- Контактные линзы, предназначенные для инсталляции в глаз лекарственных препаратов
- Контактные линзы с фотохромным эффектом
- Диагностические контактные линзы
Мы живем в быстроменяющемся мире. Не проходит и года без того, чтобы не появилось какое-либо изобретение, кардинально изменяющее наш взгляд на вполне обыденные вещи. Не составляют исключения и контактные линзы. В последнее время благодаря развитию новых технологий область их применения значительно увеличилась. В этой статье речь пойдет о технологиях, которые разрушают наше представление о контактных линзах только как о средстве коррекции зрения.
Контактные линзы, предназначенные для инсталляции в глаз лекарственных препаратов
Введение в глаза лекарственных препаратов всегда было связано с рядом трудностей. Сегодня в 90% случаев офтальмологические препараты выпускаются в виде глазных капель. Однако известно, что при закапывании глазных капель только 5% от их объема проникает через роговицу и достигает более глубоких глазных тканей.1 Такой низкий процент проникновения требует введения повышенного объема препарата, что ведет к различным осложнениям и побочным эффектам.
Решением этой проблемы может являться введение в глаза препарата через мягкие контактные линзы, которые им напитаны. Однако сами по себе контактные линзы не могут обеспечить определенную дозировку вводимого препарата.2 В последнее время на помощь приходят нанотехнологии, позволяющие разрабатывать полимеры, обеспечивающие введение предсказуемого, даже строго дозированного объема лекарственных препаратов в глаза. Благодаря этому современные терапевтические контактные линзы позволяют успешно контролировать развитие глаукомы, бороться с синдромом «сухого глаза», проводить курсы лечения антибиотиками.
Одна из вышеупомянутых нанотехнологий - «микроэмульсия» - позволяет «упаковывать» молекулы лекарственного средства в защитные углеводородные капсулы (мицеллы), способные легко проникать через слои роговичной ткани к внутренним тканям глаза. Преобразованным с помощью «микроэмульсии» препаратом пропитывают мягкую контактную линзу и надевают ее на глаз. Частицы с лекарством успешно достигают цели, при этом потерь препарата практически не происходит, что позволяет врачам значительно сократить объем вводимых доз и тем самым уменьшить возможные побочные эффекты. Более того, недавние исследования показали, что если мягкие контактные линзы помимо препарата пропитать жирорастворимым витамином Е, эффективность инсталляции возрастает в еще большей мере.3
Несмотря на явные успехи разработчиков, внедрение таких технологий во врачебную практику требует времени и дополнительной работы. Однако если это произойдет, можно не сомневаться, что препараты в виде глазных капель отойдут на второй план. Тогда вместо назначения 6-месячного курса лечения глаукомы с помощью глазных капель врач будет назначать пациенту ношение специальных контактных линз, которые смогут обеспечивать непрерывную строго дозированную доставку препаратов каждый день на протяжении всего периода лечения.
Контактные линзы с фотохромным эффектом
Другим примером революционного прорыва в развитии полимерных технологий являются фотохромные контактные линзы. Используя принципы технологии «микроэмульсии», описанной выше, исследователям Института биоинженерии и нанотехнологий в Сингапуре удалось получить первые в мире мягкие контактные линзы (МКЛ) с фотохромным эффектом.
Экспериментальный образец таких линз можно видеть на рис. 1. Ученые продолжают работать над тем, чтобы фотохромные МКЛ стали коммерчески доступным продуктом. Если это им удастся, то такая разработка принесет пользу в первую очередь тем, кто хотел бы защитить свои глаза от солнца, но по каким-либо причинам не может носить традиционные солнцезащитные очки.
Рис. 1. Фотохромные контактные линзы
Диагностические контактные линзы
Другой областью, в которой потенциалу контактных линз еще предстоит раскрыться, является их использование в диагностических целях, например для диагностики глаукомы. Несмотря на то что глаукома признана одной из самых распространенных причин слепоты в наше время, она по-прежнему относится к разряду неизлечимых заболеваний. Контролировать его развитие помогают препараты, снижающие внутриглазное давление. Их необходимо закапывать несколько раз в день. Такая терапия часто оказывается малоэффективной ввиду того, что пациенты не строго следуют предписаниям врача. Использование в будущем терапевтических линз наверняка улучшит данную ситуацию.
Однако успех в лечении глаукомы зависит не только от правильного и своевременного введения лекарственных препаратов, но и от точного мониторинга эффективности проводимого лечения. Часто случается так, что внутриглазное давление пациента во время его посещения кабинета врача находится в пределах нормы. Это позволяет специалисту заключить, что лечение протекает успешно или что пациент больше в лечении не нуждается. Но ни у кого нет уверенности в том, что в другое время дня внутриглазное давление пациента продолжает оставаться в пределах нормы. Иными словами, для успешной борьбы с глаукомой необходим постоянный мониторинг внутриглазного давления.
Такую возможность как раз предоставляет разработка швейцарской биотехнологической компании - силикон-гидрогелевые линзы однодневного использования под названием «Triggerfish lens» («линза-спинорог»), которые можно видеть на рис. 2. Они предназначены для непрерывного мониторинга внутриглазного давления. В линзу встроены микропроцессор и датчик для измерения давления. При увеличении объема жидкости в глазу изменяется диаметр роговицы, что и фиксирует встроенный в линзу датчик. Затем данная информация передается беспроводным путем в специальный приемник и становится доступна врачу. Компания-разработчик уже получила официальное одобрение для использования этих линз в Европе, и аналогичная заявка подана в Управление США по контролю качества пищевых продуктов, медикаментов и косметических средств (FDA).
Рис. 2. Контактные линзы для постоянного мониторинга внутриглазного давления
Как следует из данной статьи, помимо коррекции зрения контактные линзы могут вносить важный вклад в медикаментозное лечение органа зрения, в диагностирование и мониторинг такого социально значимого заболевания, как глаукома, в защиту глаз от яркого света. Наверняка это далеко не все возможности, которыми могут обладать контактные линзы и которые могут значительно расширить область их применения и наше представление об этом продукте. Мы с интересом будем следить за дальнейшими разработками ученых в этой области и надеемся на то, что наиболее успешные из них станут доступны большому числу пользователей и принесут им немалую пользу.
Библиографические ссылки
1См.: Gulsen, D. Ophthalmic drug delivery through contact lenses / D. Gulsen, A. Chauhan // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2004. N 45. P. 2342-2347.
2 См.: Karlgard, C. C. Ciprofloxacin interaction with silicon-based and conventional hydrogel contact lenses / C. C. Karlgard, L. W. Jones, C. Moresoli // Eye Contact. Lens. 2003a. N 29. P. 83-89.
3 См.: Peng, C. C. Extended cyclosporine delivery by silicone-hydrogel contact lenses / C. C. Peng, A. Chauhan // J. Control Release. 2011. Vol. 154, N 3. Р. 267-274.
Подготовлено Александром Козловцевым по материалам, опубликованным в журнале Contact Lens Spectrum (Jan. 2011): P. S. Kollbaum «These aren't your father's contact lenses»