光聚合海藻酸盐-明胶互穿网络水凝胶：眼科生物材料在角膜接触镜药物缓释中的“可控释放-力学增强”协同新策略

在青少年近视防控的多元手段中，药物干预与光学矫正的联合应用日益受到关注。低浓度阿托品作为有效的近视控制药物，其长期用药依从性和眼表安全性亟待优化。传统滴眼液存在生物利用度低、浓度波动大等不足，而载药角膜接触镜则有望实现持续、可控的眼部药物递送。近期，一种基于光聚合海藻酸盐-明胶互穿网络（IPN）的水凝胶材料在角膜接触镜药物缓释领域展现出独特优势，为近视管理提供了新的材料学思路。 该水凝胶通过海藻酸盐的离子交联与明胶的光交联形成互穿网络结构，既具备海藻酸盐的高含水量和良好生物相容性，又融合了明胶的细胞粘附性和力学可调性。研究表明，通过调控两种网络的比例和交联密度，可实现阿托品释放动力学的精确调控：初期突释控制在有效浓度范围内，随后以零级或近零级速率持续释放长达7天以上，显著延长了药物在泪膜和角膜的滞留时间。动物实验证实，载有0.01%阿托品的该水凝胶接触镜在豚鼠形觉剥夺性近视模型中，可有效抑制眼轴增长和巩膜胶原重塑，效果与每日滴眼相当，但眼表刺激症状显著减轻，泪膜稳定性得到改善。 此外，该材料的力学性能可通过光聚合时间实时调节，有利于加工成不同曲率和厚度的角膜接触镜，以适应不同屈光状态和角膜地形。其表面亲水性降低了蛋白吸附和脂质沉积，减少了佩戴不适感和感染风险。与现有硅水凝胶材料相比，该IPN水凝胶表现出更优的药物负载能力和更可控的释放行为，为个性化近视药物缓释镜片的开发奠定了基础。 当前，载药角膜接触镜的临床转化仍面临药物稳定性、灭菌工艺和长期佩戴安全性等挑战。光聚合海藻酸盐-明胶互穿网络水凝胶通过材料设计优化，提供了一种集药物缓释、力学适配和生物相容性于一体的平台技术，有望推动近视防控从“被动矫正”向“主动干预”迈进，并拓展至干眼、术后抗炎等其他眼表疾病的治疗。