角膜的微生物感染会造成严重的后果,包括在最坏的情况下会失明。由某些病原体引起的角膜炎的治疗始终给眼科医生带来重大挑战。这些角膜感染通常不能用目前可用的治疗方法成功治疗。弗劳恩霍夫研究人员正在寻求一种新的方法:具有杀菌特性的隐形眼镜可以提供传统疗法的替代方案。在实验室和供体角膜上的初步测试都是成功的。
角膜感染是全球视力丧失的主要原因。世界卫生组织估计,每四次视力丧失中就有一次可归因于角膜混浊。通常,这种不透明性的原因是微生物角膜炎由细菌如细菌、真菌、酵母、病毒或棘阿米巴引起的角膜炎症。眼科医生最担心棘阿米巴引起的角膜炎的类型,是因为它对现有药物反应不佳。目前将消毒剂与抗生素相结合的治疗方法具有明显的副作用并损害角膜。
在早期阶段,棘阿米巴角膜炎的症状是不明确的:眼睛变红、变水和患者抱怨视力模糊。五周后,这些症状会伴随严重的疼痛,这表明神经细胞已经受损。这种疾病通常发生在一只眼睛中。早期诊断和治疗非常重要,因为在后期阶段,感染可能导致永久性视力丧失。
软隐形眼镜是棘阿米巴角膜炎的原因。
软性隐形眼镜是病原体传播的主要手段,占病例的88%。在调查中,患者报告说,他们已经把隐形眼镜留了几天,或者忽略用适当的清洁溶液对它们进行消毒,而是用自来水冲洗。“棘阿米巴基本上无处不在,隐形眼镜不完全清洁是这些寄生虫的良好滋生地,变形虫真正吃进角膜,”弗劳恩霍夫应用聚合物研究所IAP科学家Joachim Storsberg博士解释道。由于目前的治疗方法可能需要长达一年的时间并且往往效果不佳,生物材料专家及其团队——其中包括来自柏林应用科学大学柏林分校的Christopher Plog,他撰写了关于该主题的论文正在进行创新研究,用温和的疗法,不需要使用抗生素。用等离子体处理的隐形眼镜可能变成一种有前景的替代品。“血浆被称为杀菌剂,已经成功用于治疗皮肤病几年,所以开发具有杀菌特性的隐形眼镜并观察它们是否攻击变形虫并防止它们繁殖是有意义的,Storsberg教授说,和海德堡大学的眼科医生Saadettin Sel教授一起,我们提出了使用等离子体药物的想法。结果是等离子体处理的水凝胶镜片,将被插入到感染患者的眼睛中。
治疗性隐形眼镜。
为了达到理想的杀菌效果,研究人员选择了等离子体活化水(PAW)。大气压等离子体是通过介质阻挡放电产生的,放电发生在电极和介质之间。研究人员还自己制造隐形眼镜。作为材料,他们使用有机硅水凝胶一种在弗劳恩霍夫 IAP专利的水中膨胀的软塑料。“硅酮水凝胶不会与等离子体活化的水发生反应,但能够在不改变其性能的情况下非常有效地吸收它,”Storsberg说道,他描述了这种聚合物材料的优点。另外,等离子体活化水(PAW)容易生产,不会产生阻力。“由于它的氧化作用,它能够不可逆地破坏变形虫的细胞膜,”Storsberg说。经过等离子体处理的镜片的抗菌能力已在所有体外实验中得到证实,其中等离子体活化水(PAW)水凝胶显示出显著的抗微生物作用。在纯培养基中生长阿米巴虫后,研究人员将等离子体活化水(PAW)溶液直接应用于样品。就在5分钟后,所有的变形虫都被灭活了。在进一步的实验中,研究人员感染了丢弃的、不再移植供体角膜的棘阿米巴种类,并用等离子体活化水(PAW)隐形眼镜覆盖它们。在这个测试中,所有的病原体也被杀死。目前,IAP研究人员正在研究水凝胶隐形眼镜是否也适用于治疗真菌病。
在即将到来的临床试验中,本夏天就可开始,Storsberg博士的研究小组将与眼科医生一起工作,以确定等离子体活化水(PAW)治疗后的晶状体能够在不损伤角膜的情况下获得全面治疗成功的时间。迄今取得的研究成果已在眼科学期刊上发表。
(选自《麦肯息讯》医药)