"Умные" контактные линзы научили лечить глаукому автоматически

Чаще проверять глазное давление стоит тем, чьи родственники имели диагноз глаукома. Тревогу также стоит бить, если обнаружились проблемы с периферическим зрением.

Чаще проверять глазное давление стоит тем, чьи родственники имели диагноз глаукома. Тревогу также стоит бить, если обнаружились проблемы с периферическим зрением.
Фото Pixabay.

Устройство предназначено для лечения острой закрытоугольной глаукомы, когда глазное давление повышается постепенно или внезапно.

Устройство предназначено для лечения острой закрытоугольной глаукомы, когда глазное давление повышается постепенно или внезапно.
Иллюстрация Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-29860-x.

Чаще проверять глазное давление стоит тем, чьи родственники имели диагноз глаукома. Тревогу также стоит бить, если обнаружились проблемы с периферическим зрением.
Устройство предназначено для лечения острой закрытоугольной глаукомы, когда глазное давление повышается постепенно или внезапно.

Интереснейшую разработку представили инженеры Китая. Они впервые смогли сделать так, чтобы контактная линза не только отслеживала или только выдавала лекарство глазу по расписанию, но выполняла обе функции в автоматическом режиме. Линза сама отслеживает изменение внутриглазного давления и выпускает лекарство, которое за счёт приложения слабого тока попадает внутрь глазного яблока и снижает давление.

Ранее мы видели немало решений для лечения глазных болезней, которые даже одобряли на общегосударственном уровне соответствующие органы.

Однако впервые учёным удалось не только сделать контактную линзу достаточно чувствительной к слабому изменению давления внутри глаза, но и лечить вторую по значимости глобальную причину слепоты в мире.

Чем же так опасна глаукома? Давление в глазу может меняться в течение дня в зависимости от стрессов, объёма жидкости в организме, времени суток и физических нагрузок. Это затрудняет обнаружение и борьбу с повышенным внутриглазным давлением: к офтальмологу люди обычно приходят с уже имеющимися проблемами, а не на профилактический приём. Да и профилактический приём вполне может не выявить глаукому.

В то же время давление постепенно повреждает зрительный нерв, который передаёт визуальную информацию в мозг. Это в итоге приводит к необратимой потере зрения и слепоте у миллионов людей во всём мире!

Глаукому обычно лечат с помощью глазных капель, лазерной терапии или хирургического вмешательства. Все эти подходы позволяют снизить глазное давление и нормализовать циркуляцию жидкости в глазах.

Также помочь могли бы контактные линзы, которые плотно прилегают к глазу. Реагируя на повышение глазного давления и высвобождая лекарство по требованию, они могли бы помочь в лечении глаукомы и предупреждении потери зрения.

Но вот загвоздка: они умеют делать либо одно, либо другое — либо снимать показатели, либо выпускать лекарство. А ещё с их помощью довольно сложно измерять внутриглазное давление и точно дозировать лекарство.

Новая контактная линза обладает нужными "навыками", и её уже протестировали на глазах свиней и кроликов.

Новинка выполнена из двух слоёв, между которыми располагается тонкая плёнка воздуха. По мере повышения давления внутри глаза, глазное яблоко немного меняет форму, объём пустующей камеры меняется. Электроника фиксирует этот процесс и даёт команду выпустить лекарство.

Для доставки лекарственного средства используется вторая система.

Двухслойная линза покрыта препаратом против глаукомы, бримонидином. Если и когда внутриглазное давление достигает уровня высокого риска, беспроводная система запускает выброс бримонидина. Препарат течёт из нижней части линзы через роговицу в глаз под действием электрического тока в процессе, известном как ионофорез.

Устройство, в котором присутствуют электрические цепи и датчики, является гибким и ему не нужен кабель питания, оно не блокирует зрение и не раздражает глаза. При этом оно достаточно компактное и без проблем помещается внутри гибких, изогнутых и ультратонких контактных линз.

Теперь необходимы дальнейшие исследования новинки на людях.

Что касается массового производства медицинских контактных линз, то разработчики отмечают: серьёзных технических препятствий для этого сейчас нет. То есть такие устройства можно выпускать с использованием существующих крупномасштабных и экономически эффективных производственных процессов, которые в настоящее время используются для изготовления компьютерных печатных плат.

Единственная проблема: существующая начинка линзы не прозрачна. Поэтому располагать электронику приходится "на территории внешней части радужки глаза", чтобы она не ограничивала поле зрения зрачка.

В дальнейшем используемые материалы потенциально возможно будет заменить на прозрачные. Однако это потребует новых исследований и изменения процесса производства.

"Эта интеллектуальная система предлагает многообещающие методологии, которые могут быть [в будущем] распространены на другие офтальмологические заболевания", — пишет Чэн Ян (Cheng Yang) из Университета Чжуншань имени Сунь Ятсена.

Статья авторов разработки вышла в открытом доступе в журнале Nature Communications.

Устройство предназначено для лечения острой закрытоугольной глаукомы, когда глазное давление повышается постепенно или внезапно.

Пока же учёные продолжают экспериментировать со всевозможными устройствами для лечения заболеваний глаз, стоит помнить, что раннее выявление глаукомы и своевременное лечение заболевания остаются жизненно важными для всех тех, кто не хочет ослепнуть раньше времени.

"После обнаружения терапия глаукомы может остановить или замедлить ухудшение [зрения] в большинстве случаев", — добавляет Джейми Стейнмец, научный сотрудник Института показателей и оценки здоровья США.

Ранее мы рассказывали о создании контактных линз, возвращающих нормальное цветное зрение дальтоникам и линзах-хамелеонах, о том, как контактным линзам подарили возможность увеличивать изображение и улучшать зрение человека в темноте. А ещё мы писали о том, почему обычные контактные линзы ни в коем случае нельзя смывать в унитаз или раковину после использования.

Больше новостей из мира науки и медицины вы найдёте в разделах "Наука" и "Медицина" на медиаплатформе "Смотрим".

Подписывайтесь на наши страницы в соцсетях. "Смотрим"Telegram и Яндекс.Дзен, Вести.Ru – Одноклассники, ВКонтакте, Яндекс.Дзен и Telegram.