人体液体和分泌物中含有称为 生物标志物 其中包含大量有关身体健康和疾病存在的信息。在分泌物中，眼泪被认为是生物标志物的最佳来源，其浓度与血液中的浓度相似。眼泪也是无菌的、容易获得的，并且不易受到温度变化、蒸发和分泌速率的破坏性影响。
一个协作团队，其中还包括一组 寺崎市生物医学创新研究所研发了一种制造方法，以解决制造用于生物标志物检测的诊断和治疗性水凝胶隐形眼镜的所有挑战（在这里您可以找到完整的研究).
生物标志物的重要性
眼泪中发现的有用且可测量的生物标志物包括 钠离子，干眼症的有用指标（影响 25% 的意大利人），以及 葡萄糖分子，糖尿病的早期诊断工具。此外，测量泪液的 pH 值可用于检查细胞活力、药物有效性和疾病迹象。
因此，有效收集眼泪并实时测量其 pH 值和生物标志物水平的能力非常重要。寺崎研究所团队探索的方法是基于生物传感器的想法来获得诊断和治疗隐形眼镜。这种隐形眼镜的表面有微小的通道，可以引导眼泪流入微小的储存器中，以进行收集和跟踪。 智能镜头 简单地说。
诊断和治疗隐形眼镜：水凝胶假说
柔性和透明的材料，称为水凝胶，目前也已在商业上用于制造隐形眼镜。 它们易于使用且价格合理。 但是，到目前为止，由于它们对必要的制造技术很敏感，因此尚未证明它们是用于建模通道和水箱的理想材料。
在以前的研究中，水凝胶的运气较少。 它们易受溶剂或某些制造方法所需的温度和真空条件引起的变形的影响。 其他方法产生的水凝胶通道表面粗糙或尺寸不均匀。
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该团队首先优化水凝胶的成分，以实现弹性特性，从而使他们能够将其设计成具有光滑表面轮廓的各种形状。然后，他们使用 3D 打印形状在水凝胶中形成微通道图案。制造过程的最后一步是通过将额外的水凝胶层粘合到微通道表面来收获水凝胶通道。
原型完成后，在输送和收集流体方面进行了广泛的测试。在不同的水合作用水平下测量了耳道中（人工）眼泪的流速。还值得注意的是，当水凝胶轻微脱水时，通道中的液体流动停止，但当施加额外的有节奏的压力时，流动恢复。 这是一个重要的证明，支持了这样的假设：眨眼也会提供必要的压力和额外的水合作用，以促进隐形眼镜和眼睛中的泪液流动。
除了成功制造用于商业诊断和治疗隐形眼镜的水凝胶微通道之外，我们还发现眨眼压力可以通过这些微通道促进镜片中的泪液交换。这是一个令人兴奋的发现。它还为预防干眼病（隐形眼镜佩戴者常见的一种疾病）铺平了道路。我们的目标是开发一种获得专利的隐形眼镜，通过改善眼睛的泪液流动来积极治疗这种情况。
张世明博士，寺崎研究所研究团队
新型诊断和治疗隐形眼镜的可能应用
“这里描述的成功原型的生产以及改进其功能的努力标志着隐形眼镜生物传感领域的重大进步。”要说它是 阿里·哈德姆霍西尼博士，寺崎研究所所长兼首席执行官。 “这项创新工作非常符合我们研究所的使命，即创造恢复或改善人们健康的解决方案。”
