ソフトコンタクトレンズに角膜センサーを組み込む手法を開発――眼疾患の早期発見に役立つ可能性も

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Image provided by Pete Kollbaum

米パデュー大学は、2021年3月10日、ソフトコンタクトレンズで眼の疾患を診断しモニターできるようにバイオセンサーを組み込む独自の手法を開発したと発表した。研究成果は『Nature Communications』に2021年3月9日付で発表されている。

コンタクトレンズを利用した眼のモニタリングというアイデアは以前から存在していたという。しかし、既存のセンサーや電子機器を実装するには硬い表面が必要で、ソフトコンタクトレンズのような軟らかくカーブした表面には応用できなかった。

研究チームは、生物医学工学者や機械技術者、化学エンジニア、臨床医と協力して新技術の研究を進めた。蛇腹状の角膜センサーを直接インク書き込み(DIW:Direct Ink Writing)法でプリントし、プリントした角膜センサーを市販の使い捨てソフトコンタクトレンズの内側周縁部に接着。非常に薄く伸縮可能で導電性を持つ生体適合ポリマーを角膜センサー上にプリントし、センサーがコンタクトレンズと一体化するように固定したという。さらに、角膜センサーの端部には、細く非常に伸縮性が高いワイヤーを信号読み出し用に接続した。

超薄型で伸縮可能なバイオセンサーがソフトコンタクトレンズに組み込まれて一体化したことで、局所麻酔をしなくても角膜表面から網膜活動の電気信号を記録することができるようになり、緑内障のように痛みを伴わない眼疾患の診断や早期発見に役立つ技術になるだろうと研究者は語っている。この開発技術の特許は既に確保済みで、ライセンス供与も可能になっているようだ。

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