$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Senil katarakt, 60 yıl, ≥ yaş grubu etkileyen doğal kristal lens gelişmiş opaklaşmasına için yol açar. Yaşa bağlı bu durum muhtemelen UV ışınlama1,2,3tarafından hızlandırılmış oksidatif değişiklikler nedeniyle oluşur. Geleneksel tedavi Senil katarakt için bir boş objektif kapsül ile bir enjeksiyon sistemi2(IOL) yapay bir göz içi lens implantasyonu tarafından takip kataraktlı lens cerrahi çıkarımı içerir. Ancak, IOLs çoğunluğu son derece katı yapıları ile akrilik polimer (hidrofobik ve hidrofilik akrilat veya metakrilat polimerler) üzerinden üretilmektedir; Bu nedenle, göz çeşitli mesafelerde2,4' e uyum yeteneğini kaybeder. Bu nedenle, hasta monofocal IOL implantlar ile yakın görüş için gözlük bağlı (örn., bir gazete ya da bir kitap okurken)5.
Katarakt ameliyatından sonra konaklama yeteneği geri yüklemek için farklı yaklaşımlar bildirdin. Bu yaklaşımlar arasında iki temel strateji ayrılır: bir sıvı veya jel benzeri polimerler enjekte ve yumuşak, katlanabilir bir-IOLs6,7,8geliştirme boş lens kapsülü dolumu. Jelleri Young'un dönmeler bu doğal insan gözü lens (ca. 1-2 kPa)9düşük ile hazır için "objektif dolum" gelecek vaat eden bir kavramdır; Ancak, bu yaklaşım hala deneysel8ve çalışmalar sadece hayvan gözünü yapılmaktadır.
Şişme silikon balon10 ile sıvı silikon dolu yerleştirerek veya doğrudan kapsül ile hydrosilylation daha sonra iyileşmişti silikon11,12 enjekte ederek objektif kapsül doldurulmuş . Ancak, Balonlar, yüzey kırışıklıkları için ilgili sorunlar daha düşük bir konaklama genlik ameliyat öncesi durumuna kıyasla ve şiddetli ikincil katarakt (anterior ve posterior kapsül opaklaşmasına) oluşumu kaydetti7olmuştur, 8,12,13. Özellikle, uzun kür kez (70 dk - 12 h) ameliyat sonrası iltihabı10,-14önde gelen çevreleyen göz bölmeleri içine kaçağı riski neden. Bu nedenle, kristal lens yerine diğer malzemeler, polietilen glikol diacrylate üzerinde dayalı hydrogels akrilat-modified kopolimerler vinil alkol (N-vinylpyrrolidone)15metakrilat-modified, dahil olmak üzere tavsiye edilir polysiloxanes16,17, poloxamer18ve diisocyanate-çapraz polyalcohols9. Ancak, monomer viskozitesi (Yani, enjeksiyon ve çapraz sonra şişme jel), son derece düşük veya yüksek kırılma endeksi, mekanik istikrar ve bütünlüğü, öngörülemeyen Postoperatif refraksiyon, konaklama aralığı, düşük ve sonrası katarakt oluşumu oluşturan ana konular6,7,8,9,15,18. Ticari olarak, konaklama yeteneği esas olarak IOLs bir katlanabilir geliştirerek geri yüklenir. Böyle bir IOLs silier kas kasılması IOL optik lens kapsül ile ön sitesine hareketi konaklama sağlamalıdır. Çeşitli modeller piyasada 1996, 2001 ve 20027,8tanıtılmıştır. O implante a-IOLs son derece vardı için ancak, klinik çalışmalar sırasında tahmini konaklama genlikleri (≤ 1.5 D) yardımsız (3-4 D) okuma6,7,8,19 izin vermek için düşük , 20. bu nedenle, iki bağlı optik (çift optik IOL) geliştirilen konaklama artırmak için oluşan bir IOL bir aralığı6,21. Çakışan sonuçları bildirilen22,23,24,25gelmiş de olsa sadece bir lens tasarımı insan gözünde akomodatif performansı için muayene.
Genellikle, silikon elastomer biyolojik olarak inert ve toksik olmayan olarak kabul edilecektir; Bu nedenle, silikon elastomer ilaç ve tıbbi mühendislik (örneğin, meme implantları, Fasiyal implantlar, ortak protez, yara sosları, Kateterler, drenaj ve şant) Biyouyumlu malzeme olarak uygulanan uzun bir geçmişi var 26 , 27. onların yumuşaklık, şeffaflık ve yüksek oksijen geçirgenliği nedeniyle silikon elastomer Ayrıca uygulamaları kontakt lensler ve IOLs2,28,29bulmak. Ancak, silikonlar kovalent çapraz olmalı ve genellikle yeterli mekanik bütünlük elde etmek için dolgu takviye gerektirir. Crosslinking dezavantajlı termoplastik yöntemleri tarafından sonraki işlem elastomerler engellediği gibi (örneğin, enjeksiyon kalıplama) veya işleme çözümleri tarafından (örneğin, solvent döküm). Buna ek olarak, termoplastik poliüretan mekanik istikrar sergi ama özellikle polyester veya polyether esaslı macrodiols kullandıysanız için biyolojik ortamı içinde bozulma yatkındır. Bu nedenle, esneklik ve hydrolytic veya oksidatif istikrar ile mükemmel mekanik özellikleri birleştirmek için çaba birleşme, hidroksil veya amino-fonksiyonel PDMS yumuşak parçaları olarak poliüretan, poliüretan-ureas, içine konsantre ve polyureas27. Bir son derece nonpolar PDMS yumuşak kesimi ile kutup üretan veya üre sabit parçasını uyumluluğunu geliştirmek ve mekanik özellikleri geliştirmek için farklı polyether esaslı macrodiols PDMS30ile birlikte,31 dahil edilmiştir ,32. Özellikle, Thilak Gunatillake grup sistematik olarak silikon poliüretan ile geliştirilmiş biostability ve uzun vadeli Biyomedikal uygulamaların veya yapay kalp pili izolasyon gibi mekanik özelliklerini gelişimi araştırmış kalp vanalar33. Hidroksil sonlandırılmış PDMS ve farklı polieter yanı sıra Alifatik polikarbonat diols oluşan karışık yumuşak kesimleri ile Aromatik Poliüretan sentezledim. Sentezlenmiş poliüretan, polyhexamethylene oksit (PHMO) ve PDMS sergiler arasında en iyi mekanik özellikleri ile ilgili sabit uyumluluk30kesiminde. Sonraki çalışmalarda, onlar daha fazla PDMS PHMO oranı etkisi ve silikon poliüretan34,35, mekanik özelliklerini disiloxane tabanlı zincir Extender'da birleşme muayene 36. macrodiol bileşimi 80 wt % PDMS ve 20 wt % PHMO, 1,3-bis(4-hydroxybutyl)-tetramethyldisiloxane (BHTD), gibi bir eş zinciri extender yanı sıra iyi mekanik özellikleri ile daha yumuşak poliüretan verimleri sonuçları ortaya koydu ve Termoplastik processability. Ayrıca, bu silikon-poliüretan bir yaygın olarak uygulanan yumuşak polieter üretan37,38,39için kıyasla gelişmiş bir biostability sergi.
Biyouyumluluk ve istikrar benzer malzemeler ve kullanımları kardiyovasküler uygulamaları için de bildirilen40,41,42olmuştur. Bu sonuçlara dayanarak, Silikon tabanlı polyurea elastomerler (veya PSU) ile bir disiloxane tabanlı zincir uzatıcı yüksek esneklikleri ve yumuşaklık, verim onların şekil uygulanması sonra korumak için yeterli mekanik gücü ile de olsa, düşünülmektedir tekrarlanan stres. Örneğin, Hermans ve ark. inşa bir deneysel poliüretan esaslı çift optik bir-IOL prototip uygulanan yük içinde işlemek son derece yumuşak silikon kullanarak bir üretim için daha önce kullanılan, tasarım, çünkü enucleated domuz gözleri43.
Bu makalede, yumuşak bir siloxane tabanlı PSU, uygulamalar için mekanik ve optik özellikler açısından bir accomodating IOL getirilmiştir sentezi. PSU elastomerler mekanik özelliklerini siloxane moleküler ağırlık tarafından değiştirilebilir gibi aynı yordamı içinde kaplama uygulamaları bulmak ve sosları cilt siloxane tabanlı PSU, geliştirmek için uygulanabilir. Buna ek olarak, bu yordam karbinol sonlandırılmış PDMS kullandıysanız siloxane tabanlı poliüretan veya poliüretan-üre elastomerler hazırlamak için kullanılabilir. Sentezi için kullanılan diisocyanate (Yani, Alifatik veya aromatik) türüne bağlı olarak, reaksiyon koşulları (zaman, sıcaklık ve belki de solvent kompozisyon dahil) değiştirilmesi gerekebilir. Alifatik diisocyanates 4,4-methylenebis(cyclohexylisocyanate) (H12MDI) veya isophorone diisocyanate gibi uygulama için reaksiyon dibutyltin dilaurate gibi bir organotin catalyst kullanarak hız vardır veya diacetoxytetrabutyl distannoxane. Örneğin, bir HİDROKSİPROPIL sonlandırılmış PDMS ve H12MDI tepki bir katalizör varlığında devam eder. Ayrıca, reaksiyon sıcaklık 50-60 ° C'ye arttırılması gerekiyor Aromatik diisocyanates genellikle daha doğru Nükleofilik gruplar halinde reaktif olduğu gibi bir aromatik diisocyanate 4,4-methylenebis(phenylisocyanate) (MDI) gibi uygulanması için reaksiyon ısısı orta ama yeterince artırılması gerekiyor Alifatik diisocyanates vardır. MDI karbinol sonlandırılmış PDMS ile reaksiyon susuz tetrahydrofuran () THF çözücü karışımları kullanarak yükseltilebilir) ve dimethylformamide (DMF) veya dimetilastamit (DMAc) üçüncül aminler olarak bazı katalitik aktivite sergilemek.