滑铁卢大学：3D打印隐形眼镜实现精准眼部给药

2024年12月3日，据资源库了解，滑铁卢大学化学系与验光与视觉科学学院的研究团队近日发明了一种新型水凝胶材料，能够通过3D打印技术应用于隐形眼镜，为患有各种眼部疾病的患者提供药物。该硅基水凝胶可精确控制药物释放量，佩戴隐形眼镜后能够持续地释放所需药物，极大地提高了治疗效果和患者的用药依从性。

这种水凝胶通过隐形眼镜直接输送药物，相比传统的药物治疗方法，能够有效减少患者的用药次数和不适感。患者无需频繁使用眼药水，也不必忍受滴眼药水时的不便，只需正常佩戴隐形眼镜，药物便能持续稳定地被释放。

尽管硅胶材料在3D打印过程中较为棘手，但该团队开发的水凝胶却采用了一种独特的硅基材料，具有良好的吸水性，并能通过紫外线固化。固化后的水凝胶展现出足够的柔韧性和耐用性，能够在拉伸或压缩后保持原有形状。

滑铁卢大学化学系教授、理学院研究副院长Shirley Tang表示：“我们发现水凝胶具有优异的强度和柔韧性，因此决定使用阿莫西林（一种常用于治疗眼部疾病的抗生素）进行测试，以评估其在药物承载和释放方面的能力。”

实验结果表明，水凝胶的大孔结构有助于调节阿莫西林在一定时间内的释放速率。此外，研究人员还发现，这种水凝胶可以通过注射或挤出打印技术制备，使其能够轻松应用于隐形眼镜的生产过程中。

滑铁卢大学视光与视觉科学学院教授、眼科研究与教育中心主任Lyndon Jones指出：“与传统的眼药水治疗方法相比，这种新型药物输送方式更加高效，也更容易让患者遵循。眼药水往往需要频繁滴入，且使用起来较为麻烦。”

化学系博士后研究员Sayan Ganguly表示：“我们发现，水凝胶在储存一个月后，阿莫西林几乎没有任何变化，证明这种材料在药物释放过程中非常稳定。我们的研究结果表明，这种水凝胶对人眼无害，且能够有效应用于多种生物医学领域。”

目前，研究团队已经申请了相关专利，计划将这一创新技术推广到更广泛的眼科治疗领域。这项研究的论文题为《可注射和3D挤出打印亲水性硅基水凝胶用于控制眼科药物眼部输送》，已在《ACS应用生物材料》期刊上发表。