一种用于眼球后巩膜加固的无线光-药微控制贴片

本发明涉及生物医学工程器件，涉及一种用于眼球后巩膜加固的无线光-药微控制器件。

背景技术：

1、后巩膜加固术用于高度近视手术，目的是用异体或自体的生物材料或人工合成材料，加固眼球后极部巩膜，阻止后极部的巩膜进行性扩张和眼轴进行性延长。近年来发展了另外一种方法，使用光敏剂诱导巩膜发生胶原交联反应，来增强巩膜的生物力学强度，以实现阻止巩膜向外扩张的可能。后巩膜的胶原交联术的原理是利用核黄素作为光敏剂，用紫外线或蓝光照射被药物浸润的巩膜区域，诱导巩膜胶原纤维之间发生化学交联反应，增加巩膜的韧度和强度。

2、然而，后巩膜胶原交联术也存在一些局限性和挑战，如：(1)如何充分暴露后巩膜并保证感光剂和光线的均匀分布；(2)如何确定合适的感光剂浓度、光线波长、能量密度和照射时间。

3、另一方面，现有的眼球后巩膜给药方式是指将药物直接注射或植入到眼球后部的巩膜或脉络膜上，通过外部插入光纤或者光导设备实现在治疗部位的照射，从而治疗视网膜、玻璃体和巩膜松弛等眼部疾病。

4、因此，后巩膜胶原交联术仍处于探索阶段，需要进一步优化制剂设计、提高给药精确性、降低给药风险、增强给药效果，以提高药物在眼后段的生物利用度。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是，提供一种在实现眼球后巩膜加固的同时进行能局部药物缓释和控制药物交联的控制贴片。

2、本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是，一种用于眼球后巩膜加固的无线光-药微控制贴片，包括：药物微针和已封装的leds柔性电路；药物微针固定于已封装的leds柔性电路之上；

3、药物微针为光敏药物、去离子水和交联剂混合形成的水溶性材质；

4、leds柔性电路包括leds灯珠、柔性电路板和超声换能器，leds灯珠固定连接在柔性电路板上；超声换能器连接在柔性电路板一端，为leds光源供电；采用对人体无害的透明柔软的材料封装leds柔性电路。

5、本发明的贴片能在眼球后巩膜表面微穿刺并释放药物，同时利用leds阵列发出光线照射眼球后巩膜组织，从而加强眼球后巩膜的生物力学强度。

6、本发明的有益效果是，(1)相比于目前常用的眼球后巩膜给药方式，如眼球旁注射和巩膜注射，药物微针能高效、安全、快速地向巩膜组织输送药物，实现药物的精准递送，提高药物在眼后段组织中的局部浓度，减少给药量和给药频率，同时减少对正常眼部组织的损伤，可溶微针无需回收处理，减少感染风险；(2)作光敏剂的药物，leds光源作为交联开关，可以控制胶原交联的进程，已封装的leds柔性电路在作为固件的基础上，通过外部超声无线调控，实时控制leds柔性电路中leds的开启实现对药物交联过程的调控，延长药物的作用时间，超声换能可以实现无线供电，实现了在体外进行后巩膜胶原交联术，方便操作，降低了手术难度，提高了手术精准性。

技术特征：

1.一种用于眼球后巩膜加固的无线光-药微控制贴片，其特征在于，包括药物微针和已封装的leds柔性电路；药物微针固定于已封装的leds柔性电路之上；

2.如权利要求1所述贴片，其特征在于，用作光敏剂的药物为核黄素。

3.如权利要求2所述贴片，其特征在于，交联剂为聚乙烯基吡咯烷酮pvp。

4.如权利要求3所述贴片，其特征在于，pvp与去离子水的质量比为1:5，核黄素与pvp和离子水的混合溶液的质量比为1:10。

5.如权利要求1所述贴片，其特征在于，leds灯珠为蓝色leds灯珠。

6.如权利要求1所述贴片，其特征在于，leds灯珠的数量为3，呈三角分布固定连接在柔性电路板上。

7.如权利要求1所述贴片，其特征在于，超声换能器为锆钛酸铅压电陶瓷片。

8.如权利要求1所述贴片，其特征在于，贴片在使用时被固定在眼球后极部巩膜的位置，其中的超声换能器置于靠近下眼睑的位置。

9.如权利要求1所述贴片，其特征在于，材料封装为聚二甲基硅氧烷pdms。

10.如权利要求1所述贴片，其特征在于，药物微针由高度为400微米，底部直径为370微米的圆锥形微针单元形成的阵列，阵列面积和形状与柔性电路板的面积和形状一致。

技术总结
本发明提供一种用于眼球后巩膜加固的无线光‑药微控制贴片，药物微针和已封装的LEDs柔性电路；药物微针固定于已封装的LEDs柔性电路之上。贴片能在眼球后巩膜表面微穿刺并释放药物，同时利用LEDs阵列发出光线照射眼球后巩膜组织，通过光诱导胶原交联反应，从而加强眼球后巩膜的生物力学强度。本发明的药物微针能高效、安全、快速地向巩膜组织输送药物，实现药物的精准递送；用作光敏剂的药物以及作为交联开关的LEDs光源可以控制胶原交联的进程，已封装的LEDs柔性电路在作为固件的基础上，通过外部超声无线调控，实时控制LEDs柔性电路中LEDs的开启实现对药物交联过程的调控，延长药物的作用时间，超声换能可以实现无线供电，实现了在体外进行后巩膜胶原交联术。

技术研发人员：薛欣宇,钟天延,钟捷,邢丽丽
受保护的技术使用者：电子科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15