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第45卷第5期
·692 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2025年5月
用。文章将从水凝胶的制备及安全性、在眼科治疗 支架的侵入性更低。
中的优势、在视网膜不同疾病中的应用等方面进行 眼底外科手术切割玻璃体视网膜牵拉后，需填
综述，从而为提高视网膜疾病的长期治疗效果提供 充新的替代物来使视网膜复位，目前临床使用的材
新思路。 料存在明显缺陷，气体填充要求患者长时间保持固
定体位，影响生活质量。硅油引起的继发性青光
1 水凝胶的制备及安全性
眼、白内障、油脂乳化问题无法忽略，需密切监测和
水凝胶是一种由聚合物通过物理或化学交联 二次手术取油，增加患者经济负担 ［12］ 。凭借高含水
方法合成的三维网状结构，其多孔结构中存在亲水 量、高光学清晰度以及与天然玻璃体相近的折射
［6］
基团，能够容纳大量水或其他生物流体 。水凝胶 率，水凝胶可作为玻璃体替代物，治疗视网膜脱离
可以由透明质酸（hyaluronic acid，HA）、海藻酸盐、 （retinal detachment，RD）。
壳聚糖、明胶等天然聚合物制成，也可以由聚乙二 水凝胶的主要优势在于其制备过程简便、生物
醇（polyethylene glycol，PEG）、聚乙烯醇（polyvinyl al⁃ 利用度高及毒性低。它与内环境具有良好的相容
cohol，PVA）、聚乳酸⁃羟基乙酸共聚物等合成聚合物 性，亲水表面在与体液接触时界面自由能较低，可
［7］
制成 。天然水凝胶无毒，具有良好的生物相容性 减少对蛋白质和细胞的黏附。水凝胶的柔韧性和
和生物降解性，但可能更容易受到内毒素的污染。 弹性有助于降低对周围组织的刺激，使其在使用过
合成聚合物在化学结构修饰、组分调整以及选材多 程中更加安全 ［13-15］ 。此外，水凝胶的含水量>90%，
样性等方面更具优势，可以根据需要设计出具有特 可高效装载多种药物；对pH值或温度变化敏感，可
定性能的水凝胶。随着聚合物浓度的增加，聚合物分 根据眼部环境调节药物释放速率，也可以通过调整
子间相互作用增强，凝胶的黏度和强度也随之增强。 凝胶的交联度，控制药物的扩散速度；水凝胶还具
根据凝胶化发生时间不同，可将水凝胶分为原 有一定的机械稳定性，能长期维持药物的稳定性，
位凝胶和预制凝胶。预制凝胶是指在给药前已经 防止蛋白质降解。
凝胶化形成三维网状结构的一类凝胶，而原位凝胶
3 水凝胶在视网膜疾病中的研究进展
［8］
是在给药后于特定刺激下发生相变的一类凝胶 ，
相变的触发因素为温度、pH 值、离子强度等理化因 3.1 抗新生血管形成
［9］
素 。以温敏水凝胶为例，其在室温下呈液态，以滴 血管生成是一个复杂的生理过程，由多种血管
眼液或玻璃体内注射的方式给药，与眼部接触升温 生成蛋白协同驱动，其中，VEGF的过度表达是湿性
超过其凝胶化温度时，以物理交联的方式完成快速的 年龄相关性黄斑变性（wet age⁃related macular degen⁃
溶胶⁃凝胶转变，实现原位缓释给药。当体系温度降 eration，wet⁃AMD）、增殖性糖尿病视网膜病变（prolif⁃
低后，水凝胶能恢复为液态，该过程完全可逆。 erative diabetic retinopathy，PDR）、视网膜静脉阻塞
水凝胶的眼内安全性已在多种动物模型（兔、 （retinal vein occlusion，RVO）、早产儿视网膜病变
大鼠、小鼠）中得到了评估，注射后眼压、眼底检查、 （retinopathy of prematurity，ROP）等多种眼底新生血
［10］
组织学分析和视网膜功能评估均未见明显毒性 。 管疾病的关键病理因素 ［16］ 。异常的血管生成破坏
血⁃眼屏障，新生成的血管结构薄弱而易渗漏，导致
2 水凝胶在眼科治疗中的优势
水肿、出血乃至视网膜脱离，对视力构成严重威
目前，临床上常见的治疗眼底内科疾病的方法 胁。玻璃体内注射抗VEGF药是这类新生血管性眼
是玻璃体内注射抗 VEGF 类药物，然而这类药物的 病的主要治疗方式，然而，这种给药方式的有效性
玻璃体内半衰期很短：阿柏西普为7.13 d，雷珠单抗 有限，长期治疗仍面临挑战。
［11］
为4.75 d ，贝伐珠单抗为8.25 d ，患者需要频繁入 高分子量聚合物链水凝胶与药物分子的偶联
院以维持治疗浓度，慢性治疗期间眼部药物浓度波 是一种有效延长药物作用时间的方法，可使酶降解
动较大。与传统液态药物相比，水凝胶可快速成胶 减少、组织扩散减慢和肾脏清除率降低 ［17］ ，正被广
固定药物，延长药物在眼内的作用时间，提高生物 泛用于眼部给药的研究中。Jiang 等 ［18］ 将雷帕霉素
利用度，减少给药频率，患者的舒适度和依从性得 微乳剂和雷珠单抗通过热敏水凝胶输送到视网膜
以改善。水凝胶还可用作视网膜细胞和干细胞的 色素上皮（retinal pigment epithelium，RPE），72 h 内
递送系统和支架，包裹细胞，渗透营养物质，较固体 水凝胶释放了约60%的药物，这种序贯给药方式能
