3D-tulostettu hydrogeeli mahdollistaa jatkuvan lääkeannostelun piilolinssien läpi

Seuraavan kerran, kun sinun täytyy ottaa reseptilääke, se voi olla yhtä helppoa kuin piilolinssin laittaminen, Waterloon yliopiston tutkijoiden uuden löydöksen ansiosta.

Waterloon yliopiston kemian laitoksen ja optometrian ja näkötieteiden tiedekunnan tiedemiesryhmä on luonut uudentyyppisen hydrogeelin, joka voi toimittaa lääkkeitä potilaille, joilla on erilaisia silmäsairauksia, kun se tulostetaan 3D-tulostuksella piilolinssiin.

Artikkeli, jonka otsikko on "Injektoitavat ja 3D-ekstruusiotulostettavat hydrofiiliset silikonipohjaiset hydrogeelit silmälääkkeiden kontrolloituun silmään annosteluun", julkaistiin ACS Applied Bio Materials -lehdessä.

Tämä hydrogeeli, joka kykenee pidättämään merkittävän määrän vettä, on silikonipohjainen ja mahdollistaa tarvittavan lääkkeen määrän hallinnan varmistaen sen jatkuvan vapautumisen koko piilolinssin käyttöajan.

Lääkkeellä ladattujen piilolinssien käyttö voi auttaa lääkäreitä vähentämään kipua ja vähentämään lääkkeen antamistiheyttä, koska lääke annostellaan normaalin linssien käytön aikana.

Vaikka silikonia on vaikea 3D-tulostaa, uudella hydrogeelillä on ainutlaatuisia ominaisuuksia. Siinä käytetään erityistä silikonityyppiä, joka vetää helposti puoleensa vettä ja kovettuu ultraviolettivalon vaikutuksesta. Kovettumisen jälkeen geeli pysyy joustavana ja riittävän vahvana säilyttääkseen muotonsa venytyksen ja puristuksen jälkeen.

"Kun olimme varmoja, että hydrogeeli oli riittävän vahva ja joustava, päätimme testata sen kykyä pidättää ja vapauttaa lääkkeitä käyttämällä amoksisilliinia, yleisesti silmäsairauksien hoitoon määrättyä antibioottia", sanoi professori Shirley Tan, kemian laitokselta ja Waterloon yliopiston luonnontieteellisen tiedekunnan tutkimusdekaani.

Tutkijat havaitsivat, että hydrogeelin makrohuokoinen rakenne auttoi säätelemään amoksisilliinin vapautumista ajan myötä laboratoriotesteissä. He havaitsivat myös, että hydrogeeliä voitiin ruiskuttaa tai painaa ekstruusiotekniikalla, mikä helpotti sen kiinnittämistä piilolinsseihin.

"Tämä konsepti on paljon tehokkaampi ja kätevämpi potilaille kuin silmätippojen käyttö, joita on usein vaikea levittää ja jotka vaativat useita käyttökertoja päivän aikana", lisäsi professori Lyndon Jones optometrian ja näkötieteiden laitokselta ja silmälääketieteellisen tutkimuksen ja koulutuksen keskuksen johtaja.

Tiimi testasi myös hydrogeelimateriaalin stabiiliutta varastoinnin aikana ja havaitsi, että lääkekapselointi pysyi tehokkaana kuukauden ajan.

"Geelikapseloinnin ja kuukauden säilytyksen jälkeen amoksisilliini pysyi käytännössä muuttumattomana", sanoo Sayan Ganguly, kemian laitoksen postdoc-tutkija. "Tuloksemme osoittavat, että tämä hydrogeeli on turvallinen ihmissilmille ja sitä voidaan käyttää tehokkaasti erilaisissa lääketieteellisissä sovelluksissa."

Tutkijat pyrkivät uudella patenttihakemuksella laajentamaan piilolinssien käyttöä silmäsairauksien hoidossa.