当时小编是疑问的，这个技术的新意在哪里？马上和做眼科医生的闺蜜做了交流：
因为，小编之前了解到，咱们中国早已经有3个组织工程化角膜：深圳艾尼尔角膜工程有限公司，国械注准20153460581；广州优得清生物科技有限公司，国械注准20163460573；青岛中皓生物工程有限公司，国械注准20193160679，应用于角膜移植，且均为脱细胞角膜基质产品，以上三类据小编了解只是脱细胞工艺的差别。目前该类脱细胞角膜基质产品国内在研情况，历史临床研究信息较少，只有三项且都在2018年之前。
脱细胞角膜基质，顾名思义，就是联合物理、化学、酶消化的方法，去掉了细胞和抗原成分，留下了维持角膜透明性的关键结构成分，既起到角膜光学功能又能避免宿主抗原抗体反应。该类技术需要脱细胞处理和组织固定两个步骤完成。这类技术针对的病理角膜最内层角膜内皮细胞是完好的，只针对角膜层的前三层结构。其中最早的一款艾欣瞳正是来源于猪角膜，目前也是以全球首个生物工程角膜宣传，该产品已经在多个省份中标进院，价格在18000-21000元/片，已在甘肃、贵州、海南、黑龙江、湖南、江西、青海、四川、重庆开发市场。
另外，小编大概讲下这个产品技术专利的法律状态：这个技术是来源于第四军医大学的专利，该专利于2006年申请，并于2009年获得授权，2011年7月license 给深圳的这家公司，但2021年12月显示该专利又回到了第四军医大下属的西安组织工程工程技术研究中心，但再去看深圳这家公司的专利布局，已经非常完善，而且小编特地查了原专利的被引用情况，没有与以下相关，这样的专利“延长”和保护堪称一绝。（所以小编觉得有时候分析技术是一方面，但是当细致去搜集梳理信息看背后的商业操作同样也是非常有学习价值。）
OK，回归正题，昨天报告的瑞典的这个产品来自于瑞典linkping大学和LinkoCare的科学团队。
最早在2010年，瑞典linkping大学科研团队在《科学.转化医学》基于一项1 期临床研究的 24 个月随访结果，提出了一个用于诱导角膜再生的人类供体组织的生物合成替代品方案。
该项研究称，研究者进行了一项 1 期临床研究，其中植入了角膜细胞外基质的生物合成模拟物，以替代 10 名严重视力丧失患者的病理性前角膜，目的是在不使用人类供体组织的情况下促进内源性组织再生。生物合成植入物在手术后 24 个月内保持稳定的整合和无血管状态，无需长期使用传统同种异体移植所需的类固醇免疫抑制。结论是6 名患者 24 个月时的视力较术前有所改善。通过进一步优化，生物合成角膜植入物可以为...组织植入提供安全有效的替代方案，以帮助解决当前供体角膜短缺的问题。
过了4年，在2014年，该大学科研团队发表了一项无细胞重组人胶原支架植入四年后角膜稳定再生的研究报告：
在该研究中，研究者提供了4年前研究实验植入物RHCIII 的详细信息，并报告了它们四年来在患者角膜内的长期进展。研究者称包含碳二亚胺交联重组人胶原蛋白 (RHC) 的无细胞植入物，以通过内源性细胞募集实现角膜再生，以解决全球供体角膜短缺的问题。患者植入了 RHC 植入物四年多来，再生的新角膜稳定整合，没有排斥反应，没有需要用到供体角膜患者所需的长期免疫抑制方案。没有发生炎性树突细胞募集到植入区域，而即使使用免疫抑制，供体角膜受体也显示树突细胞迁移到中央角膜并观察到排斥事件。四年内由于持续的神经和基质细胞的再生发生了重新填充，组织病理学显示，来自重新移植患者的再生透明角膜接近正常角膜结构。植入患者的 4 年平均矫正视力为 20/54，并且在视力表上获得了超过 5 条 Snellen 视线。这些 RHC 植入物可以实现稳定的再生，因此代表了供体器官移植的潜在安全替代方案。
时间到了2018年，大学团队和linkocare公司团队（大学渊源）在nature子刊发表了一篇研究报告：
研究者使用了“ RHCIII-MPC ”植入物（碳二亚胺交联重组人 III 型胶原蛋白 (RHCIII) 的无细胞植入物）作为试验，评估了猪模型在预测临床结果方面的功效。研究者检查了一项临床前小型猪研究的结果以及一项涉及6名具有不同术前诊断的供体组织移植排斥反应高风险患者的临床研究结果。在临床研究中，所有招募的患者都被诊断出患有由眼外伤或感染性眼溃疡引起的严重角膜病变，因此由于供体排斥的风险很高，因此没有优先进行移植。平均随访时间为 24 个月。急性疾病（溃疡）患者在术后 1-2 周内减轻疼痛和不适，严重感染导致角膜瘢痕或溃疡的患者视力改善较好，其次是烧伤角膜，为缓解症状而移植的具有免疫或退化性疾病的角膜仅显示整体视力没有改善。且研究显示移植促进了神经再生，所有测试患者的触摸敏感性提高到接近正常水平。总体而言，六分之三的患者显示出显著的视力改善。其他人则足够稳定，可以进行后续手术以恢复视力。小型猪角膜的移植结果优于人类受试者，强调动物模型只能预测患有非严重病理性角膜的患者（研究者对使用的猪模型定义为：对于建立稳定的角膜组织和神经再生等参数，我们的猪模型是令人满意的）。虽然值得进一步测试，但研究者仍然认为，无细胞植入物是治疗高危患者的潜在安全、有效的选择。
2020年，该大学和公司团队在nature子刊《scientific reports》发表了：
即一种用于角膜基质再生的持续局部给药的多孔胶原基水凝胶及其植入方法。在这个研究，报告了一种基于胶原蛋白的水凝胶BPC，具有透明性和机械性能、适用于替换大部分受损或患病的角膜基质。多孔水凝胶允许宿主细胞迁移和繁殖，同时在手术植入...角膜手术体内六个月后保持理想的透明度和厚度。借助受到 LASIK 屈光手术启发的新型混合手术植入技术，植入物周围发生快速伤口愈合，以保持生物材料的完整性、透明度和功能。能观察到宿主基质细胞的再增殖和宿主上皮和神经的再生，是作为角膜再生的必要步骤。该研究作为原理验证，载有神经再生药物的水凝胶在体外实现了持续缓释药物递送。该研究所提出的水凝胶和新型植入技术代表了一种具有转化潜力的治疗方法，用于替换和再生患病的角膜基质组织。总的来说，这个研究，使用 I 型医用级猪真皮胶原蛋白来解决这些限制，开发一种新的双交联方法以提高植入物的强度和稳定性，并使用一种新的微创手术（飞秒激光辅助）植入技术来促进角膜增厚、重塑和快速伤口愈合。
2022年，也就是这个月11日，该合作团队以吸引眼球的标题发表了最新的研究报告：
研究者称，开发了一种无细胞工程角膜组织、生物工程猪结构、双交联 (BPCDX) 及其植入的微创手术方法。已在印度和伊朗进行的试点可行性研究（clinicaltrials.gov no. NCT04653922)，已在 20 名重型圆锥角膜受试者中植入 BPCDX，以在不移除现有组织或使用缝合线的情况下重塑原生角膜基质。在 24 个月的随访期间，未观察到不良事件。研究者记录了角膜厚度、最大角膜曲率和视力。14 名最初失明的受试者中有 14 名的最终平均最佳矫正视力（眼镜或隐形眼镜）为 20/36，并且恢复了对隐形眼镜佩戴的耐受性。这项工作展示了使用一种可能同样有效、更安全的临床解决方案。
小编对该文献做了如下总结梳理：
1. 该技术开发的背景：
角膜透明度下降和屈光功能差是全球失明的主要原因。虽然角膜失明可以通过移植来治疗，但估计有 1270 万人在等待捐赠角膜，每 70 个人需要的角膜就有一个。每年有超过 100 万例新的角膜失明病例，供体角膜的严重短缺带来了严重偏向亚洲、非洲和中东的中低收入国家 (LMIC) 的失明负担。 由于中低收入国家缺乏组织捐赠、采集、检测和眼库的基础设施，世界上超过一半的人口无法获得角膜移植。准入问题很复杂，涉及经济、文化、技术、政治和道德障碍。此外，传染病和流行病使供体组织的采购和使用几乎陷入停顿，需要采取进一步措施确保供体组织的安全。由于这些原因，大量的研究工作集中在用于角膜移植的生物工程组织上。然而，迄今为止，还没有生物技术进步能够解决角膜失明的负担或改善可移植角膜组织的可及性（小编打个问号）。在世界许多地区，包括欧洲和澳大利亚，圆锥角膜——一种以基质变薄、弱化和瘢痕形成为特征的角膜疾病——是角膜移植的主要适应症。圆锥角膜影响男性和女性以及所有种族，中国报告的患病率最高（0.9%，或 1250 万），印度（2.3%，或 3000 万）和伊朗（占农村人口的 4%，即 340 万）。圆锥角膜是进行性的，但病因复杂，尚不清楚。通过适当的筛查和获得专科护理，可以在早期发现并阻止圆锥角膜的进展，同时视力仍然良好；然而，如果不及早解决，尤其在圆锥角膜高度流行且获得医疗保健有限的中低收入国家，该疾病通常会进展。在晚期，它需要移植以防止失明，使用诸如穿透性角膜移植术 (PK) 或深部前板层角膜移植术 (DALK) 等技术。然而，这些技术受到供体角膜供应有限、移植物排斥风险、与缝合和伤口愈合相关的术后并发症、角膜新生血管和/或感染风险、缝合线移除后高度散光、需要长期长期免疫抑制和长期患者随访。为了部分解决这些问题，已经引入了更新和侵入性较小的技术，例如stromal lenticule addition keratoplasty and Bowman layer transplantation。这些技术虽然很有希望并且仍在发展，但可以稳定病情，但只能提供有限的视力改善，并且依赖于供体角膜和组织库基础设施的可用性，因此不适用于世界许多地区。为了解决这些限制，研究者生物工程化了一种无细胞可植入医疗器械作为人类角膜基质组织的替代品。
2. 解决问题的思路：
在之前的临床研究中，研究者评估了由重组人胶原蛋白设计的植入物（RHCIII），它有几个局限性：胶原蛋白只能少量生产，植入物机械强度低，需要侵入性缝合，植入物没有评估长期稳定性，手术是侵入性的，导致强烈的伤口愈合反应和部分植入物融化。所以首先改善原油材料的局限性：研究者通过使用 I 型医用级猪真皮胶原蛋白来解决这些限制，开发一种新的双交联方法以提高植入物的强度和稳定性，并使用一种新的微创手术植入技术来促进角膜增厚、重塑和快速伤口愈合。研究者使用天然 I 型胶原蛋白作为原料，这是...角膜中的主要蛋白质。为了获得丰富且可持续且具有成本效益的胶原蛋白供应，我们使用源自猪皮的医用级胶原蛋白，这是一种来自食品工业的纯化副产品，已用于 FDA 批准的青光眼手术医疗设备和伤口敷料。纯胶原蛋白是一种容易降解的柔软材料，研究者应用双重化学和光化学交联形成透明的可植入水凝胶，称为生物工程猪结构，双交联（BPCDX）。BPCDX 基于猪胶原蛋白的材料的改进，并通过UVA-核黄素交联程序进行了光化学交联。BPCDX 根据严格的质量流程在GMP认证的洁净室中制造的，经过测试以评估光学和机械性能、酶降解和细胞兼容性，并接受了一组符合 ISO 的第三方认证医疗器械测试，使用小鼠、豚鼠和兔的体外和体内试验评估生物相容性、毒性、致癌性、致敏性和刺激性的标准。另一个挑战是在没有生物库或储存和组织制备设施的情况下向不同地区甚至农村地区提供设备。其次改善原有手术操作的不便：生物库或储存问题：通过开发兼容的包装和灭菌工艺并在加速和实时 ISO 保质期稳定性研究中测试包装设备来解决这个问题，使得独立包装的BPCDX 实现长达两年的保质期，保持光学、机械、化学和无菌特性。术式优化：晚期圆锥角膜的常规移植技术去除和/或损伤角膜上皮、内皮和神经。研究者基于对兔子的早期研究，开发了一种用于晚期圆锥角膜的微创手术，将厚而大直径的 BPCDX 插入受体角膜内的基质袋中，以抵消病理性基质变薄并通过重塑中央和周边角膜使屈光正常化，无需去除受体组织。基质内手术无需缝合，角膜神经和细胞层完好无损，促进伤口快速愈合。研究者专门调整了以前的手术方法，在不破坏巩膜或前房的情况下，使用先前技术的一半大小的单个角膜切口长度，通过插入 280–440 微米厚的 BPCDX 显著增厚和重塑中央角膜，以实现显著变平 (>10圆锥角膜中最陡的角膜曲率的屈光度 )。该试验中，研究者特地使用不同外科医生，来确认可以复制的手术工具和方案，在小型猪模型中通过这种机制内手术方法评估 BPCDX 植入。小编看来，这是对不发达国家地区医生和设施缺乏的区域有利本身带有公益属性，同时也为企业向不发达地区进行市场下沉做了很好的技术基础，所以有句话商业是最大的公益，非常哲理。
3. 研究结果：
为了获得...安全性和可行性数据来证明受控临床试验的合理性，分别在印度和伊朗进行了试点可行性研究。在报告里，描述了前20名接受 BPCDX 的晚期圆锥角膜受试者的安全性和有效性结果。在 24 个月的临床随访期间，任何受试者均未发现术中或术后并发症或不良事件，角膜显著且稳定地增厚和变平，维持角膜透明度并提高最佳矫正视力 (BCVA)，伊朗平均为 7.6 logMAR 线，平均为 20/58，平均为 15。在印度实现了 1 logMAR 线，平均为 20/26。这些代表了与标准角膜移植等效的结果，但手术技术更简单，并且不需要人类供体组织或组织库基础设施。研究结果提供了证据，证明无细胞生物工程胶原基材料的基质内植入可以是逆转晚期圆锥角膜病理性角膜变薄和变形的安全可行的方法。BPCDX 植入后，透明度保持不变，没有退化、疤痕形成、不良反应或需要住院、强化治疗或进一步手术干预的事件，因此符合安全标准。该手术在术后 2 年使伊朗队列的中央角膜厚度增加了 285 ? 99 ?m，印度队列的角膜厚度增加了 209 ? 18 ?m，同时使过度陡峭的角膜变平，平均K max降低，伊朗人群为 11.2 ? 8.9 D，印度人群为 13.9 ? 7.9 D，90% (18/20) 的病例符合疗效标准，而 24 个月时 95% (19/20) 的病例实现了视力增加。基于研究者在单交联胶原基生物工程植入物方面的长期经验，我们预计这些收益将保持稳定，在初始减薄约 180 ?m 后，植入的生物材料在 4 年内保持稳定，并保持后续随访，稳定性在 8 年时得到确认（未公布的数据）。在材料优化的基础上，预计 BPCDX 相对于以前的材料增加了稳定性，在本研究中导致角膜持续增厚，而术后没有变薄。有证据表明，从长远来看，BPCDX 至少与以前更软的植入材料一样稳定。
4. 相较于以往方案的简单比较：研究者报告的视觉增益与人类供体角膜的圆锥角膜标准穿透性角膜移植手术具有相同的效果。由于这些标准技术可获得无与伦比的视力，DALK 和 PK 的历史主导地位直到现在仍未受到挑战（尽管缺乏供体组织）。通过对角膜厚度、曲率和屈光不正的个体化关注，研究者迄今为止的结果表明，BPCDX 植入后的最终视力可能超过 DALK 或 PK 结果；未来的临床研究将需要验证这一说法。据我们所知，我们之前没有在人类中描述过我们对基质内程序的适应。它与标准薄型微透镜植入不同，它使用一个数量级的植入物（280-440 ?m）通过最小 2 毫米的切口插入，其效果是重塑中央和周边角膜，使最初的陡峭角膜显著变平角膜曲率达到尚未显示使用人类供体组织植入可能的程度。晚期圆锥角膜手术前，患者因角膜曲率过陡，无法长时间佩戴隐形眼镜，导致隐形眼镜无法正确贴合角膜表面，导致镜片移动、屈光不规则、不适或刺激感。在目前的队列中实现手术后的高度扁平化导致隐形眼镜的佩戴更好，因此所有受试者都可以长时间耐受而不会感到不适。标准 PK 后，患者可以耐受不同时期的隐形眼镜佩戴（每天 2-12 小时），大约 50% %u7684病例。在本研究中相对较小的队列中，100% %u7684受试者在术后观察到长期隐形眼镜耐受性，这可能是由于 BPCDX 植入后角膜显著变平所致。
5. 研究者对BPCDX 的评价：BPCDX 是迄今为止唯一一种结合化学和光化学过程进行双重交联的技术。可将胶原蛋白稳定在粘性形式中，避免高浓度的刺激...联剂，最大限度地减少细胞毒性。高纯度原始胶原蛋白及实现高胶原蛋白含量的真空蒸发工艺、增加的化学交联剂与胶原蛋白的比例和优化的光化学交联，以及其他关键的生物材料特性，显著区分了 BPCDX 与以前在...中测试的材料。这些特性赋予了材料在...植入后的稳定性，这在之前的临床研究中没有观察到，在该临床研究中植入的生物材料在术后变得更薄。此外，据研究者所述，以前没有任何研究证明商业和临床上可行的 GMP 级角膜生物工程是由可持续采购的、具有成本效益的、广泛可用的和 FDA 批准的原材料制成的。（非小编评价）没有其他技术能够实现符合 ISO 标准和独立第三方认证的可制造性、包装性、无菌性和长保质期。然而，这些经常被忽视的方面对于实际解决全球缺乏供体角膜组织至关重要（小编严重同意）。从安全性角度来看，迄今为止，在大多数临床前和临床研究中，BPCDX 并未导致不同程度的变薄、透明度丧失、新生血管形成、排斥或其他不良事件。从功效的角度来看，据我们所知，以前没有研究表明，在体内实现了完全的角膜透明度，角膜充分增厚和变平，或如本文报道的具有显着的视力提高；在以前的研究中，最好的情况是适度的视力提高，尽管有术后并发症或使用人类供体组织。
6. 治疗方案优越性：保存期长：根据研究者经过验证的设备制造、包装和保质期稳定性结果，BPCDX 可以在使用前广泛分发和储存长达 2 年。储存方便：BPCDX 可在室温或冰箱中储存，无需特殊培养基或控制程序以确保人类供体组织中的细胞活力（或不存在细胞和 DNA 在脱细胞材料中）。无需病原体检测：由于 BPCDX 是包装和无菌的，它不需要...组织所需的病原体检测，因此在病毒爆发时代表了一种更安全的选择。手术简单易行：描述的基质内手术是一种激光辅助或手动中间基质层状剥离术，在受体角膜中创建基质内袋，不需要大量培训，并且外科医生可以更容易和更快地实施，因为该手术是无需缝合的。随访预后负担轻：研究结果表明，无需长期随访或额外程序即可恢复视力，并可应用于大量患者群体以实现适度的视力增益，方便术后就医资源条件不允许患者、无需长时间术后药物治疗。受益群体广：跨越从严重视力障碍到低或中度视力的患者，同样适用术后就医资源条件可能不允许术后医院就诊或长时间的术后药物治疗。7. 试点研究有几个局限性：临床机构点缺乏接受供体角膜的对照受试者，无法与晚期圆锥角膜的标准手术进行直接比较。由于缺乏治疗替代方案，可能存在对受试者纳入的偏见。研究是独立进行的，患者选择、手术参数、BPCDX 大小和厚度的选择、术后药物、临床数据收集和结果参数的测量由当地研究人员决定，从而防止对结果进行综合分析。此外，程序并未针对最大视力增益进行优化。受试者的视力改善差异可能是由于 BPCDX 较厚（440 ?m）在伊朗的一些受试者中使用（选择作为防止可能变薄的安全措施），也可能与印度队列中较差的术前视力、较薄的角膜和不那么陡峭的最大角膜曲率有关，从而导致更大的视力增益。虽然只制造了两种厚度用于试点研究，但 BPCDX 可以制造用于定制治疗，包括非均匀或锥形厚度，以优化屈光度和视觉效果。未来的研究应确定术前角膜参数和 BPCDX 设计，以实现最佳视力结果。此外，还应长期研究组织整合、稳定性和临床结果。前房角、结膜发红、眼表和泪膜特性的定量评估，并且需要后段来辨别基质内 BPCDX 植入对其他眼部结构的可能影响。将结果推广到更广泛的人群（例如那些有基质疤痕的人群，通过首先去除小型猪模型中的组织）和不同的中心需要进一步研究。8. 后续研究：鉴于最初的安全性和有效性结果以及与不良事件风险相关的患者受益的潜力以及供体组织的短缺，目前的结果激发了对随机对照研究的需求。在研究的第二阶段（目前正在进行）中，正在招募多达 40 名患者，所有纳入患者的一年术后结果将作为最终研究终点进行评估，将评估主要安全性和有效性结果。
9. 附BPCDX材料制造过程：医用级纯化冻干Ⅰ型猪真皮去端胶原购自 SE Eng 公司（韩国）。第一种化学交联：在室温下将胶原蛋白溶解在 PBS 中以形成 5% %u7684胶原蛋白溶液，然后将胶原溶液暴露于受控真空蒸发和交联剂 1-[3-(二甲基氨基)丙基]-3-乙基碳二亚胺甲硫醚 (EDCM)，N-羟基琥珀酰亚胺 (NHS) 和核黄素 (维生素 B2) (Care Group, Vadodara) 以 1% (w/v) 的比例添加。将溶液彻底混合并分配到定制的曲面隐形眼镜模具中，该模具具有 280 ?m 和 440 ?m 的垫片，用于测量最终的器件厚度。将模具夹紧并在室温下固化样品。通过在室温下，浸入 PBS 中 1 小时从模具中去除。最后，用无菌 PBS 冲洗 BPCDX 以提取任何反应残留物。第二次光化学交联：进一步提高 BPCDX 的机械强度、抗降解性和长期稳定性，按照临床上常用的 UVA-核黄素角膜胶原交联方案，通过暴露于紫外线 A (UVA) 光进行样品的第二次光化学交联。
10. 特别注意的是，BPCDX在几个重要方面不同于先前在人类中评估的基于单交联重组人胶原蛋白的植入物 。首先，使用医疗级和 FDA 批准的猪真皮胶原蛋白作为起始材料，其超纯度可产生更坚固的机械水凝胶和可重复的批次间机械性能。其次，使用新的真空蒸发技术可以可控地实现高胶原蛋白含量 (12–18%) ，相对于以前的...测试植入物，其胶原蛋白含量限制为 10%（按重量计，天然...角膜为 13.6%）。第三，将化学交联剂与胶原蛋白的比例从 0.4:1 提高到 1:1，以实现与早期植入物相比更高程度的交联。第四，使用交联剂 EDCM （与 EDC 相对）和随后的 UVA-核黄素交联与优化的剂量和暴露参数，将目前的 BPCDX 与以前的基于胶原蛋白的水凝胶区分开来，赋予额外的强度和抗降解性（见补充表1为制造参数和材料性能的全面比较）。下图：BPCDX 相对于单交联 BPC、先前公布的由猪胶原蛋白制成的生物工程构建体、人类角膜参考值在机械性能的数据比较：更坚固，具有卓越的韧性、杨氏模量和应力耐受性，转化为承受手术植入、机械力和体内酶的能力。
最后，关注下改技术的专利情况，将于2038年到期。
到此，小编花了一天的时间终于为自己解开了疑问，同样也分享各位。
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