DE1617804A1

DE1617804A1 - Sehhilfe

Info

Publication number: DE1617804A1
Application number: DE19661617804
Authority: DE
Inventors: Soehnges Wilhelm P; Heinrich Prof Dr Thiele
Original assignee: SOEHNGES OPTIK WILHELM P SOHNG
Current assignee: SOEHNGES OPTIK WILHELM P SOHNG
Priority date: 1966-12-13
Filing date: 1966-12-13
Publication date: 1972-01-05
Also published as: LU54685A1; BE706305A; AT289418B; NL6714485A; GB1168173A; CH493859A

Description

München, 28. April 1970
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Sehhilfe

Sehhilfe, wie Kontaktlinsen, Ersatzlinsen* aur optischen

Korrektur des Auges aus Kunststoffen sind der Technik heute ■

bekannt. Ihren Vorteilen steht der Nachtexl gegenüber, daß j

ein organfremder Körper in innigen Kontakt mit dem Organis- j

mus, also dem Auge, gebracht wird und dort längere Zeit be- j

stimmungsgemäß verweilen muß. ;

Demgegenüber betrifft die neue Erfindung Körper mit den j

jeweils gewünschten Eigenschaften einer optischen Linse !

aus dem natürlichen Protein der Augenlinse von Warmblütern. |

Man weiß, daß das Auge des Warmblüters aus dem optisch }

dichteren Kern und der mehr wasserhaltigen Schale besteht. |

Neue Unterlagen (Art. 7 £t Abs.2 NM ^^
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Man zerlegt die Linse des Auges in histologisch gebräuchlicher Weise in Kern und Schale. Als Baustoff für die neue Sehhilfe kann sowohl der Kern als auch die Schale herangezogen werden. Nimmt man den Kern als Ausgangsstoff, so wird dieser vorsichtig entwässert unter solchen Bedingungen, daß das Feuchtigkeitspotential zwischen dem Gel des Kernes und der umgebenden Atmosphäre möglichst gering ge-" halten wird. Man erhält so den für den Aufbau der Sehhilfe erforderlichen Werkstoff, ohne irreversible Zustandsänderung des Proteins; dadurch wird der Strukturzerfall vermieden. Ist ein Wassergehalt des Kernes von 10 bis 30 % * etwa erreicht, so kann der dergestalt entwässerte Proteinkörper geformt werden.

Die passende Form kann dem optischen Körper, der Sehhilfe, durch spanabhebende und/oder spanloses Verformen gegeben werden. Bei spanloser Verformung durch Pressen sind der Preßdruck, die Preßdauer und -zeit, sowie Temperatur und Wassergehalt, Größen, welche, wie Preßdauer, Temperatur und Wassergehalt, voneinander abhängen und von Fall zu Fall vorher durch Vorversuche bestimmt werden müssen. Die so gewonnenen glasklaren Formlinge haben die gewünschten Innen- und Außenkurven, das heißt die gewünschte Brechkraft der optischen Linsen. Sie können nach Meßkurven und optischen Daten, gegebenenfalls in Sätzen, bevorratet werden.

Nimmt man als Ausgangsstoff die Substanz der Schale, so wird diese mit wässerigen Lösungen der Säuren, wie Brenztrauben-. Milch-, Wein- oder Zitronensäure, oder auch Alkalien, wie Lithium-, Natrium-, Kalium- oder Ammoniumhydroxyd oder Harnstoff und seinen Derivaten, oder Salzen, wie Lithiumrhodanid, zu klaren, ziemlich konzentrierten Lösungen oder Solen aufgelöst, die frei sind von abgebautem, denaturiertem Eiweiß.

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Aus diesen Lösurigen lassen sich durch Eindiffundieren von Gegenionen die Fadenmoleküle wie bei Polyelektrolyten zuerst ordnen und danach zu einem klaren Gel verfestigen. Auch im elektrischen Feld lassen sich solche klaren Gele abscheiden oder durch einfache Änderung des pH-Wertes, wie bei Symplexen. Die erhaltenen Gele bestehen, wie die nativen Augenlinsen aus geordneten Fadenmolekülen.

Die notwendige Form des Gels, damit es als Sehhilfe.benutzt werden kann, wird dadurch erhalten, daß die Gelbildung unter Zwang der Form abläuft, etwa bei elektrodialytischer Herstellung durch entsprechend geformte durchlässige Membranen aus Celluloseestern, Alginaten und dergleichen oder bei Formgebung durch Ionen-Diffusion durch Einschließung des Sols in entsprechend geformte ionendurchlässige Hüllen analog der Kapsel der Augenlinse.

Die so gewonnenen und geformten Gele werden nunmehr erfindungsgemäß irreversibel vernetzt, begrenzt und abgestuft dehydratisiert. Durch diesen der Gerbung ähnlichen Vorgang werden sie gegen wässerige Lösungen μηα Flüssigkeiten, sowie Atmosphärilien beständig gemacht. Dies kann unter Umständen auch dadurch geschehen, daß man bereits bei der Gelbildung maskierte Gerbstoffe, wie Hexamethylentetramin, benutzt und den Vernetzungsvorgang nach erfolgter Formgebung in an sich bekannter Weise auslöst.

Technisch können die erfindungsgemäß hergestellten Formkörper als optische Sehhilfen nach Entfernen der Augenlinsen durch Operation und Cataract-Extrakt verwendet werden, indem man sie zum Beispiel aus einem zur Verfügung stehenden, nach optischen Daten und Kurven geordneten Satz entnimmt und sofort wieder implantiert. Hierzu werden die optischen Daten der zu

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entfernenden Linse vorher noch im Auge des Patienten gemessen. Nach diesem Messen wird die neue, aus dem natürlichen Protein von gesunden und geprüften Individuen geformte Linse lege artis anstelle der entfernten sofort implantiert.

Nach dem neuen Verfahren kann man auch Kontaktlinsen mit verschiedenen optischen Werten herstellen, bevorraten und anpassen.

Beispiel 1

Aus 100 Augen frisch geschlachteter Rinder werden die Linsen vorsichtig herausgeschnitten und die Kapseln entfernt. Die mehr flüssigen, peripheren Anteile der Linsen trennt man mechanisch von den festen Kernen in 15 %-iger Harnstofflösung unter fortlaufender Durchmischung mittels eines Rührers.

Haben die Kerne einen Durchmesser von 5 mm erreicht, werden sie von der Lösung durch Dekantieren oder Filtrieren abgetrennt, oberflächlich mechanisch abgetrocknet und auf einer nicht klebenden Unterlage, wie Polyäthylen, auf 80 % Festsubstanz eingetrocknet. Dieses Eintrocknen unter Vermeidung von Rissen und Falten wird in einer Klimakammer bei 20 C bei konstanter Feuchte von 85 % durchgeführt.

Die so vorbereiteten und getrockneten Kerne werden danach bei 70 C durch Pressen in die gewünschte- Form verformt. Der Pressdruck liegt bei 50 kg/cm . Die Zeitdauer des Fressens beträgt 10 Minuten. Wird ein glasklarer homogener Körper als Kontaktschale mit der gewünschten optischen Brechkraft beim ersten Pressvorgang nicht erzielt, so wird das Pressen wiederholt. Alle diese Maßnahmen geschehen unter tunlichst sterilen Kautelen.

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Danach werden jewel is 8 Linsen: gleich 1,2 g Substainz optisch geprüft, im Bedarfsfälle nachgeformt und stabilisiert. Zum Stabilisieren werden sie bei l8°C in einer Lösung aus 50 ml l-n-Aluminiumnitrat und 10 ml 0,4 %-igem Formaldehyd unter täglicher Erneuerung der Lösung' 4 Tage unter Bewegung durch einen Rührer belassen. „-

Beispiel 2

Die nach Beispiel A abgetrennten peripheren Anteile der Linsen werden durch Dialyse gegen Glycerin/Wasser 1:1 von störenden Begleitstoffen befreit/ in Lösungen von Salzen insbesondere Lithiumrodanid, sowie Säuren insbesondere Ameisensäure und Brenztraubensäure und Alkalien insbeson-? dere 0,1 - 4n Lithiumhydroxid, Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid sowie Lösungen von Harnstoff oder Harnstoffderivaten mit über 10 % wie unter 1 gelöst und klar zentrifugiert.

wird durch Eindiffundieren von 0,1 normal ₄ ein ionotropes Gel darstellt. Der gleiche Effekt wird erzielt bei Verwendung von/ois zu 4n Kupfersalzlösungen; in gleicher Weise verhalten sieh lösJLiche Cadmium- oder Calziumsalze. Die Form der gewünschten Sehhilfe wird durch entsprechende Wahl passend geformter, ionendurchlässiger Membranen aus Celluloseestern gegebenr gleich verhalten sieh Membranen aus Celluloseethern oder Mükopölysacehariden, wie Alginaten und Pektinaten*

Trocknen und Stabilisiereh erfolgt wie unter 1 durch vernetzende und gerbende Stoff e; im vorliegenden Falle wurde Formaldehyd benutzt. In gleicher Weise verhält sich Aluminiümnitrat oder Stoffe mit bifunktionelien Gruppen wie Di-* aldehyde, Dihalogenide,

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Beispiel 3

Man löst das Protein von 20 entkapselten Rinderlinsen in 20 ml Salzlösung* Säurelösung* Alkali- oder Harnstofflösung auf, homogenisiert und entfernt durch Dialyse die störenden Begleitstoffe wie unter 1 und 2.

Nach Hinzufügen von 5 bis 30 % eines mehrwertigen Alkohols wie Glykoi oder Glyzerin wird die klare viskose Lösung in die Mittelkammer eines Elektrodialysators eingefüllt. Bei Gleichspannung zwischen 2 und 8 Volt werden die Elektrolyte und weitgehend das Wasser entfernt. Das Sol geht in ein klares Gel über. Die gewünschte Form dieses Gels als Sehhilfe gibt man ihm durch entsprechend geformte Membranquerschnitte.

Die nach den Beispielen 1 bis 3 gewonnenen klaren Gele mit passenden optischen Kurven werden nunmehr nachgeformt* getrocknet und durch Quervernetzung mechanisch und chemisch stabilisiert. Diese erfindungsgemäß vorzunehmende Vernetzung wird wie unter 1 und 2 dadurch erzielt* daß man die nach den Beispielen 1 bis 3 gewonnenen und geformten Gele mit schwachen Gerbmitteln - als Gerbmittel haben sich bewahrt Formaldehyd« Aluminiumnitrat oder Mukochlorsäure - 4 bis 6 Tage lang bei 20° unter gelinder Bewegung stabilisiert und den Effekt in physiologischer Kochsalzlösung nachprüft.

Die nach den vorhergehenden Beispielen gewonnenen und geformten klaren, doppelbrechenden Gele werden nunmehr durch Quervernetzung mechanisch und chemisch stabilisiert. Diese erfindungsgemäß vorzunehmende Quervernetzung wird dadurch erzielt, daß die nach den vorhergehenden Beispielen ge-

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wonnenen und geformten Gele mit schwachen Gerbmitteln, wie Formaldehyd, behandelt werden. Man kann auch so vorgehen, daß man bereits bei der Gelbildung maskierte, nicht ionische Gerbmittel, wie Hexamethylentetraainin, zugibt und nach erfolgter Formgebung in an sich bekannter Weise auslöst.

Gegenstand der Erfindung ist somit eine Sehhilfe, z.B. Kontakt- oder Ersatzlinse, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie aus irreversibel verfestigten Gelen aus dem Protein nativer Augenlinsen von Warmblütern besteht.

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Claims

Patentansprüche

1. Sehhilfe, wie Kontaktlinsen und Ersatzlinsen zur optischen Korrektur des Auges, bestehend aus optischen Anforderungen gemäß geformten irreversibel verfestigten Gelen aus dem Protein natxver Augenlinsen von Warmblütern.

2. Verfahren zur Herstellung von Sehhilfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerne natürlicher Linsen von Augen von Warmblütern bis auf einen Wassergehalt zwischen 10 bis 30 %, unter Vermeidung der Bildung von Randschichten geringeren Wassergehalts getrocknet, hierauf mechanisch in die entsprechende Form gebracht und nachher verfestigt werden.

3. Ausbildung des Verfahrens nach Anspruch 2 zur Herstellung von Sehhilfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung der Kerne natürlicher Linsen von Augen von Warmblütern in einer Atmosphäre erfolgt, deren Feuchtig keitsgehalt abgestuft jeweils nur um geringe Beträge unter dem Feuchtigkeitsgehalt des zu trocknenden Augenkerns liegt, durchgeführt wird.

4. Ausbildung des Verfahrens zur Herstellung von Sehhilfen nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfestigung durch Quervernetzen und durch partielles Dehydratisieren der Proteine vorgenommen wird.

5. Verfahren zur Herstellung von Sehhilfen nach Anspruch 1, durch Lösen von Augenlinsen von Warmblütern mit Hilfe · von Säuren, wie Milch-, Wein-, oder Zitronensäure oder

Neue Unterlagen (ArtζgiAbs,2 Nr. 1

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von alkalischen Lösungen, Harnstoff und seinen Derivaten, oder Losungen von Salzen* wie Lithiumrhodanid, und Abscheidung der Gele aus diesen im elektrischen Feld oder durch Eindiffundieren von Gegenionen» dadurch gekennzeichnet, daß dieses Gel nach optischer Formgebung dehydratisiert und quervernetzt wird. -

6. Ausbildung des Verfahrens zur Herstellung von Sehhilfen nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet« daß die Dehydratisierung und Quervernetzung durch Eindiffundieren von als Gerbmittel wirkenden Stoffen bzw. Stoffgemischen bewerkstelligt wird*

7. Verfahren zur Herstellung von Sehnil fen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Dehydratisierung und Quervernetzung ein maskiertes Gerbmittel, wie Hexamethylentetramin» bei der Formgebung dem Sol beigegeben und nachher das gerbend wirkende Mittel in an sich bekannter Weise

. freigesetzt wird*