Lenzen waar het langer duurt voordat eiwitten en andere biologische stoffen een vieze laag vormen, UT-promovendus Piet Driest ziet de mogelijkheden voor het door hem onderzochte polymeer Poly(Ethyleen Glycol) Poly(Urethaan-Isocyanuraat), kortweg PEG PUI. In zijn proefschrift beschrijft hij de synthese, eigenschappen en mogelijke toepassingen van het materiaal.
Minder biologische vervuiling
Contactlenzen worden steeds vaker en langer gedragen, met als gevolg steeds viezere lenzen. Na verloop van tijd hechten eiwitten, maar ook bacteriën zich aan het oppervlak. Dit is niet alleen vervelend voor het zicht – de lens wordt immers steeds troebeler – maar ook gevaarlijk doordat het de kans op infecties van het oog vergroot.
Het materiaal dat Driest heeft onderzocht, Poly(Ethyleen Glycol) Poly(Urethaan-Isocyanuraat), kortweg PEG PUI, wordt minder snel vies dan de huidige materialen. “Het materiaal is vrij inert. Daardoor hechten bacteriën en eitwitten zich moeilijk”, vertelt Driest. In zijn onderzoek vergeleek hij het materiaal met commerciële contactlenzen. Na 24 uur in een oplossing van eiwitten hechtten er gemiddeld 2 keer zo weinig eiwitten aan PEG PUI dan aan de commerciële lenzen.
Een bijkomend voordeel is dat het nieuwe materiaal een hogere brekingsindex heeft dan de meeste contactlensmaterialen. “Dit betekent dat je er dunnere contactlenzen van kunt maken, wat het draagcomfort verhoogt”, aldus Driest. Andere gunstige eigenschappen voor contactlenzen zoals de flexibiliteit, de stevigheid en de transparantie waren vergelijkbaar met die van huidige materialen.
Brandwonden en vliegtuiglak
Om PEG PUI te maken combineerde Driest materialen voor vliegtuiglak en hydrogels voor brandwonden. Driest zegt: “De hydrogels voor brandwonden hadden al potentie voor contactlenzen, maar waren nog niet stevig genoeg. Door het te combineren met ingrediënten voor vliegtuiglak is het gelukt deze hydrogels wel stevig genoeg te maken voor toepassing als contactlens.” Daarnaast droeg de vliegtuiglak ook bij aan de inerte eigenschappen waardoor de lenzen nu zo schoon blijven.
Verder onderzoek nodig
Voordat we contactlenzen van PEG PUI in de winkel vinden is er wel nog meer onderzoek nodig, aldus Driest: “op dit moment laat het materiaal nog niet genoeg zuurstof voor het oog door.” Dat probleem kan volgens Driest mogelijk worden opgelost door het materiaal te combineren met siliconen die momenteel veel in contactlenzen gebruikt worden en veel meer zuurstof door laten.
Meer informatie
Piet Driest voerde zijn onderzoek uit in samenwerking met Covestro, een Duits bedrijf dat onder andere polymeren voor de lakindustrie produceert. In zijn proefschrift Poly(urethane-isocyanurate) Networks: Synthesis, Properties and Applications beschrijft hij de synthese, eigenschappen en mogelijke toepassingen van PUI materialen, waaronder het gebruik voor contactlenzen. Hij voerde zijn onderzoek uit binnen de vakgroep Biomaterials Science and Technology (faculteit TNW) onder begeleiding van prof. dr. D.W. Grijpma en prof. dr. D. Stamatialis. De openbare verdediging van zijn proefschrift vindt plaats op vrijdag 31 januari 2020. Een digitale versie van het proefschrift is op te vragen.
