IOD: Integrierte Kontaktlinsentechnologie ermöglicht Echtzeitüberwachung

Ein japanisches Forschungsteam hat eine Kontaktlinsentechnologie für das Glaukommonitoring entwickelt. Diese könnte es ermöglichen, den Augeninnendruck im Alltag in Echtzeit zu messen und zu überwachen.

Ein zentraler Risikofaktor beim Glaukom ist ein erhöhter Augeninnendruck (IOD). Eine Senkung des IOD ist das Hauptziel der Glaukombehandlung. Die Messung des IOD ist ein entscheidender Faktor für die Therapieplanung und -kontrolle. Derzeitige Geräte zur IOD-Messung sind jedoch nicht in der Lage, eine kontinuierliche Überwachung im Alltag durchzuführen.

Integration einer PEDOT:PSS/PVA-Dünnschicht in eine Kontaktlinse

Einem Forscherteam aus Japan unter der Leitung von Prof. Takeo Miyake von der Graduate School of Information, Production and Systems der Waseda-University, Tokyo, Japan, ist es nun gelungen eine dünne Folie in eine Kontaktlinse zu integrieren. Diese ermöglicht es den Benutzern, ihren IOD in Echtzeit zu überwachen. Ihre Ergebnisse haben die Forscher im Fachjournal „Nature Partner Journals flexible electronics“ veröffentlicht.

Das Team entwickelte einen Widerstandssensor auf Basis einer rissigen PEDOT:PSS/PVA-Dünnschicht (PEDOT: Poly3,4-ethylendioxythiophen/PSS: Polystyrolsulfonat/PVA: Polyvinylalkohol). Dieser Sensor nutzt den Wissenschaftlern zufolge eine mehrschichtige Struktur und die intrinsischen Eigenschaften jeder Schicht, um den IOD einfach und effektiv in Echtzeit zu messen und zu überwachen. Für eine hochpräzise und kontinuierliche IOD-Messung kombinierten sie den Sensor mit einer 70-MHz-Doppelschleifen-Goldantenne.

Erhöhung der Empfindlichkeit des Sensors durch den Einsatz einer Funktechnologie

Zudem konnten die Forscher die Empfindlichkeit des Gerätes im Vergleich zu herkömmlichen drahtlosen Sensorsystemen um den Faktor 183 steigern. Möglich wurde dies durch den Einsatz einer hochmodernen, paritätszeit-symmetrischen Funktechnologie. Nach Meinung der Wissenschaftler eignet sich das System somit auch für den täglichen Gebrauch bei Menschen, die eine regelmäßige Druckkontrolle benötigen.

IOD-Messungen der Kontaktlinsentechnologie korreliert mit Werten des Tonometers  

Die drahtlosen In-vitro-IOD-Messungen eines Schweineauges und auch die drahtlosen In-vivo-IOD-Messungen an Kaninchenaugen zeigten eine starke lineare Korrelation mit den entsprechenden Messungen, die mit einem handelsüblichen Tonometer durchgeführt wurden.„Insgesamt ist unsere Plattform vielversprechend für die langfristige, nicht invasive IOD-Überwachung. Sie leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Früherkennung und Behandlung von Glaukomen“, fasst Prof. Miyake zusammen.

(sas/BIERMANN)