Група дослідників під керівництвом професора Du Xuemin із Shenzhen Institutes of Advanced Technology (SIAT) Китайської академії наук розробила “розумну” контактну лінзу, яка в реальному часі може показувати зміни зволоженості поверхні ока та внутрішньоочного тиску, відповідно змінюючи свій колір. Ця “розумна” лінза потенційно може використовуватись для діагностики на місці (point-of-care) таких захворювань, як ксерофтальмія та глаукома.

Рання діагностика важлива для уникнення таких проблем, як екзофтальм, яка супроводжується відносно легкими симптомами; або глаукоми, яка може призвести до втрати зору. Такі діагнози покладаються на легкий і надійний моніторинг кількох ознак, що мають істотне патологічне значення, таких як кількість сліз і внутрішньоочний тиск.

Однак, сучасні методи, як правило, вимагають складних процедур та інструментів, якими керують професіонали, що спричиняє труднощі для моніторингу стану очей на місці.

“Розумна” контактна лінза має циклічні наноструктури, розміщені в полі(2-гідроксиетил метакрилат) (pHEMA) гідрогелевій матриці, що дозволяє добитись яскравої зміни кольору від червоного до синього, та до зеленого.

Цей структурний кольоровий датчик контактної лінзи виготовлений виключно із біосумісного гідрогелю, без додавання жодних хімічних пігментів, тим самим демонструючи чудову біобезпеку та комфорт для носія.

Що важливо, інтервал циклічних наноструктур у межах гідрогелю pHEMA чутливий до змін вологи та тиску, які й призводить до зміни кольору “розумної” контактної лінзи в реальному часі.

“Виходячи із цих особливостей, “розумна” контактна лінза була досліджена як метод моніторингу ксерофтальмії та хвороби високого внутрішньоочного тиску. За симуляції умов здорового ока, її колір з часом не буде змінюватись. А от в умовах симуляції ксерофтальмії, її колір змінюється із червоного до синього протягом приблизно 25 хвилин”, – каже Zhao Qilong, перший автор дослідження.

Крім того, спостерігається лінійне зменшення довжини хвилі піку відображення “розумної” косметичної контактної лінзи, коли внутрішньоочний тиск людини збільшується до меж патологічного діапазону.

“Це дослідження надає новий та розумний пристрій для своєчасного та сприятливого попередження ризиків ксерофтальмії та глаукоми. Воно також стане натхненням для дизайну пристроїв нового покоління із колориметричними здатностями зондування різноманітних ознак захворювань людського організму в реальному часі та на місці, в лікувальній установі”, –  сказав професор Du.

Оригінальна стаття була опублікована на порталі Medical Xpress 19 лютого 2020 року.

Більше інформації на сайті Royal Society of Chemistry.