این چسب هوشمند می‌تواند حتی در فضا جایگزین قطره چشم شود

استفاده از قطره چشم در بی‌وزنی دشوار است؛ فناوری میکروسَیالی تازه با کمک گاز کربن‌دی‌اکسید، داروی چشمی را با فشردن یک دکمه به سمت چشم هدایت می‌کند.

استفاده از قطره‌های چشمی روی زمین هم همیشه آسان نیست؛ حالا تصور کنید همین کار را در محیط بی‌وزنی فضا انجام دهید. پژوهشگران کره‌ای برای حل این مشکل، پچ پوشیدنی جدیدی طراحی کرده‌اند که می‌تواند داروی چشمی را بدون نیاز به بطری قطره و فقط با فشردن بخشی از دستگاه، به‌طور مستقیم به چشم برساند.

سامانه‌ی چسب هوشمند پوشیدنی که «پچ میکروسیالی خودکار برای تجویز قطره چشم» یا به اختصار سیمپ (SIMP) نام دارد، حاصل همکاری پژوهشگران مؤسسه‌ی علوم و فناوری پیشرفته‌ی کره (KAIST) و بیمارستان دانشگاه ملی سئول بوندانگ است. پچ از پلیمر انعطاف‌پذیر و زیست‌سازگار ساخته شده و با استفاده از یک چسب پزشکی در کنار چشم روی صورت قرار می‌گیرد.

درون دستگاه سه محفظه قرار دارد که از طریق کانال‌های میکروسیالی به هم متصل شده‌اند. یکی از محفظه‌ها حاوی یک دیسک پارچه‌ای از پیش مرطوب‌شده با آب است. محفظه‌ی دوم ماده‌ای کف‌ساز شامل اسید آسکوربیک (ویتامین سی) و بی‌کربنات سدیم را در خود جای داده و محفظه‌ی سوم حاوی داروی چشمی است.

فرآیند انتقال دارو با فشردن بخش حاوی پارچه‌ی مرطوب آغاز می‌شود. فشار واردشده آب را از پارچه خارج می‌کند و از طریق یک کانال میکروسیالی به محفظه‌ی ماده کف‌ساز می‌رساند. واکنش میان ویتامین سی و بی‌کربنات سدیم باعث تولید کف و گاز کربن‌دی‌اکسید می‌شود.

فیلتر تعبیه‌شده در دستگاه مانع عبور کف می‌شود، اما گاز تولیدشده از کانالی دیگر وارد محفظه‌ی دارو خواهد شد. افزایش فشار در این بخش، داروی چشمی را به‌سمت کانال نهایی هدایت می‌کند که مستقیماً به گوشه‌ی چشم بیمار متصل است و دارو را به محل موردنظر می‌رساند.

درمان خشکی چشم با فتوسنتز؛ دستاورد عجیب دانشمندان با استفاده از نانوذرات اسفناج

سازمان غذا و داروی آمریکا نخستین قطره درمان پیرچشمی در بزرگسالان را تأیید کرد

پژوهشگران در آزمایش‌های انجام‌شده روی داوطلبان انسانی دریافتند که عملکرد پچ از نظر رساندن دارو به چشم با روش متداول استفاده از قطره چشمی قابل مقایسه است. این سامانه همچنین در جهت‌گیری‌های مختلف نسبت به گرانش زمین آزمایش شده، اما هنوز در محیط‌های واقعی بی‌وزنی مورد ارزیابی قرار نگرفته است.

اگرچه یکی از اهداف اصلی فناوری جدید، کمک به فضانوردان در مأموریت‌های فضایی است، پژوهشگران کاربردهای زمینی آن را نیز مهم می‌دانند. به گفته‌ی آن‌ها، افرادی که به بیماری‌هایی مانند پارکینسون مبتلا هستند و به‌دلیل لرزش دست در استفاده از قطره‌های چشمی با مشکل مواجه می‌شوند، می‌توانند از این فناوری بهره ببرند. پژوهشگران امیدوارند این فناوری در آینده راه را برای ابداع روش‌های ساده‌تر و دقیق‌تر دارورسانی چشمی هموار کند.

نتایج پژوهش در نشریه‌ی علمی ‌ Sensors and Actuators B: Chemical منتشر شده است.