Bilim İnsanları Kuru Göz Sendromunu Önlemeye Yardımcı Olan Kontakt Lensler Geliştirdi

Bilim İnsanları Kuru Göz Sendromunu Önlemeye Yardımcı Olan Kontakt Lensler Geliştirdi
Bilim İnsanları Kuru Göz Sendromunu Önlemeye Yardımcı Olan Kontakt Lensler Geliştirdi
Microfluidic Contact Lens to Address Contact Lens Induced Dry Eye

Bilim adamlarının, kontakt lens kaynaklı göz kurumasını önlemek için özel olarak tasarlanmış bir kontakt lens prototipi var. Kredi: Terasaki Biyomedikal Yenilik Enstitüsü

Terasaki Biyomedikal Yenilik Enstitüsü’nden (TIBI) bir ekip, kontakt lens kaynaklı kuru gözle (CLIDE) mücadele etmeyi amaçlayan çığır açan bir kontakt lens prototipi oluşturdu. Bu yenilikçi lens tasarımı, normal göz kırpma yoluyla gözyaşı akışını teşvik ederek CLIDE’ı hafifletmeye yardımcı olur. Bu gelişme, CLIDE’den mustarip milyonlarca kontakt lens kullanıcısının karşılaştığı rahatsızlığı, görme sorunlarını ve iltihaplanma risklerini hafifletme potansiyeline sahiptir.

Dünya çapında kontakt lens kullanan 140 milyon kişinin %30 ila %30’u ila %50 CLIDE deneyimi. CLIDE, kontakt lensin dış yüzeyinden iç yüzeye yetersiz gözyaşı akışı nedeniyle oluşur, bu da aşırı gözyaşı buharlaşmasına ve buna bağlı CLIDE semptomlarına neden olur.

Bu durum için mevcut tedaviler, yeniden ıslatma damlaları, jeller içerir veya kayganlaştırıcılar, daha sık lens değişimi veya lens materyalindeki değişiklikler. Göz kapağı masajı ve sıcak kompres gibi göz kapağı tedavileri de vardır. Daha ciddi vakalarda, gözyaşı bezlerinin fiziksel olarak uyarılmasının yanı sıra drenajı engellemek için gözyaşı kanallarına yerleştirilen punktum tıkaçları kullanılabilir. Etkililik bu tedaviler arasında değişiklik gösterir, ancak vücutta potansiyel olarak zararlı ilaç birikimleri de olabilir ve kullanıcı dostu olmayan yöntemler hastanın tedaviye uyumsuzluğuna katkıda bulunur.

Daha önce kontakt lens kullanma girişimleri de olmuştur. nem kaybını en aza indirmek için tasarlanmış grafen kaplı lensler ve metalik elektrotlarla uyarılan kendi kendini nemlendiren lensler gibi kuru göz sendromunun tedavisinde. Ancak bu yöntemler maliyetli ve pratik değildir ve hasta güvenliğini ve rahatını tehlikeye atabilir.

TIBI ekibinin yaklaşımı, kuru gözün önlenebilmesi için gözyaşı akışının hareketini ve akışını kolaylaştıran mikro kanalları içeren bir kontakt lens tasarımı kullanır. Bu akış, harici bir cihaza ihtiyaç duyulmadan normal göz kırpmayla uygulanan basınçla sağlanabilir.

Ekip, kontakt lens prototipini üretirken zaman kazandıran bir yöntem kullandı; lens kalıbı bir silikondan yapılmıştır. polimer karışımı; bu, kalıbı hafifçe bükerek üzerine dökülen merceğin kolayca çıkarılmasına izin verdi. Önceki yöntemler, merceği çıkarmak için on iki saat sıcak suda bekletmeyi gerektiriyordu. Yaklaşım, yüksek kaliteli, pürüzsüz mikro kanalların yanı sıra önceki lenslerden otuz kat daha ince olabilen lenslerle sonuçlandı. Sıvıların içeri ve dışarı akışı için her bir mikro kanalın ucundaki rezervuarları imal etmek üzere özel bir cihaz kullanıldı.

Mikro kanalları bir kapatıcı lens tabakası altında sandviç benzeri bir düzenek içinde kapsüllerken yenilikçi teknikler de kullanıldı. Başlangıçta, iki mercek yüzeyinin daha güçlü bir bağ için hazırlanması, merceklerin nemini alarak kıvrılmalarına neden oldu. Bu sorun, iki lensin suda çözünür yapıştırıcı kullanılarak tutuculara yapıştırılmasıyla çözüldü. Bu, yalnızca lenslerin daha düzgün bir şekilde bağlanmasını sağlamakla kalmadı, aynı zamanda onları hasardan da korudu.

Kapsüllü mikro kanal lenslerini kararlılık ve sızıntı açısından titiz bir şekilde test ettikten sonra, lensler bir dizi deneye tabi tutuldu. ekibin yanıp sönen bir göz kapağını simüle etmek için tasarladığı cihaz. Bu cihaz, gözyaşı akışını uyarmak için mercek üzerinde yapay göz kapağı basıncı oluşturmak üzere mercek prototipiyle entegre edildi.

Çeşitli deneylerden sonra, etkili olduğu kanıtlanan bir konfigürasyon, kare kesitli mikrokanalların yeni bir dairesel düzende dizilmesiydi. mercek yüzeyi; bu, merceğin işlevi ve eğriliğiyle uyumluydu ve optimum sıvı akışına izin veriyordu.

Ekip, merceklerinin mercek yüzeyinden çıkan gözyaşı akışına kılavuzluk etme yeteneğinin kavram kanıtını doğruladığını gösterdi. Kuru göz sendromuyla savaşmak için merceğin alt tarafı. Ekip bu akışları ölçtü ve akışların normal göz kırpmadan kaynaklananlar gibi düşük basınç seviyeleri tarafından yönlendirildiğini tespit etti. Bu lensleri hayvan modelleri ve hastalar üzerinde test etmek için başka deneyler tasarlanabilir.

TIBI Direktörü ve CEO’su Ali Khademhosseini, “Ekibimizin kullandığı yaratıcı yöntemler milyonlarca insan için potansiyel bir çözüm getiriyor” dedi. “Bu çözümü hayata geçirmek için çabalarımızı genişletebileceğimizi umuyoruz.”

Referans: “Kontakt Lens Kaynaklı Kuru Göze Yönelik Bir Mikroakışkan Kontakt Lens”  yazan Yangzhi Zhu, Rohollah Nasiri, Elham Davoodi , Shiming Zhang, Sourav Saha, Matthew Linn, Lu Jiang, Reihaneh Haghniaz, Martin C. Hartel, Vadim Jucaud, Mehmet R. Dokmeci, Anna Herland, Ehsan Toyserkani ve Ali Khademhosseini, 23 Aralık 2022, Küçük.
DOI: 10.1002/smll.202207017

Çalışma, Cooper Vision, Inc. tarafından finanse edilmiştir.