眼睛是靈魂之窗,而位於眼球最表面、清澈透明的角模,一旦受損可能會造成視力受損或者失明的危險。英國每年約有5千人,必須透過角膜移植手術才得以恢復視力。這名患者12年前曾經移植過角膜,但因傷口遭到細菌感染,影響視力,因此必須再次動刀,拯救惡視力。
皇家維多利亞療養院醫師說:「她完全喪失視力,因此她需要再做一次角膜移植手術,手術的主要目的是要取代原本受損的角膜。」
據世衛組織統計,角膜病變是造成失明的第二大主因,全球每年約有150~200萬人,因角膜問題而失明。而美國醫學會雜誌,於2012年針對148個國家研究顯示,每70人中只有1個人可以等到捐贈的角模,角膜嚴重短缺。天然的最好,現在市面上的人工角膜,雖然沒有人體排斥的問題,但改善視力的效果不及捐贈的角膜。因此醫學界嘗試以人體組織培育成角膜,因應需要。
醫師說:「角膜的組織工程學是一項挑戰,因為角膜不僅是製作,你要替換的這個結構而已,角膜是透明的角膜的結構極為細緻,角膜中央基質層周圍有好幾個薄層,這就是我們在實驗室做的,這不只是把組織放在一起就好了,你必須要把組織結構性地放置,才能維持角膜的透明度。」
這正是科學家,利用在培育造人工組織時,亟欲克服的難題。他們曾嘗試不用支架、以天然的方式讓組織長成他們要的形狀,也試圖用3D列印方式製造角膜。最新4D技術,透過控制細胞生長的速度,5天就可以仿造出天然角膜的曲線。