Ein Vergleich der physikalischen Eigenschaften von Kombilösungen

Ein Vergleich der physikalischen
Eigenschaften von Kombilösungen
zur Kontaktlinsenpflege
Dr. Susan E Burke.
Leitende Wissenschaftlerin, Global Vision Care Research Development,
Bausch & Lomb, Rochester NY.
Gesunder Tränenfilm
Der Tränenfilm ist die erste optische Oberfläche, auf
die das Licht beim Eintritt in das Auge fällt. Ein gesunder, ausbalancierter Tränenfilm ist erforderlich, um
die leichten Unebenheiten der Epithelzellen auf der
Augenoberfläche auszugleichen, wodurch sich wiederum die Qualität der Abbildung auf der Netzhaut
verbessert1. Er liefert auch Nährstoffe für die äußere
Struktur der Hornhaut und benetzt und schützt das
Hornhautepithel. Der Tränenfilm ist quasi die ‘Scheibenwischanlage’ des Auges. Er spült Ablagerungen
fort und pariert die Angriffe potenzieller Pathogene
an der Oberfläche des Auges.
Zusammensetzung
Der Tränenfilm besteht im Wesentlichen aus drei
Schichten – der äußeren Lipidschicht, einer wässrigen
Schicht in der Mitte (die viele essentielle Salze, Proteine, Biopolymere, Mineralien und sonstige Osmolyte enthält) und einer innen liegenden Schicht, der
Mucus-Schicht, die Muzine enthält2. Die Gesamtzusammensetzung des Tränenfilms wird durch verschiedene biologische Faktoren, wie z. B. den pH-Wert,
bestimmt, die sich wiederum auf die Leistung dieser
flüssigen Schicht als Verteidigungslinie auswirken.
Jede Störung der Balance des Tränenfilms verursacht
eine Reaktion des Auges, um das natürliche Gleichgewicht wieder herzustellen.3,4
Pflegeprodukte und der natürliche Tränenfilm
Die wichtigsten Funktionen von Kombilösungen (Multipurpose Lens Care Solutions – MPS) sind die Reinigung und Desinfektion von Kontaktlinsen. Eine MPS
muss mit dem Auge kompatibel sein, um Störungen an
der Augenoberfläche auf ein Minimum zu begrenzen,
wenn die Linse nach der Aufbewahrung über Nacht in
das Auge eingesetzt wird. Die Formulierungen solcher
Lösungen sind so gewählt, dass sie mit dem Auge kompatibel sind und die physiologischen Auswirkungen
auf Tränenfilm und Augengewebe minimieren. Einer
der Faktoren, die die Biokompatibilität einer MPS beeinflussen, sind ihre physikalischen Eigenschaften.5,6
Bestimmte Attribute einer MPS können im Hinblick
auf ihre Biokompatibilität mit dem menschlichen Tränenfilm gemessen werden – u.a. pH-Wert, Osmolalität, Viskosität und Oberflächenspannung:
a. pH-Wert
Der pH-Wert menschlicher Tränen variiert je nach individueller Physiologie des Auges und kann zwischen
pH 7,30 und pH 7,70 liegen3
b. Osmolalität
Dies ist ein Massemaß, das die Konzentration bestimmter, in der Tränenflüssigkeit gelöster Komponenten angibt
c. Viskosität
Dieses Maß gibt an, wie leicht der ‘Fluss’ des Tränenfilms ist – ein Faktor, der durch seine ‘Dicke’ bestimmt
wird
d. Oberflächenspannung
Ein Maß dafür, wie die Flüssigkeit mit der Luft reagiert
und wie die Oberfläche der Flüssigkeit wie eine dünne
elastische Folie reagiert
Vor kurzem wurde eine Studie durchgeführt, um diese
4 physikalischen Eigenschaften an 7 MPS-Lösungen zu
messen7
MPS A:
MPS B:
MPS C:
MPS D:
MPS E: Borat / Poloxamin
MPS F: Borat / Poloxamin
MPS G: Phosphat / Poloxamer
Neue MPS von B&L (Borat / Poloxamin)
Borat / Citrat / Poloxamin
Borat / Citrat / Poloxamin
Tromethamin / Phosphate / Poloxamer
Abb. 2: Eigenschaften von Kombilösungen im Vergleich zum normalen Tränenfilm
Testlösung
pH ± SD
Osmolalität,
mOsm/kg ±SD
Viskosität,
cP ± SD
Oberflächenspannung,
Mn/m ±SD
Gesunder
Tränenfilm
7.3-7.70a
244-344b
1-10c
42-46d
MPS A
7.50±0.02
285±1
1.15±0.02
44.4±0.2
MPS B
7.82±0.02
220±1
1.13±0.03
39.9±0.6
MPS C
7.83±0.01
272±2
1.29±0.01
39.2±0.2
MPS D
7.21±0.01
310±1
1.50±0.01
45.5±0.5
MPS E
7.30±0.01
281±1
1.56±0.02
45.8±0.1
MPS F
7.30±0.02
283±1
1.23±0.01
45.3±0.2
MPS F
7.19±0.01
292±1
1.20±0.02
49.8±0.3
cP = Centipoise; mN = Millinewton; mOsm = Milliosmol; SD = Standardabweichung.
a Moses RA, Hart WMJ. Adler’s Physiology of the Eye, Clinical Application. St.
Louis,
MO: The C.V. Mosby Company; 1981.
b Benjamin WJ, Hill RM. Br J Ophthalmol. 1989;73(8):624-627.
c Tiffany JM. Eye. 2003;17(8):923-926.
d Nagyova B, Tiffany JM. Curr Eye Res. 1999;19(1):4-11.
Burke SE et al. Presented at: Annual Meeting of the American Academy of Optometry;
November 11-14, 2009; Orlando, FL.
Die oben dargestellten Ergebnisse zeigen den Zusammenhang der getesteten MPS-Lösungen mit den
getesteten physikalischen Eigenschaften. Nur 3 von 7
getesteten Lösungen (MPS A, E und F) wiesen physikalische Eigenschaften auf, die in allen vier Kriterien im
Bereich des menschlichen Tränenfilms lagen. Störungen in der Zusammensetzung des Tränenfilms führen
dazu, dass das Auge die gewünschte Balance wieder
herstellt, und es sind weitere klinische Studien erforderlich, um die klinische Relevanz dieser Messungen
zu quantifizieren. Möglicherweise könnten Pflegeprodukte, die ganz ähnliche Eigenschaften wie der Tränenfilm haben, das Zusammenspiel zwischen Tränenfilm, Kontaktlinse und Pflegesystem optimieren.
Literaturhinweise
1
Tutt R, Bradley A, Begley C, Thibos LN. Optical and visual impact of tear break-up
in human eyes. Invest Ophthalmol Vis Sci 2000; 41: 4117-4123.
2
The Tear Film-structure, function and clinical Examination,Korb,D.R.,Craig,J.,Do
ughty,M.,Guillon,J.-P.,Smith,G.Tomlinson,A.; Butterworth-Heinemann:London,
2002.
3
Adler’s Physiology of the Eye, 7th Edition.R.A.Moses and W.M.Hart eds.Mosby:St
Louis, 1987, S. 15-35
4
Carney,L.G,;Hill,R.M.J.Am.Optom.Assoc.1979,(50),351.
5
Dalton,K.;Subbaraman,L.N.;Rogers,R.;Jones,L.Optom.Vis.Sc.2008,(85),122.
6
Tang,I.;Wong,D.M.;Bliss,G.Current Eye Res.1989(8)507
7
Physical properties of a multipurpose contact lens care solution.
Burke,S.,Fridman,K,.Scheuer,M.S,.Barniak,B,B,. Poster in der American Academy
of Optometry Florida Nov.2009.
© 2010 Bausch & Lomb Incorporated.