MADRID, 20. Mai. (EUROPA PRESS) –
Forschern der University of East Anglia (UK) ist mit der Einführung eines neuen Harzes für den 3D-Druck intraokularer Geräte ein bedeutender Durchbruch in der Okulargerätetechnologie gelungen. Diese Innovation hat das Potenzial, die Herstellung von Augenimplantaten zu verbessern, die universell in der refraktiven Chirurgie und bei Kataraktoperationen eingesetzt werden.
Konkret wird in der Fachzeitschrift „Current Eye Research“ „Stereolithographisches Rapid Prototyping transparenter, faltbarer, nicht refraktiver Intraokularlinsendesigns: eine Proof-of-Concept-Studie“ veröffentlicht.
Eine künstliche Intraokularlinse (IOL) wird vor allem bei Menschen mit Katarakt benötigt, einer Erkrankung, bei der die natürliche Augenlinse trübe wird und die Sicht beeinträchtigt. Sie können auch zur Korrektur von Brechungsfehlern wie Kurzsichtigkeit (Kurzsichtigkeit), Weitsichtigkeit (Weitsichtigkeit) und Presbyopie (wenn die Augen im Laufe des Alterns allmählich die Fähigkeit verlieren, Dinge aus der Nähe klar zu sehen, was ein normaler Teil des Alterns ist) eingesetzt werden.
Der Hauptautor Dr. Aram Saeed, außerordentlicher Professor für Gesundheitstechnologien an der Fakultät für Pharmazie der UEA, sagte: „Zum ersten Mal haben wir ein Harz entwickelt, mit dem Augengeräte direkt gedruckt werden können.“
„Obwohl sich diese Linsen noch im Anfangsstadium befinden, könnte die Möglichkeit, diese Linsen in 3D zu drucken, die Augenpflege für Patienten erheblich verbessern, indem sie ein beispielloses Maß an Individualisierung und Designpräzision bietet, was zu verbesserten klinischen Ergebnissen führen könnte.“ In der Vergangenheit wurden IOLs aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt, darunter Glas und Silikon, obwohl sich die Industrie in jüngerer Zeit stark weiterentwickelt hat und überwiegend Acrylmaterialien verwendet.
Derzeit sind hydrophile und hydrophobe Acryle aufgrund ihrer hervorragenden optischen Klarheit, Flexibilität, Biokompatibilität mit dem Körper sowie ihrer Stabilität und Sicherheit im Auge die am häufigsten verwendeten Materialien.
Aktuelle Methoden zur Herstellung von IOLs verwenden Dreh- und Formtechniken. Während diese Methoden die Herstellung gut gestalteter Geräte mit hoher optischer Qualität ermöglichen, weisen sie auch inhärente Einschränkungen auf, insbesondere im Hinblick auf die Komplexität des Designs und die individuelle Anpassung. Dr. Aram Saeed sagt: „Der 3D-Druck könnte die Produktion von Okulargeräten erheblich verbessern, indem er nicht nur die Geschwindigkeit und Präzision bei der Herstellung erhöht, sondern auch eine größere Komplexität und individuelle Gestaltung im Design ermöglicht.“
„Unser Proof-of-Concept-Dokument ist das erste einer Reihe, in der wir unsere Entwicklungen in diesem Bereich detailliert beschreiben und den Grundstein für die weltweite Transformation von Augenheilkundepraktiken legen. Unsere Arbeit verbindet Materialwissenschaft mit Gesundheitstechnologie und erfordert umfassende Kenntnisse in der Entwicklung dieser Typen.“ Während wir weiterhin unsere Erkenntnisse veröffentlichen und unsere Fortschritte teilen, wollen wir an der Spitze der Branche stehen und mit Industriepartnern und Forschern auf der ganzen Welt zusammenarbeiten, um die Technologie zu verfeinern und zu verbessern.“
Obwohl sich die Innovation noch in einem frühen Entwicklungsstadium befindet, könnte sie mehrere Vorteile haben: Maßgeschneiderte Linsen: Durch den 3D-Druck könnten Linsen hergestellt werden, die an die Augenform und Sehbedürfnisse jedes Patienten angepasst sind und möglicherweise die Korrektur und den Sehkomfort verbessern. Schnellere Produktion – Im Vergleich zu herkömmlichen Methoden hat der 3D-Druck das Potenzial, eine schnellere Konstruktion, Prüfung und Herstellung von Linsen zu ermöglichen. Diese Geschwindigkeit könnte die Zeit zwischen Diagnose und Operation verkürzen und den Patienten eine schnellere Versorgung ermöglichen. Komplexe Designs – Der 3D-Druck ermöglicht die Erstellung komplizierter Linsenformen, die bisher schwierig herzustellen waren. Diese Designs könnten ein breiteres Spektrum von Sehproblemen besser angehen. Kostenreduzierung – Durch den Einsatz von 3D-Druck können die Kosten für die Herstellung individueller oder hochwertiger Linsen gesenkt werden, wodurch diese für mehr Patienten erschwinglicher werden, insbesondere in wirtschaftlich benachteiligten Regionen. Dies könnte insgesamt zu besseren Ergebnissen im Bereich der öffentlichen Gesundheit führen. Bildkompatibilität – Forscher hoffen, dass die Kombination von 3D-Druck mit fortschrittlichen Bildgebungstechnologien in Zukunft dazu beitragen kann, Linsen herzustellen, die optimal zu den Augen jedes Patienten passen, wodurch die Notwendigkeit von Anpassungen oder Komplikationen nach der Operation verringert wird. Materialinnovation – 3D-Druck ermöglicht die Entwicklung neuer Materialien mit verbesserter optischer Leistung. Das Ergebnis könnten Linsen sein, die das Sehvermögen nicht nur korrigieren, sondern auch verbessern.
Die Studie ergab, dass die 3D-gedruckten Linsen eine gute optische Klarheit haben, gefaltet und in einen menschlichen Kapselsack implantiert werden können. Co-Autor Michael Wormstone, emeritierter Professor an der School of Biological Sciences der UEA, fügt hinzu: „Wenn diese neue Technologie in zukünftigen Entwicklungen erfolgreich ist, könnte sie die Branche verändern, indem sie tragbare Fertigungslösungen ermöglicht, was insbesondere in abgelegenen und wirtschaftlich benachteiligten Gebieten von Vorteil ist.“ das Potenzial, die Produktion hochwertiger kundenspezifischer Linsen zu unterstützen, die die chirurgischen Ergebnisse in fortgeschritteneren Gesundheitseinrichtungen verbessern könnten.“
Die Bemühungen des Teams wurden mit der Erteilung eines US-Patents gewürdigt, das an UEA Enterprise Limited übertragen wurde, eine universitäre Unternehmenseinheit, die sich auf die Förderung von Innovationen und die Kommerzialisierung von Forschung konzentriert. UEA-Forscher arbeiten weiterhin eng mit Industriepartnern zusammen, um die Technologie weiterzuentwickeln. Beispielsweise wurde mehr Arbeit geleistet, um sicherzustellen, dass der Prozess auch in größeren Maßstäben präzise funktioniert, und um die Druckauflösung zu erhöhen, um die Maßgenauigkeit zu verbessern. Es besteht die Hoffnung, dass klinische Studien in den kommenden Jahren beginnen können.
