Göz yaralarını iyileştiren kontakt lensler
Genellikle, kornea yarası olan hastalar, sıklıkla antibiyotik içeren göz damlaları ile 7 ila 10 gün boyunca saydam, oksijen geçirgen bir yara bandı kontakt lensi takarlar. Ancak, tek seferlik antibiyotik uygulaması, sürekli tedavi için yeterli ilacın gözde kalmasını sağlamakta zorluk çekmektedir.
“Bu, vücuda yanıt veren hedefe yönlendirilmiş bir ilaç salınımı sistemi,” dedi Dr. Lyndon Jones, Waterloo Optometri ve Görme Bilimleri Okulu profesörü ve Göz Araştırmaları ve Eğitimi Merkezi (CORE) direktörü. “Ne kadar yaralıysanız, daha fazla ilaç verilir, bu benzersiz ve potansiyel olarak oyun değiştirici bir durum.”
Jones, gözü aynı anda tedavi edebilen ve iyileşmesine olanak tanıyan ilaç veren bir yara bandı kontakt lensi için bir pazar olduğunu biliyordu. Sorun, nasıl geliştirileceğiydi.
Waterloo Üniversitesi, sınırları aşan sağlık teknolojileri oluşturmak için birçok araştırmacı ve girişimciye sahip olduğundan, Jones, Dr. Susmita Bose (PhD’23), Dr. Chau-Minh Phan (PhD’16) ve Kimyasal Mühendislikte çalışan kollajen bazlı malzemeler üzerinde çalışan Dr. Evelyn Yim ile işbirliği yapabildi. Ekibi Dr. Muhammad Rizwan, eski bir postdoktoral araştırmacı, ve John Waylon Tse (MASc’18), eski bir yüksek lisans öğrencisi, her ikisi de Yim'in laboratuvarındaydı.
Kollajen, yarada doğal olarak bulunan ve sıklıkla yara iyileşme sürecinde yer alan bir proteindir - ancak, kontakt lens malzemesi olacak kadar yumuşak ve zayıftır. Yim, kollajen türevi olan jelatin metakrilatı, 10 kat daha güçlü bir biyomalzeme haline dönüştürmenin bir yolunu buldu.
Kollajen bazlı malzemelerin benzersiz bir özelliği, gözde doğal olarak bulunan bir enzim olan matrix metalloproteinaz-9 (MMP-9) ile temas halinde çözülmesidir.
“Bu enzimler yara iyileşmesinde yer aldıkları için çok özeldir ve bir yaranız olduğunda daha fazla salınır,” dedi Phan. “Bu enzimin varlığında çözünebilen bir malzeme ve bu malzemeye bir ilaç eklersek, ilacın, yarada bulunan enzim miktarına orantılı olarak salınmasını sağlayabiliriz. Yani, yara ne kadar büyükse, salınan ilaç miktarı o kadar yüksek olur.”
Ekip, model yara iyileştirici bir ilaç olarak bovine laktoferrini malzemeye hapsederek kullandı. İnsan hücre kültürü çalışmasında, araştırmacılar ilaç salgılayan yeni kontakt lens malzemesi ile beş gün içinde tam yara iyileşmesi elde ettiler.
