Table of Contents
Yhteystiedot Linssit materiaalit: Lasista kehittyneisiin polymeereihin
Piilolinssit jäljittää niiden alkuperä 1508, kun Leonardo da Vinci ensimmäinen käsitteellinen idea, mutta käytännön toteutus ei saapunut vasta myöhään 18th century kanssa lasi skleral kuoret. Nämä varhaiset linssit kattoivat koko näkyvän silmän pinta, olivat epämukavia, ja ankarasti rajoitettu happivirta. Keski-20-luvulla käyttöön polymetyylimetakrylaatti (PMMA) sarveiskalvon linssit, jotka paranivat mukavuutta, mutta jäivät lähinnä happi-impeeroiva, aiheuttaa sarveiskalvon turvotusta ja rajoittaa kulumista. Nykyaikainen aika alkoi tsekki kemisti Otto Wichterle, joka kehitti ensimmäisen pehmeä hydrogeeli linssi vuonna 1961 käyttäen spin-casting tekniikkaa. Tämä läpimurto vivutettu hydroksietyylimetakryyli (HEMA), polymeeri, joka absorboi vettä ja mahdollistaa rajoitetun hapen siirron säilyttäen optinen selkeys.
Nykylinssimateriaalien luokittelu heijastaa kolmea sukupolvea: perinteisiä hydrogeeleja, silikonihydrogeeleja ja jäykkiä kaasua läpäiseviä materiaaleja. Jokaisessa luokassa on erilliset pintakemia, veden sisältöprofiilit ja hapen läpäisevyysarvot, jotka vaikuttavat suoraan bakteerien addiktiodynamiikkaan. Näiden materiaalien erot ovat olennaisia kliinikoille, jotka valitsevat linssejä potilaille, joilla on erilaisia riskiprofiileja, erityisesti niille, joilla on aiempi infektio, kuivasilmäsairaus tai työaltistuminen mikrobikontaminaatiolle.
Tavanomaiset Hydrogel-materiaalit: Lohtuvuus, Haavoittuvuus rakenteessa
Tavanomaiset hydrogeelit ovat edelleen yhteinen sisääntulopiste uusille linssin käyttäjille niiden kustannuksiltaan ja välittömältä mukavuudeltaan. Nämä materiaalit ovat ristisidottuja hydrofiilipolymeerejä, pääasiassa HEMA yhdistettynä erilaisiin määriin vettä sitovia monomeerejä, kuten metakryylihappoa, N-vinyylipyrrolidonia tai glyserolimetakrylaatia. Vesipitoisuus vaihtelee 38 prosentista matalan veden valmisteissa jopa 75 prosenttiin, kun korkeaa vettä myydään parempaan mukavuuteen. Polymeerimatriisi luo kolmiulotteisen verkoston, jossa huokoset ovat riittävän suuria, jotta ne mahtuvat vesimolekyyleihin mutta riittävän pieniä ylläpitämään rakenteellista eheyttä.
Erittäin ominaisuus, joka tekee näistä linsseistä mukavia. korkea vesipitoisuus. luo ympäristön, joka edistää mikrobien kolonisaatiota. Reikäkalvoa kertyy proteiineja, lipidejä ja musiineja linssin pintaan minuuteissa. Lysozyme, laktoferriini, albumiini, ja kyynel lipokaliini kertyy hydrogeelimatriisi, muodostaa ilmastointi kalvo, joka bakteerit tunnistaa substraattina adheesio. Pseudomonas aeruginosa, gram-negatiivinen sauvan vastuussa jopa 60 prosenttia kontakti-lens-related mikrobi-keratiitti, ilmentää erityisiä adhesiinit, jotka sitoutuvat talletukset kyynelproteiineja. Staphylococcus aureus, gram-positiivinen coccus usein liittyy steriili infiltraatteja ja lievä keratiitti, myös osoittaa ensisijainen sitoutuminen proteiini-päällystetty hydrogel pintoja verrattuna puhtaisiin linsseihin.
Happiläpäisevyys perinteisissä hydrogeeleissa seuraa käänteistä suhdetta veden sisältöön: korkeampi vesipitoisuus paradoksaalisesti mahdollistaa suuremman hapensiirron, koska happi liukenee ja hajoaa vesifaasin läpi. Kuitenkin jopa parhaat tavanomaiset hydrogeelit saavuttavat Dk/t-arvot vain 20-35 avoimissa silmäolosuhteissa, alittavat Holden-Mertz-kriteerin 24 päivittäiselle kulumiselle ja selvästi alle 87:n kynnyksen, joka on välttämätön sarveiskalvon turvotuksen välttämiseksi suljetun silmän kulumisen aikana. Krooninen hypoksia vaarantaa sarveiskalvon epiteelitiiviset tiukat liitännät, heikentää hilseilyä ja vähentää immuunisolujen värväytymistä, mikä kaikki lisää haavoittuvuutta bakteerien invaasiolle.
Silikoni Hydrogel Materiaalit: Korkea happisiirto pintatekniikkahaasteet
Silikonihydrogeelimateriaalien käyttöönotto vuonna 1999 alkaen balafilcon A:lla ja lotrafiilicon A:lla merkitsi piilolinssiteknologian paradigman muutosta. Piimonomeereihin, kuten tris(trimetyylisiloksi)silyylipropyylimetakrylaattiin (TRIS), on sisällytetty polymeerirunkoon silikonipitoisia alueita, jotka helpottavat hapen kuljetusta irtotavaran eikä vesikanavien kautta. Tämä mekanismi mahdollistaa Dk/t-arvojen 80- 175, reilusti ylittäen tavanomaiset hydrogeelit ja täyttävät happivaatimukset jopa pidennettyyn kulumiseen.
Silikoni on kuitenkin luonnostaan hydrofobinen. Käsittelemättömien silikonihydrogeelien veden kosketuskulma voi ylittää 100 astetta, jolloin pinta kestää kostumista ja edistää hydrofobisia vuorovaikutusta bakteerisolukalvojen kanssa. Tähän liittyen valmistajat käyttävät pintakäsittelyjä, kuten plasman hapettumista, plasmapinnoitetta hydrofiilisillä polymeereillä tai sisäisiä kostumisaineita kuten polyvinyylipyrrolidonia (PVP) ja hyaluronihappoa. Nämä muutokset vähentävät veden kosketuskulmaa 50 asteeseen tai vähemmän, jolloin syntyy kosteampi pinta, joka kestää proteiinin muodostumista ja bakteerien kiinnittymistä.
Silikonihydrogeelien pienempi vesipitoisuus, tyypillisesti 24-48 prosenttia verrattuna 75 prosenttiin perinteisissä hydrogeeleissa, vähentää bakteerien proliferaation kannalta saatavilla olevaa kosteutta. Hydrofobiset alueet ovat kuitenkin edelleen haavoittuvia. Atomivoimamikroskopiaa käyttävät tutkimukset ovat osoittaneet, että jopa pintakäsittelyn jälkeen silikonihydrogeelilinssit ovat mikroasteisia heterogeenisuuksia, joissa hydrofobiset laastarit toimivat bakteereina yöllä. Kliiniset tutkimukset, joissa verrataan silikonihydrogeelien ja tavanomaisten hydrogeelien infektioita, ovat vähäisiä eroja. Contact Lens Health Survey -tutkimus osoittaa, että päivittäin kulutettava silikonihydrogeelin käyttäjät kokevat mikrobeja 2,2-4,0 potilaalta 10 000 potilasvuotta kohti, mikä vastaa pääasiassa tavallisille hydrogeelin käyttäjille ilmoitettua 2,0-3, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
Jäykät kaasua kestävät materiaalit: ei-rauta-arkkitehtuuri ja bakteerien aiheuttaman paineen vähentäminen
Jäykät kaasua läpäisevät linssit ovat pienempi markkinaosuus, joka vastaa noin 8-10 prosenttia piilolinssien liitteistä Yhdysvalloissa, mutta ne tarjoavat erillisiä mikrobiologisia etuja. RGP-materiaalit koostuvat silikoniakrylaatista tai fluorosilikaattipolymeeristä, jotka yhdistävät PMMA:n rakenteellisen jäykkyyden happi-läpikuultavaan silikoniin tai fluorikomponentteihin. Pinta on sileä, ei-huokoinen ja kestää proteiinin kertymistä verrattuna pehmeisiin linsseihin. Reikäkalvo virtaa vapaasti linssin alla vilkkuvan, tarjoten jatkuvaa mekaanista huuhtelua silmän pinnasta ja laimentaen mikrobien epäpuhtauksia, jotka voivat tulla jälkilinssitilaan.
RGP-materiaalien ei-huokoinen luonne tarkoittaa, että bakteereilla on rajalliset kiinnitysmahdollisuudet. Toisin kuin pehmeillä linsseillä, joissa bakteerit voivat upota hydratun polymeerimatriisin sisälle, RGP-linssit ovat kiinteä pinta, jossa kiinnitys perustuu pääasiassa heikkoihin van der Waalsin voimiin ja sähköstaattisiin yhteisvaikutuksiin. RGP-linssien pintakarheus, mitattuna atomivoimamikroskoopilla, on tyypillisesti 5-15 nanometriä, kun hydrogeelilinssien pinta-ala on 20-50 nanometriä. Tämä alennettu pinta-ala vähentää saatavilla olevia bakteerien sidontapaikkoja.
Kliininen epidemiologinen tieto osoittaa jatkuvasti pienempi infektioiden määrä RGP käyttäjälle. Vuosittain ilmaantuvuus mikrobikeratiitin RGP käyttäjille on arvioitu 0,5-1,2 per 10,000 yksilölle, mikä vastaa 60-75 prosenttia vähennystä verrattuna pehmeä linssin käyttäjille. Tämä suojavaikutus jatkuu jälkeen hallita demografisia tekijöitä, kulumisaika, ja hygienian vaatimusten. Kuitenkin, RGP käyttäjä ei ole immuuni infektio. Corneal hieronta vieraista kehoista loukussa jäykkä linssi, huono reuna suunnittelu, tai epäasianmukainen asennustekniikka voi rikkoa epiteeli este, mahdollistaa bakteerien sisäänpääsyn. Lisäksi, RPP linssit vaativat huolellista puhdistusta kanssa hiovien pinta-aineiden poistaa lipidiesiintymien, jotka voivat kertyä, muodostaa ravinnekerros bakteerit.
Mekanistinen tiet: Miten Linssit materiaaliominaisuudet ajaa bakteerien käyttäytyminen
Linssimateriaalin ja infektioriskin välinen suhde sisältää useita toisiinsa yhteydessä olevia reittejä, jotka ulottuvat yksinkertaisen tarttuvuuden ulkopuolelle. Näiden mekanismien ymmärtäminen tarjoaa perustan näyttöön perustuville kliinisille suosituksille.
Pinta Wetability, Electrostaattinen lataus, ja alkuperäinen bakteerien liite
Bakteeripito piilolinssit seuraavat kaksivaiheinen prosessi. Alkuvaiheessa on reversiivisiä, ei-spesifinen vuorovaikutus, jonka säätelee termodynaaminen ominaisuudet linssin pinta ja bakteerisolun seinä. Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (DLVO) teoria kuvaa näitä vuorovaikutusta kannalta van der Waals voimat ja sähköstaattinen kaksikerroksinen voimat. Useimmat bakteerit kantavat negatiivinen pinta-lataus fysiologinen pH, kun taas linssimateriaalit vaihtelevat niiden pinta-varauksen riippuen polymeeri koostumus. Hydrogeelit sisältävät metakryylihappoa esiintyy anionisia paikkoja, jotka hylkivät negatiivisesti ladatut bakteerit, kun taas materiaalit kationimonomeerejä tai positiivisesti ladattu kostuvat aineet voivat houkutella bakteerit elektrostaattisesti.
Pintakosteus, joka ilmaistaan veden kosketuskulma, määrittää linssin pinnan affiniteetti vesinesteisiin ja liuenneita proteiineja. Erittäin kosteat pinnat, joiden kosketuskulmat ovat alle 30 astetta, taipumus kestää bakteerien kiinnipitoa, koska ne on päällystetty vakaalla vesikerroksen, joka luo fyysisen esteen. Toisaalta hydrofobiset pinnat, joiden kosketuskulmat ovat yli 80 astetta, edistävät suoraa bakteerien ja materiaalien kosketusta. Kuitenkin suhde ei ole lineaarinen. Välikosteutuvuus pinnat, kuten ne, joita löytyy joistakin tavanomaisista hydrogeleista, joissa on 40-60 asteen kosketuskulmat, voivat itse asiassa edistää maksimaalista proteiinin adsorptiota, koska ne optimoivat adsorboitujen proteiinien konformaation joustavuutta, paljastaen hydrofobiset laastarit, jotka bakteerit tunnistavat sitoviksi kohteiksi.
Pinnalle karheus mikro- ja nanotasoilla moduloi adheesiota entisestään. Käytettyjen piilolinssien elektronimikroskopia paljastaa pintahäiriöitä, kuten kuoppia, naarmuja ja kertymää, jotka luovat suojattuja mikroympäristöjä, joissa bakteerit voivat väistää leikkausvoimia vilkkuvan. Bakteerit ensisijaisesti kolonisoivat näitä upotettuja alueita, muodostaen mikrokolonioita, jotka ovat vastustuskykyisiä poistamiselle hankaamalla, huuhtelemalla tai likoamalla. Konfokaalimikroskopiatutkimukset osoittavat, että Pseudomonas aeruginosa ja Staphylococcus epideridit muodostavat aggregaatteja pintalamanassa hydrogel-linsseillä 4-6 tunnin kulumisen aikana, jopa oireilta peräisin olevien linssien osalta.
Biofilmin muodostuminen: Adhesionista vakiintuneeseen infektioon
Alkutartuntavaiheen jälkeen bakteerit siirtyvät planktonisesta biofilmifeenotyyppiin. Prosessiin kuuluu eksopolysakkaridisynteesiä koodaavien geenien, päätösvaltaisuuden salpaavien molekyylien ja stressi-vasteproteiinien säätely. Piilolinssien biokalvon muodostuminen etenee useiden vaiheiden läpi: palautuva kiinnitys, adhesiinien ja polysakkaridien välittämä peruuttamaton kiinnitys, mikrokolonien muodostuminen, kypsyminen kolmiulotteisella arkkitehtuurilla ja dispersio.
Linssimateriaalikoostumus vaikuttaa biofilmin kehitykseen useissa kohdissa. Hydrofobisilla alueilla olevat silikonihydrogeelimateriaalit tukevat Staphylococcus aureus -kasvin muodostumista enemmän kuin perinteiset hydrogeelit joissakin in vitro -malleissa, todennäköisesti siksi, että hydrofobiset alueet mahdollistavat voimakkaan alkuliitoksen, joka laukaisee päätösvaltaisuuden. Toisaalta pinnat, joissa on liikkumattomia hydrofiilipolymeerejä, kuten fosforikoliinipinnoitteet joissakin RPP-materiaaleissa, estävät proteiinin adsorption ja hidastavat biofilmin aloittamista.
Viilukalvoproteomi vaikeuttaa kuvaa entisestään. Worn piilolinssit hankkia monimutkainen molekyylikerros sisältää lysotsyymi, laktoferriini, secretory IgA, musins, ja täydentää proteiineja. Jotkut näistä ainesosista, kuten lysozyme, omistavat luontaisen antibakteerinen aktiivisuus, joka voi vähentää bakteerien elinkyky linssin pinta. Kuitenkin bakteerit voivat sopeutua muuttamalla niiden ulkokalvon koostumusta tai tuottamalla proteaasit, jotka hajottavat mikrobiproteaasin. Lactoferriini, rauta-sitova glykoproteiini, vähentää bakteerien pääsyä tämän olennaisen ravinteen, mutta Pseudomonas aeruginosa upregulates pyoverdiini tuotanto rauta-rajoitteissa olosuhteissa skavenge rauta rautaa ympäristöstä. Tämä molekyylien rotu pelaa pois linssin pinta, jossa lopullinen lopputulos riippuu materiaalikemiasta, bakteerien kanta, ja isäntä immuunista.
Happilähde, Corneal Epithelial edgettess, ja Immuunin puolustus
Sarveiskalvo on verisuonikudos, joka saa happea pääasiassa ilmakehästä läpi kyynelkalvo. Piilolinssit asettavat esteen happidiffuusio, luoda kaltevuus avoimesta ilmakehästä epiteelipintaan. Taso hypoksia riippuu linssi Dk / t, vilkkua tehokkuutta, kyyneltenvaihtoa, ja kulumisen kesto. Krooninen hypoksia laukaisee kasadin fysiologisia muutoksia: epiteeli ohenemista, vähentää glykogeenivarastot, vähentynyt ATP tuotanto, ja heikentää tiukkaa liitäntä eheys. Nämä muutokset vaarantavat esteen toiminto, joka normaalisti estää bakteerien tunkeutumista sarveiskalvon strooma.
Holden-Mertz-kriteeri vahvisti, että linssin on saavutettava Dk/t vähintään 24-kertainen annos sarveiskalvon turvotuksen välttämiseksi päivällä ja 87-kertainen turvotus suljetun silmän aikana. Silikonihydrogeelit täyttävät nämä kynnysarvot, kun taas perinteiset hydrogeelit ovat liian lyhyitä. Kliiniset tutkimukset osoittavat, että potilailla, joilla on matalan tiheyden ja t-linssit, on suurempi keskinen sarveiskalvon turvotus, lisääntynyt epiteeli läpäisevyys mitattuna fluoreseiinin sisäänoton, ja suurempi mikrokystin muodostuminen verrattuna silikonihydrogeelin käyttäjille. Nämä subkliiniset muutokset ovat hypoteettiset, jotka lisäävät infektioalttiutta.
Sen lisäksi epiteeli eheys, hypoksia tukahduttaa sarveiskalvon immuunivaste. Sarveiskalvojen satamat asuvat immuunisoluja, mukaan lukien dendriittisoluja ja makrofageja, jotka partioivat epiteeli ja strooma taudinaiheuttajille. Hypoksia alentaa epiteeli-tyyppinen reseptori ilmentyminen, vähentää sytokiinin tuotantoa, ja heikentää neutrofiilien kemosideja. Eläinmallit osoittavat, että sarveiskalvot altistuvat hypoksinen olosuhteet ennen inokulaatiota Pseudomonas aeruginosa kehittää vakavampi keratiitti korkeampi bakteerien kuormia verrattuna normoksinen kontrolli. Lens materiaalit, jotka pitävät yllä riittävä hapen toimitus näin tukea vahvempi immuunipuolustus, vaikka ne eivät suoraan vaikuta bakteerien addiktoosi.
Kliiniset todisteet: Infektioiden määrät eri materiaalityypeissä
Populaatiopohjaiset epidemiologiset tutkimukset tarjoavat kliinisesti merkityksellisiä tietoja infektioriski, huomioon reaalimaailman käyttäytymistä ja isännän vaihtelua. Useissa laaja-alaisissa tutkimuksissa on verrattu infektioiden määrät linssien materiaali luokissa.
Pehmeät lenssit Infektioriski: Hydrogel Versus Silicone Hydrogel
Suurin prospektiivinen tutkimus, Contact Lens Risk Survey, jonka suoritti Cornea ja Contact Lens Society of Australia, osallistui yli 1000 osallistujaa ja seurasi haittatapahtumia yli 12 kuukauden ajan. Tutkimuksessa ei raportoitu tilastollisesti merkitsevää eroa mikrobeja keratiitin välillä tavanomaisen hydrogeelin ja silikonihydrogeelin käyttäjille, kun niitä käytettiin päivittäisissä vaatteet aikataulussa. Kuitenkin, kun laajennettua kulumista analysoitiin erikseen, silikoni hydrogeelit osoittivat suuntaus kohti pienempi riski, jossa kerroinsuhde oli 0,7 verrattuna perinteisiin hydrogels, vaikka tämä ei saavuttanut tilastollista merkitystä harvinaisuuksien vuoksi.
Hiljattain julkaistussa päiväkirjassa Eye and Contact Lens Science] yhdistettyjä tietoja 15 havainnointitutkimuksesta, joihin osallistui yli 35 000 linssin käyttäjää. Analyysissä todettiin mikrobikeratiitin yhdistetty vuosittainen ilmaantuvuus 2,5 per 10 000 pehmytlinssien osalta, ei merkittävää eroa hydrogeelin ja silikonihydrogeelin alaryhmien välillä. Laajennettua kulutusta varten ilmaantuvuus kasvoi 7,9 prosenttiin 10 000:ta kohti ja silikonihydrogeelien suhteellinen riski pieneni 30 prosenttia verrattuna tavanomaisiin hydrogeleihin. Tekijät päättelivät, että vaikka silikonihydrogeelit tarjoavat turvallisuusetua yökäytön aikana, absoluuttinen riski on pieni ja infektion ensisijainen tekijä on edelleen behavioralaalinen.
Tärkeää, nämä tutkimukset raportoivat vain vahvistettu tapauksia mikrobikeratiitti, vaikea tila, joka edellyttää rakolamppujen ja sarveiskalvon viljelmiä. Vähemmän vakavia haittavaikutuksia, kuten sarveiskalvon infiltraatio tapahtumia, steriili keratiitti, ja piilolinssin aiheuttama punainen silmä, esiintyy paljon korkeampia nopeuksia.noin 100-500 per 10 000 potilasvuotta. Silikoni hydrogeelit näyttävät vähentävän ilmaantuvuutta näiden ei-infektiivinen tulehdustapahtumia, todennäköisesti johtuu happisaannin ja vähentynyt hypoksia liittyvä tulehdus. Tämä ero infektioiden ja tulehdusta seurauksia on kliinisesti tärkeä, koska se vaikuttaa potilaiden mukavuutta ja retentio.
RGP-linssit: johdonmukaisesti matalammat infektioiden määrät
RGP-linssien epidemiologiset tiedot ovat varmempia. Dart et al. -lehden silmätieteessä vuonna 2008 julkaistu maamerkkitutkimus arvioi mikrobikeratiitin vuosittaisen ilmaantuvuuden RPP-käyttäjissä 0,8 per 10 000, kun taas päivittäin kuluvien pehmeiden linssien 2,2 per 10 000 ja pidennettävien pehmeiden linssien 7,9 per 10 000. Nämä riskierot ovat toistuneet useissa tutkimuksissa, kuten sairastuneiden lasten sairaalassa Torontossa ja Kalifornian yliopistossa.
RGP-käyttäjät nukkuvat vähemmän linsseissään, ja tutkimukset osoittavat, että alle 5 prosenttia RGP-käyttäjät raportoivat yöllä käyttävänsä 20-30 prosenttia pehmeitä linssinkäyttäjiä. RGP-käyttäjät myös osoittavat parempaa hygienian noudattamista joissakin tutkimuksissa, mahdollisesti siksi, että linssit vaativat enemmän askelia puhdistukseen ja asentamiseen, jolloin käyttäjä on tietoisempi hoitorutiineistaan. Lisäksi RPP-linssit korvataan yleensä harvemmin, mutta niiden ei-huokoinen pinta mahdollistaa tehokkaamman puhdistuksen hiovilla puhdistusaineilla, jotka fyysisesti poistavat esiintymiä ja kiinnittyviä bakteereja.
RGP-linssit kantavat kuitenkin ainutlaatuisen riskiprofiilin. Jäykkä reuna voi aiheuttaa sarveiskalvon hiertymiä, erityisesti potilailla, joilla on huono vilkkuva mekaniikka tai kuiva silmä. Tutkimukset RGP-infektioiden ilmoittaa, että merkittävä osa tapauksista liittyy viimeaikaiseen linssin reunan säätö, huono istuvuus, tai trauma. Oikein asentaminen kokeneen lääkärin on kriittinen minimoida mekaaninen komplikaatioita.
Suositukset kliiniseen harjoitteluun ja potilaan neuvomiseen
Aineellisen tieteen muuntaminen kliinisiksi suosituksiksi edellyttää infektioriskin tasapainottamista potilaan tarpeiden, mukavuuden ja sitoutumisen kanssa.
Sopivan linssimateriaalin valinta
Potilaille, jotka ovat sitoutuneet päivittäiseen kulumiseen ja asianmukaiseen hygieniaan, ovat joko tavanomaiset hydrogeelit tai silikonihydrogeelit sopivia, ja silikonihydrogeelit ovat suositeltavia niille, jotka tarvitsevat lisähappireserviä, kuten potilaille, joilla on jo olemassa oleva sarveiskalvon patologia tai reunarepeämän toiminta. RPP-linssit tulisi harkita potilaille, jotka priorisoivat pienimmän mahdollisen infektioriskin, joilla on korkea astigmatismi vaatii mukautetun optiikan, tai joilla on ollut toistuvia infektioita pehmeillä linsseillä. Lapset ja nuoret, jotka eivät välttämättä noudata luotettavasti hygieniaohjeita, hyötyvät päivittäisestä kertakäyttöisestä hydrogeelistä tai silikonihydrogeelilinsseistä, jotta kontaminaatiot voidaan poistaa linssitapauksista ja puhdistusratkaisuista.
Potilaat, joilla on ollut mikrobinen keratiitti olisi ohjattava kohti vähäriskisiä vaihtoehtoja. Monet lääkärit suosittelevat siirtymistä RGP linssit jälkeen yhden jakson kulttuuri-positiivinen bakteeri keratiitti, koska alhainen lähtötason riski. Päivittäinen kertakäyttöinen pehmeät linssit ovat vaihtoehtoinen toinen vaihtoehto, koska ne poistavat tapauskohtaisen saastumisen ja vähentää proteiinien depositiota, joka edistää biofilmin muodostumista. Laajennettu käyttö aikataulut olisi vältettävä potilailla, joilla on aiempi infektio, immunosuppressio, tai silmän pintasairaus.
Hygieniaprotokollat ja vaatimustenmukaisuusstrategiat
Aineellisesta riippumatta tehokas ennaltaehkäisy riippuu käyttäytymisen johdonmukaisuudesta. Todistepohja tukee tiettyjä käytäntöjä:
- Käsien pesu:[] Peseminen saippualla ja vedellä vähintään 20 sekuntia, minkä jälkeen kuivaaminen nukkattomalla pyyhkeellä vähentää bakteerien siirtymistä linsseihin. Alkoholipohjaiset käsien puhdistusaineet ovat hyväksyttäviä, kun saippuaa ei ole saatavilla, mutta ne eivät poista likaa ja orgaanista ainetta, joka voi säilyttää bakteerit.
- Tapauksen hygienia:[ Tapaukset on tyhjennettävä, huuhdeltava tuoreella piilolinssiliuoksella (ei hanavedellä) ja jätettävä avoimeksi ilmakuivaksi jokaisen käytön jälkeen. Mikroaaltosterilointia on ehdotettu täydennykseksi, mutta rutiininomainen korvaaminen joka kolmas kuukausi on käytännöllisempää ja näyttöön perustuvaa.
- Elution valinta:[ Monikäyttöratkaisut sisältävät säilöntäaineita, kuten polyquaternium-1 ja myristamidopropyylidimetyyliamiini, jotka ovat laajaspektrisiä mikrobilääkkeitä vastaan bakteerit, sienet, ja Acanthamoeba. Vetyperoksidijärjestelmät tarjoavat paremman desinfiointi ilman säilöntäaineita, mutta vaativat neutralointivaiheen. Suolaliuokset yksin eivät desinfioi ja koskaan pitäisi käyttää yön yli varastointi.
- Vähentämisvälit:[ Päivittäiset kertakäyttötuotteet poistavat tarpeen käsitellä hygieniaa ja liuoksen varastointia, mikä vähentää suoraan kontaminaatioriskiä. Kahden viikon ja kuukauden korvautumisaikataulut edellyttävät johdonmukaista noudattamista; potilaiden tulee merkitä kalenteri muistutukset ja välttää pidentää kulumista suositellun ajanjakson jälkeen.
- Vesien välttäminen:[] Suihku, uinti ja poreallas käyttö linsseillä paikoillaan lisäävät Acanthamoeba keratiitin riskiä 10-15-kertaiseksi. Potilaskasvatusmateriaalien tulisi nimenomaan varoittaa veden altistumisesta.
Säännöllinen ammatillinen valvonta
Vuosittaiset kattavat silmätutkimukset tarjoavat mahdollisuuksia arvioida sarveiskalvon eheyttä, havaita varhaiset oireet hypoksia tai tulehdus, ja vahvistaa turvallinen kuluminen käytäntöjä. Slit-lamppu tutkimus voi paljastaa sidekalvon hyperemia, limbal injektio, sarveiskalvon uudissuonittuminen, tai pistettävä värjäytyminen, joka voi osoittaa materiaali-intoleranssia tai hygienian vika. Mikrobien keratiitti sen alkuvaiheessa voi esiintyä pieni, valkoinen, tai kerman värinen sarveiskalvon infiltratio, jossa on ylilyytävä epiteeliaalinen vika. Nopea tunnistaminen ja lähete kulttuuri ja hoito voivat estää näön menetyksen.
Tulevat ohjeet: Engineering Infektion vastus Lens materiaalit
Seuraavan sukupolven piilolinssimateriaaleissa pyritään sisällyttämään aktiivisia mikrobilääkkeitä ja biofilmin ominaisuuksia vaarantamatta mukavuutta tai optista selkeyttä.
Hopea-naopartikkelin inkorporaatio
Hopea-ionit häiritsevät bakteerisolukalvoja, sitoutuvat DNA:han ja estävät hengitysentsyymit, tarjoten laajaspektrin toimintaa grampositiivisia ja gramnegatiivisia bakteereja, sieniä ja Acanthamoebaa vastaan. Tutkijat ovat kehittäneet menetelmiä, joilla voidaan upottaa hopean nanopartikkeleja linssipolymeerimatriiseihin tai pintapinnoitteisiin. In vitro tutkimukset osoittavat 3- 5-log-supistuksia bakteerien sitoutumisessa hopea-komponentti silikonihydrogeeliin verrattuna yli 24 tunnin aikana. Silver-ioni-ioni-ioni-ioni-ioni-ioni-ioni-infilaatio-kineettisiä kinetiikkaa, mahdollista sytotoksisuutta sarveiskalvon epiteelisoluihin ja hopearesistenssin kehittymistä. Kliiniset tutkimukset ovat käynnissä, mutta ei hopeaa läpäisemätöntä piilolinssiä ole vielä hyväksytty markkinoilla.
Kvaternaariset ammonium- ja polymeeripinnoiteet
Kvaternaariset ammoniumyhdisteet (QAC) ovat kationisia pinta-aktiivisia aineita, jotka häiritsevät bakteerikalvoja sähköstaattisen häiriön kautta. Kvakationaalinen QAC-kiinnitys linssipintoihin luo pysyvän mikrobilääkekerroksen, joka tappaa bakteerit kosketuksessa. Polyetyleeni-johdokset ja kitosaanipohjaiset pinnoitukset ovat osoittaneet lupaa vähentää Staphylococcus epidermidis ja Pseudomonas aeruginosa -kiinnittymistä yli 90 prosentilla laboratoriomalleissa. Sytotoksinen testaus ihmisen sarveiskalvon epiteelisolulinjoissa on ollut rauhoittavaa alhaisilla pitoisuuksilla, mutta in vivo suorituskyky ja biokompetenssit ovat vielä olemassa.
Lääkkeen eluointi- ja stimulia-reesponsive-materiaalit
Käsitys terapeuttinen piilolinssi, joka vapauttaa mikrobilääkkeitä vastauksena bakteerien läsnäolo on saamassa veto. Tutkijat ovat suunnitelleet linssit sisältävät siprofloksasiinilla ladattuja nanopartikkeleita tai mikroemulsioita, jotka evatiloivat lääkettä päivin viikkoin. Toiset ovat tutkimassa ärsykkeisiin reagoivia polymeerejä, jotka vapauttavat mikrobilääke hyötykuorman vastauksena bakteerien entsyymeihin, kuten lipaasit tai proteaasit, jotka ovat läsnä suurissa pitoisuuksissa infektion aikana. Nämä järjestelmät tarjoavat mahdollisuuden kohdennettuun hoitoon, joka välttää systeemistä altistumista ja vähentää antibioottiresistenssin riskiä.
Näiden teknologioiden kliiniseen kääntämiseen liittyy sääntelyesteitä, valmistushaasteita ja kustannusnäkökohtia. Materiaalitieteen, nanoteknologian ja biolääketieteen lähentyminen on kuitenkin realistinen lupaus linsseille, jotka aktiivisesti puolustavat mikrobien kolonisaatiota vastaan ja mahdollisesti vähentävät infektioita huomattavasti nykytasoa vähemmän.
Päätelmä: Aineelliset asiat, mutta vaatimustenmukaisuus
Piilin materiaali koostumus on merkittävä tekijä bakteeri-infektion riskin vaikutusten tarttuvuus, biofilmin muodostuminen, hapen toimitus, ja isäntä immuunivasteet. Silikoni hydrogeelit tarjoavat ylivoimainen happi läpäisevyys, joka vähentää hypoksia liittyvä epiteeli haavoittuvuus, mutta niiden pinta ominaisuudet vaativat huolellista suunnittelua minimoida bakteerien tarttuvuus. RGP linssit tarjoavat alhaisimman perustason infektioriski johtuu niiden ei-huokoinen, sileä pinta ja minimaalinen proteiinin laskeuma, mutta ne vaativat huolellista asentamista ja potilaan sopeutumista. Tavanomaiset hydrogeelit ovat elinkelpoisia vaatimukset täyttäville päivä-vaativille potilaille, mutta niillä on luontaiset rajoitukset hapen siirron ja pinta huokoisuus, jotka lisäävät riskiä suboptimaalisissa olosuhteissa.
Kliininen näyttö osoittaa johdonmukaisesti, että hygienia käyttäytyminen on suurempi materiaalin valinta riskitekijä. Potilaat, jotka noudattavat asianmukaista käsien pesua, linssi tapauksessa hoito, korvaava aikataulut, ja veden välttämisprotokollat saavuttaa alhaisimmat infektioiden määrät riippumatta linssi tyyppi. Klinikoiden pitäisi sovittaa linssi materiaalia yksittäisten potilaiden tarpeisiin, riskitekijät, ja käyttäytymismallit samalla vahvistaa näyttöön perustuvia ehkäisykäytäntöjä joka vierailulla.
Lisätietoja piilolinssien turvallisuudesta ja materiaalitieteestä on saatavilla CDC Contact Lens Safety Center], FDA Guidance on Contact Lenses[], ja systemaattinen katsaus linssimateriaaleista ja keratiittiriski []PubMed (PMID: 35511941].