Forschende entwickeln 3D-gedrucktes Hydrogel für die Verabreichung von Medikamenten über Kontaktlinsen

Ein Forschungsteam der University of Waterloo hat eine neue Methode entwickelt, um Medikamente über Kontaktlinsen abzugeben. Mithilfe eines speziellen Hydrogels, das auf die Linsen 3D-gedruckt wird, können Wirkstoffe kontinuierlich freigesetzt werden. Dies könnte die Behandlung von Augenerkrankungen deutlich vereinfachen.

Dieses Hydrogel, das Wasser speichern kann, besteht aus silikonbasiertem Material, das durch UV-Licht aushärtet und flexibel sowie stabil genug ist, um den Belastungen des Tragens standzuhalten. Ein entscheidender Vorteil dieser Methode ist die präzise Kontrolle über die Medikamentenabgabe. Während der Labortests nutzten die Wissenschaftler Amoxicillin, ein häufig eingesetztes Antibiotikum zur Behandlung von Augeninfektionen.

„Nachdem wir wussten, dass das Hydrogel eine gute Festigkeit und Flexibilität aufweist, beschlossen wir, seine Fähigkeit zur Aufnahme und Freisetzung von Arzneimitteln zu testen, indem wir Amoxicillin, ein häufig verschriebenes Antibiotikum für Augenerkrankungen, verwendeten“, so Shirley Tang, Professorin am Fachbereich Chemie in Waterloo und stellvertretende Dekanin für Forschung an der Fakultät für Naturwissenschaften.

Das Hydrogel wird durch einen speziellen 3D-Druckprozess auf die Peripherie der Kontaktlinse aufgetragen.

„Dieses Konzept ist viel effizienter und leichter zu befolgen als die Verwendung von Augentropfen, die für die Patienten oft schwer einzuführen sind und häufig über den Tag verteilt verabreicht werden müssen“, so Lyndon Jones, Professor an der School of Optometry and Vision Science in Waterloo und Direktor des Centre for Ocular Research & Education.

„Nachdem das Amoxicillin in das Gel eingekapselt und einen Monat lang gelagert worden war, zeigten sich vernachlässigbare Veränderungen“, so Sayan Ganguly, Post-Doktorand in der Abteilung für Chemie. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass dieses Hydrogel für das menschliche Auge sicher ist und in verschiedenen biomedizinischen Anwendungen effektiv eingesetzt werden kann.“

Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift ACS Applied Bio Materials veröffentlicht und unterstreichen das Potenzial von 3D-Druck in der biomedizinischen Forschung, insbesondere für personalisierte Therapien und patientenfreundliche Lösungen.