01 巩膜镜作为药物输送装置
2024年11月9日,在「Clinical Ophthalmology」 发表的新研究评估了使用定制巩膜镜装置治疗作为0.05%环孢菌素(Restasis)治疗干眼症(DED)的药物递送装置的耐受性。
PROSE 设备与一般巩膜镜存在区别,主要体现在定制方面。PROSE 设备有多达8个独立子午线,还结合详细的轮廓调整,能为每位患者的眼睛创建定制化、个性化的适配。此外,巩膜镜的直径可选范围有限,PROSE 治疗则采用 “完全定制的假体比例装置,直径范围从 14 毫米- 23 毫米”。个性化适配的实现需要专业的经 PROSE 培训的专业的视光师和眼科医生,以及定期随访来监测装置的适配性和临床治疗效果。
在这项针对 PROSE 作为 0.05% 环孢菌素(Restasis)治疗 DED 的药物递送装置的研究中,在 14 个月时间里,招募了 14 名 18 岁以上被诊断为 DED 的患者开展开放标签、前瞻性、非对比临床试验。所有患者需每天双侧佩戴 PROSE 超过 6 个月,且基线眼表疾病指数(OSDI)为 13 或更高、基线角膜荧光素染色(CFS)为 2 或更高(合并双眼的评分时)。参与者被分为两组,A 组为习惯性 PuriLens 用户,在研究开始时使用 0.05% 环孢菌素,按特定要求操作;B 组为非 PuriLens 用户,先过渡到使用 PuriLens,之后再按相应要求使用 0.05% 环孢菌素。患者在开始给药方案之前以及分配 0.05% 环孢菌素后的第 1 周、第 4 周接受检查,每次访视时会进行多项评估,如使用 PROSE 测量眼球结膜充血、通过自动角膜曲率仪测量、进行视力检查、通过裂隙灯查看眼表等情况。在最初招募的 14 名参与者中,有 4 名未通过筛选,1 名因眼睛灼伤和刺痛这一不良事件未能完成研究。
最终评估了 18 只眼睛(9 名参与者,年龄 38 至 73 岁,其中 4 名是女性),结果显示,经过一个月的访问,总体 OSDI 评分较基线平均下降(即提高)3.83 ± 6.87(p = 0.07),最佳矫正视力(BCVA)没有统计学上的显著变化,不过在一个月的随访中,通过裂隙灯检查,受试者平均和每只眼的角膜荧光素染色、结膜丽丝胺染色和结膜充血与安慰剂相比均有统计学上显著改善(p <0.05)。参与者报告的 PROSE 治疗难度平均分数为 9.56 ± 0.88,研究作者表示这组数据支持这种居家用药物递送系统的实用性。
但该研究也存在一些局限,比如佩戴 PROSE 期间外部泪膜和储液之间泪液交换情况未测量、泪膜成分不同、患者所用的每个 PROSE 的最终药物浓度因定制功能而各有不同等。
总体而言,使用 PROSE 作为 0.05% 环孢菌素的药物递送系统被认为 “在眼部症状和眼表体征方面耐受性良好”,且具有疗效提示作用。不过仍需更多研究来确定其治疗 DED 的安全性和有效性,作者也认为这些数据支持更大规模的随机、对照、双盲前瞻性临床试验。
02 3D打印水凝胶通过隐形眼镜持续递送药物
2024年9月,“可注射和3D打印亲水性硅基水凝胶用于控制眼部药物递送”的新研究发表在「ACS Applied Bio Materials 」上。
来自滑铁卢大学化学系和视光与视觉科学学院,他们发明了这种新型水凝胶,可以通过 3D 打印到隐形眼镜上为患有各种眼疾的患者递送药物。
水凝胶是一种可以保留大量水分的凝胶,以硅基材料制成,可以帮助控制患者所需的药量,并在佩戴隐形眼镜期间持续递送药量。使用这些含有水凝胶的隐形眼镜可以帮助医生减少疼痛和患者用药的次数。
尽管硅胶在 3D 打印中比较棘手,比如干燥时间慢、粘性低和疏水性,但这种新型水凝胶却不同。它使用一种特殊的硅胶,这种硅胶容易吸水,可以用紫外线固化。固化后,凝胶既柔韧又耐用,足以在拉伸和压缩后保持其形状。
研究人员通过原位光凝胶化辅助的 3D 微挤出打印技术,将亲水性硅(HS)大分子链固定在一个半互穿聚合物网络(semi-IPN)中,并对预凝胶溶液的流动特性以及打印出的 HS 水凝胶的力学性能进行了测试,结果显示其具有高弹性模量(约 15 kPa)、低损耗角正切值、高弹性以及延缓的网络破裂特性。单轴压缩试验表明其永久变形几乎可以忽略不计,这意味着打印出的杂化水凝胶能够保持其弹性特性。通过非菲克反常传输机制展示了药物在微孔水凝胶中的负载和扩散情况,根据 HS 浓度的不同,可实现高度可调节的负载 / 释放曲线(累积释放量约为 20%)。
“当我们知道水凝胶具有良好的强度和柔韧性后,我们决定使用阿莫西林(一种常用于治疗眼部疾病的抗生素)来测试其容纳和释放药物的能力,”滑铁卢大学化学系教授兼理学院研究副院长 Shirley Tang 说。
研究人员在实验室测试中发现,水凝胶的大孔结构有助于调节阿莫西林随时间推移的释放。研究人员还发现,这种水凝胶可注射和挤出打印,这意味着它们可以轻松打印到隐形眼镜上。研究团队还对水凝胶材料的保质期进行了测试,发现阿莫西林药物封装在一个月后仍然性质稳定。
研究人员近期正在积极开展最新的专利布局工作,旨在进一步拓展隐形眼镜在眼疾治疗领域的应用范围,为眼部疾病的治疗提供更多创新且有效的解决方案。
结语
巩膜镜装置PROSE作为干眼症药物递送系统以及 3D 打印水凝胶应用于隐形眼镜药物递送这两项研究均展现出了巨大的潜力与价值。它们各自从不同角度探索了更为高效、便捷且耐受性良好的眼部给药方式,尽管目前仍存在一定局限性,但无疑为后续更深入的科研工作及临床实践提供了重要的参考依据。相信随着进一步的研究开展、技术完善以及大规模临床试验的推进,这些创新方法将有望在眼疾治疗中发挥更为关键的作用。