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研发生物工程角膜 改写供体奇缺时代

——记2017年度山东省科学技术最高奖获得者史伟云
2018-05-18 10:28:52   作者:刘梅梅   来源:本站原创   点击:
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       17日,2017年度山东省科学技术奖励大会召开,山东省眼科研究所党委书记、所长,山东省眼科医院院长史伟云获年度科技最高奖。
       提出生物组织脱细胞的渗透压平衡理论,彻底解决角膜脱细胞的关键理论和技术问题;研发的新型生物工程角膜临床应用效果完全达到了人角膜供体水平,可解决我国50%以上的角膜供体匮乏问题;建立共焦显微镜指导角膜病诊疗技术体系,创新系列复杂疑难角膜手术方式,使手术成功率达95%;先后主持863项目、973课题等30余项;获国家科技进步二等奖2项、山东省科技进步一等奖4项……
       行医38年,史伟云不仅创新了多项眼科技术、理论,也成为国内极少独立完成各类角膜移植手术超万例的专家。

解决我国50%以上角膜供体匮乏问题
 

       角膜就是我们俗称的“黑眼珠”,位于眼球的正前方,形似圆球体的一部分。角膜透明无血管,感觉神经非常丰富,可以保证外界光线毫无障碍地通过,到达眼底,获得清晰的成像。
       据统计,角膜病是仅次于白内障病的第二大致盲眼病。我国约有400万名“角膜盲”患者。“角膜病变仅使角膜失去透明性,变得混浊,但眼球内部结构正常,如果能用健康透明的角膜手术替换,患者的视力是可以恢复的。”史伟云告诉记者,角膜移植是角膜盲复明的唯一方式。但是,目前国内每年能实施人体角膜移植手术达10000例,其中,国内捐赠的角膜只有3000例,其余全部需要进口。
       “我国角膜供体奇缺,95%的角膜盲人不能复明。”史伟云说,很多角膜病患者在等待角膜供体时病情加重,往往失去手术的最佳时机,甚至带着遗憾走到生命的终点。角膜奇缺的现实粉碎了大多数患者重见光明的希望。角膜盲已成为我国防盲致盲工作的首位难题。
       为了解决角膜供体奇缺的问题,历经5年的潜心研究,史伟云创造性地提出了生物工程角膜研发路线。
       “简单来说,就是用猪角膜基质经过脱细胞和去抗原的处理后,来替代人角膜基质。”史伟云说,猪眼角膜与人眼角膜相似度很高,取材于猪眼角膜的这种新型生物工程角膜保留了天然角膜基质胶原蛋白结构及透明性,是经病毒灭活、应用全球领先的脱细胞技术等工艺制备而成,其主要成分是胶原蛋白,生物相容性好,安全性高,能与周围组织快速整合。
       据中国工程院院士谢立信介绍,目前世界上很多国家都在研究生物工程角膜,但都没有突破。国外现在有用医用有机材料合成的角膜,但因为是化工原料,人体不能接受。而与合成的人工角膜相比,这种新型生物工程角膜可促进角膜上皮再生及基质合成,减少新生血管生成,无明显免疫排斥反应,机械强度和可塑性好,且结构近于正常角膜基质,有利于细胞的长入,对细胞无毒性,其临床应用效果完全达到了人角膜供体水平。
       据悉,通过创新技术,该种角膜的透明度可达95%以上,可让患者快速恢复视力。生物工程角膜替代人的角膜是目前最有效的途径。
       “该产品在临床上适用于用药无效的尚未穿孔角膜溃疡的治疗以及角膜穿孔的临时性覆盖。” 史伟云介绍,产品虽然技术领先,但仅能用作板层角膜移植手术,而应用板层角膜移植手术可治疗的患者约占50%,其余患者仍需利用人角膜做全程角膜移植治疗。
       作为一项拥有完整自主知识产权的高科技划时代产品,2015年4月22日,全球首个生物工程角膜已获批上市,极大缓解了我国角膜供体奇缺的现状。

独立完成超万例角膜移植手术
 

       据介绍,人工生物角膜与捐献人角膜在移植技术上有很大区别,难度更大,而我国角膜病专业医生又极度缺乏。
       史伟云说:“培养医学人才,一定要靠师傅去带,身体力行地教,手把手地带,只有这样才能让年轻医生成才。”为了培养更多专业人才,年近六十岁的史伟云最多时一天要做30台手术,医院1/3的手术由他亲自做。他说,即便是院长,自己仍然需要在一线,只有这样才能更靠近患者和专业前沿。据悉,目前史伟云已先后培养博硕士研究生近100人,遍布我国各个省市。
       近四十年的兢兢业业,除研发生物工程角膜外,史伟云首次提出的睫状体-虹膜通路,是引起角膜移植排斥另一途径的创新理论,并据此研发了我国首个具有独立知识产权的眼内植入缓释药物,获得CFDA药物临床试验批件。
       此外,史伟云还创新了深板层角膜移植治疗圆锥角膜的方法,打破了圆锥角膜只能行穿透性移植的传统观点。同时,与导师谢立信院士一起提出“不同真菌在角膜内存在不同生长方式”的创新理论,打破了不能应用板层角膜移植治疗真菌性角膜炎的传统观点,使手术长期成功率超过95%。创造性应用多层羊膜移植治疗基质坏死型角膜炎,使这一世界难题取得突破性进展。
       2011年,史伟云团队和导师谢立信院士申报的“感染性角膜病创新理论及其技术应用”获国家科技进步二等奖;2015年,申报的“角膜病诊治的关键技术及临床应用”获国家科技进步二等奖。2007年,史伟云与谢立信院士合著了130余万字的我国首部《角膜病学》;2012年,他出版了120余万字的个人专著《角膜手术学》。这些前沿技术、著作,填补了我国眼科医学领域的多个空白。
       据悉,史伟云已累计让全国30余个省市的一万多名疑难角膜病患者复明,成为国内极少独立完成万余例疑难角膜移植手术的眼科医生。

“患者的信任,不能辜负”
 

       30多年的探索,史伟云获奖无数:泰山学者特聘专家、山东省有突出贡献的中青年专家、山东省医学领军人才、国务院特殊津贴专家、山东省泰山学者攀登计划专家……
       然而,诸多光环之下,史伟云却始终保持着最朴实的医者心肠。
       “看病不是买卖。”谈及红包现象,史伟云说,医生是个良心活儿,他最反感做手术收红包行为。他说,几十年来,他和同事们一直坚持一个惯例,只要符合手术条件的患者都要安排手术,而且一般不会超过两天,就算加班也要把手术做完。
       角膜移植手术可谓“眼球上的艺术”。手术需要在显微镜下放大8-9倍进行,只有控制好自己的手,才能将移植留下的疤痕控制在最小,达到最好的复明效果。为此,史伟云30多年来极少饮酒。
       医者仁心。史伟云说:“我们接受的信息90%以上来自眼睛,患者把这么重要的东西交到我手上就是对我的信任,这种信任不能辜负。”
       采访中,记者看到,在山东省眼科医院的办公楼墙上,贴满了康复患者的“感谢留言”。
       一位淄博的康复患者留言说,住院期间,亲身经历的两件小事给他留下了特别深刻的印象——一位病人二次入院,他听见史伟云对护士说,病人上一次住院时的病号服还留着,让家人捎到医院就行,不要让他再买新病号服了,给病人省钱。还有一次早上查房时,一位看上去经济条件很不好的大姐抱着孩子远远地站在一边,史伟云经过时看到母子俩拘谨的样子,就主动停下脚步上前询问,他从大姐手里接过孩子,抱在怀里一边逗着一边进了检查室,“丝毫没有嫌弃的感觉”。
       一位枣庄的康复患者梁女士的女儿留言说,她是单亲家庭,母亲一个人把她姐弟俩抚养成人,供上大学。2011年,母亲角膜溃疡做了手术,2012年下半年复发住院,“当医生告诉我们必须移植角膜的时候,我们哭了,不知道医疗费要怎么筹备。”当时母亲决定放弃治疗,“院长了解了我们家庭,体谅我们难处,免费给妈妈换了角膜,我弟弟给我打电话说的时候,我哭了。我真诚地谢谢院长,谢谢医院的所有人!”(记者 刘梅梅)