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Les lentilles de contact «intelligentes» pourraient aider à traiter l’une des principales causes de cécité, selon les scientifiques

Une lentille de contact flexible qui détecte la pression oculaire et libère un médicament à la demande pourrait aider à traiter glaucomela deuxième cause mondiale de cécité mondial.

L’appareil sans fil compact, qui a été développé par une équipe de chercheurs chinois et testé jusqu’à présent sur des yeux de porc et de lapin, semble détecter et réduire l’augmentation de la pression oculaire, l’une des causes habituelles du glaucome.

Le glaucome est un terme générique désignant un groupe de maladies oculaires dans lesquelles des dommages au nerf optique, qui relaie l’information visuelle au cerveau, provoquent une perte de vision irréversible et la cécité chez les des millions de personnes dans le monde.

Là où cette nouvelle recherche gagne du terrain, c’est dans le développement d’un appareil capable de détecter les changements de pression oculaire et d’administrer des médicaments thérapeutiques au besoin.

Les efforts récents pour développer des lentilles de contact intelligentes en tant que dispositifs portables pour le traitement des affections oculaires se sont concentrés soit sur la détection des changements de pression dans l’œil, soit sur l’administration d’un médicament – mais pas les deux – et le traitement du glaucome implique généralement des gouttes oculaires, une thérapie au laser ou une intervention chirurgicale pour réduire la pression oculaire.

Bien que cela semble passionnant, gardez à l’esprit qu’alors que les scientifiques continuent d’expérimenter toutes sortes d’appareils astucieux pour traiter les maladies oculaires, la détection précoce du glaucome et un traitement rapide restent vitaux.

“Une fois détectée, la thérapie du glaucome peut arrêter ou ralentir sa détérioration dans la majorité des cas”, a déclaré Jaimie Steinmetz, chercheur à l’Institute for Health Metrics and Evaluation, basé à Washington, et ses collaborateurs. a écrit en 2020 lors de l’analyse du fardeau mondial des maladies oculaires, y compris le glaucome.

Mais le glaucome est généralement difficile à attraper car la vision périphérique est la première à disparaître, et les appareils utilisés pour diagnostiquer la maladie ne fournissent que des mesures instantanées de pression intraocculairequi fluctue avec l’activité et les cycles veille-sommeil.

“D’où l’importance d’améliorer les systèmes de surveillance, de mettre en évidence le risque parmi les membres de la famille des cas et l’efficacité des soins une fois le traitement initié”, Steinmetz et co-auteurs stress.

Cela dit, les lentilles de contact bien ajustées à l’œil sont très attrayantes pour fournir des thérapies pour les affections oculaires. Mais l’incorporation de circuits électriques et de capteurs dans des lentilles de contact petites, flexibles, incurvées et ultra-minces présente un sérieux défi d’ingénierie.

Pour que quelque chose comme ça fonctionne, il doit être suffisamment sensible pour détecter les changements de pression et libérer des quantités précises de médicament à la demande, le tout sans bloquer la vision ni irriter l’œil.

“Il est très difficile d’installer un système théranostique complexe composé de plusieurs modules sur une lentille de contact”, a déclaré l’ingénieur électricien Cheng Yang de l’Université Sun Yat-Sen et ses collègues. écrivez dans leur papier.

Mais il semble que Yang et ses collègues aient fait des progrès – au moins dans la fabrication d’un prototype de lentille qui intègre plusieurs capteurs pour éviter une éventuelle irritation des yeux et une conception unique de flocon de neige découpé au laser.

Il est conçu pour traiter le glaucome aigu à angle fermé, une forme moins courante de glaucome qui peut survenir avec une accumulation soudaine ou progressive de pression de liquide à l’intérieur de l’œil.

Selon les chercheurs, la lentille à double couche est recouverte d’un médicament anti-glaucome, la brimonidine, et prend en sandwich un film d’air ultra-mince entre les deux. Ce film d’air s’accroche à un circuit électrique en porte-à-faux qui détecte les changements de pression intraoculaire lorsque la poche d’air est comprimée par la pression extérieure de l’œil.

Si et quand la pression oculaire atteint des niveaux à haut risque, le système sans fil déclenche la libération de la brimonidine, qui s’écoule du dessous de la lentille à travers la cornée dans l’œil, poussé par un courant électrique dans un processus connu sous le nom d’ionophorèse.

“La conception de la lentille à double couche a permis à une structure compacte d’accueillir plusieurs modules électroniques positionnés dans la région du bord de la lentille de contact”, ce qui signifie qu’elle ne devrait pas bloquer la vue des porteurs, écrivez Yang et ses collègues.

Jusqu’à présent, cependant, l’appareil n’a été testé que sur des globes oculaires de porc et des lapins vivants. Des recherches supplémentaires sont donc nécessaires avant que l’objectif puisse passer à des tests cliniques chez l’homme.

Mais pour l’instant, les chercheurs ont rapporté que leur appareil peut détecter les changements de pression intraoculaire, administrer des médicaments anti-glaucome par iontophorèse et “réduire rapidement” la pression oculaire, comme prévu.

Dans ces expériences, la pression oculaire du lapin est également restée faible et n’a pas rebondi comme elle l’a fait lorsque des gouttes oculaires de brimonidine ont été administrés comme traitement de contrôle, cela semble donc quelque peu prometteur.

“Ce système intelligent fournit des méthodologies prometteuses qui pourraient être étendues à d’autres maladies ophtalmiques”, Yang et ses collègues écrivez.

De plus, les chercheurs dire leurs méthodes de fabrication sont compatibles avec les processus de fabrication à grande échelle et rentables actuellement utilisés pour fabriquer des cartes de circuits imprimés d’ordinateurs, donc aussi disgracieux que cet appareil puisse paraître, il pourrait être fabriqué relativement facilement.

Mais bien sûr, nous devrons garder un œil attentif sur ce que toute recherche future montrera éventuellement.

La recherche a été publiée dans Communication Nature.

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