Renk Körlüğünün Üstesinden Gelmek İçin Düşük Maliyetli Kontak Lensler Üretildi

Gözünüzün özel yapısına uyacak şekilde özelleştirilmiş bir kontakt lens sipariş ettiğinizi  ve bu lenslerin hem de renk körlüğünüzü düzelttiklerini hayal edin.

Macromolecular Materials and Engineering'de yayınlanan yakın tarihli bir araştırmaya göre, bu gerçek olmaktan çok uzak değil. Ahmed Salih, Haider Butt ve Birleşik Arap Emirlikleri'ndeki Khalifa Üniversitesi'ndeki işbirlikçileri, renk körlüğünü iyileştirmek için ışığı filtreleyen kontak lensler üretmek için gelişmiş 3D baskı ve ekonomik bir boya kullandılar.

Renk körlüğü, insanları renkleri, gölgeleri veya parlaklığı ayırt etmekten alıkoyan tedavisi olmayan kalıtsal bir durumdur. Her 100 kişiden ikisinde görülür ve erkeklerde kadınlara göre daha sık görülür.

Renk körü insanlar yiyecek ve kıyafet seçmekte, ulaşım sinyallerini belirlemekte ve cilt rengindeki değişiklikleri tespit etmekte zorluk yaşayabileceğinden, günlük aktiviteler zorlayıcı olabilir. Bu, tasarımcı, pilot veya doktor gibi renk ayrımı gerektiren belirli meslekler için de zor olabilir.

Renk Körlüğünü Nedir?

Elektromanyetik dalgalar, gözümüzün renkleri algılaması için temel uyarıcıdır, ancak göz, yemek pişirmek için kullanılan mikrodalgalar veya tıbbi görüntülemede kullanılan X-ışınları gibi herhangi bir dalgaya yanıt vermez; görünür spektrumu oluşturan 400 ile 700 nm arasında değişen dalga boylarını özel olarak algılar.

Normal görme ile göz, fotoreseptörler veya koni hücreleri sayesinde tüm görünür spektrumdaki renkleri gözlemleyebilir. İnsan gözü yalnızca mavi (400 nm ışık), yeşil (500 nm ışık) ve kırmızı (700 nm ışık) için fotoreseptörlere sahipken, diğer renkler kırmızı ve yeşil koniler gibi iki veya daha fazla fotoreseptör kombinasyonu ile algılanır.

Renk körü insanlarda ise gözde bulunan fotoreseptörler eksik veya kusurludur, bu da belirli renkleri görememeye veya diğer insanların gördüklerinden daha farklı renkler görmeye yol açar.

Renk körlüğünün üstesinden gelmek için bir yöntem olarak hastalar, belirli dalga boylarındaki ışığı emen renkli gözlükler veya kontak lensler kullanır. Ahmet Salih, "Bir dizi dalga boyunu bloke etmek, sorunlu renkleri filtreleyerek hastaların bu renkleri kendileri için daha algılanabilir tonlarda görmelerini sağlayarak renk ayrımına yardımcı olabilir" diye açıklıyor.

Hastalar bu giyilebilir cihazlarla ilgili olumlu durumları bildirse de, bu modifiye edilmiş gözlükler pahalı olabilir ve bazı durumlarda bazı hastaların renk körlüğünü teşhis etmek için kullanılan renkli görme testlerini geçmesini engelleyebilir.

Bu sınırlamalar nedeniyle ekip, yüksek kalite ve işlevselliği koruyan ancak üretim maliyetlerini düşüren renk körü kontak lensler üretmek için alternatif bir yöntem denedi.

Renk Körü İnsanlar İçin Düşük Maliyetli Lensler

Mercek yapısını oluşturmak için bilim adamları, hidrojel adı verilen suyu tutan katı bir ağda bir araya gelen biyouyumlu malzemelerin bir karışımını kullandılar. Ayrıca, en yaygın renk bozulması biçimi olan kırmızı-yeşil renk körlüğü için sorunlu dalga boylarındaki ışığı emen pembe bir mürekkep eklediler.

Lensleri şekillendirmek için ekip, hızlı ve düşük maliyetle yüksek kaliteli ürünler üreten maske stereolitografi aparatı (MSLA) adı verilen gelişmiş bir 3D baskı teknolojisi kullandı.

Haider Butt  "Geleneksel kontakt lens üretim teknikleriyle (termoform ve enjeksiyonla kalıplama) karşılaştırıldığında, 3D baskı son işlem açısından nispeten daha az zahmetlidir, seri üretimde çok daha verimlidir ve lenslerin basit bir şekilde özelleştirilmesine daha uyumlu”dedi

Ekip, baskıdan sonra pembe lenslerdeki ışık iletimini ölçtü ve 525 ile 575 nm arasındaki ışığı engellediğini doğruladı - pembe mürekkebin emdiği aralık. Daha da önemlisi, pembe lenslerin bu ışığı filtreleme özelliğini, lensler için yaygın olarak kullanılan kontak lens solüsyonlarında saklandığında bile zaman içinde koruduğunu gösterdiler.

Kırmızı-yeşil renk körlüğüne de yardımcı olan ticari bir modelle karşılaştırıldığında, pembe kontak lensler ışık iletimi ve su tutmada benzer bir düşüş gösterdi, ancak en önemli özelliği pembe mürekkebin ticari camlarda kullanılan boyadan 700 kat daha ucuz olmasıdır.

Pembe mürekkebin tek avantajı düşük maliyeti değil: aynı zamanda mekanik direnci ve bir sıvının bir malzemenin yüzeyine yayılma yeteneği olan merceğin yüzey ıslanabilirliğini de daha ileri götürmesi. Daha iyi ıslanabilirlik, bulanık görme ve rahatsızlığa neden olan dehidrasyonu ve gözyaşlarından lipid ve proteinlerin birikmesini önlüyor.

Son olarak, bilim adamları pembe lenslerin biyogüvenliğini test ederek insan cilt hücreleri için toksik olup olmadıklarını ve yüzeylerinde göze zarar verebilecek kusurlar olup olmadığını analiz ettiler. Lensler, kültürdeki hücreler için toksik değildi ve genellikle pürüzsüzdü, ancak baskı için kullanılan destek yapılarıyla temas noktalarında bir miktar pürüzlülük kaldı.

Bunu iyileştirmenin yanı sıra Salih, "klinik denemeler yapılmadan önce oksijen geçirgenliği [oksijenin lenslerden ne kadar kolay geçtiği] ve protein birikimi [lenslere ne kadar protein yapıştığı] gibi ek özelliklerin test edilmesi gerektiğini" belirtti.

Kaynak: www.advancedsciencenews.com