透明质酸钠
骨科
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图为透明质酸钠凝胶被用于膝关节注射
关节类疾病是骨科临床的常见病,如骨性关节炎、类风湿性关节炎等。由于承担人体的主要负重功能,膝关节容易受损,导致关节炎的出现。针对这一类疾病的治理中,利用注射透明质酸钠的方法可以有效缓解病症。透明质酸钠在其中主要用于充当关节腔内的填充剂,起到调节关节腔大小、调控关节腔内外物质扩散的作用。[21][25]自1974年开始,透明质酸钠就被纳入临床研究,第一批受透明质酸钠治疗的骨性关节炎患者病发部位以膝关节为主,临床医师后通过检测关节滑液的蛋白质含量及白细胞数量得知透明质酸钠有抑制炎症的效果。同时,他们也观察到关节滑液的黏度增大,缓解了病情的加重。至80年代,有医师对不同关节上患有关节炎的病患进行透明质酸钠治疗研究后发现,透明质酸钠可以适用于各类骨性关节炎的治疗。[21]
更新的研究发现,骨性关节炎患者的血清与关节液中的TNF-α以及IL-6比常人平均水准高,透明质酸钠对此有治疗作用。[23]然而由于透明质酸钠抑制炎症的作用主要是通过提供保护膜及分子筛的功能来体现的,在没有炎性因子的刺激的环境下这一作用不明显,因此现有的针对骨性关节炎的治疗通常以透明质酸钠和其他活性物质的联合用药为主。[25]其他研究表明关节炎的产生与软骨细胞凋亡有直接联系,关节腔内注射透明质酸钠可以预防已病变软骨的退行性改变,修复已退变的软骨组织。因此独立的透明质酸钠注射疗程也有显著疗效。[26]
大骨节病和骨关节炎具有类似的病理学变化,患者也可以通过透明质酸钠缓解关节疼痛等症状。[27][28]现有临床实验表明,透明质酸钠注射的效果在六个月内具有显著疗效,持续疗效可达一年。[27]
在其他如椎管外科、妇产科等的疾病中,透明质酸钠多被用于预防术后组织粘连。[29][30][31][32]针对椎管内手术,如椎间盘切除术、椎管内肿瘤切除术等,术后复发可能性被认为与硬膜组织粘连有关。[31]在1998年时,有研究者指出透明质酸钠较人工合成的聚乳酸凝胶、硅胶、甲基丙烯树酯等材料更适合植入硬膜后部。[31]在之后的十几年中,透明质酸钠制剂已经被用于实际的术后防粘连操作。[33][34]
眼科
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眼科疾病中常见的如干眼症等病症也可利用透明质酸钠进行治疗。[35]透明质酸钠通过稳定病患泪液渗透压、滋润角膜以及结膜上皮的方式可以缓解眼表炎症,也可以藉此保护眼表水分。在眼科手术中透明质酸钠也有广泛的应用,如白内障摘除手术、人工晶体植入手术、角膜移植手术等。[36][35]但是由于透明质酸钠分子结构具有的屏障功能,不同类型的手术中需要使用不同浓度、品牌的透明质酸钠溶液。[37][38]
青光眼
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在针对开角型青光眼的治疗中,小梁切除术是最普遍的手术措施,这一类手术自20世纪60年代开始就有稳定的疗效且没有显著的术后并发症,然而由于填充物的材质选择,手术区域的纤维增生和巩膜间腔的稳定性问题无法得到有效的解决方案,使得这一手术缺乏长期疗效。[39][40]后来羊膜等物质被用于用做填充物,缓解了这一方面的影响。延伸而出的非穿透性小梁切除术(NPTS)是一种更为有效的方法。[41]在NPTS手术中,需要剖切巩膜内管内壁并剪除深层巩膜瓣,然后于巩膜床上植入填充物。[42]但这一手术依旧无法解决瘢痕增生等相对严重的术后症状。[43]经过研究,现有的临床操作中,会使用透明质酸钠为填充物,使人体不产生排异反应,同时可以抑制炎症感染以及纤维组织增生,也可以阻止组织表面粘连和手术区瘢痕的形成。[41][40]
然而至今为止,多种包括透明质酸钠粘弹剂在内的填充物都有吸收时间短的特点,这会导致眼压过快回升,使得稳定的长期疗效依旧无法得到保证。[44][39]
白内障
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白内障是全球范围内的流行病之一,针对白内障有多种治疗方法,如囊内/外摘除、超声乳化仪及人工晶体植入。1980年,David Miller首次将透明质酸钠作为粘弹剂用于白内障手术。[45]自此以后,在各种白内障手术的过程中都会用到粘弹剂,主要成分为透明质酸钠或纯透明质酸钠制作。[37]在超声乳化手术中,将角膜切开后吸除晶状体核,透明质酸钠粘弹剂被注入前房和囊袋,在人工晶体安放完成后被吸除。[37]
干眼症
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干眼症是一种常见眼表疾病,多种主要的干眼症状可以通过人工泪液进行治疗、缓解。[46][47]现有研究已经确认人工泪液中的透明质酸钠可与眼表细胞结合,并具有潜在促进伤口愈合的作用。[48][49]
臨床資料商品名(英语:Drug nomenclature)Healon(強生)[50]Provisc(爱尔康)[51]Viscoat(爱尔康)[52]Amvisc(博士伦)[53]爱维Iviz(博士伦)[54]识别信息CompTox Dashboard(英语:CompTox Chemicals Dashboard) (EPA)DTXSID30238233 ECHA InfoCard100.130.288
相关产品
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透明质酸钠的分子结构决定了它的相对分子量从十万级到百万级不等,但是根据医学临床适用性,在眼科、骨科等手术中一般会使用透明质酸钠凝胶制剂-一类为无色透明、黏稠状液体,其中透明质酸钠的分子量一般会达到百万级。[17][2]在眼科手术中透明质酸钠凝胶通常作为粘弹剂使用,每台手术所用单支剂量一般为为0.5-1mg/ml。中华人民共和国于1998年首次将透明质酸钠列入国家标准,后分别于2004年、2015年发布了新的标准,用于规范化透明质酸钠产品在医疗领域的生产和检验。[55][56]
现有的透明质酸钠凝胶都是利用交联反应制备的,由于这类制备工艺不影响透明质酸钠分子本身的结构,可以保持其生物相容性。[11]
在眼科手术中使用的透明质酸钠粘弹剂的主要品牌有Healon、Iviz等来自爱尔康、博士伦等公司的产品。它们在早期被分为两大类,分别是高粘滞型内聚粘弹剂和低粘滞型弥散粘弹剂。[57]不同品牌的粘弹剂有不同的用途及在相关应用中的优势及缺点,其主要性质见列表。[57]
类别
产品名
透明质酸钠含量(%)
分子量(D)
零剪切速率黏度(mPas)
高黏度内聚
超粘性内聚
MicroVisc Plus
1.4
790万
480万
Healon GV
1.4
500万
200万
粘滞性内聚
MicroVisc
1.4
610万
100万
Allervisc Plus
1.4
510万
50万
Provisc
1.0
200万
28万
Healon
1.0
400万
23万
Biolon
1.0
300万
21.5万
Allervisc
1.0
510万
20万
Amvisc Plus
1.6
100万
10万
Amvisc
1.2
100万
10万
低黏度弥散
中粘滞性弥散
Viscoat
3.0
50万
4.1万
4.0硫酸软骨素钠盐(CDS)
2.5万
-
Cellugel
2.0羟丙甲纤维素(HPMC)
10万
2.8万
Vitrax
3.0
50万
2.5万
低粘滞性弥散
i-Cell
2.0
9.0万
0.6万
Ocuvis
2.0
9.0万
0.43万
Occucoat
2.0
8.6万
0.4万
Hymecel
2.0
8.6万
0.4万
Adatocel
2.0
8.6万
0.4万
Visilon
2.0
8.6万
0.4万