La tecnologia delle lenti a contatto personalizzate potrebbe presto cambiare grazie alla stampa 3D. Un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Chimica dell’Università di Waterloo, in Canada, ha sviluppato un sistema capace di creare lenti progettate sulla forma specifica della cornea di ogni paziente, con un processo che potrebbe richiedere soltanto 20 minuti e concludersi durante una singola visita.
L’obiettivo del progetto è superare uno dei principali limiti delle soluzioni attuali: per le persone con cornee dalla forma irregolare, trovare una lente in grado di garantire contemporaneamente comfort e una visione nitida può essere complesso, oltre che costoso.
Una lente costruita sulla forma dell’occhio del paziente
Le lenti a contatto moderne sono generalmente realizzate con materiali morbidi come il silicone idrogel, molto più confortevoli rispetto ai primi modelli rigidi in vetro utilizzati in passato. Tuttavia, anche i produttori attuali devono lavorare con una vasta gamma di dimensioni e forme standard, che non sempre si adattano perfettamente a tutti gli occhi.
Per risolvere questo problema, il team canadese ha scelto di utilizzare la stampa 3D. Il procedimento parte dalla creazione di un modello digitale della lente tramite un software specializzato: la superficie interna viene progettata per seguire la forma unica della cornea del paziente, mentre quella esterna viene adattata alle necessità di correzione visiva.
Secondo i ricercatori, l’intero processo potrebbe essere completato in circa 20 minuti, riducendo la necessità di molteplici appuntamenti per le regolazioni e la realizzazione di lenti personalizzate.
Il problema del silicone e la nuova formula sviluppata dai ricercatori
Trasformare questa idea in una tecnologia realmente utilizzabile non è stato semplice. Una delle principali difficoltà riguardava proprio il materiale.
Il silicone è considerato uno dei materiali migliori per le lenti a contatto perché è morbido, permette il passaggio dell’ossigeno ed è compatibile con il corpo umano. Il suo limite, però, è la scarsa compatibilità con i processi di stampa 3D.
Per superare questo ostacolo, gli studiosi hanno sviluppato una nuova formula di silicone idrofilo, cioè capace di attirare l’acqua, che può essere utilizzata per costruire oggetti attraverso la deposizione di strati successivi tipica della stampa 3D.
Secondo il dottor Sayan Ganguly, ricercatore associato del Dipartimento di Chimica dell’Università di Waterloo, il nuovo materiale combinato con il processo produttivo permette di ottenere lenti trasparenti, lisce e confortevoli da indossare.
Una superficie più liscia per migliorare comfort e qualità ottica
Un’altra sfida era legata alla natura stessa della stampa 3D. Quando un oggetto viene creato attraverso strati sovrapposti, la superficie può presentare piccole imperfezioni con un effetto simile a una struttura “a gradini”.
Su oggetti più grandi queste irregolarità sono facilmente visibili, ma anche su dispositivi molto piccoli come le lenti a contatto possono influire sul comfort durante l’utilizzo e sulla qualità della visione.
I ricercatori hanno quindi introdotto uno speciale rivestimento ultra-sottile in grado di rendere più uniforme la superficie della lente senza modificarne la forma personalizzata.
Test di laboratorio positivi e verso l’utilizzo commerciale
I primi test condotti in laboratorio hanno mostrato che le lenti stampate in 3D sono biocompatibili, ovvero sicure per il contatto con i tessuti oculari. Il team sostiene inoltre che le prestazioni ottiche e meccaniche siano paragonabili a quelle delle lenti a contatto commerciali.
Il progetto si trova ancora in una fase di sviluppo: i prossimi passaggi prevedono test nel mondo reale e il completamento della procedura per il brevetto. Solo dopo queste fasi la tecnologia potrà avvicinarsi a una possibile applicazione commerciale.
Fonte: New Atlas
