瑞典的研究人員開發出一種三維列印眼球植入物，透過包裹胰島素分泌細胞來治療糖尿病。這項技術已在小鼠身上測試成功，它利用眼睛的透明度進行監測，並有望推動基於細胞的治療方法取得進展。這款三維列印設備由瑞典皇家理工學院（KTH Royal Institute of Technology）和卡羅林斯卡醫學院（Karolinska Institutet）的團隊開發，旨在封裝產生胰島素的胰臟細胞和電子感測器。

研究人員在《先進材料》（Advanced Materials）雜誌上報告了這項工作的成果。

皇家理工學院和卡羅林斯卡醫學院的合作使微型胰島器官無需縫合即可在眼球中精確定位。這為細胞療法提供了可能性，例如，以眼睛為基礎治療1 型或2 型糖尿病。

皇家理工學院科學生命實驗室仿生技術部高級講師、皇家理工學院和卡羅林斯卡學院AIMES 研究中心的Anna Herland 說：”眼睛是我們了解身體的唯一窗口，它具有免疫優勢。”圖片來源： David Callahan/KTH 皇家理工學院

瑞典皇家理工學院科學生命實驗室（SciLifeLab）仿生技術部以及瑞典皇家理工學院和卡羅林斯卡學院AIMES 研究中心的高級講師安娜-赫蘭德（Anna Herland）說，眼睛是這項技術的理想選擇，因為它沒有免疫細胞，不會在植入的第一階段產生不良反應。眼球的透明度允許透過視覺和顯微鏡研究植入物隨著時間的推移會發生什麼變化。

微型裝置示意圖及其在實驗鼠眼中位置的照片。資料來源：哈尼-卡萬德、蒙莎-維薩、馬丁-科勒、沃特-範-德-維恩加爾特、佩爾-奧洛夫-貝格倫、安娜-赫蘭

該裝置被設計成一個長約240 微米的楔形，可將其機械固定在眼球前房（ACE）中虹膜和角膜之間的夾角處。這項工作首次展示了眼球前房的機械固定裝置。

KTH 微系統和奈米系統分部教授Wouter van der Wijngaart介紹：”我們設計的醫療設備可將活體微型器官固定在一個微型籠子中，並引入了瓣門技術，以避免額外固定的需要，”

赫蘭德說，在對小鼠進行的測試中，該裝置在活體生物體中的位置保持了幾個月，微型器官很快就與宿主動物的血管結合併正常運作。

卡羅林斯卡醫學院（Karolinska Institutet）實驗內分泌學教授佩爾-奧洛夫-伯格倫（Per-Olof Berggren）憑藉多年來將朗格漢斯小體移植到小鼠眼球前房的經驗為這項研究做出了貢獻。

伯格倫說：”目前的研究單位是獨一無二的，它將為我們繼續開髮用於研究朗格漢斯小體在眼球前房的功能和存活的綜合微系統奠定基礎。這也具有重要的轉化意義，因為將人造微型胰島移植到人類眼球前房是糖尿病患者臨床試驗的對象。”

Herland說，這項技術克服了開發細胞療法（包括糖尿病細胞療法）的一個障礙。也就是說，不需要用侵入性方法來監測移植物的功能和指導護理，以確保移植的長期成功。

她說：”我們的產品是邁向先進醫療微型設備的第一步，這種設備可以定位和監測細胞移植物的功能。這種設計可以在不限制細胞營養供應的情況下定位微型器官，如器官組織和人造胰島，我們的設計將使未來整合和使用更先進的設備功能成為可能，例如整合式電子元件或藥物釋放”。