Контактни лещи - медицински полимери

Контактните лещи са изработени в два варианта - твърди и меки. Известно е, че за разлика от очила, лещи са монтирани директно върху роговицата и затова взаимодействието между двете вещества става изключително важни.
Една от функциите на епител на роговицата се намалява до за извличане на кислород от въздуха и я премине през слъзния флуид да допълни енергийния метаболизъм. Ако роговицата не е осигурено достатъчно количество кислород, метаболитната система започне различни странични ефекти, особено изчезва гликоген, млечна киселина се натрупва, епителни набъбва, набъбва и става мътен и роговицата сгъсти.
Като материал за твърди контактни лещи се използва полиметилметакрилат. Според съвременните възгледи, поради своята твърдост обмен на слъзната течност между роговицата и лещата се случва по време на мига, и повторно влезе в дозата на течността носи достатъчно кислород, а защото роговицата не изглежда най-малкото отклонение от нормата.
Материалът за меки контактни лещи е воден колаген, основният компонент от които е поли-HEMA- очевидно, че в резултат на кратки контактни лещи с слъзната течност обмен на роговицата е до голяма степен възпрепятства и е необходимо лещата има пропускливост на кислород. консумация на кислород роговицата епител е в нормално състояние на 3,5 л / ч-cm2, и се смята, че такова прехвърляне е количеството на парциално налягане на кислорода в роговицата епител трябва да бъде 15-20 m Hg. Чл.
Това изчисление е напълно разширен, за да се свържете с лещи, а именно - когато носенето им трябва по никакъв начин подаването на кислород на епитела на роговицата точно в такъв обем.
Фиг. 1 и 2 показват промените в парциално налягане на кислорода, когато добавя в контактната леща роговица 0,2 мм дебелина, характеризиращ се с различна пропускливост на кислород. Предполагаме, че в разкритото векове кислород парциалното налягане на повърхността на лещата е 155 mm Hg. об., Vol. е. по-близо до съответния показател на кислорода от въздуха. След това, очевидно, че ще бъде възможно да се използват контактната леща с пропускливост на кислорода около 1-10 ~ 10 cm2 мл О2 / и мл mm Hg. Чл. (Фиг. 2с). Ако вземем парциалното налягане на кислород на повърхността на лещата в затворените клепачите (например, по време на сън) (равен на 55 mm Hg. V. (За прехвърлянето на кислород от венозна кръв от вътрешната повърхност на клепачите), използването на лещи със същия пропускливостта като тази на паренхимни естествен роговица (фиг. 2d), може да предостави дисплей РО2 на нивото на само 20 mm Hg. чл. пропускливост съответните позиции D на фиг. 1 и 2 съответства на пропускливост на кислорода силикони. Ако при добавя лещата и позиция съответства на позицията в налягането пада до 10 m стр . В., обаче преди лягане, за да се избегнат отклонения в роговицата лещи трябва да бъдат отстранени. В развитието на контактни лещи, предназначени за продължително носене, трябва да се изчислява така, че тяхната пропускливост на кислород достига 10.03.10 cm2 ml02 / мл S. -ММ Hg. чл.

Фиг. 1. парциалното налягане на кислорода в роговицата с мека контактна леща е с дебелина 0,2 мм, и способността на дифузия леща по отношение на кислород. Клепачите повдигнати.
1 - няма леща, окото podnyato- 2 - не леща, окото пропуска.
с - 0- б - 0,04-10-10 mlO2 cm2 / и мл mm Hg. st.- в - 1,0-10-10 mlO2 cm2 / ЖЕ mm Hg. st.- г - 03/10/10 mlO2 cm2 / и мл mm Hg. st.- г - 50 • 10-5 cm2 ml02 / и мл mm Hg. Чл.
Фиг. 2. парциалното налягане на кислорода в роговицата с мека контактна леща е с дебелина 0,2 мм, и способността на дифузия леща по отношение на кислород. Клепачите пропусне. (Означението - виж Фигура 1.).
1 - без обектив, окото пропуска.

Таблица. 5 показва кислород пропускливостта на меки лещи с обществеността. делта Р = 159 мм живачен стълб. Чл. Отнася се за парциалното налягане на кислорода от въздуха и скоростта на 144 mm Hg. Чл. Той представлява разлика на кислород частични налягания клепачите отворен, необходими, за да лещата на епител на роговицата на воден гел може да осигури минимално необходимото количество кислород. 40 mm Hg. Чл. - съответното налягане в затворени клепачите.
Таблица. 5 и фиг. 1 и 2, че меките контактни лещи проницаемост на кислород клепачите отворени, също е недостатъчна, и факта, че когато вкарва в лещата на роговицата ненормално явление не се случи, дава основание да се смята, че кислородът се прехвърля при обмена на слъзната течност.
Таблица 5. пропускливостта на кислород на меки контактни лещи

Забележка: В скоби показва съотношението на кислород дифузия на обема се изисква в стандартни условия, т.е., L / (cm2 з) ...

Добре известно е, че контактните лещи, когато са поставени мига увеличава честотата. По всяка вероятност това - една от проявите на естествените защитни и адаптивни свойства на организма, свързани с необходимостта да се ускори обмена на слъзната течност за снабдяване с кислород на роговицата.
Фиг. 1, Таблица 2 и данни. 5, че контактните лещи от силиконов са много обещаващи, а на много предположения, имат широк бъдеще. Въпреки това, присъщи на силикон и рязко отрицателни качества, а именно, че не е добре намокрени и много неудобно за релаксираща продължителен износването на rogovitse- ясно, че работата за преодоляване на тези недостатъци, е необходимо да продължи. Един резултат на тези изследвания е да се разработи нов силиконов материал, който е съполимер, получен чрез присаждане винил-пиролидон да силикон. Някои характеристики на материала са показани в таблица. 5.

Фиг. 3. съответствието между съдържанието на вода (процент) на хидрогела и коефициента на пропускливост на кислород (R) на хидрогела на подобна характеристика (RO) вода.

Защото силикона - по същество е гума, когато ги машинни неизбежно се сблъскват със сериозни трудности. Така, от лещи поли-НЕМА може да се образува чрез полимеризация на 0.01, последвано от центробежен смилане на получената единица цилиндрична леене. В случай на силикон-фрезоване е много трудно, и го следват лечение на периферните райони, по-специално на обектива краищата, ще се превърне в технологичен проблем. И накрая, най-големият недостатък е силна и силикони тенденцията за усвояване на мастни вещества.
Въпреки това, въз основа на количеството кислород, дифузия през силикон обектива с клепачите затворени, можем да твърдим, че силикони са най-обещаващ материал за производството на постоянни лещи употреба. Поради това е необходимо по всякакъв начин да засили научните изследвания в нови начини да се справя и да се увеличи повърхността хидрофилни.
Зависимостта на пропускливостта на кислород на воден гел от влажността, представено с графиката на фиг. 3- абсциса забавено водното съдържание на гела, на ординатата - съотношението на пропускливостта на кислород в гел или воден полимерен разтвор на пропускливостта на вода при същата температура. Когато влажността на гела пада до 40% и по-долу макромолекулни вериги започват да се отрази на пропускливост на кислород, при което последният е значително намалена. За подобряване на пропускливостта на гела, е необходимо да се прибегне до увеличаване на неговата влага като, например, метод: като се използва полимер с добър афинитет към вода, в зависимост от порьозността на гела и се прехвърля в гъба материал. Ясно е, че в този случай, не успя да се избегне влошаване на механичните свойства и затова все по-важно въпрос за това как да се увеличи съдържанието на вода, т. Е., в крайна сметка, на кислорода пропускливостта на материала, като се избягва влошаването на нейните физични свойства.
Меки контактни лещи се използват не само за подобряване на зрителната острота, но също така и в офталмологията, по-специално, да реализират високо адсорбция капацитет на тези лещи по отношение на различни вещества в разтвор. Например, мека леща адсорбирания лекарство поставя върху роговицата и лекарството дифундира с определена скорост в окото. Тази техника позволява точно определен и поддържа непрекъснато най-ефективната концентрация лекарство, което е много по-продуктивно конвенционални методи за очно приложение на лекарства. Описаният метод вече прилага (пилокарпин хидрохлорид и някои други медикаменти).
Капацитетът за адсорбция на меки контактни лещи не се използва само за медицинско лечение. В случаите, когато роговицата на приплъзване век предизвиква неприятни или болезнени усещания (например след операция на роговицата, или изгаряне), използването на меки контактни лещи и показан за защита на защитата на роговицата.
Известно е, че роговицата се състои от три основни части: епитела и ендотела междинно съединение. Вещества пропускат всяка една от тези части са различни. Ясно е, че по отношение на изкуствен роговицата на общ подход и методология зависи от това как тя често манипулирани. Кислородът се абсорбира от въздуха през слъзния флуид епител и ендотела - чрез лакримален синус. Смята се, че глюкоза и други разтворени вещества се транспортират от ендотела към епитела и слъзния флуид не ги усвоят. Действието на ензими, които катализират гликолиза, глюкоза поддържа нормалната структура на паренхима на роговицата и е източник на метаболитна енергия, в която роговицата тъкан е напълно променен за седмицата. В случай на изкуствен роговицата в този процес, в допълнение към кислород дифузия, изключително важна роля придобива предаването на тези вещества (като разтвори). Ако по този начин те се разпространи в недостиг, тогава роговицата започват да имат тези или други отклонения.
Таблица. 6 показва възможността за използване на някои пластмаси за подмяна на части роговица. Тези данни позволяват да се направи заключение, че за изкуствено роговицата, като за контактни лещи, пропускливост на кислород и хранителни вещества е определяща характеристика.
В момента никой не се съмнява, че трансплантация на роговицата е далеч за предпочитане пред използването на изкуствени аналози. Въпреки това, защитата и опазването на живата тъкан толкова трудно, че трябва да се ускори напълно нататъшната работа по създаването на изкуствена очна роговица, която може да задоволи различни изисквания.

Таблица 6 Функции части роговицата трансплантация и възможността за заместване на тези парчета изкуствени аналози

Легенда: - заместването се извършва, но bezrezultatno- 0- според характеристиката на полимер, трансплантация ще bezrezultativnoy- + изключително успешна трансплантация.

Има и друг подход към проблема за възстановяване на зрителната острота. Тя не се основава на използването на обектива е в контакт с епитела на роговицата, както и че специални лещи така наречените скрити тип са влезли на роговицата. В този случай, е необходимо предаване на капацитета на различни вещества, по-важни пропускливост контактни лещи. Ясно е, че в хода на изследванията ще бъде необходимо да използвате някои от правилата и методиката, вече разработени за изкуствен роговицата.

Мощност на роговицата, т. Е. глюкоза, приет от слъзния синус на ендотела както дифузията и механизма на пасивен трансфер, тогава хранителна субстанция дифундира през междинното съединение в епитела, където се абсорбира. Известно е, че глюкоза поддържа постоянен състав и неизменна форма паренхим на роговицата и осигурява необходимото ниво на енергия за метаболизъм в него. Ето защо като изкуствено роговицата и лещата непрозрачен вид трябва да бъде пропусклива, или по-скоро, да има селективен пропускливост.