：本發(fā)明總的來說涉及眼科和視覺科學，以解決使用硅油(siloil)作為眼內長期填充物治療復雜視網膜疾病而引起的硅油殘留相關并發(fā)癥的問題。發(fā)明背景：玻璃體視網膜手術聯合眼內硅油的填充已廣泛用于治療復雜的視網膜脫離(rd)，包括那些與增生性玻璃體視網膜病變(pvr)、巨大視網膜撕裂、嚴重眼部外傷和增生性糖尿病視網膜病變(pdr)相關的病例2。硅油(siloil)具有重要的物理和化學性質，使其成為處理復雜病例時不可替代且耐受性良好的玻璃體替代品。硅油已用于玻璃體視網膜手術，治療多種復雜的視網膜疾病。然而，在眼內長期存留的硅油不可避免地會發(fā)生乳化，從而導致許多并發(fā)癥，包括白內障、慢性繼發(fā)性青光眼、角膜病變、炎癥和增生性玻璃體視網膜病變3-5。因此，在視網膜解剖附著成功后，移除硅油是必要的。臨床上，三重流體/空氣交換(fax)和液體抽吸(fa)是移除大量硅油后清除殘留硅油的常見方法。fax被認為是清除殘留硅油最有效的方法。然而，少量硅油可能仍被困在難以在手術中觀察到的區(qū)域(如睫狀體平坦部、睫狀體和zinn氏懸韌帶等)。在fax或fa期間，平衡鹽溶液(bss)的眼內循環(huán)流動會導致殘留的硅油破碎成小的硅油滴，這將使玻璃體視網膜外科醫(yī)生的移除操作更具挑戰(zhàn)性。由于硅油的密度低于水，它總是漂浮在液體表面，盡管經過重復沖洗和/或三重fax，理論上漂浮的硅油只能被稀釋而不能完全清除。例如，與未進行fax1的患者相比，進行fax的患者觀察到更多的乳化液滴。更糟糕的是，殘留的硅油隨后可能成為硅油乳化的源頭，這是使用硅油最令人擔憂的術后并發(fā)癥6-7。為了探索完全清除殘留硅油的替代方法，有人建議使用一種細胞相容的揮發(fā)性液體作為有效溶劑，以洗出殘留的硅油或乳化的硅油滴8-10。然而，除了長期生物相容性需要進一步研究外，將液體作為清潔劑仍然面臨眼內殘留的問題，因為進入的空氣無法置換視網膜表面殘留的薄層液體。不僅限于硅油，任何與水不相溶的殘留液體都可能導致乳化問題。因此，有必要開發(fā)一種方法和材料，有效地清除眼中殘留硅油。

背景技術：

技術實現思路

0、
技術實現要素：

1、本發(fā)明的目的是有效地清除玻璃體視網膜手術中殘留的液態(tài)硅油，以減少術后與硅油相關的并發(fā)癥。

2、為了有效地清除眼中的殘留硅油，本發(fā)明提供了一種選擇性吸油的纖維素基材料(例如，氣凝膠微顆粒和氣凝膠微纖維)，作為清除殘留硅油的一種術中工具。這是一種具有超疏水性質的高度多孔材料，可以在硅油-平衡鹽溶液的界面上高效選擇性吸收硅油。本發(fā)明還提供了一種選擇性吸油的纖維素基材料(例如，氣凝膠微顆粒和氣凝膠微纖維)的制備方法。

3、在本發(fā)明的第一方面，提供一種纖維素基氣凝膠微顆粒，具有多孔結構，所述多孔結構包括基于纖維素納米纖維cnf的雙重物理化學交聯網絡，所述雙重物理化學交聯網絡包括cnf與光交聯劑通過光交聯反應形成的光交聯網絡，以及離子交聯劑與所述cnf發(fā)生離子鍵合而形成的第二交聯網絡。

4、在本發(fā)明的第二方面，提供一種制備纖維素基氣凝膠微顆粒的方法，包括以下步驟：a)準備纖維素納米纖維cnf分散液；b)準備含有光引發(fā)劑的光交聯劑溶液；c)將所述cnf分散液與所述光交聯劑溶液混合得到混合物；d)使用基于液滴的微流控方法，將所述混合物作為內相，將包裹油相作為外相，在交叉口形成微滴；e)通過光源照射使所述cnf與所述光交聯劑發(fā)生光交聯反應形成光交聯網絡，得到水凝膠顆粒；f)將所收集的經過破乳處理的水凝膠顆粒浸入離子交聯劑溶液中，使離子交聯劑與所述cnf發(fā)生離子鍵合而形成第二交聯網絡；g)經過冷凍干燥，得到具有多孔結構的纖維素基氣凝膠微顆粒。

5、在本發(fā)明的第三方面，提供一種纖維素基氣凝膠微纖維，具有多孔結構，所所述多孔結構包括基于纖維素納米纖維cnf的雙重物理交聯網絡，所述雙重物理交聯網絡包括cnf與交聯增強劑、結構交聯劑交聯形成的第一交聯網絡，以及通過離子交聯劑與所述cnf發(fā)生離子鍵合而形成的第二交聯網絡。

6、在本發(fā)明的第四方面，提供一種制備纖維素基氣凝膠微纖維的方法，其特征在于，包括以下步驟：a)準備纖維素納米纖維cnf分散液；b)準備交聯增強劑溶液；c)將所述cnf分散液與所述交聯增強劑溶液混合得到混合物；d)準備結構交聯劑溶液；e)將所述混合物噴射到所述結構交聯劑溶液中，所述cnf與所述交聯增強劑、所述結構交聯劑發(fā)生交聯形成第一交聯網絡，得到水凝膠微纖維；f)將所述水凝膠微纖維浸浸入離子交聯劑溶液中，使離子交聯劑與所述cnf發(fā)生離子鍵合而形成第二交聯網絡；g)經過冷凍干燥，得到具有多孔結構的纖維素基氣凝膠微纖維。

7、在本發(fā)明的第五方面，提供所述的纖維素基氣凝膠微顆粒在制備眼內硅油吸收材料的應用。

8、在本發(fā)明的第六方面，提供所述的纖維素基氣凝膠微纖維在制備眼內硅油吸收材料的應用。

9、由于本發(fā)明以微米尺度的顆粒或纖維形式存在，微顆粒或微纖維可以使用玻璃體視網膜手術的常規(guī)外科器械注入眼中。同時，在達到硅油吸收平衡后，可以使用玻璃體切割器抽吸或使用眼內手術鑷子通過手術建立的眼內通道來實現完全有效的移除。

10、本發(fā)明的選擇性吸油纖維素基材料具有機械強度高、彈性好，吸油快速和成本低廉等優(yōu)點。這種全新構思提供了一種有前景的策略，通過用吸油材料的多孔結構來捕獲硅油分子來完全移除硅油，而不是用bss反復灌注沖洗來除去硅油，后者已被證明是無效的。由于制備的氣凝膠尺寸較小，但在手術顯微鏡下可見，可以通過常規(guī)玻璃體手術中使用的器械完全移除，例如通過玻璃體切割器抽吸或眼內手術鑷移除。

11、總之，本發(fā)明具有很高的臨床應用轉化潛力，可減少與玻璃體視網膜手術中硅油乳化相關的并發(fā)癥。

技術特征：

1.一種纖維素基氣凝膠微顆粒，其特征在于，具有多孔結構，所述多孔結構包括基于纖維素納米纖維cnf的雙重物理化學交聯網絡，所述雙重物理交聯網絡包括cnf與光交聯劑通過光交聯反應形成的光交聯網絡，以及離子交聯劑與所述cnf發(fā)生離子鍵合而形成的第二交聯網絡。

2.根據權利要求1所述的纖維素基氣凝膠微顆粒，其特征在于，所述光交聯劑為聚乙二醇二丙烯酸酯pegda。

3.根據權利要求1或2所述的纖維素基氣凝膠微顆粒，其特征在于，所述離子交聯劑為ca2+離子。

4.根據權利要求1至3任一項所述的纖維素基氣凝膠微顆粒，其特征在于，所述多孔材料具有經由疏水涂層劑進行表面改性處理的超疏水表面。

5.根據權利要求1至4任一項所述的纖維素基氣凝膠微顆粒，其特征在于，所述疏水涂層劑為甲基三甲氧基硅烷mtms或十六烷基三甲氧基硅烷hdtms。

6.一種制備纖維素基氣凝膠微顆粒的方法，其特征在于，包括以下步驟：

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述光交聯劑溶液為聚乙二醇二丙烯酸酯pegda溶液。

8.根據權利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述離子交聯劑溶液為氯化鈣溶液。

9.根據權利要求6至8任一項所述的方法，其特征在于，還包括：通過化學氣相沉積方法使用疏水涂層劑將所述纖維素基微顆粒的表面改性為超疏水表面。

10.根據權利要求6至9任一項所述的方法，其特征在于，所述疏水涂層劑為甲基三甲氧基硅烷mtms或十六烷基三甲氧基硅烷hdtms。

11.一種纖維素基氣凝膠微纖維，其特征在于，具有多孔結構，所述多孔結構包括基于纖維素納米纖維cnf的雙重物理交聯網絡，所述雙重物理交聯網絡包括cnf與交聯增強劑、結構交聯劑交聯形成的第一交聯網絡，以及通過離子交聯劑與所述cnf發(fā)生離子鍵合而形成的第二交聯網絡。

12.根據權利要求11所述的纖維素基氣凝膠微纖維，其特征在于，所述交聯增強劑為聚乙烯醇pva。

13.根據權利要求11或12所述的纖維素基氣凝膠微纖維，其特征在于，所述結構交聯劑為硼砂。

14.根據權利要求11至13任一項所述的纖維素基氣凝膠微纖維，其特征在于，所述離子交聯劑為ca2+離子。

15.根據權利要求11至14任一項所述的纖維素基氣凝膠微纖維，其特征在于，所述多孔材料具有經由疏水涂層劑進行表面改性處理的超疏水表面。

16.根據權利要求11至15任一項所述的纖維素基氣凝膠微纖維，其特征在于，所述疏水涂層劑為甲基三甲氧基硅烷mtms或十六烷基三甲氧基硅烷hdtms。

17.一種制備纖維素基氣凝膠微纖維的方法，其特征在于，包括以下步驟：

18.根據權利要求17所述的方法，其特征在于，所述交聯增強劑溶液為聚乙烯醇pva溶液。

19.根據權利要求17或18所述的方法，其特征在于，所述結構交聯劑為硼砂溶液。

20.根據權利要求17至19任一項所述的方法，其特征在于，所述離子交聯劑為氯化鈣溶液。

21.根據權利要求17至20任一項所述的方法，其特征在于，所述多孔材料具有經由疏水涂層劑進行表面改性處理的超疏水表面。

22.根據權利要求17至21任一項所述的方法，其特征在于，所述疏水涂層劑為甲基三甲氧基硅烷mtms或十六烷基三甲氧基硅烷hdtms。

23.根據權利要求1至5任一項所述的纖維素基氣凝膠微顆粒在制備眼內硅油吸收材料的應用。

24.根據權利要求11至16任一項所述的纖維素基氣凝膠微纖維在制備眼內硅油吸收材料的應用。

技術總結
本發(fā)明提供了一種基于纖維素基氣凝膠微顆?；蚶w維素基氣凝膠微纖維的選擇性吸油材料。所述纖維素基氣凝膠微顆粒具有多孔結構，所述多孔結構包括基于纖維素納米纖維CNF的雙重物理化學交聯網絡，所述雙重物理交聯網絡包括CNF與光交聯劑通過光交聯反應形成的光交聯網絡，以及離子交聯劑與所述CNF發(fā)生離子鍵合而形成的第二交聯網絡。所述纖維素基氣凝膠微纖維，具有多孔結構，所述多孔結構包括基于纖維素納米纖維CNF的雙重物理交聯網絡，所述雙重物理交聯網絡包括CNF與交聯增強劑、結構交聯劑交聯形成的第一交聯網絡，以及通過離子交聯劑與所述CNF發(fā)生離子鍵合而形成的第二交聯網絡。通過將硅油困住在微孔結構中而不是像臨床方法所示的那樣通過重復地灌注抽吸來移除殘留的硅油。此外，本發(fā)明還提供了制備微米尺度的纖維素基氣凝膠微顆粒和纖維素基氣凝膠微纖維的方法。

技術研發(fā)人員：陳佑祺,陳穎
受保護的技術使用者：香港大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/21