3中央区嵌入中央光学部0.5-1.5mm，周边嵌入人 体角膜组织6。在光学部2与支持部3的连接处，光学部2材料突出于支持部 3，形成阶梯形直角结构4。人工角膜1埋植在角膜组织6内，在与面向眼内部 一侧7相接触的光学部2b的下表面和支持部3的内表面设有非透水涂层 9，在光学部2a的上表面8上设有非透水层5。
实施例1
制作具有图1所示形状的人工角膜：人工角膜的支持部材料为多孔纳米 碳。光学部材料为聚乙烯醇水凝胶。两种材料通过互穿网络联合冲压浇注法 一次性成型制成人工角膜，其光学部直径0.6-10.0mm，厚200-400μm，光学中 心直径2-5mm，裙边宽2.0-3.0mm。光学部与周边支持部连接处塑性成阶梯形 直角结构，支持部进入光学部0.5-1.5mm，光学部上、下表面突出周边支持部 100-150μm。
实施例2：
将该人工角膜植入新西兰兔角膜的具体实施例：多孔纳米碳一聚乙烯醇 水凝胶人工角膜经修饰后，采用湿式消毒法，具体步骤如下：1、将人工角膜 泡入10％NaOH溶液中，在35℃下消毒3小时；2、在无菌条件下，将人工角膜 移至无污染的0.1％NaOH溶液中保存；3、在植入人工角膜前20分钟，将人工 角膜移至消毒的无污染的0.5％NaHCO3溶液中，轻轻摇晃10分钟，中和NaOH； 4、将人工角膜移至平衡盐溶液中冲洗6次，备用。将该人工角膜植入新西兰 兔角膜层间，术后1个月，大部分新生血管长入角膜中央，持续到术后2个月， 3月时新生血管生长达到高峰，术后6个月两组均见角膜中央存留大量变细的 新生血管，未见材料排出、感染等并发症。苏木素-伊红染色发现术后1月时 即有成纤维细胞长入外缘支持部材料孔隙内，伴有新生血管及少量的炎细胞， 有少量胶原形成。术后3个月边缘支持部材料中所有孔隙均被新生组织充填， 主要为胶原细胞和新生血管，成纤维细胞胞浆丰富，胞核小，细胞在孔隙 内沿纵行方向一致性生长。中央光学部材料表面未见上皮细胞生长，中央光 学部材料透明。该人工角膜与组织相容性好，未见眼内房水流出和眼内感染 等并发症。
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