2010年9月6日 星期一

新一代生物材質人工角膜! Biosynthetic cornea

每年都有很多人因為不同的原因像是意外受傷或是疾病使角膜受損而失明. 一直以來人工的角膜一直是醫學工程材料重要的應用一之. 不過之前的人工角膜利用了不同的透明高分子來作為替代物, 雖然主要的光學性質可以達成, 可是也有不少可能的問題. 像是人工的角膜是外來的分子, 所以長久使用在身上有時候會有排斥或是不相容的問題. 另外被動的材料比起自身細胞組織另一個問題就是不能自動修復或是有感覺, 之前有介紹過角膜細胞的自我修復機制在人工的材料上就不可能. 所以常常會有使用年限的問題或是因為沒有神經刺激眼淚的滋潤而需要而外的照顧. 這影片介紹的是最近發展出來的生物材質角膜. 利用生物膠原分子做的. 在研究上發現這種材質可以跟人體整合的很好, 細胞跟神經都可以長進去裡面, 讓這種材料的角膜有跟原來角膜同樣的性質. 如果後續的實驗成功應該會幫助到很多人! 影片是手術跟替換的過程.


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http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E8%A7%92%E8%86%9C

角膜是眼睛最前面的透明部分,覆蓋虹膜、瞳孔及前房,並為眼睛提供大部分屈光力。加上晶狀體的屈光力,光線便可準確地聚焦在視網膜上構成影像。

角膜有十分敏感的神經末梢,如有外物接觸角膜,眼瞼便會不由自主地合上以保護眼睛。為了保持透明,角膜並沒有血管,透過淚液及房水獲取養份及氧氣。

人類角膜直徑約12毫米,中心厚度約有0.5至0.7毫米,邊緣厚度則約1.0至1.2毫米

scimage 提到...

http://baike.baidu.com/view/30579.htm

角膜分為五層,組織學上從前向後分為:①上皮細胞層:厚約35μm,由5~6層鱗狀上皮細胞組成,無角化,排列特別整齊,易與其內面的前彈力層分離;②前彈力層(Bowman』s membrane):厚約12μm,為一層均質無細胞成分的透明膜;③基質層:厚約500μm,佔角膜厚度的90%,由近200層排列規則的膠原纖維束薄板組成,其間有角膜細胞和少數遊走細胞,並有粘蛋白和糖蛋白填充;④後彈力層(Descemet』s membrane):為較堅韌的透明均質膜,成年人厚約10~12μm;⑤內皮細胞層:厚5μm,為一層六角形扁平細胞構成,細胞頂部朝向前房,基底面向後彈力層。

解釋
  角膜之所以透明,其重要因素之一是角膜組織內沒有血管,血管終止於角膜緣,形成血管網,營養成分由此擴散入角膜。
  角膜的感覺神經豐富,主要由三叉神經的眼支經睫狀神經到達角膜。
  光學照相機的構造就是根據人眼而製造出來的,視網膜、視神經與大腦視覺中樞的功能就像膠卷,虹膜像是光圈,角膜就像是相機的鏡頭。角膜如果變得混濁,就好比照相機的鏡頭磨損了,會影響到相機影像的質量;如果替換成一個透明的好鏡頭,又可以照出清晰的照片,這就是我們通常所說的角膜移植。
  角膜位於眼球的最前方,彎曲如同球面,有聚光作用

重要性
  組成瞳仁的眼角膜,是全身知覺最敏感的一部分,特別以觸覺和疼痛感最為敏感。
  如果把眼睛比喻為相機,眼角膜就是相機的鏡頭,眼瞼和眼淚都是保護「鏡頭」的裝置。在我們毫無知覺的情況下,眼皮會眨動,在每次眨眼時,就有眼淚在眼角膜的表面蒙上一層薄薄的淚膜,來保護「鏡頭」。
  由於眼角膜是透明的鏡頭,上面沒有血管。因此,眼角膜是從淚液中獲取營養,如果眼淚所含的營養成分不夠充分,眼角膜就變得乾燥,透明度就會降低。

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