全球首創(chuàng)生物工程角膜：讓角膜盲患者重見光明

圖為中國再生醫(yī)學與牛津大學簽約現(xiàn)場

　　2015年4月28日，由我國科學家自主研發(fā)的脫細胞角膜基質（以下簡稱生物工程角膜）——全球首個生物工程角膜“艾欣瞳”終于獲得國家食品藥品監(jiān)督管理總局頒發(fā)的醫(yī)療器械注冊證書，獲得了上市批準。這是目前世界上唯一一個完成臨床試驗的高科技生物工程角膜產品，該產品于2013年成功完成臨床試驗，總有效率達到94.44%，愈后效果接近人捐獻角膜。這是中國再生醫(yī)學國際有限公司繼組織工程皮膚安體膚參與獲得國家科技進步一等獎之后又一個重大自主創(chuàng)新成果。英國皇家工程院院士、牛津大學化學工程終身教授崔占峰認為，中國生物工程角膜產品不僅擁有完全自主知識產權，而且成功進入產業(yè)化階段，這將使中國數(shù)百萬角膜盲患者有望重見光明，并幫助中國在世界生物醫(yī)藥領域的激烈競爭中搶占先機。

　　角膜供體奇缺

　　國內大醫(yī)院“等米下鍋”

　　據聯(lián)合國世界衛(wèi)生組織的調查，角膜盲是僅次于白內障的第二大致盲眼病。目前全球大約有6000萬名角膜盲患者，其中，中國角膜盲患者約有400萬名，并且每年新增約10萬病例。在這些患者中，絕大多數(shù)都可以通過角膜移植重見光明。

　　角膜盲是一種因角膜失去功能從而導致視功能喪失的眼病。角膜俗稱“黑眼珠”，位于眼球前壁。角膜透明無血管，感覺神經非常豐富，外界光線可以毫無障礙地通過角膜到達眼底，獲得清晰的成像。任何使角膜的透明性、形狀、完整性發(fā)生變化的角膜疾病，都將導致視力下降。另外，由于角膜位于眼部的正前方，在遭受外傷時，角膜總是首當其沖，容易受到傷害，從而發(fā)生破裂、感染或混濁，直接導致視力嚴重損害。由于角膜病損或角膜外傷都是損傷角膜，但眼球內部結構正常，所以如果能用透明健康的角膜將病變角膜置換掉，病人視力即可得到明顯改進。因此，角膜盲是可治愈盲。

　　近年來，因外傷導致角膜損傷的越來越多，各種感染、酸堿燒傷、化學傷和外傷等都可能導致角膜盲。大部分角膜盲患者均有可能通過角膜移植重獲光明，但國內眼庫角膜奇缺的現(xiàn)實卻粉碎了大多數(shù)患者重見光明的希望。

　　在國外，死亡后捐獻角膜盛行，如僅有一千多萬人口的斯里蘭卡，簽字同意死后捐獻角膜的人數(shù)已超過五百多萬。在美國，正式建立的眼庫已有103所，每年可進行角膜移植6萬多例。知名眼科專家、北京同仁醫(yī)院原角膜病科主任鄒留河教授告訴科技日報記者，角膜盲患者絕大部分可以通過角膜移植重獲光明。但是，由于受傳統(tǒng)觀念影響，我國角膜捐獻率不及美國十分之一。目前，我國每年角膜移植手術量在最高峰時只有約5000例。很多患者因為不能及時進行角膜移植而失明，有的甚至被迫摘除眼球，永遠失去復明的希望。

　　目前，我國已在北京、上海、廣州、深圳、青島、哈爾濱等城市設立了眼庫，有能力長期保存眼角膜，但所有的眼庫都遇到的一個共同難題：有角膜庫，角膜卻奇缺，大部分患者都在漫長地等待一個不確定的未來。大部分能做角膜移植的三甲醫(yī)院，在角膜供體上都在“等米下鍋”。

　　“863計劃”支持

　　生物工程角膜問世

　　角膜看起來薄而透明，卻是由無數(shù)排列緊密、縱橫交錯成網狀的膠原纖維構成，光靠化工分子材料等純人工材料，目前還無法做出這樣精密復雜的結構。而角膜盲的治療方法主要包括角膜移植、人工角膜（無機、有機材料或生物衍生材料為原料制備的人工角膜）移植術等，國外雖然已有人造角膜生產，但這些角膜均為人造高分子化學材料制成，存在生物相容性、力學特性差，臨床試驗效果不佳，無法形成連續(xù)化上皮，不能與患者自體組織完全整合等缺點和不足。

　　由我國科學家自主研發(fā)的生物工程角膜“艾欣瞳”，經過多年的探索和試驗，脫細胞技術全球領先并在臨床中取得顯著效果。“艾欣瞳”可促進角膜上皮再生及基質合成，減少新生血管生成，具有良好生物相容性，無明顯免疫排斥反應，機械強度和可塑性好，且結構近于正常角膜基質，有利于細胞的長入，對細胞無毒性。

　　國家“973”項目首席科學家、第四軍醫(yī)大學組織工程研發(fā)中心主任金巖教授告訴科技日報記者，我國首個生物工程角膜產品“艾欣瞳”是以異種角膜為原料，在經過脫細胞特殊工藝多級處理后，保留天然角膜三維立體結構，降低免疫原性，防止產生免疫排斥反應，具有良好的生物相容性?；颊咭浦埠?，可以逐漸與自己原有的角膜組織整合，從而終身使用。

　　崔占峰院士評價認為，這個生物工程角膜產品在世界上是獨一無二的，解決了以往類似研究中一直沒有解決的問題，即既能修復角膜，又能恢復功能。特別是在防止免疫排斥反應方面，中國科學家找到一個非常聰明的辦法，在有效去除異種細胞的同時，做到了不損傷角膜結構，又沒有化學殘留物。

　　具良好生物相容性

　　臨床有效率達到94.44%

　　2013年9月29日，由我國知名眼科專家、北京同仁醫(yī)院原角膜病科主任鄒留河教授主持的“脫細胞角膜基質”臨床試驗總結會議在深圳召開。該產品的臨床試驗在國內著名的眼科臨床醫(yī)院進行，由北京同仁醫(yī)院牽頭，四川大學華西醫(yī)院、河南眼科中心、同濟醫(yī)學院附屬協(xié)和醫(yī)院等醫(yī)院參與。

　　據參與臨床試驗的武漢協(xié)和醫(yī)院眼科主任張明昌教授介紹，武漢協(xié)和醫(yī)院共有47名患者參加了生物工程角膜的臨床試驗，經臨床治療后全部取得理想效果。其中：1號患者周女士患有真菌性角膜炎，左眼球的2/3被灰白色的潰瘍病灶覆蓋，近乎失明并面臨摘除眼球的風險，在此情況下參加了生物工程角膜移植試驗。2013年9月底，周女士回協(xié)和醫(yī)院復查，移植了人工角膜的眼睛視力恢復到0.4，正常眼睛的視力為0.5，雙眼看上去并無差異。

　　多中心臨床試驗數(shù)據也顯示，脫細胞角膜基質移植后的總有效率達到94.44%；經臨床試驗觀察，脫細胞角膜基質的愈后效果接近人體角膜。

　　組織工程和再生醫(yī)學

　　中國走在了世界前列

　　崔占峰院士認為，生物工程角膜是我國在組織工程領域的又一大創(chuàng)新成果，而組織工程和再生醫(yī)學目前是生命科學最具挑戰(zhàn)性的前沿領域，正成為國際生物醫(yī)藥行業(yè)新一輪爭奪的重點。

　　據了解，所謂組織工程與再生醫(yī)學，就是利用現(xiàn)代生命科學及工程學原理，研制體外制造、可供移植的人體組織器官的新興學科，其產品可用于修復或替代人體多種組織器官，標志著醫(yī)學將走出“器官移植”的范疇，步入“制造組織和器官”的新時代。美國生物學家、諾貝爾獎獲得者吉爾伯特甚至預言：“用不了50年，人類將能夠培育出人體的所有器官。”

　　有關專家認為，組織工程與再生醫(yī)學的提出和建立只有短短30年的時間，但由于其重大的科學意義、誘人的臨床應用前景和巨大的商業(yè)價值，引起了世界各國的高度重視。如美國正大力研發(fā)人工心臟、骨骼、血管、皮膚以及神經組織等。

　　為什么世界上第一個生物工程角膜會出現(xiàn)在中國？

　　崔占峰告訴科技日報記者，這首先是因為歐美國家有捐獻人體器官的悠久傳統(tǒng)和成熟制度，其角膜庫非常充裕，而中國受傳統(tǒng)文化影響人角膜捐贈數(shù)量極小，因此有著巨大的市場需求。“哪里有需求，哪里就有創(chuàng)新！從這個角度看，這可能反而是中國在生物工程和再生醫(yī)學領域走在世界前列的一個重大機遇，可以此作為突破口，將基礎研究與產業(yè)化緊密結合起來，培育帶動起一個巨大的戰(zhàn)略性新興產業(yè)。”第二個原因是得益于中國政府推崇的產、學、研結合的科技創(chuàng)新機制。當然也因為有部分有社會責任感的民營企業(yè)家對高科技生物醫(yī)藥產業(yè)的關注和投入。

　　崔占峰認為，隨著生物工程角膜的產業(yè)化，不僅中國的數(shù)百萬患者有望重見光明，在受佛教思想影響較大的東南亞等國家也有著廣泛的市場。特別是隨著病人視力的恢復，其由國家的負擔重新變成社會價值的創(chuàng)造者，社會意義重大。

　　參與研發(fā)的中國再生醫(yī)學集團，持續(xù)多年投入，取得重大科研成果，此次生物工程角膜是該集團繼組織工程皮膚“安體膚”參與獲得國家科技進步一等獎之后的又一個重大自主創(chuàng)新成果，“安體膚”是國內唯一含活細胞的組織工程皮膚。

　　記者了解到，香港聯(lián)交所創(chuàng)業(yè)板上市公司中國再生醫(yī)學集團，還是我國第一個專業(yè)從事組織工程與再生醫(yī)學產品研發(fā)、生產及銷售的高新技術企業(yè)，現(xiàn)已發(fā)展成為我國組織工程和再生醫(yī)學領域的領軍企業(yè)。目前集團已經擁有40余項自主知識產權，多次承擔國家“863”、“973”計劃等重大科研項目，先后兩次主持制定行業(yè)標準。在皮膚、眼表、骨修復、軟骨修復、軟組織修復、美容等領域，擁有10多個科研項目，奠定了集團在我國組織工程和再生醫(yī)學領域領導者地位。

　　對于中國生物工程角膜的成功研發(fā)，崔占峰、金巖兩位教授連稱“不容易”。因為生物醫(yī)藥產品研發(fā)技術要求高，周期長，投入大，風險高，特別是在中國賺錢機會多、賺“快錢”機會多的大環(huán)境下，很少有企業(yè)愿意重金投資研發(fā)周期很長的生物醫(yī)藥產業(yè)項目。

　　中國再生醫(yī)學執(zhí)行董事及中國再生醫(yī)學集團旗下的深圳艾尼爾角膜工程有限公司負責人戴昱敏表示，“艾欣瞳”從研發(fā)立項到進入臨床到獲得注冊證書先后經歷了約十年時間，一路走來歷經艱辛。

　　崔占峰、金巖、鄒留河等專家認為，組織工程與再生醫(yī)學是我國有可能實現(xiàn)領先發(fā)展的領域，近年來國家一直大力支持。要保持住這種良好勢頭并在新一輪國際競爭中贏得主動，政府仍需在政策上加大扶持力度。

　　民族品牌有望崛起世界

　　產業(yè)規(guī)模不可限量

　　隨著生物工程角膜研發(fā)和臨床試驗得到很好的療效，高技術的產業(yè)化就成為面臨的一大難題。深圳艾尼爾角膜工程有限公司為此成功地構建了組織工程產品研發(fā)和產業(yè)化技術平臺，確立了組織工程領域的國際優(yōu)勢地位，形成了可持續(xù)發(fā)展的核心競爭力，使得我國生產的生物工程角膜產品有望領先于發(fā)達國家，成為迅速崛起的高技術民族品牌。目前，已經在深圳龍崗區(qū)投資建成了產業(yè)化的規(guī)模生產基地。

　　戴昱敏稱，我國的角膜盲患者不僅數(shù)量龐大，而且還在逐年增加。他們不僅自身長期遭受失明的痛苦折磨，無法正常生活、學習和勞動，還給家人和社會帶來了巨大的精神壓力和經濟負擔。生物工程角膜產品的面世，有望改變傳統(tǒng)角膜移植手術中角膜供體來源困難、手術成功率低的困境，將為中國400萬乃至全球6000萬角膜盲患者帶來重見光明的希望。這對于社會和諧及促進經濟發(fā)展具有極其重要的意義，是醫(yī)學組織工程領域的光明工程。

　　目前，中國再生醫(yī)學集團積極構建國際性的科研布局。據中國再生醫(yī)學總裁邵政康介紹，集團已經與牛津大學、香港大學建立了合作關系，形成了以英國皇家工程院院士、牛津大學終身教授崔占峰、第四軍醫(yī)大學組織工程研發(fā)中心主任金巖教授、香港大學周中軍教授共同領銜的國際性專家團隊，使集團的研發(fā)和產業(yè)化優(yōu)勢得到進一步的加強。

　　邵政康指出，中國再生醫(yī)學未來發(fā)展將有四大方向，即：以生物工程角膜和組織工程皮膚為主導的組織工程產品研發(fā)；細胞和干細胞的研發(fā)和臨床應用；化妝品和抗衰老產品的研發(fā)；高端醫(yī)療器械產品研發(fā)、生產和銷售。他說，“中國再生醫(yī)學集團的企業(yè)愿景是：到2020年，要發(fā)展成為國際領先、中國第一的世界級再生醫(yī)學集團，科技報國，參與國際競爭。”

(來源:科技日報)