聚異丁烯嵌段共聚物［poly(styrene-block-isobutylene-block-styrene), SIBS］及其交聯產物交聯聚異丁烯（crosslinked polyisobutylene, xPIB）是一類新型的熱塑性彈性體。這類生物醫用材料有著優秀的生物相容性和生物穩定性，適用于人體內長期植入。目前 SIBS 在心血管疾病等領域廣泛應用，在眼科也有初步應用。該文結合 SIBS 及其交聯產物 xPIB 的生物特性將其在眼科青光眼微創引流管材料、人工晶狀體制備、新型鞏膜扣帶材料及眼眶填充物等眼科各亞專業的應用與研究進展作一綜述，以期對此類生物醫用材料在眼科臨床應用提供參考。
引用本文： 張穎, 郭波, 唐莉. 聚異丁烯嵌段共聚物及其交聯產物在眼科的應用. 華西醫學, 2023, 38(2): 316-320. doi: 10.7507/1002-0179.202203113 復制
聚異丁烯嵌段共聚物［poly(styrene-block-isobutylene-block-styrene), SIBS］及其交聯產物交聯聚異丁烯（crosslinked polyisobutylene, xPIB）是一類物理性能與醫用級硅橡膠類似的生物醫用材料，在人體內不氧化、不水解、酶穩定性好，具有優異的抗氧化性能和生物相容性，目前已在微創青光眼引流管及心血管藥物洗脫支架涂層領域獲得成功的臨床使用[1-2]，并在有機凝膠、骨水泥及藥物納米載體制備等研究方向展現巨大潛能[3]。近年來，隨著中國居民醫療消費能力和意愿的上升，以及人口老齡化的加速，生物醫用材料需求呈現出快速增長的趨勢，新材料在醫用治療領域的應用和評價成為迫切需要。本文旨在回顧目前國內外文獻中 SIBS 及其交聯產物 xPIB 在眼科領域應用的優勢與不足，并展望未來發展方向和趨勢。
1 SIBS 的特點及臨床應用
1.1 SIBS 的特點
聚異丁烯是由單體異丁烯經聚合反應合成的一種完全飽和的烴類高分子材料，具有優異的氧化穩定性、熱穩定性和耐化學性，在工業中被廣泛應用，如作為膠黏劑、密封劑及增稠劑等[4]。1991 年，Kaszas 等[5]用活性正離子聚合的方法合成 SIBS 三嵌段共聚物。SIBS 具有微相分離和物理交聯的能力，不需要增強填料或化學交聯劑即可熱成型或溶解成型。在醫用材料領域，SIBS 因不包含可氧化、水解或酶解基團，所以可通過改變分子質量和整體結構來調節材料的性能，與普通醫用級硅橡膠相比擁有較強的氧化穩定性和極低的滲透性[6]。除此之外，SIBS 在其主鏈或側鏈上沒有不穩定的基團，主要由仲碳和季碳交替組成，可避免材料在彎曲狀態下可能出現的脆化、開裂和降解。同時 SIBS 的合成經過多個純化步驟，具有優良的生物穩定性、生物相容性和體外抗鈣化能力，適合長期植入體內，可被用作藥物控釋、體外導管、體內植入支架等的制備原料[7]。但 SIBS 亦有自身局限性，比如材料與脂肪組織接觸后易脆化及易塑化，有承重需求時易發生蠕變，與對羥基苯甲酸酯軟膏接觸會軟化，在臨床的轉化應用中需加以注意。
1.2 SIBS 的臨床應用
目前 SIBS 在藥物洗脫支架涂層、心臟瓣膜和眼內植入物等領域已取得了成功的臨床應用[8]。臨床上已廣泛應用的紫杉醇洗脫支架 TAXUSTM［波科國際醫療貿易（上海）有限公司］[9]，治療原理是將 SIBS 用作涂層的藥物洗脫支架用于抑制血管壁平滑肌細胞增殖，從而降低冠狀動脈狹窄及阻塞的風險。Kamath 等[10]和 Waseda 等[11]發現，SIBS 涂層支架的血小板黏附和活化水平與在有或無紫杉醇的情況下都與傳統使用的裸金屬支架相當，且當紫杉醇以受控方式從 SIBS 涂層支架上釋放后可明顯緩解受試者冠狀動脈再次狹窄。藥物洗脫支架是目前治療冠狀動脈疾病的最新方法，從冠狀動脈搭橋手術到再狹窄率高達 60% 的球囊血管成形術，到再狹窄率高達 40% 的裸金屬支架，再到紫杉醇洗脫支架 TAXUSTM，此項技術的發展和完善明顯降低了冠狀動脈的再狹窄率，顯著改善了數百萬冠狀動脈疾病患者的生活質量[2]。該支架于 2004 年獲得美國食品藥品監督管理局批準，目前已植入 600 多萬患者體內用于心血管疾病的治療。SIBS 也可有效防止因氧化、酸水解和酶解等生化反應造成的材料降解和裂解，極少激活血小板，在人體內具有穩定的機械和血液相容性，可作為新型三尖瓣心臟瓣膜和人工主動脈瓣膜的備選材料[12-15]。除此之外，xPIB 在軟組織替代材料（如乳房重建填充物）、骨修復材料骨水泥、有機凝膠以及藥物納米載體等領域的發展業已取得長足進步[16-17]。
2 SIBS 在眼科的應用
2.1 SIBS 在青光眼治療中的應用
青光眼是全球首位的不可逆性致盲眼病，手術是青光眼治療的主要手段之一[18-19]。與經典抗青光眼手術小梁切除術相比，微創抗青光眼手術具有損傷小、恢復快、術后并發癥相對較少的優勢，經典的外引流手術也向著微創化方向發展[20-21]。現已應用于臨床的 PRESERFLO? MicroShunt（日本參天公司）是一類用 SIBS 制作而成的微創青光眼引流管，它的降眼壓原理是拋棄房水流出生理通路，將房水引流至結膜及滕氏囊下的間隙內，最終被鞏膜外層靜脈及淋巴管吸收或滲漏至淚膜。與目前臨床上應用的其他微創青光眼引流裝置（如 Ex-PRESS 青光眼引流器、Xen 凝膠支架、iStent 引流器、Hydrus 微型支架等）相比，PRESERFLO? MicroShunt 所使用的 SIBS 材料對眼組織刺激更小，引流管周圍炎癥反應極輕，很少發生因增生組織包裹而影響房水引流的不良反應，同時引流管將房水引流至遠離角膜緣的后部結膜囊下形成厚壁濾過泡，較角膜緣薄壁濾過泡并發癥更少[22]。
PRESERFLO? MicroShunt 的設計在 10 余年間經歷過 3 次更迭。2006 年，Acosta 等[23]將聚二甲硅氧烷（polydimethylsiloxane, PDMS）與 SIBS 制作的直徑 3 mm、厚 1 mm 的圓盤分別植入新西蘭大白兔角膜基質層和結膜囊下，2 個月后兔眼組織學染色結果顯示實驗組 SIBS 圓盤周圍無肌成纖維細胞、新生血管及組織包囊形成，而對照組 PDMS 圓盤周圍組織中大量肌成纖維細胞、新生血管及瘢痕組織增生。該研究顯示，SIBS 在兔眼內幾乎無任何異物排斥反應，證實 SIBS 材料在動物體內具有優秀的生物穩定性和生物相容性。隨后，Pinchuk 等[24]設計了由 SIBS 制作的微型青光眼引流管（MIDI-Tube），MIDI-Tube 通過前端為針頭形狀的推注器置入前房，推注器前端自角膜緣后 2 mm 經鞏膜板層插入前房，行進到距角膜緣 2 mm 時固定，MIDI-Tube 的前端置入前房，后端固定于結膜下間隙，并延伸至眼球的赤道部；研究組在兔眼內分別植入實驗組 SIBS 材料 MIDI-Tube 和對照組 PDMS 材料 MIDI-Tube，動物實驗顯示兩組兔眼術后無淺前房及低眼壓，亦未見明顯眼內炎癥反應；隨訪 6 個月后，引流管在實驗組及對照組兔眼內均未見移位和脫出，將 0.01% 熒光素生理鹽水混合液注入實驗組兔眼前房，隨后可見熒光素通過引流管引流至結膜濾過泡內，證實實驗組 SIBS 材料 MIDI-Tube 引流管腔通暢；相比之下，對照組 PDMS 材料 MIDI-Tube 僅在 2 個引流管中顯示通暢，其余 4 個均被周圍增生組織包裹阻塞；兩組引流管周兔眼組織中的Ⅳ型膠原細胞、巨噬細胞和平滑肌肌動蛋白的免疫染色顯示：在 SIBS 引流管組內，未見肌成纖維細胞和炎癥細胞，僅有少量瘢痕組織增生。免疫染色顯示 PDMS 引流管周圍大量肌成纖維細胞增生和明顯的增生組織包裹形成，并引起眼球轉動受限[25-28]。
2016 年，最新一代的 SIBS 青光眼引流管 PRESERFLO? MicroShunt 上市，PRESERFLO? MicroShunt 引流管長 8.5 mm，管外徑為 350 μm，管內徑為 70 μm，在距管頭部 4.5 mm 位置可見一對對稱的鰭狀結構，用于固定引流管不會滑脫移動以及磨損周邊結膜。同時，PRESERFLO? MicroShunt 的植入方法也作了改進，在距透明角膜緣 3 mm 處做寬 1 mm、深 1 mm 的鞏膜隧道，用鑷子夾住引流器尾部，將其頭部通過鞏膜隧道輕推入前房，觀察到房水自引流器尾部流出時，縫線固定雙側鰭狀結構于鞏膜上。有研究納入了 23 例不同種族（非洲人、高加索人和印第安人）、既往無結膜手術病史的原發性開角型青光眼患者，植入 PRESERFLO? MicroShunt 1 年后，23 例患者眼壓比基線眼壓下降了 55%［降至 14 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）以下］，80% 的患者術后無需降眼壓藥物輔助即可達到目標眼壓，手術成功率達到此類產品前所未有的 100%；該研究中有 2 例短暫性眼壓過低（眼壓<6 mm Hg），后均自行緩解，無淺前房、脈絡膜脫離、視力下降等并發癥[29-30]。2021 年的一項研究顯示，PRESERFLO? MicroShunt 在植入患者眼內 5 年后，仍保持良好的降眼壓效果，未見引流管鈣化或退化[22, 31]。目前，PRESERFLO? MicroShunt 已被批準在歐洲、澳大利亞、新西蘭和加拿大進入臨床使用。
2.2 xPIB 在白內障治療中的應用
人工晶狀體植入術是白內障摘除術后無晶狀體眼和/或屈光不正眼的常用矯正方法，人工晶狀體是人工合成材料制成的眼內透鏡，目前臨床上常見的人工晶狀體根據材質的不同主要有聚甲基丙烯酸甲酯人工晶狀體、丙烯酸酯人工晶狀體、硅凝膠人工晶狀體、水凝膠人工晶狀體和表面修飾人工晶狀體[32]。但在臨床應用過程中，人工晶狀體材料還存在一些亟需解決的問題，比如人工晶狀體變性、術后眩光、手術切口引起術源性散光等[33-35]。目前采用具有優異光學性能的 xPIB 材料制成的人工晶狀體，不會在眼內水解或氧化，是人工晶狀體行業中的最新一代產品[36]。
xPIB 是由異丁烯、4-乙烯基苯并環丁烯及苯乙烯單體組成，在高于 180℃的溫度下加熱固化得到的混合物。相比傳統的聚異丁烯交聯方式，xPIB 僅涉及熱交聯，其在穩定的交聯溫度下無殘留的有毒化合物，同時不含有任何可裂解的基團，可防止長期植入眼球后材料游離基團在眼內組織中引起非感染性葡萄膜炎癥反應，或由于材料裂解造成的人工晶狀體混濁而引起視力下降。Pinchuk[1]的研究發現，xPIB（阿貝數約為 50，折射率約為 1.52）人工晶狀體由于使用只有一次折射的單體異丁烯制成，所以具有高折射率、高阿貝數、高調制傳遞函數、彈性模量低等特性，從而表現出優異的不受眼內硅油影響的透光性，可作為硅油眼人工晶狀體植入術的最佳選擇。xPIB 人工晶狀體可折疊后通過直徑小于 1.8 mm 的人工晶狀體推注器，進入晶狀體囊袋后恢復原來形狀而不受損壞，可作為一種理想的微切口人工晶狀體。
由 xPIB 制成的新型人工晶狀體最初由美國 Innolene LLC 公司發明，西安眼得樂醫療科技有限公司于 2014 年購入該產品的中國專利，并注冊了 Eyedeal? 人工晶狀體商標。目前 xPIB 人工晶狀體已植入兔眼中進行對照實驗研究，對照組為臨床上廣泛使用的丙烯酸人工晶狀體（AcrySof 人工晶狀體，美國愛爾康公司），實驗結果顯示，xPIB 人工晶狀體周圍的眼內組織反應與對照組無統計學差異[37]。傳統的可折疊人工晶狀體直徑通常為 6.0 mm，通過直徑 2.3 mm 的推注器植入晶狀體囊袋內，西安眼得樂醫療科技有限公司的工程師們使用直徑僅 1.8 mm 的推注器可以將直徑 6 mm 的 xPIB 人工晶狀體植入晶狀體囊袋內，從而進一步減小角膜手術切口，降低術源性角膜散光。目前 xPIB 人工晶狀體的研究中面臨的挑戰是能否將人工晶狀體推注器頭部直徑縮小至 1.8 mm 以下，以益于術后切口恢復，降低感染風險及術源性角膜散光；抑或維持透明角膜切口在 1.8 mm，增加 xPIB 晶狀體直徑至 6.5 mm，以減少術后人工晶狀體眩光的發生率。目前，工程師們決定使用傳統的 2.3 mm 套管植入 6.5 mm 直徑的 xPIB 人工晶狀體，主要減少術后眩光的發生[38-40]。
2.3 SIBS 在眼科其他領域的應用
除了在上述青光眼和白內障治療領域較為成熟的應用，SIBS 及其交聯產物 xPIB 已在眼科其他疾病治療中展開應用研究，如視網膜脫離手術中使用的鞏膜扣帶以及眼眶填充物[41-42]。相比傳統的硅橡膠材料，SIBS 作為球周及眼眶植入物的優點是不會因為排異反應而形成瘢痕或纖維增生組織包裹，對眼球的運動沒有影響。此外，SIBS 鞏膜扣帶與球周組織不粘連，易于拆卸取出，而傳統的硅橡膠鞏膜扣帶經常會在眼周形成結膜囊腫，并傾向于終身留在患者體內[43]。但 SIBS 材料制備價格較傳統硅橡膠材料昂貴，成本效益比亦是影響 SIBS 本領域廣泛使用的關鍵因素。
3 總結與展望
隨著社會經濟的發展，生活水平的提高，以及人口老齡化、新技術的注入，生物醫用材料產業正在成長為世界經濟的支柱性產業。SIBS 及其交聯產物 xPIB 以其優秀的生物相容性、較低的制造成本及可調控的結構性能，在生物醫用材料的開發研究及臨床應用領域中逐漸成為熱點。但此類材料亦有其相對不足，比如 SIBS 與脂肪組織接觸后易脆化及易塑化，有承重需求時易發生蠕變，生物滅菌要求高等，使得目前此類材料的應用多局限于發揮其良好的組織相容性和材料自身力學性能特點上。期待未來通過聚異丁烯類材料制備和改性修飾技術的日趨完善，不同臨床應用中材料特性的針對性日趨加強，使其走向更加廣闊的生物醫用材料領域。
利益沖突：所有作者聲明不存在利益沖突。
聚異丁烯嵌段共聚物［poly(styrene-block-isobutylene-block-styrene), SIBS］及其交聯產物交聯聚異丁烯（crosslinked polyisobutylene, xPIB）是一類物理性能與醫用級硅橡膠類似的生物醫用材料，在人體內不氧化、不水解、酶穩定性好，具有優異的抗氧化性能和生物相容性，目前已在微創青光眼引流管及心血管藥物洗脫支架涂層領域獲得成功的臨床使用[1-2]，并在有機凝膠、骨水泥及藥物納米載體制備等研究方向展現巨大潛能[3]。近年來，隨著中國居民醫療消費能力和意愿的上升，以及人口老齡化的加速，生物醫用材料需求呈現出快速增長的趨勢，新材料在醫用治療領域的應用和評價成為迫切需要。本文旨在回顧目前國內外文獻中 SIBS 及其交聯產物 xPIB 在眼科領域應用的優勢與不足，并展望未來發展方向和趨勢。
1 SIBS 的特點及臨床應用
1.1 SIBS 的特點
聚異丁烯是由單體異丁烯經聚合反應合成的一種完全飽和的烴類高分子材料，具有優異的氧化穩定性、熱穩定性和耐化學性，在工業中被廣泛應用，如作為膠黏劑、密封劑及增稠劑等[4]。1991 年，Kaszas 等[5]用活性正離子聚合的方法合成 SIBS 三嵌段共聚物。SIBS 具有微相分離和物理交聯的能力，不需要增強填料或化學交聯劑即可熱成型或溶解成型。在醫用材料領域，SIBS 因不包含可氧化、水解或酶解基團，所以可通過改變分子質量和整體結構來調節材料的性能，與普通醫用級硅橡膠相比擁有較強的氧化穩定性和極低的滲透性[6]。除此之外，SIBS 在其主鏈或側鏈上沒有不穩定的基團，主要由仲碳和季碳交替組成，可避免材料在彎曲狀態下可能出現的脆化、開裂和降解。同時 SIBS 的合成經過多個純化步驟，具有優良的生物穩定性、生物相容性和體外抗鈣化能力，適合長期植入體內，可被用作藥物控釋、體外導管、體內植入支架等的制備原料[7]。但 SIBS 亦有自身局限性，比如材料與脂肪組織接觸后易脆化及易塑化，有承重需求時易發生蠕變，與對羥基苯甲酸酯軟膏接觸會軟化，在臨床的轉化應用中需加以注意。
1.2 SIBS 的臨床應用
目前 SIBS 在藥物洗脫支架涂層、心臟瓣膜和眼內植入物等領域已取得了成功的臨床應用[8]。臨床上已廣泛應用的紫杉醇洗脫支架 TAXUSTM［波科國際醫療貿易（上海）有限公司］[9]，治療原理是將 SIBS 用作涂層的藥物洗脫支架用于抑制血管壁平滑肌細胞增殖，從而降低冠狀動脈狹窄及阻塞的風險。Kamath 等[10]和 Waseda 等[11]發現，SIBS 涂層支架的血小板黏附和活化水平與在有或無紫杉醇的情況下都與傳統使用的裸金屬支架相當，且當紫杉醇以受控方式從 SIBS 涂層支架上釋放后可明顯緩解受試者冠狀動脈再次狹窄。藥物洗脫支架是目前治療冠狀動脈疾病的最新方法，從冠狀動脈搭橋手術到再狹窄率高達 60% 的球囊血管成形術，到再狹窄率高達 40% 的裸金屬支架，再到紫杉醇洗脫支架 TAXUSTM，此項技術的發展和完善明顯降低了冠狀動脈的再狹窄率，顯著改善了數百萬冠狀動脈疾病患者的生活質量[2]。該支架于 2004 年獲得美國食品藥品監督管理局批準，目前已植入 600 多萬患者體內用于心血管疾病的治療。SIBS 也可有效防止因氧化、酸水解和酶解等生化反應造成的材料降解和裂解，極少激活血小板，在人體內具有穩定的機械和血液相容性，可作為新型三尖瓣心臟瓣膜和人工主動脈瓣膜的備選材料[12-15]。除此之外，xPIB 在軟組織替代材料（如乳房重建填充物）、骨修復材料骨水泥、有機凝膠以及藥物納米載體等領域的發展業已取得長足進步[16-17]。
2 SIBS 在眼科的應用
2.1 SIBS 在青光眼治療中的應用
青光眼是全球首位的不可逆性致盲眼病，手術是青光眼治療的主要手段之一[18-19]。與經典抗青光眼手術小梁切除術相比，微創抗青光眼手術具有損傷小、恢復快、術后并發癥相對較少的優勢，經典的外引流手術也向著微創化方向發展[20-21]。現已應用于臨床的 PRESERFLO? MicroShunt（日本參天公司）是一類用 SIBS 制作而成的微創青光眼引流管，它的降眼壓原理是拋棄房水流出生理通路，將房水引流至結膜及滕氏囊下的間隙內，最終被鞏膜外層靜脈及淋巴管吸收或滲漏至淚膜。與目前臨床上應用的其他微創青光眼引流裝置（如 Ex-PRESS 青光眼引流器、Xen 凝膠支架、iStent 引流器、Hydrus 微型支架等）相比，PRESERFLO? MicroShunt 所使用的 SIBS 材料對眼組織刺激更小，引流管周圍炎癥反應極輕，很少發生因增生組織包裹而影響房水引流的不良反應，同時引流管將房水引流至遠離角膜緣的后部結膜囊下形成厚壁濾過泡，較角膜緣薄壁濾過泡并發癥更少[22]。
PRESERFLO? MicroShunt 的設計在 10 余年間經歷過 3 次更迭。2006 年，Acosta 等[23]將聚二甲硅氧烷（polydimethylsiloxane, PDMS）與 SIBS 制作的直徑 3 mm、厚 1 mm 的圓盤分別植入新西蘭大白兔角膜基質層和結膜囊下，2 個月后兔眼組織學染色結果顯示實驗組 SIBS 圓盤周圍無肌成纖維細胞、新生血管及組織包囊形成，而對照組 PDMS 圓盤周圍組織中大量肌成纖維細胞、新生血管及瘢痕組織增生。該研究顯示，SIBS 在兔眼內幾乎無任何異物排斥反應，證實 SIBS 材料在動物體內具有優秀的生物穩定性和生物相容性。隨后，Pinchuk 等[24]設計了由 SIBS 制作的微型青光眼引流管（MIDI-Tube），MIDI-Tube 通過前端為針頭形狀的推注器置入前房，推注器前端自角膜緣后 2 mm 經鞏膜板層插入前房，行進到距角膜緣 2 mm 時固定，MIDI-Tube 的前端置入前房，后端固定于結膜下間隙，并延伸至眼球的赤道部；研究組在兔眼內分別植入實驗組 SIBS 材料 MIDI-Tube 和對照組 PDMS 材料 MIDI-Tube，動物實驗顯示兩組兔眼術后無淺前房及低眼壓，亦未見明顯眼內炎癥反應；隨訪 6 個月后，引流管在實驗組及對照組兔眼內均未見移位和脫出，將 0.01% 熒光素生理鹽水混合液注入實驗組兔眼前房，隨后可見熒光素通過引流管引流至結膜濾過泡內，證實實驗組 SIBS 材料 MIDI-Tube 引流管腔通暢；相比之下，對照組 PDMS 材料 MIDI-Tube 僅在 2 個引流管中顯示通暢，其余 4 個均被周圍增生組織包裹阻塞；兩組引流管周兔眼組織中的Ⅳ型膠原細胞、巨噬細胞和平滑肌肌動蛋白的免疫染色顯示：在 SIBS 引流管組內，未見肌成纖維細胞和炎癥細胞，僅有少量瘢痕組織增生。免疫染色顯示 PDMS 引流管周圍大量肌成纖維細胞增生和明顯的增生組織包裹形成，并引起眼球轉動受限[25-28]。
2016 年，最新一代的 SIBS 青光眼引流管 PRESERFLO? MicroShunt 上市，PRESERFLO? MicroShunt 引流管長 8.5 mm，管外徑為 350 μm，管內徑為 70 μm，在距管頭部 4.5 mm 位置可見一對對稱的鰭狀結構，用于固定引流管不會滑脫移動以及磨損周邊結膜。同時，PRESERFLO? MicroShunt 的植入方法也作了改進，在距透明角膜緣 3 mm 處做寬 1 mm、深 1 mm 的鞏膜隧道，用鑷子夾住引流器尾部，將其頭部通過鞏膜隧道輕推入前房，觀察到房水自引流器尾部流出時，縫線固定雙側鰭狀結構于鞏膜上。有研究納入了 23 例不同種族（非洲人、高加索人和印第安人）、既往無結膜手術病史的原發性開角型青光眼患者，植入 PRESERFLO? MicroShunt 1 年后，23 例患者眼壓比基線眼壓下降了 55%［降至 14 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）以下］，80% 的患者術后無需降眼壓藥物輔助即可達到目標眼壓，手術成功率達到此類產品前所未有的 100%；該研究中有 2 例短暫性眼壓過低（眼壓<6 mm Hg），后均自行緩解，無淺前房、脈絡膜脫離、視力下降等并發癥[29-30]。2021 年的一項研究顯示，PRESERFLO? MicroShunt 在植入患者眼內 5 年后，仍保持良好的降眼壓效果，未見引流管鈣化或退化[22, 31]。目前，PRESERFLO? MicroShunt 已被批準在歐洲、澳大利亞、新西蘭和加拿大進入臨床使用。
2.2 xPIB 在白內障治療中的應用
人工晶狀體植入術是白內障摘除術后無晶狀體眼和/或屈光不正眼的常用矯正方法，人工晶狀體是人工合成材料制成的眼內透鏡，目前臨床上常見的人工晶狀體根據材質的不同主要有聚甲基丙烯酸甲酯人工晶狀體、丙烯酸酯人工晶狀體、硅凝膠人工晶狀體、水凝膠人工晶狀體和表面修飾人工晶狀體[32]。但在臨床應用過程中，人工晶狀體材料還存在一些亟需解決的問題，比如人工晶狀體變性、術后眩光、手術切口引起術源性散光等[33-35]。目前采用具有優異光學性能的 xPIB 材料制成的人工晶狀體，不會在眼內水解或氧化，是人工晶狀體行業中的最新一代產品[36]。
xPIB 是由異丁烯、4-乙烯基苯并環丁烯及苯乙烯單體組成，在高于 180℃的溫度下加熱固化得到的混合物。相比傳統的聚異丁烯交聯方式，xPIB 僅涉及熱交聯，其在穩定的交聯溫度下無殘留的有毒化合物，同時不含有任何可裂解的基團，可防止長期植入眼球后材料游離基團在眼內組織中引起非感染性葡萄膜炎癥反應，或由于材料裂解造成的人工晶狀體混濁而引起視力下降。Pinchuk[1]的研究發現，xPIB（阿貝數約為 50，折射率約為 1.52）人工晶狀體由于使用只有一次折射的單體異丁烯制成，所以具有高折射率、高阿貝數、高調制傳遞函數、彈性模量低等特性，從而表現出優異的不受眼內硅油影響的透光性，可作為硅油眼人工晶狀體植入術的最佳選擇。xPIB 人工晶狀體可折疊后通過直徑小于 1.8 mm 的人工晶狀體推注器，進入晶狀體囊袋后恢復原來形狀而不受損壞，可作為一種理想的微切口人工晶狀體。
由 xPIB 制成的新型人工晶狀體最初由美國 Innolene LLC 公司發明，西安眼得樂醫療科技有限公司于 2014 年購入該產品的中國專利，并注冊了 Eyedeal? 人工晶狀體商標。目前 xPIB 人工晶狀體已植入兔眼中進行對照實驗研究，對照組為臨床上廣泛使用的丙烯酸人工晶狀體（AcrySof 人工晶狀體，美國愛爾康公司），實驗結果顯示，xPIB 人工晶狀體周圍的眼內組織反應與對照組無統計學差異[37]。傳統的可折疊人工晶狀體直徑通常為 6.0 mm，通過直徑 2.3 mm 的推注器植入晶狀體囊袋內，西安眼得樂醫療科技有限公司的工程師們使用直徑僅 1.8 mm 的推注器可以將直徑 6 mm 的 xPIB 人工晶狀體植入晶狀體囊袋內，從而進一步減小角膜手術切口，降低術源性角膜散光。目前 xPIB 人工晶狀體的研究中面臨的挑戰是能否將人工晶狀體推注器頭部直徑縮小至 1.8 mm 以下，以益于術后切口恢復，降低感染風險及術源性角膜散光；抑或維持透明角膜切口在 1.8 mm，增加 xPIB 晶狀體直徑至 6.5 mm，以減少術后人工晶狀體眩光的發生率。目前，工程師們決定使用傳統的 2.3 mm 套管植入 6.5 mm 直徑的 xPIB 人工晶狀體，主要減少術后眩光的發生[38-40]。
2.3 SIBS 在眼科其他領域的應用
除了在上述青光眼和白內障治療領域較為成熟的應用，SIBS 及其交聯產物 xPIB 已在眼科其他疾病治療中展開應用研究，如視網膜脫離手術中使用的鞏膜扣帶以及眼眶填充物[41-42]。相比傳統的硅橡膠材料，SIBS 作為球周及眼眶植入物的優點是不會因為排異反應而形成瘢痕或纖維增生組織包裹，對眼球的運動沒有影響。此外，SIBS 鞏膜扣帶與球周組織不粘連，易于拆卸取出，而傳統的硅橡膠鞏膜扣帶經常會在眼周形成結膜囊腫，并傾向于終身留在患者體內[43]。但 SIBS 材料制備價格較傳統硅橡膠材料昂貴，成本效益比亦是影響 SIBS 本領域廣泛使用的關鍵因素。
3 總結與展望
隨著社會經濟的發展，生活水平的提高，以及人口老齡化、新技術的注入，生物醫用材料產業正在成長為世界經濟的支柱性產業。SIBS 及其交聯產物 xPIB 以其優秀的生物相容性、較低的制造成本及可調控的結構性能，在生物醫用材料的開發研究及臨床應用領域中逐漸成為熱點。但此類材料亦有其相對不足，比如 SIBS 與脂肪組織接觸后易脆化及易塑化，有承重需求時易發生蠕變，生物滅菌要求高等，使得目前此類材料的應用多局限于發揮其良好的組織相容性和材料自身力學性能特點上。期待未來通過聚異丁烯類材料制備和改性修飾技術的日趨完善，不同臨床應用中材料特性的針對性日趨加強，使其走向更加廣闊的生物醫用材料領域。
利益沖突：所有作者聲明不存在利益沖突。