Китайские биологи с помощью молекулярного импритинга создали специальные контактные линзы, цвет которых меняется при выведении из них лекарственного препарата — тимолола. При контакте со средой, схожей с человеческой средой, из пор линзы выделяется тимолол, а цвет самой линзы меняется с зеленого на синий. Статья опубликована в Applied Materials & Interfaces.
Большинство препаратов для глаз выпускаются в форме капель. Из-за строения человеческого глаза и века абсорбируются только около пяти процентов действующих веществ лекарства, из-за чего лечение может быть неэффективным. Другой способ использования лекарств — пропитывание ими контактных линз: этот метод очень простой, но неэффективный, так как контактные линзы плохо сочетаются с большинством офтальмологических препаратов. Линзы с препаратами также делают с помощью молекулярного импринтинга, который позволяет создавать поры, размер которых соответствует веществам, которые нужно абсорбировать (с помощью этого метода недавно также удалось «достать» из вина метоксипиразины, дающие ему овощной тон). Тем не менее, мониторинг достаточного количества введенных лекарств при таком способе лечения все еще не контролируется.
Исправить это решили биоинженеры из Китайского фармацевтического университета в Нанкине под руководством Цзинчжэ Дена (Jingzhe Deng). Они сделали контактные линзы, в поры которых добавили молекулы тимолола — лекарственное средство из группы бета-адреноблокаторов, которое используется при лечении глаукомы.
Выведение лекарства из линзы происходило за счет их контакта с «искусственными слезами» — жидкостью, которая по строению похожа на человеческие слезы. При выходе тимолола из пор линзы менялся и ее цвет (в течение 12 часов после начала контакта линзы с раствором длина волны сместилась с 550 до 510 нанометров).
Ученые отмечают, что разработанный ими метод доставки офтальмологических препаратов и их мониторинг может облегчить лечение не только для пациентов, но и для врачей, которым будет проще контролировать эффективность выписываемых препаратов. В будущем подобные линзы можно использовать и для доставки других лекарств.
Контактные линзы можно использовать для лечения не только глазных заболеваний. Например, зимой инженеры изготовили контактную линзу, с помощью которой можно мониторить уровень глюкозы в крови. Линзу протестировали на кролике.
Елизавета Ивтушок
Как люди и материалы меняли друг друга
Мнение редакции может не совпадать с мнением автора
Благодаря материалам, свойствами которых ученые научились управлять, мы создали технологии и вещи, сформировавшие облик современного мира. Правда, некоторые из них повлияли на нас неожиданным образом: например, точные механические часы заставили нас иначе спать, а ограничения телеграфа сказались на том, как мы пишем. В книге «Алхимия и жизнь: Как люди и материалы меняли друг друга» (издательство «Альпина нон-фикшн»), переведенной на русский язык Дарьей Алюковой, материаловед и популяризатор науки Айнисса Рамирес рассказывает, как восемь изобретений — кварцевые часы, стальные рельсы, медные кабели связи, фотопленка с серебром, электрическая лампа с углеродной нитью, магнитный жесткий диск, стеклянная лабораторная посуда и кремниевые чипы — повлияли на человеческий опыт. Предлагаем вам ознакомиться с фрагментом, посвященным изобретению новых типов оптического стекла, которые позволили создать точные оптические приборы и повысить качество измерений.