martes, 25 de febrero de 2020

MIRANDO HACIA EL DESARROLLO DE LENTES DE CONTACTO INTELIGENTES


La próxima generación de lentes de contacto aborda problemas actuales como ojos secos y con picazón.

Tienes dificultades para ver hermosos paisajes en el horizonte lejano? ¿O simplemente le gustaría cambiar el color de sus ojos de azul a verde? Las lentes de contacto pueden ser la respuesta que estás buscando.

El inventor italiano Leonardo da Vinci (1452-1519) experimentó  con la posibilidad de alterar la óptica del ojo humano poniendo agua directamente en contacto con la córnea. Sin embargo, debemos esperar más de 400 años antes de las lentes de contacto, ya que sabemos que hicieron su próxima aparición.

Todavía es controvertido quién informó por primera vez el uso de lentes de contacto, pero parece que las primeras muestras aparecieron entre 1887 y 1888. 
En ese momento, incluso Sir Arthur Conan Doyle encontró fascinantes las lentes de contacto, hasta el punto de decidir que se usaran. por su personaje, el detective privado Sherlock Holmes, en algunos de sus disfraces.

Incompletos, pesados ​​y (peligrosamente) hechos de vidrio en su estado inicial, los contactos hicieron la transición a través de opciones de poli (metacrilato de metilo) no porosas y duras y finalmente hacia alternativas más suaves hechas de hidrogel de silicona. Desde su primera aparición hasta ahora, las lentes de contacto han recorrido un largo camino, volviéndose más prácticas y cómodas y desarrollando nuevas funcionalidades.

En este sentido, la tecnología nos ha ayudado una vez más a dar un paso adelante. Probablemente todos hemos escuchado sobre las lentes de contacto inteligentes, que se hicieron populares después del anuncio de Google en 2014 . Aquí, el término "inteligente" se refiere a dispositivos portátiles que no solo corrigen defectos de visión, sino que también son capaces de detectar y monitorear parámetros específicos, como la presión intraocular, el movimiento de los ojos o incluso el nivel de glucosa en las lágrimas.

Sin embargo, a pesar del progreso realizado en los últimos 20 años, todavía hay algunas limitaciones que superar. Aquellos de ustedes que usan regularmente lentes de contacto probablemente han experimentado el "síndrome del ojo seco" al menos una vez. Por lo general, se manifiesta con diferentes síntomas, como sensación de ardor, picazón, ojos pesados ​​y fatigados, visión borrosa, etc., y puede ser causada por una mala lubricación y falta de humedad en la superficie del ojo.

Cuando es causado por el uso de lentes de contacto, el "síndrome del ojo seco" se atribuye a una evaporación de humedad más rápida a través de la lente con respecto a la película lagrimal normal. Este fenómeno deja el ojo parcialmente seco, lo que provoca molestias o, en el peor de los casos, incluso heridas e inflamaciones corneales. 
A pesar de esta limitación conocida, hasta ahora solo se han hecho algunos intentos para mejorar la retención de agua en las lentes de contacto. Ahora, el profesor Matsuhiko Nishizawa y sus compañeros de trabajo en la Universidad de Tohoku en Japón se han esforzado por encontrar una solución.

En su artículo publicado recientemente en Advanced Materials Technologies, el grupo ha informado de una solución original al proponer una lente de contacto blanda con un efecto anti-deshidratación debido a un flujo electroosmótico inducido (EOF), es decir, un movimiento de solvente convectivo generado por un voltaje.


Un voltaje en hidrogel fijo cargado genera la electromigración de los aniones contrarios, lo que induce un flujo neto de agua que preserva la humedad.

En particular, el equipo ha desarrollado y optimizado un hidrogel de carga fija como medio del flujo de EOF. Este material fue sintetizado por la copolimerización de tres monómeros diferentes: Metacrilato de 2-hidroxietilo (HEMA), metacrilato de metilo (MMA) y ácido metacrílico (MA), mientras que el voltaje fue generado por una batería biocompatible (batería de Mg/O2 y fructosa/O2 batería enzimática), directamente montado en la lente de contacto.

El voltaje provoca la electromigración de los iones contrarios dominantes sobre las cargas fijas del hidrogel y produce un flujo neto de agua, lo que induce un efecto de autohumectación.

Una solución interesante para prevenir el "síndrome del ojo seco", pero aún quedan algunos desafíos y los autores tienen nuevos objetivos en mente. Los esfuerzos futuros se centrarán en desarrollar nuevos hidrogeles capaces de operar a una corriente más pequeña. Además, los autores también sugieren que un nuevo diseño del material usando una combinación de hidrogeles cargados y no cargados podría permitir el control del área humectada, mejorando aún más la efectividad del efecto anti-deshidratación.

Este trabajo podría sentar las bases para una nueva generación de lentes de contacto y quizás abrir el camino a nuevas aplicaciones, como la administración de medicamentos en oftalmología. Según Nishizawa: "En la actualidad, las lentes de contacto causan sequedad ocular, pero en el futuro puede ser necesario usar lentes de contacto para evitarlo. Todavía no sabemos cuál será el futuro de las lentes de contacto inteligentes, pero esperamos mucho".

¡Míralos y mantén los ojos abiertos!

Artículo de investigación encontrado en: S. Kusama, K. Sato, S. Yoshida, M. Nishizawa, Advanced Materials Technologies, 2019 en:

Fuente: ADVANCED SCIENCE NEWS  Óptica-Tecnología Por  Valentina Lombardo 

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