[发明专利]生物合成角膜

说明书

本发明提供制造用于提供光学透明的角膜植入物的生物合成角膜，所述角膜植入物用作损伤的，患病的或有缺陷的角膜的再生修复的支架。

技术领域

本发明涉及合成角膜替代，并且提供一种制造用于提供光学透明角膜植入物的生物合成角膜，所述角膜植入物用作损伤、患病或有缺陷的角膜的再生修复的支架。

背景技术

角膜用作眼睛的保护屏障，并且还将光折射并聚焦到视网膜上。疾病或创伤导致的角膜表面的光学清晰度的损失或失真是失明的主要原因。全世界估计有800万到1000万人准备从角膜移植中受益，但是供体角膜的缺乏和相关成本限制了手术的可用性。例如，在中国大约有200万人患有角膜性失明。虽然角膜移植在美国和一些欧洲国家是角膜性失明的护理标准，但在中国对于这种手术严重缺乏供体角膜。据世界卫生组织(WHO)和ORBIS国际组织估计，在中国每年只进行5000-6000例角膜移植手术。换句话说，超过99.5％的患者没有接受治疗。眼科医生和患者正迫切地等待角膜移植的替代方法。

在扩大对角膜移植的尝试中，近期的努力集中在合成替代角膜的发展。在提议用于制造这种合成替代角膜的各种材料中，某些胶原蛋白已经单独或与其它聚合材料组合用于合成角膜镶嵌物和植入物的制造。参见例如国际公开号WO 88/02622，WO 90/05755，WO2006/015490，WO 2006/020859和WO 2007/028258；也参见例如Li等人的(2003)Proc NatlAcad Sci USA 100(26)：15346-15351，Liu等人的(2006)Biomacromolecules 7：1819-1828，Liu等人的(2008)Biomaterials 29：1147-1158，Merrett等人的(2008)InvestOphthalmol Vis Sci 49(9)：3887-3894。重组人胶原蛋白(RHC)被认为是用于制造角膜植入物的有前景的材料，因为它是无毒的，非免疫原性的和非炎性的。迄今为止，在使用交联的重组人胶原蛋白制造的角膜植入物的人类患者中已经获得了良好的结果。(参见Fagerholm等人的(2009)Clin Transl Sci 2(2)：162-164，Fagerholm等人的(2010)SciTransl Med.2(46)：1-8，Fagerholm等人的(2014)Biomaterials 35：2420-2427)。然而，这些现有技术的植入物各有缺陷，包括拉伸强度不足，从而妨碍使用常规缝合。(Fagerholm等人的，同上)。以前对增加由胶原蛋白制成的角膜植入物的拉伸强度付出的努力导致植入物具有降低的光学清晰度。

因此，仍然迫切需要合成角膜替代物，其保留胶原蛋白的优点，但是仍然可以实现改善的可缝合性，甚至可以提供光学高清晰度。本发明通过提供具有更高的光学清晰度的生物合成角膜满足了此需求。

发明内容

本发明提供了一种生物合成角膜，其被设计为产生光学透明的角膜植入物。本发明的生物合成角膜还用作损伤，患病或有缺陷的角膜的再生修复的支架。本发明的生物合成角膜由高度纯化的重组人胶原蛋白制成，重组人胶原蛋白以高度密集有序的小直径微纤维阵列排列。该组合物导致具有改善的可缝合性的生物合成角膜。因为本发明的生物合成角膜具有更高的光学清晰度，所以它是对现有技术中提供的合成替代角膜的改进，包括以前由胶原蛋白制成的合成替代角膜。令人惊奇的是，本发明的生物合成角膜提供了这种优异的光学清晰度，同时其与现有技术的合成替代角膜相比允许更高的胶原蛋白含量和改进的可缝合性。