新型隐形眼镜可以治疗干眼症

工程师们开发了一种隐形眼镜原型，专门用于预防隐形眼镜引起的干眼(CLIDE)。晶状体通过促进正常眨眼时的泪液流动来缓解这种情况。这可以减轻数百万CLIDE患者的不适、视力损害和炎症风险。

　　

Terasaki生物医学创新研究所(TIBI)的一个合作团队开发了一种隐形眼镜原型，专门用于预防隐形眼镜引起的干眼症(CLIDE)。晶状体通过促进正常眨眼时的泪液流动来缓解这种情况。这种方法可以缓解数百万隐形眼镜使用者因CLIDE而遭受的不适、视力损害和炎症风险。

在全球1.4亿隐形眼镜佩戴者中，30%-50%患有CLIDE。这个问题是由于泪液从隐形眼镜的外表面流到镜片后面的表面不足引起的。这会导致过多的眼泪蒸发和所有与CLIDE相关的问题。

目前对这种情况的治疗方法包括重新湿润眼药水、凝胶或润滑剂，更频繁地更换镜片，或更换镜片材料。还有眼睑治疗，比如眼睑按摩和热敷。在更严重的情况下，可以使用物理刺激泪腺，以及使用泪点塞，插入泪腺以阻塞引流。这些治疗方法的疗效各不相同，然而，也可能存在潜在的有害药物在体内的积累，非用户友好的方法导致患者不服从。

以前也有过使用隐形眼镜治疗干眼症的尝试，比如石墨烯涂层的隐形眼镜，旨在最大限度地减少水分流失，以及用金属电极刺激的自保湿镜片。但这些方法既昂贵又不切实际，可能会损害患者的安全和舒适。

TIBI团队的方法使用了一种隐形眼镜设计，其中包含了微通道，以促进泪液的流动和流动，从而避免干眼症。这种流动可以通过正常眨眼施加压力来实现，因此不需要外部设备。

在制造隐形眼镜原型时，该团队采用了一种节省时间的方法——他们的镜片模具由硅树脂聚合物混合物制成;这样可以通过轻轻弯曲模具轻松去除铸造在上面的透镜。以前的方法需要在热水中浸泡12个小时才能取出镜片。这种方法产生了高质量、光滑的微通道，以及比以前的镜片薄30倍的镜片。使用定制的设备在每个微通道的末端制造储液器，用于液体的流入和流出。

当将微通道封装在覆盖透镜层下的三明治状组件时，还使用了创新技术。最初，两个透镜表面为了更强的结合而进行的准备使透镜脱水，导致它们卷曲。这个问题是通过使用水溶性胶水将两个镜片固定在支架上解决的。这不仅能使镜片的粘合更加均匀，而且还能保护它们不受损坏。

在严格测试了他们封装的微通道透镜的稳定性和泄漏后，他们使用团队设计的模拟眨眼眼皮的设备进行了一系列实验。该设备与晶状体原型集成在一起，在晶状体上产生人工眼睑压力，以刺激泪液流动。

经过各种实验，一种被证明有效的配置是在透镜表面以一种新的圆形模式排列的方形截面微通道;这与透镜的功能和曲率兼容，并允许最佳的液体流动。

该团队展示了一种概念验证，证明他们的晶状体能够引导泪液从晶状体表面流向晶状体下方，以对抗干眼症。研究小组对这些流动进行了量化，并确定这些流动是由低压水平驱动的，就像正常眨眼的压力水平一样。可以设计进一步的实验，在动物模型和患者身上测试这些镜片。

“我们团队采用的创新方法为数百万人带来了潜在的解决方案，”TIBI董事兼首席执行官Ali Khademhosseini说。“希望我们可以扩大努力，使这个解决方案取得成果。”

Journal Reference:

1. 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, Ali Khademhosseini. A Microfluidic Contact Lens to Address Contact Lens‐Induced Dry Eye. Small, 2022; 2207017 DOI: 10.1002/smll.202207017023).