Линзы с наноалмазами автоматически поборются с глаукомой

Медики уверены, что в 2020 году в мире будет 20 млн человек, больных глаукомой — глазным расстройством, которое без лечения может повредить зрительный нерв и легко довести до слепоты. Недуг приводит к росту давления внутри глаза и — если этому не противодействовать — к повреждению его тканей. Обычно проблему снимают глазными каплями, позволяющими либо уменьшить наработку новой жидкости, либо улучшить её отвод.

Однако такое лечение не всегда вполне соблюдается самим пациентом, который обязан строго следовать определённой схеме приёма. Кроме того, глазные капли имеют побочные эффекты, которые тоже не упрощают жизнь больного.

Контактные линзы с нанесёнными на них наноалмазами по прозрачности не отличаются от обычных, зато заметно прочнее. (Здесь и ниже иллюстрации Dean Ho.)

Как же быть? Учёные из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США) во главе с Дином Хо (Dean Ho) задумались: а что если ввод глазных капель будет осуществляться автоматически — с помощью специальной контактной линзы?

Задумано — сделано, для чего в ход пошли наноалмазы, в диаметре имеющие около 5 нм и являющиеся побочным продуктом обычных процессов обработки и добычи алмазов. Они способны связать препараты широкого спектра и через определённое, весьма длительное время «освободить» их.

В качестве лекарства учёные выбрали тимолола малеат, широко используемое антиглаукомное средство. Входя в контакт с наноалмазными линзами, оно связывается ими, а при взаимодействии с лизоцимом, ферментом слёзной жидкости, — напротив, освобождается. Иными словами, как только линза надевается, её наноалмазы начинают потихоньку выпускать лекарство с нужной интенсивностью.

Две белые области — кусочки геля из тимолола, связанного наноалмазами.

В отличие от привычного способа приёма этого лекарства, здесь нет залпового применения в виде капель и удаления их слезами и моргающим веком, из-за которых в среднем лишь 5% препарата достигают пункта назначения. А поскольку нет избытка лекарства — нет и риска его «утечки» из глаза, характерного для одномоментного приёма.

Что интересно, прозрачность контактных линз и пропускание ими воздуха из-за нанесения на них наноалмазов никак не изменились, зато механическая прочность заметно возросла, что намекает на больший срок жизни линз.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале ACS Nano.

Подготовлено по материалам Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.