Forscher der University of East Anglia (UEA) haben eine neuartige Harztechnologie für den 3D-Druck von intraokularen Linsen entwickelt. Diese neue Technologie hat das Potenzial, die Herstellung von Augenimplantaten, die bei Katarakt- und Refraktionsoperationen eingesetzt werden, zu revolutionieren.
Die Forschungsarbeit wurde im Journal „Current Eye Research“ unter dem Titel „Stereolithographic Rapid Prototyping of Clear, Foldable, Non-refractive Intraocular Lens Designs: A Proof-of-Concept Study“ veröffentlicht.
Vorteile der 3D-Druck-Technologie für Augenlinsen
Intraokulare Linsen (IOLs) sind künstliche Linsen, die vor allem bei Katarakt-Operationen zum Einsatz kommen. Katarakte sind Trübungen der natürlichen Linse des Auges, die das Sehvermögen beeinträchtigen. Darüber hinaus können IOLs auch zur Korrektur von Refraktionsfehlern wie Myopie (Kurzsichtigkeit), Hyperopie (Weitsichtigkeit) und Presbyopie (Altersweitsichtigkeit) verwendet werden.
Dr. Aram Saeed, außerordentlicher Professor für Gesundheitstechnologien an der School of Pharmacy der UEA und Hauptautor der Studie, erklärte:
„Zum ersten Mal haben wir ein Harz entwickelt, das direkt zum 3D-Druck von Augenlinsen verwendet werden kann. Obwohl wir uns noch in einem frühen Entwicklungsstadium befinden, könnte die Möglichkeit, diese Linsen zu drucken, die Augenpflege erheblich verbessern, indem sie beispiellose Anpassungs- und Designpräzision bieten und möglicherweise zu besseren klinischen Ergebnissen führen.“
Technologische Fortschritte und zukünftige Entwicklungen
Traditionell wurden IOLs aus verschiedenen Materialien wie Glas und Silikon hergestellt. In den letzten Jahren hat sich die Branche jedoch überwiegend auf die Verwendung von Acrylmaterialien konzentriert, insbesondere hydrophile und hydrophobe Acrylate, aufgrund ihrer hervorragenden optischen Klarheit, Flexibilität und Biokompatibilität.
Die gegenwärtigen Herstellungsmethoden von IOLs, die auf Dreh- und Formverfahren basieren, bieten zwar hochwertige und gut entwickelte Geräte, stoßen jedoch an ihre Grenzen, insbesondere was die Designkomplexität und die Anpassung betrifft.
Saeed fügte hinzu:
„Der 3D-Druck könnte die Herstellung von Augenlinsen erheblich verbessern, nicht nur in Bezug auf die Geschwindigkeit und Präzision der Produktion, sondern auch durch die Möglichkeit, komplexere und individuellere Designs zu erstellen. Unser Proof-of-Concept-Papier ist das erste einer Reihe von Veröffentlichungen, die unsere Entwicklungen in diesem Bereich detailliert darstellen und den Grundstein für die Transformation der Augenpflege weltweit legen.“
Die Forschungsergebnisse zeigten, dass die gedruckten Linsen eine gute optische Klarheit aufweisen, gefaltet und in den menschlichen Kapselsack implantiert werden können. Der Forscher Michael Wormstone, emeritierter Professor an der School of Biological Sciences der UEA, erklärte:
„Wenn die weiteren Entwicklungen erfolgreich sind, könnte diese neue Technologie die Industrie durch die Möglichkeit einer tragbaren Fertigungslösung transformieren, was besonders in abgelegenen und wirtschaftlich benachteiligten Gebieten von Vorteil wäre.“
Kooperationen und Zukunftsaussichten
Das Forscherteam arbeitet eng mit Industriepartnern zusammen, um die Technologie weiter zu verfeinern. Ziel ist es, die Genauigkeit des Druckverfahrens im größeren Maßstab sicherzustellen und die Druckauflösung zu erhöhen, um die Maßhaltigkeit zu verbessern. Es wird erwartet, dass klinische Studien in den nächsten Jahren beginnen könnten.
Dr. Saeed und Wormstone haben eine starke Partnerschaft mit der Augenabteilung des Norwich and Norfolk University Hospital (NNUH), die wertvolle klinische Einblicke und visionäre Ansätze in ihre Arbeit einbringt. Der renommierte Augenarzt Mr. Anas Injarie vom NNUH betonte: „Diese Innovation hat das Potenzial, die Herstellung von Linsen zu ermöglichen, die den Spezifikationen der Patienten in Design und optischer Leistung entsprechen.“
Die Forschung wurde durch verschiedene Förderungen der University of East Anglia, des Humane Research Trust und des Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) unterstützt.
