Duoptix je složen ze dvou odlišných typů hydrogelu, jež jsou vzájemně propletené. Svrchní vrstvu tvoří molekuly polyetylénglykolu. Ty chrání materiál před akumulací proteinů a potlačují zánětlivé procesy. Spodní vrstva se skládá z molekul kyseliny polyakrylové, jež vyniká vysokou absorpcí vody.

Zvětšit obrázek

Polyetylénglykol tvoří síť vrchní vrstvy.

„Představte si rybářskou síť, ale představte si ji v trojrozměrném provedení,“ líčí Duoptix jeden z jeho autorů Curtis Frank. „Je to pevný a pružný materiál, který vydrží chirurgické šití. Tento biokompatibilní hydrogel je dokonale průhledný a propustný pro živiny včetně glukózy, kterou rohovka potřebuje ze všeho nejvíce.“

Rohovka z hydrogelu Duoptix

Základem umělé rohovky je hydrogelový disk s průhledným středem a systémem jemných pórů na periferii. Tyto póry jsou připraveny pro buňky, které do umělé rohovky vcestují po implantaci hydrogelu do oka.

Profesor Curtis W. Frank, chemik, vedoucí Centra pro polymery na Stanfordově universitě, Kalifornie, USA

Buňky nacházejí v pórech ideální podmínky a vylučují do okolí kolagen, jehož vlákna propojí hydrogel s okolní tkání. Takto uchycený hydrogel nakonec přeroste v oku průhlednou vrstvou epiteliálních buněk.

Zvětšit obrázek

Polyakrylová kyselina (PAA) tvoří spodní vrstvu rohovky. Vyniká schopností vázat vodu. Dokáže jí na sebe poutat až tisíceronásobné množství. Takový materiál umožní kolagenovým vláknům implantovanou rohovku prorůst a upevnit ji.

Zatím proběhly krátkodobé testy na zvířatech a výsledky jsou povzbudivé. Zvířata žila s umělou rohovkou v oku po dobu osmi týdnů bez nejmenších problémů. Dlouhodobé testy mají následovat. Stanfordští vědci doufají, že Duoptix nahradí často nedostatkové lidské rohovky. Měl by sloužit pacientům lépe než stávající komerčně dodávané umělé rohovky, které se používají většinou jen v případech, kdy se nezdaří transplantace rohovky od mrtvého dárce.

Frankův kolega oftalmolog Christopher Ta je přesvědčen, že hydrogel Duoptix najde i další uplatnění. Ve stádiu vývoje jsou duoptixové implantovatelné kontaktní čočky a dokonce i náhražky za oční čočky poškozeným zákalem.