國家衛生研究院醫學工程研究組/林峰輝、陳克華、蘇文郁、陳郁君、李彥賢

在本研究中，我們使用氧化後的透明質酸及己二酸二醯為材料，開發出一個透明無色且可注射式的水膠做為人工玻璃體替代物。透明質酸是眼球玻璃體的主要成份之一，研究中我們利用高碘酸鈉(NaIO4)來氧化透明質酸，使透明質酸的乙醯氨基葡糖(N-acetyl-D-glucosamine)以及葡糖醛酸(D-glucuronic acid)開環而形成醛基(aldehyde group)，並藉由傅立葉轉換紅外線光譜分析儀進一步確定醛基之形成。透明質酸開環產生的醛基可與己二酸二醯上的胺基產生交聯反應而形成透明無色且具彈性之水膠。經流變分析結果証實，氧化透明質酸與己二酸二醯?混合後可在低溫環境下維持液態長達8分鐘以上，有利於手術過程之注射。在注射入人體之後，由於溫度上升的影響，氧化透明質酸與己二酸二醯混合物可迅速形成固態水膠，避免滲漏情形發生，並緊密填充於眼球內腔。此外，氧化透明質酸/己二酸二醯水膠具有良好的光學性質，其折射率(refractive index, RI)介於1.3420 and 1.3442之間，與人體眼球玻璃體之折射率1.3348近似，可避免眼球屈光參數改變，對患者視力的影響較小，並且有利於術後的眼底檢查和治療。從體外生物降解測試結果顯示氧化透明質酸/己二酸二醯水膠可在含有濃度10,000 unit/ml溶解酵素(lysozyme)之生理食鹽水中維持至少6週以上，並且在體外生物相容性測試結果也証實此水膠有良好的生物相容性，且無明顯細胞毒性產生。綜合以上結果顯示，透明質酸/己二酸二醯水膠外觀為透明無色並具有適當的折射率，且能以注射方式進行手術，在未來應用於人工玻璃體替代物應具有良好的發展潛力。