2023年，一位因高压电事故失去包括左眼在内的左侧大部分面部组织的患者，在美国纽约大学朗格尼医学中心完成了全球首例全眼联合部分面部移植手术。虽然术后恢复良好，移植眼球也重新建立了血液供应，但该患者始终未能恢复视力。
人类全眼移植之所以十分棘手，部分原因在于视网膜对缺血，即缺氧诱导的退化极其敏感。即便短暂缺血，也可能导致感光神经元和回路发生不可逆的退化。而一项近日公布于bioRxiv的研究有了新突破。
研究人员开发了一套眼球护理盒装置ECaBox，使眼球在体外重新被激活，并在10小时里维持对光线的反应能力。这是此前所能达到时长的两倍。ECaBox通过持续输送富含氧气的灌注液，可使眼球保持结构和整体健康达24小时。
“这项工作无疑是全眼移植领域迈出的重要一步。”美国约翰斯·霍普金斯大学的Thomas Johnson说，“在体外维持光反应是一项了不起的成就。”
在英国，有100多万人因不可逆的眼部疾病而失明或视力受损，例如年龄相关性黄斑变性。该病会影响视网膜，即眼球后部的感光组织。
在相关疾病治疗方面，科学家已取得一些进展。例如，角膜移植，即用捐献组织替换眼球前部病变组织，可以改善角膜受损者的视力。但视网膜治疗更具挑战性，因为它与中枢神经系统相连。
西班牙巴塞罗那科学技术研究所的Eimear Byrne和同事试图将供体眼球置于与体内相似的条件来减少损伤。为此，他们创建了一个系统，将一根柔性管插入眼动脉，为眼球及周围结构供血。然后，通过定制的眼球护理盒ECaBox，用含氧溶液灌注捐献的眼球。该装置可通过传感器自动调节压力和灌注液流量。
为了测试该装置，研究人员从6位捐献者身上取下双眼，每次只对其中一只进行灌注。灌注系统能维持视网膜结构及周围细胞健康达24小时。未灌注的眼球则在摘取后迅速退化。
随后，研究人员又灌注了另外36只捐献眼球，发现其中15只的视网膜对光产生了电反应，与在活体上测量到的反应相似，且反应持续长达10小时。至于其余21只被灌注的眼球为何没有产生反应，研究团队尚不清楚原因。
除了保持移植眼球活性外，通过全眼移植恢复患者视力还存在另一个重要挑战——让被切断的视神经中的纤维再生，使其能够与大脑视觉中枢连接起来。“实现不了这一点，供体眼球就无法将视觉感受传递给患者大脑。”Johnson说，目前有几个研究小组正在探索促进视神经再生，是时候将这些有前景的研究整合起来了。(中国科学报 徐锐)
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