青光眼是一种进行性视神经损伤的眼科疾病,是全球范围内导致不可逆失明的主要原因。眼压升高是青光眼最重要的危险因素,精准的眼压管理与快速的药物干预对于保存患者视功能至关重要。然而,传统的青光眼治疗主要依赖滴眼液,存在生物利用度低、患者依从性差、药物浓度波动大等固有缺陷。更为棘手的是,现有给药系统无法在药物递送的同时验证实际释放剂量,医生和患者往往处于“给药靠猜”的治疗盲区之中。
近期,南京大学徐飞教授团队与南京医科大学第一附属医院胡仔仲副主任医师团队合作开发了面向青光眼诊疗的治疗型隐形眼镜系统,首次将快速电压触发给药与实时剂量监测集成于无线智能隐形眼镜中。该镜片采用电子交织设计,将给药电极与传感叉指电极集成在厚度仅17.4 μm的超薄结构中,使给药电场和传感电场能够与载药水凝胶在同一空间区域内相互作用(图1)。这种“一区双能”的设计思路,为可穿戴医疗设备的功能集成提供了全新的范式。动物实验结果表明,该系统可在20分钟时快速将药物递送至房水区域实现眼压抑制,在急性青光眼模型中,比较传统滴眼液,能使眼压峰值升高幅度降低85.7%(图2)。此外,剂量监测传感器准确度优于2.8 μg。该系统实现了“给药-监测”一体化治疗,有望改变青光眼患者依赖滴眼液、缺乏剂量反馈的治疗现状。
2026年8月3日,该工作以“An E-interwoven Therapeutic Contact Lens System for Rapid Drug Delivery and Precision Dose Monitoring”为题发表于国际顶级期刊《Advanced Materials》(Adv. Mater. 2026, e74433)。论文共同第一作者为南京大学杨欢、朱衡天和南京医科大学第一附属医院滕文雨。该研究得到国家自然科学基金委、国家重点研发计划、量子通信与量子计算机国家科技重大专项、江苏省自然科学基金、江苏省基础研究计划、中国博士后科学基金会等支持。

图1 面向青光眼诊疗的无线药物递送和剂量监测智能隐形眼镜

图2 活体青光眼模型兔子的治疗有效性验证和药物浓度测试
该工作是团队近期关于智能隐形眼镜的最新进展之一。智能隐形眼镜得益于和眼表的无缝贴合和无感穿戴,为眼部物理-生理-心理信号监测提供了原位传感平台。在过去的几年中,团队提出了基于电感电容谐振子原理的水凝胶基无线眼压监测隐形眼镜,通过集成金字塔型介电弹性体实现高灵敏度的眼压响应(ACS Sens. 2022, 7, 3014-3022);并研制微槽屏蔽层,优化了隐形眼镜抗介电干扰表现(Adv. Funct. Mater. 2024, 34, 2400722)。本工作研制的眼压治疗型隐形眼镜是基于智能隐形眼镜的青光眼诊疗技术的重要组成部分之一,为构建闭环式诊疗一体智能隐形眼镜提供了坚实的技术基础。面向眼机交互应用,团队提出了基于频率编码策略的无线眼动追踪隐形眼镜,具有微型、不可察觉、生物相容且赋能闭眼眼追的技术优势(Nat. Commun. 2024, 15:3588);并研制了基于空间色度编码的眼动追踪隐形眼镜和头戴式眼动追踪装置,实现了抗环境光干扰、免疫个体差异的自然环境下增强眼动追踪的技术效果(Nat. Commun. 2026, 17:2289)。
原文链接:https://doi.org/10.1002/adma.74433
- 南大/南航/江苏省人医 Nat. Commun.:眼动追踪隐形眼镜及眼机交互应用 2024-05-08
- 南京大学徐飞教授 AFM:具有高环境稳定性的眼压监测智能隐形眼镜 2024-04-17
- 南京医科大学胡本慧教授团队 ACS Sensors: 抗干扰超灵敏监测眼压的隐形眼镜传感器 2023-06-12