3 грудня, 2024
Надрукований на 3D-принтері гідрогель забезпечує постійну доставку ліків через контактні лінзи
Завдяки роботі дослідників Університету Ватерлоо із 3D-друком було створено інноваційний тип гідрогелю, який може доставляти ліки через контактні лінзи. Гідрогель має силіконову основу, що допомагає контролювати кількість ліків, які безперервно доставляються, поки пацієнт використовує лінзи. Хоча силіконові полімери знайшли широке застосування в біомедичній промисловості, їхній 3D-друк виявився складним через повільне висихання матеріалу, низьку в’язкість і гідрофобність. Незважаючи на те, що силікон може бути складним матеріалом для 3D-друку, новий винахід відрізняється: для нього використовується спеціальний тип цього продукту, який легко притягує воду та відновлюється ультрафіолетовим світлом.
Після затвердіння гель є досить еластичним і міцним для зберігання форми після розтягування та стиснення. «Коли ми дізналися, що гідрогель має хорошу міцність і гнучкість, ми вирішили перевірити його здатність утримувати та вивільняти ліки за допомогою амоксициліну, антибіотика, який зазвичай призначають при хворобах, пов’язаних з очима», – зазначила Ширлі Танг, професорка Школи оптометрії та зорових наук при університеті. Дослідники виявили, що макропориста структура гідрогелю допомогла регулювати вивільнення амоксициліну з часом під час лабораторних тестів. Було також встановлено, що гідрогелі можна вводити та друкувати за допомогою екструзії, тобто їх можна легко надрукувати на контактних лінзах.
«Ця концепція набагато ефективніша та легша для дотримання, ніж використання очних крапель, які часто важко вводити пацієнтам, адже препарати потребують регулярного введення протягом дня», – підсумовує Ліндон Джонс, директор Центру очних досліджень. Дослідницька група також хотіла перевірити стабільність гідрогелевого матеріалу при зберіганні: згідно з їхніми висновками, інкапсуляція препарату залишила його майже незмінним через місяць. Тривалі експерименти показали, що новий гідрогель безпечний для людських очей і може ефективно використовуватися в різноманітних біомедичних цілях. Завдяки нещодавно поданому патенту вчені прагнуть розширити використання контактних лінз для лікування захворювань очей.
Джерело: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsabm.4c00901