Základní dělení materiálů měkkých kontaktních čoček
Vlastnosti a charakteristika měkkých kontaktních čoček je v mnoha ohledech určená složením a strukturou vlastního materiálu. Současné produkty na trhu měkkých čoček lze podle použitého materiálu rozdělit na hydrogelové a silikon hydrogelové.
Hydrogelové kontaktní čočky
Typickou vlastností hydrogelových materiálů je přitahovat a vázat na sebe vodu.
Takové materiály označujeme jako hydrofilní. Mají velmi dobrou povrchovou smáčivost, slzy se rovnoměrně roztírají a vytvářejí pocit vlhké a pohodlné kontaktní čočky.
Nejčastěji používané materiály jsou odvozené od hydroxyetylmetakrylátu (HEMA) nebo polyvinylpyrolidonu (PVP).
Důležitým měřítkem vlastností je množství vody obsažené v materiálu.
Voda působí jako přenašeč kyslíku a metabolitů přes kontaktní čočku, určuje její propustnost pro kyslík.
Vyšší obsah vody znamená vyšší propustnost vyjádřenou vyšší hodnotou Dk.
Obsah vody významně ovlivňuje také fyzikální vlastnosti jako tuhost a flexibilitu.
Obě popisuje tzv. modul pružnosti. S vyšším obsahem vody jeho hodnota klesá, čočka je jemnější a pružnější ale také křehčí a náchylnější k mechanickému poškození.
U vysoce hydratovaných materiálů je ze stejných důvodů nutné zvýšit tloušťku čočky pro zachování dostatečné pevnosti.
Z hlediska povrchového náboje rozdělujeme čočky na ionogenní a neionogenní, tedy s povrchovým nábojem nebo povrchově neutrální.
Mezi hydrogelovými materiály jsou zastoupeny obě skupiny. Ionogenní materiál je více náchylný na usazování především bílkovin na povrch čočky.
Hydrogelové kontaktní čočky jsou přirozeně smáčivé s vysokým obsahem vody. Voda jako přenašeč kyslíku limituje jejich celkovou propustnost.
Hydrogelové čočky jsou jemné a přizpůsobivé k oku, ale také křehké. Mají větší sklon vázat na sebe bílkovinná depozita.
Silikon hydrogelové kontaktní čočky
Obsah silikonových částí v materiálu značně mění celkové vlastnosti kontaktních čoček. Silikon je přirozeně vodoodpudivý (hydrofobní) materiál.
Velké obtíže působí především provázání hydrofobních silikonových částí s hydrofilními hydrogely. Prakticky se využívají dva postupy.
První možností je využití kompatibilizačního činidla, např. trimetylsiloxysilylu (TRIS), jako spojovacího prvku.
Druhou pak vzájemná vazba větších celků, tzv. makromerů.
Aby byla zajištěna dostatečná povrchová smáčivost nutná k pohodlnému používání opatřuje se výsledná čočka povrchovou úpravou nebo se využívají
vnitřní zvlhčovací činidla. Celkový obsah vody v čočce je nižší než u hydrogelů.
Silikon významně zvyšuje propustnost materiálu pro kyslík a ostatní plynné metabolity.
Vysoké množství vody v silikon hydrogelovém materiálu propustnost pro kyslík naopak snižuje.
Voda jako přenašeč kyslíku totiž nemá takovou transportní kapacitu, jakou dokáže zajistit volný prostup přes silikonové části.
Vzhledem k fyzikálním vlastnostem silikonu a nižšímu obsahu vody jsou hodnoty modulu pružnosti materiálu vyšší.
Kontaktní čočky jsou tužší, pevnější a hůře přizpůsobivé k parametrům oka.
Vyšší tuhost silikon hydrogelových čoček a charakteristický tvar okraje může u některých pacientů vést k dráždění spojivky víčka a
vzniku CLPC (Contact Lens Papillary Conjunctivitis), případně způsobovat eroze na rohovce a to i při nošení v denním režimu
(SEAL – Superior Epithelial Arcuate Lesions) [1]
Povrchové vlastnosti, především nižší smáčivost, vedou k větší náchylnosti silikon hydrogelových kontaktních čoček k usazování lipidových depozit.
Ty mohou vytvářet buď souvislý film, nebo jednotlivé kapénky na povrchu čočky.
Silikon hydrogelové kontaktní čočky s nízkým obsahem vody se vyznačují vysokou propustností pro kyslík.
Materiál s nižším obsahem vody je tužší a méně přizpůsobivý parametrům oka. Horší povrchová smáčivost a větší afinita k lipidovým depozitům zhoršují komfort
používání kontaktních čoček.
První generace - (1999)
Do první komerčně využívané generace silikon hydrogelových materiálů patří balafilcon A (PureVision) a lotrafilcon A (Air Optix Night&Day). Společným znakem jsou oddělené silikonové a hydrogelové části materiálu a nutnost povrchových úprav kontaktních čoček. K režimu prodlouženého používání byly oba typy čoček schváleny FDA v roce 2001.
Druhá generace - (2004, 2005)
Lotrafilcon B (Air Optix) využívá obdobnou technologii jako lotrafilcon A,
pouze s vyšším výsledným obsahem vody.
Kontaktní čočka je tak jemnější, ale s nižší propustností pro kyslík. Povrchová úprava je opět provedena plasmatickým povlékáním.
Galyfilcon A (Acuvue Advance)
a senofilcon A (Acuvue Oasys)
patří k makromerovým materiálům s vyšším podílem hydrogelu a vnitřním zvlhčujícím činidlem.
U galifylconu A je vnitřním zvlhčujícím činidlem polyvinylpyrolidon (PVP). Pro senofilcon A se používá zvlhčující činidlo na bázi PVP s o 30% vyšší účinností.
Nejnovější generace - (2006)
Materiál comfilcon A, použitý u kontaktních čoček Biofinity, dosavadní postupy TRIS nebo PVP nevyužívá. Společnost CooperVision vyvinula zcela novou výrobní technologii AQUAFORM™ - dokonalá rovnováha mezi vysokou propustností pro kyslík a vysokým obsahem vody. Propustnost kyslíku zajišťují čistě dlouhé silikonové řetězce (makromery). Kompaktní materiál s pevně vázanou vodou uvnitř materiálové struktury není dodatečně povrchově upravován ani lubrikován.
Řešením jsou čočky Biofinity
Čočka je díky tomu jemnější a pružnější s dlouhodobým komfortem používání. Během klinických studií nebyl zaznamenán žádný případ erozí rohovky (SEAL). Výborná povrchová smáčivost významně snížila usazování tuků na povrchu čočky a zlepšila pohodlí během celého dne.