p (Phys.org) - Em 2020, espera-se que quase 80 milhões de pessoas tenham glaucoma, uma desordem do olho que, se não for tratado, pode danificar o nervo óptico e, eventualmente, levar à cegueira. p A doença geralmente causa pressão no olho devido ao acúmulo de líquido e à ruptura do tecido responsável por regular a drenagem do líquido. Os médicos geralmente tratam o glaucoma com colírios que podem ajudar a drenar o olho ou diminuir a produção de fluidos.

p Infelizmente, os pacientes frequentemente têm dificuldade em seguir os esquemas de dosagem prescritos por seus médicos, e o medicamento - quando administrado por meio de colírios - pode causar efeitos colaterais nos olhos e em outras partes do corpo.

p No que poderia ser um passo significativo para melhorar a gestão do glaucoma, pesquisadores da Faculdade de Odontologia da UCLA criaram um sistema de administração de medicamentos que pode ter efeitos colaterais menos graves do que os medicamentos tradicionais para glaucoma e melhorar a capacidade dos pacientes de cumprir seus tratamentos prescritos. Os cientistas uniram drogas de combate ao glaucoma com nanodiamantes e os incorporaram em lentes de contato. Os medicamentos são liberados no olho quando interagem com as lágrimas do paciente.

p A nova tecnologia mostrou uma grande promessa para o tratamento sustentado do glaucoma e, como um benefício colateral, o composto de nanodiamante melhorou até mesmo a durabilidade das lentes de contato.

p O estudo, liderado pelo Dr. Dean Ho, professor de biologia oral e medicina e codiretor do Jane and Jerry Weintraub Center for Reconstructive Biotechnology na UCLA School of Dentistry, aparece online no jornal revisado por pares ACS Nano .

p Nanodiamonds, que são subprodutos dos processos convencionais de mineração e refino, têm aproximadamente cinco nanômetros de diâmetro e o formato de pequenas bolas de futebol. Eles podem ser usados ​​para ligar um amplo espectro de compostos de drogas e permitir que drogas sejam liberadas no corpo por um longo período de tempo.

p Para administrar uma liberação constante de medicamento no olho, os pesquisadores da UCLA combinaram nanodiamantes com maleato de timolol, que é comumente usado em colírios para controlar o glaucoma. Quando aplicado às lentes embutidas em nanodiamantes, o timolol é liberado quando entra em contato com a lisozima, uma enzima que é abundante nas lágrimas.

p "A administração de timolol por meio da exposição às lágrimas pode evitar a liberação prematura do medicamento quando as lentes de contato estão armazenadas e pode servir como uma rota mais inteligente para a liberação do medicamento a partir de uma lente de contato." disse Kangyi Zhang, co-primeiro autor do estudo e um estudante de graduação no laboratório de Ho.

p Uma das desvantagens das gotas tradicionais de maleato de timolol é que apenas 5% da droga chega ao local pretendido. Outra desvantagem é a liberação de burst, onde a maioria da droga é administrada muito rapidamente, que pode fazer com que quantidades significativas da droga "vazem" ou se espalhem para fora do olho e, nos casos mais graves, pode causar complicações, como batimento cardíaco irregular. As gotas também podem ser desconfortáveis ​​de administrar, o que leva muitos pacientes a interromper o uso da medicação.

p Mas as lentes de contato desenvolvidas pela equipe da UCLA evitaram com sucesso o efeito de liberação de explosão. A atividade do timolol liberado foi verificada por um estudo primário de células humanas.

p "Além da promessa dos nanodiamantes como agentes de liberação de medicamentos para doenças oculares, eles também podem tornar as lentes de contato mais duráveis ​​durante o curso da inserção, uso e remoção, e mais confortável de usar, "disse Ho, que também é professor de bioengenharia e membro do Jonsson Comprehensive Cancer Center e do California NanoSystems Institute.

p Mesmo com os nanodiamantes incorporados, as lentes ainda possuíam níveis favoráveis ​​de clareza óptica. E, embora o teste mecânico tenha verificado que eles eram mais fortes do que as lentes normais, não houve mudanças aparentes no conteúdo de água, o que significa que o conforto e a permeabilidade ao oxigênio das lentes de contato provavelmente seriam preservados.

p Estudos anteriores da UCLA mostraram que os nanodiamantes podem ser potencialmente usados ​​para tratar outras doenças e distúrbios, incluindo câncer e osteonecrose da mandíbula.

p "Esta descoberta representa o pipeline de inovação que vem da equipe do Dr. Ho, "disse o Dr. No-Hee Park, reitor da Faculdade de Odontologia. "O Dr. Ho é um visionário em seu campo e seus avanços continuam a gerar entusiasmo significativo em relação ao uso de nanodiamantes em biologia e medicina."

p Outros autores do estudo foram Ho-Joong Kim, co-primeiro autor e pesquisador de pós-doutorado que anteriormente estava no laboratório de Ho e agora é professor da Chosun University na Coreia do Sul, e Laura Moore, um estudante de medicina na Northwestern University, que também é estudante de graduação no laboratório de Ho.