本發明屬于生物醫藥領域，涉及一種抗青光眼濾過術（gfs）后瘢痕化反應的新型水凝膠及其制備方法和應用。

背景技術：

1、青光眼手術普遍被認為是對于那些通過抗青光眼藥物或激光治療無法有效控制眼壓的患者的一種高效治療手段。其中gfs作為青光眼常見的手術方法之一，其成功的關鍵取決于房水的外引流效率，而其療效則依賴于手術創口的不完全愈合。然而，gfs造成的損傷會刺激成纖維細胞的增殖與分化，以及濾過區域細胞外基質（ecm）的過量沉積。手術區域的瘢痕形成是限制gfs成功率的一個重要因素。gfs術后眼壓的失控可能導致青光眼視神經盤凹陷的進一步惡化，以及后續的視野喪失。在臨床上，絲裂霉素c（mmc）和5-氟尿嘧啶（5-fu）等抗代謝藥物常被用來抑制瘢痕的形成。然而，這些藥物的使用必須嚴格控制在適宜的劑量范圍內，過量或不當使用可能會帶來一系列并發癥的風險，伴隨著諸多并發癥的風險，如持續低眼壓、角膜毒性、濾過泡泄漏和眼內炎，這些并發癥有可能造成患者永久性的視力損害。因此，開發更具抗纖維化效果和更低細胞毒性的新型抗瘢痕化策略，對于提高gfs手術的安全性和有效性至關重要。

2、2-((2-羥基-3-(甲基丙烯酰氧基)丙基)二甲基銨)乙酸鹽（cboh）以其卓越的生物防污特性而著稱。作為一種兩性離子，cboh能夠通過離子溶劑化效應與水分子發生相互作用，在材料表面形成水合層，賦予其超親水能力，從而有效減少非特異性蛋白的吸附和細胞的粘附，為抗瘢痕化治療開辟了新的可能性。然而，pcboh的韌性不足，若能通過改造提升其機械性能，將能夠更好地滿足gfs手術中對材料縫合性的要求，從而增強其在臨床應用中的適用性。

3、2-甲基丙烯酸羥乙酯（hema）以其良好的機械性能和生物相容性而受到重視，其與cboh單體側鏈結構相似，更易于與cboh結合。本發明將hema單體與cboh單體相結合，不僅有效解決了潤滑性不足和長期植入可能引起的異物反應問題，同時也改善了水凝膠的柔韌性，滿足了gfs手術中對材料縫合性的需求。因此，p（hema-cboh）水凝膠的研發為gfs手術中新型抗瘢痕化治療方法的創新提供了重要的思路。

技術實現思路

1、本發明目的是解決gfs術后瘢痕化的問題，提供一種減輕青光眼濾過術后瘢痕化反應的新型水凝膠及其制備方法和應用。

2、本發明成功制備p（hema-cboh）兩性離子水凝膠。p（hema-cboh）水凝膠包含hema單體和cboh單體。cboh的聚合物pcboh具有良好的生物防污性能，其超親水能力可以有效減少成纖維細胞附著和吸附，減少gfs術后可能發生的炎癥反應和纖維囊的形成。hema的聚合物（phema）有良好的機械性能和生物相容性，可滿足gfs手術中對材料縫合性的需求，確保了手術操作的便捷性和術后恢復的穩定性。本發明的研究結果表明，p（hema-cboh）水凝膠具有良好的光學性能、機械性能和生物防污性能，可以有效維持gfs術后效果以及減輕兔眼gfs術后瘢痕化反應，該方法為促進gfs術后抗瘢痕化的臨床應用提供了新策略。此外，該水凝膠可以作為藥物載體平臺，負載抗瘢痕化、激素等藥物，為進一步的臨床應用和推廣奠定了堅實的基礎。

3、本發明的技術方案是：

4、一種抗青光眼濾過術后瘢痕化反應的水凝膠的制備方法，包括如下步驟：

5、1）將cboh單體加熱并溶解在hema單體溶液中，形成介質均勻的溶液；

6、2）將2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮（光引發劑1173）和化學交聯劑三乙二醇二甲基丙烯酸酯（tegdma）添加到所述步驟1）所得溶液中，室溫混合均勻，得到hema-cboh溶液；

7、3）將步驟2）所得hema-cboh溶液徹底混合并轉移到模具中，在365?nm?uv光(預定光強)下照射1小時，得到p(hema-cboh)水凝膠。

8、4）將步驟3）得到的p(hema-cboh)水凝膠浸泡在75%中乙醇中過夜，在pbs中透析以去除殘留的小分子至少4天得到無菌水凝膠。

9、本發明中，所述cboh單體的質量比例為0.1-15?wt%(相對于總質量)，更優選為5-13?wt%(相對于總質量)，最優選為12?wt%(相對于總質量)。

10、本發明中，所述步驟1）中加熱溫度為80-100度，加熱時間2-5分鐘，最優選為80度加熱3分鐘。

11、本發明中，所述光引發劑1173質量比例為相對于溶液總質量的0.1-5?wt?%，更優選為0.5-3?wt%，最優選為1?wt%。化學交聯劑tegdma質量比例為相對于總質量的0.1-1wt%，更優選為0.2-0.6?wt%，最優選為0.5?wt%。

12、本發明中，p（hema-cboh）水凝膠的厚度為100-1000?um，更優選為100-500?um，最優選為100?um。

13、本發明中，一種抗青光眼濾過術后瘢痕化反應的新型水凝膠，可負載抗瘢痕化、激素等藥物。

14、本發明中使用的原材料，均常規使用市售產品即可，本發明中使用的方法，如無特殊說明，均為本領域的常規方法。

15、本發明的技術效果是：

16、cboh以其卓越的生物防污特性而著稱。作為一種兩性離子，cboh能夠通過離子溶劑化效應與水分子發生相互作用，在材料表面形成水合層，賦予其超親水能力，從而有效減少非特異性蛋白的吸附和細胞的粘附，為抗瘢痕化治療開辟了新的可能性。然而，pcboh的柔韌性不足，需要提高其機械性能以滿足gfs中對材料可縫合性的要求。為了克服這一局限，本發明引入了與cboh單體側鏈結構相似的hema。hema以其良好的機械性能和生物相容性而受到重視，但單獨使用hema水凝膠仍存在一些缺陷，如含水量低、模量高導致的嚴重異物感、潤滑性不足，以及長期植入可能引起的嚴重的異物反應。本發明將hema單體與cboh單體相結合，成功合成一種新型的兩性離子水凝膠p（hema-cboh）。這種水凝膠不僅繼承了phema的優良機械性能，還融合了pcboh的生物防污特性，有效解決了潤滑性不足和長期植入可能引起的異物反應問題。同時，它也改善了水凝膠的柔韌性，滿足了gfs手術中對材料縫合性的需求。因此，p（hema-cboh）水凝膠的研發為gfs手術中新型抗瘢痕化治療方法的創新提供了重要的思路。

17、p（hema-cboh）水凝膠中cboh單體的質量比例會直接影響水凝膠的含水量，本發明中采用cboh單體的質量比例為0.1-15?wt%(相對于總質量)，更優選為5-13?wt%(相對于總質量)，最優選為12?wt%(相對于總質量)。隨著兩性離子cboh含量的增加，會使凝膠含水量增加導致模量的降低，有效地減輕術后可能產生的異物感，提升舒適度。1173和tegdma作為光引發劑和交聯劑，其質量比例會影響水凝膠的機械性能和化學穩定性。在本發明中，選用光引發劑1173質量比例為相對于溶液總質量的0.1-5?wt?%，更優選為0.5-3?wt%，最優選為1?wt%。化學交聯劑tegdma質量比例為相對于總質量的0.1-1?wt%，更優選為0.2-0.6?wt%，最優選為0.5?wt%。

18、本發明利用兔眼進行了gfs。p（hema-cboh）水凝膠能夠有效地降低眼壓，維持濾過泡的穩定性，顯著降低了炎癥和纖維囊形成等異物反應及減少了鞏膜膠原沉積，減輕gfs手術瘢痕形成，提升gfs的成功率。