新型复合纳米材料

圆锥角膜治疗新突破

●创新点

圆锥角膜是一种以基质变薄和角膜扩张为特征，继而引发不规则散光和进行性视力丧失的角膜疾病。核黄素联合紫外光的角膜交联术可用于治疗角膜疾病，但亲水性的核黄素难以完全通过疏水性的角膜上皮到达基质，且传统的角膜交联术需要切除角膜上皮，可能导致术后眼痛及罹患感染性角膜炎。采用渗透增强剂、离子导入、超声波导入等技术的跨上皮角膜交联虽然避免了上皮清创，但到达基质的核黄素含量较低，削弱了疗效。复旦大学附属眼耳鼻喉科医院与温州医科大学附属眼视光医院合作，提出了以金属有机框架材料（MOFs）为载体装载核黄素的跨上皮角膜交联术，解决了上述问题。

●方法和结果

作为MOFs 的一个子类，以锌离子和2- 甲基咪唑为原料制备的纳米沸石咪唑酯骨架材料ZIF-8 已被广泛用作多种药物的载体。为提高核黄素的角膜通透性并提高其治疗圆锥角膜的疗效，研究人员以ZIF-8 纳米材料为载体，采用一锅合成法制备了新型木槿花状的核黄素复合纳米材料。该材料具有疏水性、正电位、生物相容性、高负载能力和大表面积。结果表明，ZIF-8 的正电位可以抵消角膜上皮的负电位，而它们相似的疏水性更有利于ZIF-8 的通过。ZIF-8 通过角膜上皮后，便释放出亲水性的核黄素，扩散到角膜基质中。动物试验证实，该方案最终的疗效优于传统的去上皮交联方案。

应用前景

这是科学家首次研制出的一种能够传递亲水性核黄素，以穿透疏水性角膜上皮并以高含量到达角膜基质的纳米材料，为亲水药物的眼表递送提供了新思路。对角膜太薄的中晚期患者来说，去上皮交联方案并不适用，而新型材料的发现为跨上皮角膜交联提供了新的临床方案。

Source:YANG M,XU W,CHEN Z,et al.Engineering hibiscus like riboflavin/ZIF 8 microsphere composites to enhance transepithelial corneal cross linking[J].Advanced Materials,2022:2109865.