ОСНОВНЫЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И ДИЗАЙНЫ КОНТАКТНЫХ ЛИНЗ
Современные мягкие контактные линзы (МКЛ) изготавливаются из материалов двух типов: гидрогелей и силикон‑гидрогелей.
Гидрогелевые контактные линзы
Первые гидрогелевые контактные линзы были созданы в конце 1950-х годов чешским ученым Отто Вихтерле из гидрогеля, рHEMA.
Отметим, что полимер НЕМА с различными добавками и сейчас часто применяется для производства контактных линз. Гидрогели хорошо совместимы с тканями глаза (насыщенные водой гидрогели – очень мягкие), обладают хорошими оптическими свойствами и обеспечивают доступ необходимого количества кислорода к роговице глаза при дневном режиме ношения мягких контактных линз.
Однако этого количества кислорода все же недостаточно для того, чтобы глаза нормально «дышали» под контактными линзами, если их носят в непрерывном ношении (не снимая на ночь). Вместе с тем, непрерывный режим ношения, позволяющий не снимать контактные линзы на ночь в течение длительного срока, очень привлекателен для пользователей.
Кислородная проницаемость гидрогелей прямо пропорциональна содержанию воды в них. Содержание воды, например, в НЕМА может достигать примерно 38%. Для повышения содержания воды в состав НЕМА включают различные вещества, которые обеспечивают увеличение числа гидрофильных групп и поперечных сшивок у полимера. От их числа и зависит способность гидрогеля всасывать воду и сохранять при этом свою структуру.
Для гидрогелевых контактных линз используются также материалы, основывающиеся не на НЕМА, а на других полимерах. Эти материалы позволяют максимально насытить материал контактной линзы водой, а значит обеспечить высокий уровень снабжения роговицы кислородом. Типичным примером не-НЕМА материалов является лидофилкон-А и N-винилпирролидона (NVP), содержание воды в котором увеличено до 70%.
Однако для всех существующих сегодня гидрогелей, даже с самым высоким содержанием воды (∼75%), пропускание кислорода через контактную линзу (Dk/t) не превышает 40 единиц. В то время как для безопасного непрерывного ношения Dk/t должен быть не менее 87 единиц. Некоторые специалисты увеличивают минимальный порог для безопасного непрерывного ношения до 125 единиц.
Эту проблему решают силикон-гидрогелевые контактные линзы.
Силикон-гидрогелевые контактные линзы
Структура силикон-гидрогелей состоит из двух фаз: гидрогелевой и силиконовой. Гидрогелевая фаза необходима для обеспечения совместимости контактной линзы с тканями глаза (чистые силиконы гораздо жестче гидрогелей и плохо смачиваются водой в следствие чего плохо переносятся глазом), а силиконовая – для снабжения роговицы кислородом, проникающим из атмосферы через контактную линзу в роговицу.
Первые силикон-гидрогелевые контактные линзы появились в 1998 г. У этих линз пропускание кислорода в несколько раз превышало максимальные значения для гидрогелевых линз ( Dk/t силикон-гидрогелей было больше 100 единиц).
Сегодня силикон-гидрогелевые контактные линзы предлагают уже несколько компаний-производителей. Подробнее про силикон-гидрогелевые контактные линзы можно прочитать в статье “Силикон-гидрогелевые контактные линзы”.
Основные физические характеристики мягкой контактных линз, в основном, определяются материалом, из которого они изготовлены, и их дизайном. Суффикс «филкон» (alcon) в названиях материалов указывает на то, что полимеры являются гидрофильными, т.е. содержат гидрофильные группы, которые активно притягивают молекулы воды.
– содержание воды,
– группа FDA,
– кислородная проницаемость материала (Dk) и пропускание кислорода через контактную линзу (Dk/t) (t – толщина линзы).
Содержание воды в контактной линзе
Содержание воды в контактной линзе определяется как отношение веса воды в контактной линзе к полному весу насыщенной водой контактной линзы в процентах.
Группа FDA
В 1986 Федеральная комиссия США по лекарственным препаратам и пищевым добавкам (FDA) и производители мягких контактных линз предложили классификацию мягких контактных линз в соответствии с содержанием воды и электрическим зарядом материала:
- Группа 1: Контактные линзы из неионного материала с низким содержанием воды (
