تجهیزات9- لنزهای چشمی برخوردهای بیولوژیک
در مقاله انواع لنزهاي تماسي ، سه طبقه از لنزها و تاریخچه انها مورد بررسي اجمالي قرار گرفت كه اختلاف عمده آنها نسبت برخوردشان با بدن در زمانهاي مختلف و همچنين مدت پايداري آنها در بدن انسان است. برخوردهاي متداول آنها شامل موارد زير ميشود:
رسوب پروتئين، اتصال ليپيدها، جذب آب و چند برخورد ديگر مانند زائده بزرگ بافت ملتحمه، قرمزي حاد چشم در اثر تماس لنز، زخم پري فرال، keratitis microbial ، سوزش قرنيه.
پروتئينها مواد آلي كه در اشك چشم وجود دارد به لنزهاي تماسي اتصال مييابد و باعث كدر شدن لنز ميشود. ليپيدها هم جزئي از اشك است كه به سطح لنزها ميچسبد.
جذب آب
تقريبا در مورد لنزهاي تماسي نرم و هيدروژلها روي ميدهد اين لنزها آب را جذب ميكند و بدينترتيب سطح بيروني چشم را خشك ميسازد. موارد ديگري شامل ميكروسيستهاي قرنيه، hyperaemia ملتحمه، عروق جديد قرنيه با برخوردهاي بيولوژيك از تبادلات اشكي، دسترسي به اكسيژن، متابوليسم قرنيه، مورفولوژي اندوتليال و اپي تليال و حساسيت مرتبط است.
همانطور كه ميدانيم قرنيه يكي از اجزاي بدن است كه بدون رگ است بنابراين بافت مذكور، متابوليسم و نيازهاي خود را از محيط دروني و بيرون چشم با واكنشهايي بر طرف ميكند.
يك لنز بايد ويژگيهاي نيازمندي قرنيه به اين عناصر چه از لحاظ نفوذ و انتقال و چه از لحاظ مكانيكي و اپتيك را دارا باشد. نداشتن يا مطلوب نبودن لنز در تهيه اين ويژگيها باعث نا سازگاري لنز با بدن و ايجاد مشكلاتي در چشم خواهد شد.
امكان چند برخورد بيولوژيك
آلودگي باكتريايي باعث عفونتهايي جدي در بيماريهاي چشمي ميشود. GPC ( زائده بزرگ بافت ملتحمه) يك بيماري چشمي آلرژيك است اين بيماري حاصل تكرار مجدد ارتباط لنز با چشم به علت حداكثر بودن اصطكاك بين پلكها و اتصالات بيشتر رسوبي است. CLARE ( قرمزي حاد چشم ) باعث التهاب قرنيه و درد حاد ميشود كه تنها بعد از يك دوره استراحت در زمان گذاردن لنزهاي تماسي هيدروژلي دايم اتفاق ميافتد البته ارتباط زیادی بين CLARE و حضور باكتريهاي گرم منفي وجود دارد.
عفونت گرم منفی دربیماری كه از لنز چشمی يك بار مصرف استفاده بی مورد كرده است، روي ميدهد.
CLPU ( زخم پري فرال ) هر زماني ميتواند روي دهد اما عموما با گذاردن لنزهاي تماسي دائم همراه است. CLPU به صورت خراشهاي (lesion ) مدور با كمتر از 2 ميليمتر در قطر در قرنيه است. يك برخورد ديگر keratitis است كه ايجاد زخم قرنيه ميكند و باعث فقدان بينايي ميشود. اين عارضه مستقيما با Pseudomonas aeruginosa ، پاتوژن گرم منفي مرتبط است و يك لايه زنده را براي جلوگيري ايمني هومورال و سلولي، آنتي بيوتيكها و سورفاكتانتها ايجاد ميكند.
پيچيدگيهاي عفوني
عفونت ميكروبي قرنيه در آماري در 21 نفر از 10 هزار نفر افرادي كه از لنزهاي تماسي دائمی استفاده ميكردند و در مورد 4 نفر از 10 هزار نفري كه از اين لنزها به صورت روزانه استفاده ميكردند، يافت شد. اين عفونتها نشانههايي از درد چشمي و فوتوفوبيا را به همراه دارد و همچنين مشاهدات باليني همانند نقص اپي تليال قرنيه همراه با فيلتراسيون التهابي، تخليه ملتحمه، تورم پلك و….
عفونت قارچی همراه با لنز تماسی چشمی
لنزهاي تماسي در يك نگاه خطرناك است. زماني كه خراشها رفتار تهاجمي از خود نشان ميدهد بايد لنز را سريع از چشم بيرون آورد و جهت كاهش عفونت باكتريايي ديگرمورد استفاده قرار نداد. عفونت قرنيه با لنز تماسي، عمدتا باكتريايي است كه به علت Pseudomonas aeruginosa گرم منفي، Staphylococous aureus گرم مثبت يا Staphylococous epidemidis ايجاد ميشود. البته باكتريهاي ديگري نيز عامل آن ناشناخته است.
روشهاي درماني اين باكتريها با كشت دادن آنها روي خون، آگارهاي صدفي دريايي، بر روي واسطه subouraud (براي قارچ ) يا روي واسطه thioglycolate (براي موجودات غير هوا زي) كه با آغشته كردن گرم آلوده براي ارزيابي ميكروسكوپي آغاز شد كه با برش قسمتي از قرنيه زخم شده همراه است درمان دو جانبه نيز براي آمينو گليكوسيدها (جنتامايسين، توبرامايسين، آميكاسين) تهيه و فراهم شدتا به باكتري گرم منفي وcephalosporin ها حمله كند و همچنين cefazolin يا vancomycin نيز براي حمله به باكتريهاي گرم مثبت مورد استفاده قرار گرفته است. البته روش تك درمان هم در سال 1990 با استفاده از آنتي بيوتيكهاي fluoroquinolone (ofloxacin و … ) مطرح شد به ويژه وقتي كه خراشها كوچك ( 2 ميليمتر) است، اين مواد مؤثر نشان داده است.
عفونت Acanthamoeba
درد زياد چشمي ناشي از تماس لنز با آب غير استريل يا وقتي كه epitheliopeathy غير طبيعي يا neuropathy پري فرال راديال قرنيه مشاهده شود، اتفاق ميافتد.
4 دارو براي اين عارضه عفوني يافت شده است:
1) آنتي بيوتيكهاي آمينو گلیكوزیدی،
2) Anti fungal،
3) Anti parasitic و
4) Anti septic/ bioside Cationic.
زيست سازگاري سطوح
دانشمندان علم بيولوژيك روي تركيبات لايه اشك چشم به خصوص در زمينه ساختارها و برخوردهاي بين تركيبات لايه اشكي همانند پروتئينها و ليپيدها تحقيق كردند تا بتوانند موضوع و دانش بيشتري را در زمينه تشكيل يك لايه اشك پايدار بهدست آورند. اگر يك لنز تما سي را براي دومين بار پياپي در چشم بگذاريم، سطوح لنز تماسي زياد (ژرف) ميشود و بهطور برگشت ناپذيري بهوسيله جذب پروتئينهاي لايه اشك تغيير ميكند سپس پروتئين جذب شده به صورت يك سطح جديد گوناگون اصطلاحا يك لايه زيستي(bio-film )، pellicule يا رسوبهاي خيلي ساده در ميآيد.
يك سري از سنجشهاي بيوشيميايي ميتواند اين مقدار رسوب پروتئينها را روي لنز تعيين كند.
جلوگيري از آلودگي باكتريايي
آلودگي باكتريايي لنزهاي تماسي راهنمايي جهت توسعه پاسخهاي زيان آور شامل علائم شرايط تهديد microbial keratitis ( mk ) و شرايط التهاب لنز تماسي كه باعث قرمز شدن حاد چشم (CLARE ) يا باعث زخم پري فرال ( CLPU ) يا تراوش keratitis ( IK ) ميشود. جلوگيري از آلودگي باكتريايي يا كاهش در تعداد آنها روي اين پاسخهاي مضر، يك اثر مهم خواهد گذاشت. در ابتدا بايد چسبندگي و اتصال باكتريايي را با لنز تماسي در دو محيط invitro و invivo آزمايش و مورد بررسي قرار گيرد. در مطالعهای محققان همه مواد را با Cytotoxicity ( سميتزايي) در محيط invitro آزمايش كرده و آنهايي را كه غير سمي بود را براي آزمايش anti-adhesive جدا كردند و سپس در محلولی ( رشد باكتري ) لنزها را قرار دادند و تر كيبات ضد چسبندگي را به محلول افزودند اين تركيبات قادر بود از اتصالP. aeruginosa و S. aureus با لنز هاي تماسي جلوگيري كند و مشاهده نمودند اين تركيبات قادر به جلوگيري از رشد باكتري ويژه در محلول نيز هست.
بعد از آزمايشات بالا در محيط in-vitro اين لنزها را روي محيط in-vio در حيوانات كار گذاشته شده است تا علائم و نشانه هايCLARE قابل مشاهده و اندازهگيري شود. لنزها با تركيباتي از مواد مورد آزمايش قرار گرفته ميشود تا پا سخ CLARE نمايش داده شود. البته لنزهاي تماسي نرم (هيدروژلها) با قابليت نفوذ بالاي اكسيژن اين پا سخها را نشان نميدهد یا كمتر نشان می دهد.
علم بيولوژيك
دانش فرآيندهاي بيولوژيك چشم ميتواند بهطور موفقي باعث اصلاح بينايي چشم و سيستمهاي حفاظت چشم و به طور مؤ ثري از التهاب و عفونت هاي چشمي جلوگيري يا درمان كند.
ويژگي پاسخ التهابي به microbial keratitis
چشم يك جايگاه ممتاز ايمنولوژيك است كه حتي يك حادثه كوچك ا لتهابزا ميتواند باعث آسيب بينايي شود. دانش حفاظت مكانيزمهاي ملكولي باعث تصفيه ميكروبي ميشود. تنظيم و نقش سلولهاي التهابي و opoptosis (مرگ برنامه ريزي شده سلولي) بسيار مهم است تا بهترين استراتژي جهت كنترل رفتار عفونت چشمي و التهاب هاي مربوط به آب طراحي شود. عفونت ميكروبيال قرنيه وقتي اتفاق ميافتد كه ميكرو ارگانيسمها به قرنيه وارد و باعث تخريب در سطح چشم شود.
در هنگام عفونت باكتريايي قرنيه، پلي مرفونوكلئوزها ( PMN ) خارج ميشود (infiltration ) تا به حذف كردن ارگانيسمهاي مهاجم كمك كند. سرعت infiltration اين PMN (همانند لكوسيتها) به از بين رفتن باكتري هاي عفوني تا از بين رفتن كامل آنها، بستگي دارد. براي عفونت هاي قرنيه بهوسيله p.aeruginosa ، exotoxin هاي باكتريایی و پروتئازها، اولين پاسخ ميزبان به آنها تحريك PMN ها به وسيله توليد نا مناسب cytokin هاي التهابي است كه باعث آسيب قرنيه ميشود.
(Cytokin ها، ميانجي هاي پپتيدي است كه بهوسيله سيستم ايمني بدن هدايت ميشود و در پا سخ التهابي هم زيان آور و هم مفيد است. مقدار cytokin / chemikin براي پاسخ به عفونت يا التهاب بحراني است اگر مقدار آن غير تعادلي شود، فعاليتهاي سلولي نامناسب و تخريب بافتي ميشود مطالعات اخير نشان داده ا ست كه يك سري از chemokin ها و ليپيدهايbioactive قادر به ايجاد كيموتاكتيك لكوسيتهاي ويژه است.)
شدت عفونت به بيان اين كليد cytokin / chemokin ( بهويژه cytokin هاي ضدالتهابي، IL-6 ،IL-16 ، chemokin هاي MIP-2 و KC ) مرتبط ا ست. سايتوكين ضد التهابي TNFa نقش بسزايي را در keratitis ندارد و تنها در التهاب هاي طولاني تاثیر گذار است.
بياثرسازي MIP-2 قادر خواهد بود تا پاسخ التهابي را در كاهش سختي عفونت متوقف كند.
از طرفي محققان در موش همراه با ژن IL-6 مشاهده كردند كه سايتوكين نقش بحراني در كنترل و تفكيك P.seudomonas kertitis بهويژه در تصفيه باكتريايي و بهكارگيري PMNs و ا لتيام اپيتليال دارد.
ويژگي پا سخ چشم به Herpes simplex
اگر چه عفونت باكتريايي در چشم منبع مهمي از التهاب چشم است، ويروسهايي مانند Herpes simplex ( HSV) نمونه اول يكي از عامل هاي مهم keratitis microbial و كوري چشم در جهان است. آماري نشان ميدهد كه اين ويروس عامل 7 درصد رد پيوند در استراليا در هر سال است.
حاصل HSK ( Herpes. s. keratitis ) باعث جمع شدن و جمع آوري كردن خراشها ميشود ا لبته مكانيزم آن هنوز مشخص نيست و دانش زيادي در اين زمينه وجود ندارد. ارتباط بين apoptosis، التهاب، آشكار شدن خراشها هنوز نامعلوم است. اين خراشها باعث آسيب رساندن به چشم از جمله زخمهاي منجر به كوري و آسيب بينايي ميشود. از لحاظ مورفولوژيك HSV keratitis موجب apoptosis در سلولهاي اپي تليال قرنيه ميشود، اما از لحاظ ملكولي سلولهاي مثبت TUNEL به صورت apoptosiscally در ابتدا تحريك ميشود و سپس از اتفاق افتادن آن جلوگيري ميكند. اين تغييرات در apoptosis سلولهاي اپي تليال قرنيه در زمان HSK ممكن ا ست به فرآيندهاي پاتولوژيك بيماري كمك كند.
ويژگي پاسخ چشم به fungal keratitis
تحقيقات اخير نشان داده است كه سه نمونه قارچ باعث keratitis ميشود:
1) Curvalaria،
2) Fusarium و
3) Aspergillus.
همه اين قارچها قادر به توليد پروتئازهايي است كه ميتواند كلاژن را تخريب و باعث تاثيرگذاري روي محيط داخل شود. اين پروتئازها، پروتئازهاي serime اوليه همراه با مشاركت تعدادي متالوپروتئيناز است. محققان نشان دادند كه در زمان fungal keratitis در يك خرگوش، متالو پروتئينازهاي سلول قرنيه بر پروتئازهاي fungal غلبه دارد. اين كار براي اولين بار منبع و ذات تجزيه آنزيماتيك stroma (بخش میانی قرنیه ) را در زمان fungal keratitis نشان داد.
در يك آزمايش، 6 نمونه قارچ ( fusarium sp.، Exophialjeanselmi ، penicllium spp.، Aspergillus niger ، paecilomyces spp ، altenaria spp ) با 4 نمونه لنز از نوع تماسي نرم مورد بررسي قرار گرفت محتواي آب لنزها 58 و 38 درصد است و در مدت يك روز در چشم قرار گرفته بود.
همه قارچها به شكل سوسپانسيوني بدست آمد و محيط كشت موردنظر، آگار دكستروز و در دماي 4 درجه سانتي گراد در يخچال نگهداري شد و در روي اشخاص 20 تا30 سال با عملكرد اشكي نرمال با پاتولوژي چشمي متفاوت از هم تست شدند. از يك بشقاب محدبي شكل SDA استفاده كرده كه به 4 بخش تقسيم ميشد و در هر بخش هر يك از لنزهاي تماسي گذاشته شده درچشم و نگذارده شده درچشم يا تازه با محتواي آب بالا و پايين گذارده ميشود. سپس يك قطره از سوسپانسيون قارچي را روي لنز ميريزيم (زير هود ) و سپس با ميكروسكوپ دو چشمي مورد برسي قرار ميگيرد.
نتایج
fusarium spp به صورت رشتههاي سفيد- كركي در يك لنز تما سي دائم مشاهده شد. اين ظاهر لجن دار يا ليز مربوط به چگونگي توليد اين قارچ است كه هنوز به صورت هاگ (تخمك ) قارچ به نظر ميرسد.
penicillium spp. به علت اهميت آن در توسعه آنتي بيوتيكها بيشتر شناخته شده ا ست كه به صورت رشتههاي آبي رنگ روي لنزهاي تما سي نرم رشد ميكند.
aspergillus niger هم نوعي قارچ شناخته شده است كه به صورت رشتههاي سياه رنگي است كه در هنگام توسعه و گسترش ظاهر زرد رنگي به خود ميگيرد.
البته aspergillus spp. هم مشابه penicillum spp. است و بهصورت رشتههاي آبي رنگي قابل مشاهده است وليكن اين قارچ در مناطق گرمسيري (بخصوص ) مرسوم ا ست البته بيشتر كلونيهاي قارچي تاريك رنگ است بجز fusarium spp كه كرم- سفيد رنگ بود، و براي تشخيص ديگر قارچها راهنماي خوبي بود بدين صورت كه penecillium spp. بهطور واضحي برآمده همرا ه با گوديهاي عميقي بود در حاليكه fusarium spp و altermaria spp داراي توپوگرافي مسطحي بود.
Exophialajeanselmei و penicillum spp ترشح قهو ه اي رنگي از خود بهجا ميگذارند. نتيجه اين كه هيچ تفاوت مشخصي بين لنزهاي با آب بالا و كم در برابر رشد قارچ مشاهده نشد اما ممكن است كه فراواني مواد مغذي بهوسيله آگار يك عامل پوششي براي مشاهده اختلاف اين دو نمونه لنز با شد. البته اخيرا نشان داده شده كه فرصت رشد قارچ همراه با يك قالب لنز با محتواي آب بالا افزايش يافته است. عده اي هم اين موضوع را كه ممكن است خود ماده لنز يك منبع مغذي براي رشد قارچ باشد و ممكن است باعث infiltration لنزهاي نرم گردد مورد بررسي قرار ميدهد. بعد از 17 روز از رشد با برداشتن لنزها از SDA و با دست تميز كردن و مالش دادن با محلول نمكي مشاهده شد كه لنزها خيلي شكننده شده است كه علت آنرا نفوذ قارچ بهطور عمقي درون لنز و تخريب ساختار و دپليمريزه كردن لنز ميدانند. آلودگي قارچي منابع و عوامل مختلفي دارد كه با مشاوره بيماران از اينكه از گذاردن لنز تماسي در محيط هاي قارچي اجتناب كند يا در نگهداري لنزها باعث جلوگيري آلودگي قارچي لنزها گرديم از طرف پزشك همراه است.
بيولوژي سلولي ملكولي
در اين حوزه محققان روي پاسخ apoptosis در سلولهاي اپي تليال قرنيه انسان تحقيق كردهاند و نشان دادند كه سلولهاي اپي تليال قرنيه، apoptosis را با مكانيزمهاي مختلفي طي ميكند. سايتوكينها بهويژه IFNY باعث ارتباط زماني apoptosis در سلولهاي اپيتليال قرنيه انسان در محيط كشت بافت ميگردد و اين امر زماني مهم ا ست كه IFNY در بين برخي از بيماريهاي التهابي چشم توليد ميشود و ممكن ا ست با پاتوفيزيولوژيك بيماري قرنيه مربوط باشد.
ميكرو ارگانيسمهاي درون سلولي نشان ميدهد كه افزايش تمايل سلولهاي اپي تليال قرنيه براي طي كردن apoptosisمشابه كليد مهمي در دفاع ميزبان در حذف سلولهاي عفوني شده است.
مطالعات لايه اشك
لايه اشكي چشم، بخش مهم و بحراني براي حفظ بينايي صحيح و راحتي چشم است. ساختار تركيبات اشك بسيار مهم است.
دانشمندان علوم بيولوژي عواملي كه باعث آسيب رساندن لايه اشكي ميشود را تحقيق نمودند. يكي از اين شرايط زماني اتفاق ميافتد كه خانمي یائسه ( menopause ) باشد گزارش حاكي از افزايش خشكي و ناراحتي سطح چشم است لنزهاي تماسي هم ميتواند باعث چنين ناراحتيهايي گردند بهخصوص براي كساني كه از اين لنزها براي مدت طولاني استفاده ميكنند البته همه اين موارد دلايل بيوشيميايي دارد. يك مطالعه روي زنان بالاي 40 سال یائسه ( menopause ) و postmenopusal (بعد از یائسگی)كه بهطور متناوب از درمانهاي جايگزين هورمون استروژن استفاده ميكردند، نشان داد كه داراي نشانه هايي از خشكي چشم، كمي ضخامت لايه ليپيدي، كاهش حجم لايه اشك و پايداري آن بود و كمترين اثر در كنترل و گروه HRT را نسبت به گروه menopusal را دارا بودند.
اختلاف بين كل پروتئين اشك و ليپوسالين اشك بيانگر اختلافات بالا در كنترلها و زنان menopusal است. محققان نشان دادند كه عدم تحمل لنزهاي تماسي به حجم اشك به برخي اختلافات بيوشيميايي مرتبط است. اينها شامل حضور ليپيدهاي پايدار در اشك است كه با حجم اشك مربوط ميباشند. غلظت ليپازها در اشكهاي افراد بالا ( با لنزهاي تماسي غير قابل تحمل ) كمتر بود اما مقدار ليپو كالين يك حامل ليپيدي بسيار با اهميتتر است.
نتيجه اين اختلاف مقدار باعث سريعتر بخار شدن اشك در لنزهاي تما سي با عدم تحمل شخص نسبت به لنزهاي قابل تحمل است كه منجر به ناراحتي چشم ميشود. محققان هم چنين در اشكهاي بيماران مبتلا به برخي سرطانها يك نشانگر پروتئيني يافتند، اين پروتئين كه اصطلاحا LG ناميده شده در بين مطالعه با لنزهاي تما سي با عدم تحمل يافت شد هم چنين اين محققان برخي اشخاص را كه پروتئين مربوطه را در اشك شان دارند را پيدا كردند كه اغلب با پروتئين توليد شده بوسيله بيماران داراي سرطان پروستات و سينه يكسان بود. از اينرو پروتئين اشك يك علامت بالقوه جهت تعيين مراحل نزديكي سرطان پروستات يا پيشگويي يك عامل خطر بالا براي وجود سرطان پروستات و سينه به حساب ميآيد.
البته اين مطالعه هنوز در حال بررسي است كه آيا پروتئين LG ميتواند يك تست تشخيص باشد يا نه؟
البته مسأله ديگر مهمي كه بايد در اينجا ذكر گردد در مورد mucin است. mucin با اتصال يافتن به باكتري و بيكپسول كردن باكتري و اضمحلال آن يك عامل دفاعي براي چشم به حساب ميآيد البته پاتوژنهاي قويي مانند p. aeruginosa قادر ا ست تا از دفاع ميزبان جلوگيري كند. ضمن اينكه اتصال بستگي به كرنشهاي باكتريها هم دارد.
اتصال ويزيكولهاي ليپيدي ( ليپوزومها ) روي سطح بيومواد يك سطح پوششي pro-active ايجاد ميكند. ليپوزومها در علم پزشكي براي سيستمهاي رهايش دارو بهكار ميرود ليپوزومهاي متصل شونده به سطح بيومواد قادر است تا داروها يا جزء بيواكتيو درون سلولها را رهايش كند البته نانو تكنولوژي ميتواند رهگشاي جديدي در علم مهندسي بافت، رهايش دارو و درمان سرطان باشد.
بررسي لنزهاي تماسي با محيط اشك در in-vitro
لنزهاي تماسي نرم با محتواي آب 70 درصد در اين قسمت مورد بررسي قرار ميگيرد كه جزء گروه II ، FDA است ( غيريوني - محتواي آب بالا ). مدل اشك (مصنوعي) را به اينصورت ميسازيم: بافر MOPS ( N-morpholino)propane sulphonic acid ] - [3 بوسيله يك محلول بافر فسفاتي محلول بافر HANK محلول نمكي ( PBS- HBSS ) با توليد 19 % حجمي PBS و 1% حجمي HBSS و در نهايت تشكيل پروتئينها. دو بافر مخلوط شده بايد به غلظت گلوكز طبيعي اشك برسند وPH=7.4 كه PH محيط اشك چشم ا ست. cls در 37 درجه سانتي گراد و درون شيشه كوچك مهر و موم شده اي در mm 1 محلول مدل اشكي مان قرار و در دوره هاي زماني 1،6،24 ساعت با آرام همزدن مورد بررسي قرار ميگيرد و بعد از عمليات لنزها در بافر PBS شستشو و سپس تحليل ميشود براي بررسي جذب رسوب از طرف لنزهاي تماسي از روش كالرومتري استفاده ميشود ( با استفاده از دو ملكول پروتئين BCA (bicinchoninic acide ) و يونهاي مس در محيط اسكالين).
مزيت اين روش تعيين مقدار پروتئينهاي جذب شده روي لنزهاي تماسي و همچنين نفوذ يونهاي مس به درون لنز و اتصال آنها با پروتئينهاي نفوذ يافته درلنز است. سينيتيك و مورفولوژي رسوبات با AFM در مايع واسطه اي بررسي ميشود و همچنين تحليل AFM اجازه تشخيص نا همواري رسوبي و رفتار شان را به ما ميدهد همچنين در اين آزمايش مقدار پروتئين يا ميانگين رسوب پروتئين براي تخريب يا فساد لنز محاسبه شده ا ست كه با بررسي در محيط in-vivo اين مقدار µg/lens 10-20 كه با آزمايش در محيط invitro همخواني دارد بهدست آمد اما مقدار بالايµg/lens 28 باعث فساد لنز ميگردد كه در آزمايش به دست آمده است.
بعضي مواد هم براي جلوگيري از رسوب پروتئين روي سطح لنز مورد آزمايش و تائيد قرارگرفته است كه شامل OBG (اكتيل β گلوكوسايد )،Tween ( پلي اتيلن اكسايدسوربيتان )، OTG ( اكتيل تيو گلوكوسايد)، PEO (پلي اتيلن اكسايد )، PPO ( پلي پروپيلن اكسايد ) است.
روشهاي استريليزاسيون
لنزهاي هيدروژلي جزء لنزهاي نرم محسوب ميشود از اينرو روشهايي براي استريليزاسيون آنها در نظر گرفته شده ا ست:
1) اتوكلاو، 2) اتيلن اكسايد و 3) تابش اشعه گاما.
براي لنزهاي پايه PMMA از روش اتوكلاو استفاده نميكنند ( به علت دماي تبديل شيشه 110= Tg ). و هم چنين از تابش گاما كه منجر به dicoloration ميشود. اما لنزهاي PHEMA را ميتوان با روش اتوكلاو استريليزه كرد اين عمل در فشار بالا و در دماي پايين انجام ميگيرد.
آلودگي محيطي لنز
يكي از مشكلات اصلي استفادهكنندگان لنز، آلودگي مانند آلودگي هوا، محيط كار، وجود گرد و غبار در هوا كه همگي منجر به رسوب ذراتي بر روي لنز شده و در نتيجه يك محيط مناسب براي رشد ميكروبها فراهم ميآورد. بسياري از آلودگيها توسط خود شخص دارنده لنز بر روي لنز و چشم به وجود ميآيد.
استفاده از صابون، روغن، كرمهاي دست و صورت، مواد آرايشي، برسهاي مژه و اسپريهاي مو همگي ميتوانند به دست بچسبد و وقتي شخص لنز را در دست ميگيرد اين مواد به لنز منتقل ميشود در مورد خانمها استفاده از انواع پودرها، كرمها، مواد آرايشي چشم به ويژه ريملها و سايه چشم همگي منابعي براي ايجاد عفونت و آلودگي ميكروبي است بنابراين رعايت بهداشت فردي ميتواند اين گونه آلودگيها را به شدت كاهش دهد.
موارد منع كاربرد لنزهاي تماسي
قبل از تجويز لنز بايستي معاينات كامل صورت گيرد و اين تشخيص به عهده چشم پزشك است بهطور كلي براي موارد زير لنز تجويز نميشود:
1) پر خوني مزمن چشم، ورم ملتحمه باكتريال ، ورم ملتحمه بهاره ، حالات حساسيت، شوره زدن مژهها،
2) گل مژه، ناخنك، شالاذيون، برگشت پلك به داخل و خارج،
3) انواع كدورتهاي قرنيه اي به خصوص آنهايي كه مربوط به اپيتليوم است،
4) انواع بيماريهاي قرنيهاي و زخم قرنيه،
5) فلج عصب قرنيه كه منجر به بيحسي قرنيه شده است،
6) بيرون زدگي كره چشم ( اگزوفتالميا )،
7) بيماريهاي مربوط به صلبيه چشم ( اسكلرايتيس، اپي اسكلرايتيس)،
8) التهاب عنبيه حاد و مزمن ( ايريتيس)،
9) التهاب كروئيد،
10) افراد مبتلا به ديابت و
11) در خلبانان و كاركنان هواپيما ( به علت اختلاف فشار ممكن ا ست هوا به زير لنز برود).
نتيجه گيري
سطوح لنزها به همان اندازه مهم است كه ويژگيهاي پليمر بالك براي ما اهميت دارد چون كه سطوح، باعث افزايش bioactivity و biocompatiblity ميشود. همچنین مقدار قابليت عبور دهي يا قابليت انتقالدهي اكسيژن باعث رساندن اكسيژن از لنز به قرنيه ميشود تا در طي عمل گليكوليز انرژي لازم براي قرنيه فراهم شود. در غير اينصورت oedema قرنيه به وجود خواهد آمد. مقدار قابليت انتقال پذيري اكسيژن براي جلوگيري از اين عارضه c m 2.mlo2 /s.ml.mm Hg 10 ˆ-9× 87±3. 3است البته این مقدار برای لنزها بستگي به مقدار كاهش محتواي آب يا افزايش سطوح سليكوني در فرمولاسيون لنز دارد.البته بايد بين مقدار محتواي آب لنز كه براي ويژگي دادن مكانيكي به لنز ضروري است و همچنين مقدار Dk ، يك حالت تعادلي برقرار باشد.
مبحث لنزهاي تماسي بسيار گسترده است همانطور كه در اين نوشتار ذكر شده ما گستردگي زيادي را در مورد لنزها وجود دارد؛ لنزهايي از نوع سخت، نرم، RGP كه هر كدام از اينها خود به بخشهايي تقسيم ميگردد امروزه دانشمندان علم بیومواد روي هر كدام از اين بخشها مطالعه زيادي ميكنند و همانطور كه گفته شد در زمينه لنزهاي تماسي بر روي موادي با كارايي هاي بيشتر و ويژگيهاي مناسبتر همانند خصوصيات اپتيكي، مكانيكي، فیزيكي، شيميايي، بيولوژيك و … مطالعات صورت ميگيرد.
بازار خوب مصرف لنزها سرمايهداران را به ساخت و طراحي لنزهاي نسل جديد وادار نموده است بر طبق آمار انجمن چشم پزشكي آمريكا در دهه نود حدود 30 ميليون آمريكايي از اين لنزها ي چشمي استفاده كردند كه حدود 80 درصد آن را لنزهايي از نوع لنزهاي تماسي نرم هيدروژلي تشكيل ميداد.
متأسفانه در كشور ما در اين زمينه كار زيادي صورت نگرفته است. البته شركتهایی در اين زمينه فعالیت خود را آغاز كردهاند، اما در مجموع همچنان به عنوان يك كشور وارداتي و مصرفي لنز به شمار ميرويم و تاسف بیشتر اینكه بعضی از این لنزها با كیفیت نامطلوب در بستههایی با علایم معتبر بسته بندی می شوند و به بازار ایران با قیمتهای نامناسب عرضه می شود امید است. اداره كل لوازم و تجهیزات پزشكی كشور گروهی متخصص را در حوزه بیومواد (با توجه به نیروهای متخصص فارغالتحصیل و آماده همكاري) در این مقولهها مسؤول نماید.
منبع: نشریه مهندسی پزشکی شماره ۷۲