近日,复旦大学附属眼耳鼻喉科医院黄锦海/周行涛教授团队与哈佛大学陶伟教授团队携手在国际权威学术期刊《Advanced Materials》(中科院Top一区,影响因子26.8)发表一篇亮点文章,题为《Advanced Nanotechnology-Driven Innovations for Corneal Neovascularization Therapy: Smart Drug Delivery and Enhanced Treatment Strategies》(先进纳米技术驱动的角膜新生血管(CoNV)治疗创新:智能药物递送与强化治疗策略)。该研究对纳米医学技术在CoNV诊疗领域的最新进展进行综合分析,系统展望和提出策略、未来方向和挑战。

辟角膜新生血管治疗新途径
角膜新生血管(CoNV)作为一类严重损害视功能的高发眼病,极大影响患者生活质量与健康。当前,临床治疗CoNV主要依赖于抗血管内皮生长因子(VEGF)药物、非甾体抗炎药等传统疗法。但传统药物存在生物利用度低、副作用大、需反复注射等问题,导致疗效受限,还加重患者痛苦与医疗负担。因此,探索并开发更高效、精准的治疗策略,为CoNV患者提供更安全可靠、疗效持久的治疗方案,是当前眼科领域亟待攻克的重要课题。
黄锦海/周行涛教授团队牵头开展的研究,系统梳理纳米技术在CoNV治疗领域的前沿进展与创新策略。研究首先深入解析CoNV的病理机制,揭示传统药物治疗的局限,并阐明眼部药物递送过程中的结构性与生理性屏障,为后续研究奠定理论基础。在此基础上,团队科学分类多种新兴纳米载体,通过融合分子通路抑制、微环境调节和智能响应技术,构建多维度协同治疗体系,从多个层面、多个角度综合干预CoNV,为提升疗效提供策略,实现纳米材料功能与CoNV疾病动态演变的精准匹配,为精准纳米医学在眼科的应用提供理论支持与实践指导,助力眼科治疗技术发展。

本研究力推跨学科协同策略,深度融合多学科方法与前沿技术,创新性重构纳米医学设计范式,以实现CoNV的早期预防、精准诊断以及有效治疗。借助人工智能实现纳米材料高通量筛选,结合多组学数据精准定位靶点,推动诊疗一体化进程。在纳米材料研发上,构建兼具递送与治疗功能的“一体化”材料,突破传统治疗模式的局限,实现高效精准干预。治疗策略方面,通过动态监测个体炎症因子变化,推进个性化治疗精准实施,打破“千人一药”的传统模式,实现“因人施治”,为患者定制最佳方案。此外,开发具有活性氧清除与氧释放功能的智能角膜接触镜,革新治疗理念,推动治疗模式从治症向主动防病转变,为CoNV防治开辟新途径。

上述这些方向相互关联、协同共进,共同构建一个多层次、前瞻性的CoNV防治体系。此体系既注重提升现有治疗手段的疗效,又聚焦疾病初期,致力于在疾病萌芽阶段实施有效阻断,为患者提供涵盖预防、诊断与治疗全周期的一体化方案,全方位守护患者眼部健康。
论文通讯作者周行涛教授指出,在纳米技术迅猛发展的当下,跨学科融合已成为推动现代医学进步的核心动力,具有深远的战略意义。纳米医学作为多学科知识深度交叉的前沿领域,凭借独特优势,为解决复杂临床问题开辟新诊疗路径。此类研究不仅推动科学探索,更为科研注入创新活力,助力医学突破边界,探索未知领域。同时,在医疗实践中,纳米医学研究有助于临床医生制定精准、可靠且高效的治疗方案,显著提升疗效与患者的生活质量,展现出广阔的应用前景。
深耕创新
医企协同赋能临床

复旦大学附属眼耳鼻喉科医院-光正眼科“眼健康创新技术联合实验室”自2023年3月成立以来,始终致力于眼科医工交叉领域的科研攻关与临床转化。实验室由复旦大学附属眼耳鼻喉科医院黄锦海教授与光正眼科医院集团上海片区总院长廉井财教授共同牵头,汇聚了一批跨学科科研骨干,围绕干眼、角膜新生血管、圆锥角膜等眼表与眼底疾病,开展从基础研究到临床应用的全链条探索。
作为联合建设方,光正眼科医院集团始终将学术创新与人才培养作为核心战略,持续为实验室提供资源支持与临床转化平台。集团不仅推动科研成果从实验室走向临床,更着力支持医生团队深耕学术领域,通过跨机构协作、高端设备投入等举措,加速创新技术的临床落地。
本次成果标志着角膜新生血管治疗从传统模式迈向精准干预的重要跃升,为解决临床给药难题带来全新可能,充分彰显了“产学研医”融合创新在解决复杂临床问题、赋能眼科诊疗发展中的重要意义与实用价值。未来,集团将进一步深化与顶尖院校的合作,推动更多前沿成果从实验室走向临床应用,助力医生团队深耕学术、服务患者,以技术创新守护大众眼健康。
往期成果回顾
《“具有抗氧化功能的工程化超小铈基金属有机框架纳米酶高效治疗干眼病”(Engineering Ultra-Small Cerium-Based Metal–Organic Frameworks Nanozymes for Efficient Antioxidative Treatment of Dry Eye Disease)》

相关成果作为封面论文发表在国际材料学顶尖学术期刊《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)上,为干眼病患者带来了无创、高效的治疗方案。
《Genome Editing VEGFA Prevents Corneal Neovascularization In Vivo》(基因编辑VEGFA阻止在体角膜新生血管生成)

原创论文发表于国际权威学术期刊《先进科学》(Advanced Science,中科院Top一区,影响因子15.1),利用前沿的基因编辑技术,筛选开发了一种针对VEGFA基因的CRISPR/Cas9的基因编辑系统,达到从源头上抑制角膜新生血管(简称CoNV)表达的效果,为角膜新生血管这种致盲性眼部病变的治疗带来新突破。
《Development of graphitic carbon nitride quantum dots-based oxygen self-sufficient platforms for enhanced corneal crosslinking》(原位自供氧g-C3N4 QDs平台的研发及其提高角膜交联效果的机制研究)

振兴乡村产业发展是当前农村工作的重中之重,相关成果在Nature子刊《Nature Communications》(中科院Top一区,影响因子14.7)上发布,详细阐述了以石墨相氮化碳量子点(g-C3N4 QDs)为核心的自供氧平台如何有效提升角膜交联效果及其作用机制。这是首次有研究揭示g-C3N4 QDs在角膜交联领域的应用潜力,标志着该领域研究新的重要突破。
基于微针介导的核黄素靶向递送在圆锥角膜个性化角膜交联研究(Customized Corneal Cross-Linking with Microneedle-Mediated Riboflavin Delivery for Keratoconus Treatment)

科研成果在国际顶尖期刊《先进材料》(Advanced Materials,中科院Top一区,影响因子27.4)发表,并被选为当期杂志的亮点论文。此项研究打破传统的“one-size-fits-all(一刀切)”的治疗范式,创新性地采用个性化微针技术,高效、精确地将核黄素输送至角膜基质层,显著提升个性化角膜交联治疗的效应与精准度,为临床应用打下基础,标志着角膜交联治疗领域的又一重大突破。
《Thermoresponsive antioxidant metal-free carbon nanodot hydrogel: An effective therapeutic approach for ocular surface disease》(温敏抗氧化碳点水凝胶:眼表疾病治疗领域的新“利器”)

相关成果发表于国际学术期刊——Science子刊《Science Advances》(中科院Top一区,影响因子12.5),此项研究中团队成功制备一种具有温敏特性的抗氧化碳点(CDs)水凝胶滴眼液——F-CD水凝胶。该制剂具备优异的生物相容性,能够延长药物的眼表停留时间,进而充分且有效发挥其抗氧化应激与抗炎功效,为受眼表疾病困扰的患者开辟高效、可行的新策略。
《Engineered hypercompact Fanzor-ωRNA system with enhanced genome editing activity》(增强基因编辑活性的工程化超紧凑 Fanzor-ωRNA系统,中科院Top一区,影响因子16.6)

相关成果发表于国际学术期刊Cell子刊《Molecular Cell》,文章针对角膜新生血管疾病、遗传性视网膜变性等重大眼病,以“迷你剪刀Fanzor”创新技术为核心为未来“一针式”精准干预提供助力,带来更可靠、可复制且高效的治疗,应用前景广阔。