瑞典的研究人员开发出一种三维打印眼球植入物，通过包裹胰岛素分泌细胞来治疗糖尿病。这项技术已在小鼠身上测试成功，它利用眼睛的透明度进行监测，有望推动基于细胞的治疗方法取得进展。这种三维打印设备由瑞典皇家理工学院（KTH Royal Institute of Technology）和卡罗林斯卡医学院（Karolinska Institutet）的一个团队开发，旨在封装产生胰岛素的胰腺细胞和电子传感器。

研究人员在《先进材料》（Advanced Materials）杂志上报告了这项工作的成果。

皇家理工学院和卡罗林斯卡医学院的合作使微型胰岛器官无需缝合即可在眼球中精确定位。这为细胞疗法提供了可能性，例如，以眼睛为基础治疗 1 型或 2 型糖尿病。

皇家理工学院科学生命实验室仿生技术部高级讲师、皇家理工学院和卡罗林斯卡学院 AIMES 研究中心的 Anna Herland 说："眼睛是我们了解身体的唯一窗口，它具有免疫优势。"图片来源：David Callahan/KTH 皇家理工学院

瑞典皇家理工学院科学生命实验室（SciLifeLab）仿生技术部以及瑞典皇家理工学院和卡罗林斯卡学院 AIMES 研究中心的高级讲师安娜-赫兰德（Anna Herland）说，眼睛是这项技术的理想选择，因为它没有免疫细胞，不会在植入的第一阶段产生不良反应。眼球的透明度允许通过视觉和显微镜研究植入物随着时间的推移会发生什么变化。

微型装置示意图及其在实验鼠眼中位置的照片。资料来源：哈尼-卡万德、蒙莎-维萨、马丁-科勒、沃特-范-德-维恩加尔特、佩尔-奥洛夫-贝格伦、安娜-赫兰

该装置被设计成一个长约 240 微米的楔形，可将其机械固定在眼球前房（ACE）中虹膜和角膜之间的夹角处。这项工作首次展示了眼球前房的机械固定装置。

KTH 微系统和纳米系统分部教授 Wouter van der Wijngaart介绍："我们设计的医疗设备可将活体微型器官固定在一个微型笼子中，并引入了瓣门技术，以避免额外固定的需要，"

赫兰德说，在对小鼠进行的测试中，该装置在活体生物体中的位置保持了几个月，微型器官很快与宿主动物的血管结合并正常运作。

卡罗林斯卡医学院（Karolinska Institutet）实验内分泌学教授佩尔-奥洛夫-伯格伦（Per-Olof Berggren）凭借多年来将朗格汉斯小体移植到小鼠眼球前房的经验为这项研究做出了贡献。

伯格伦说："目前的研究单位是独一无二的，它将为我们继续开发用于研究朗格汉斯小体在眼球前房的功能和存活的综合微系统奠定基础。这也具有重要的转化意义，因为将人造微型胰岛移植到人类眼球前房是糖尿病患者临床试验的对象。"

Herland说，这项技术克服了开发细胞疗法（包括糖尿病细胞疗法）的一个障碍。也就是说，不需要用侵入性方法来监测移植物的功能和指导护理，以确保移植的长期成功。

她说："我们的产品是迈向先进医疗微型设备的第一步，这种设备可以定位和监测细胞移植物的功能。这种设计可以在不限制细胞营养供应的情况下定位微型器官，如器官组织和人造胰岛，我们的设计将使未来集成和使用更先进的设备功能成为可能，例如集成电子器件或药物释放"。