การพัฒนาท่อโพลีเอธิลีน ไกลคอล ไดอะคริเลต ขนาดไมครอนด้วยกระบวนการพอลิเมอไรเซชันเชิงแสงสำหรับการรักษาโรคต้อหิน

Abstract

โรคต้อหินเป็นสาเหตุอันดับ 2 ของโลกที่ทำให้ตาบอด ปัจจุบัน มีจำนวนผู้ป่วยที่เป็นโรคนี้มากกว่า 70 ล้านคนทั่วโลกและคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 100 ล้านคนในปี 2040 ความดันตาที่สูงที่เกิดจากโรคต้อหินทำให้โครงสร้างด้านหลังของตา (posterior structures) ถูกทำลายและทำให้สูญเสียการมองเห็นในที่สุด ปัจจุบัน การผ่าตัดและการฝังอุปกรณ์ระบายน้ำเป็นวิธีการที่ใช้กันอย่างกว้างขวางและเป็นที่ยอมรับมากที่สุดในการรักษาโรคต้อหิน อย่างไรก็ตามยังมีประเด็นที่สำคัญเรื่องภาวะแทรกซ้อน ในงานวิจัยนี้ ท่อขนาดไมครอนชนิดใหม่ที่สร้างจากโพลีเอธิลีน ไกลคอล ไดอะคริเลต (PEG-DA) ได้ถูกเสนอขึ้น โดยท่อดังกล่าวจะถูกสร้างโดยการพอลิเมอไรเซชันเชิงแสง (photopolymerization) ของ PEG-DA ในแม่พิมพ์ polydimethylsiloxane (PDMS) กระบวนการสร้างท่อขนาดไมครอนนั้นมีข้อดีหลายประการเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการที่ใช้ในการสร้างอุปกรณ์ระบายน้ำประเภทอื่นๆ เช่น ความง่าย ต้นทุนต่ำ มีกำลังการผลิตสูงและสามารถสร้างที่อุณหภูมิห้องได้ ในการทดลอง ได้ทำการทดสอบคุณสมบัติของท่อขนาดไมครอนที่ถูกสร้างขึ้นใน การวัดอัตราการไหล การทดสอบการดึง (tensile test) และการทดสอบการงอตัว (bending test) ผลการวัดอัตราการไหลนั้นสอดคล้องกับค่าทางทฤษฎีจากสมการ Hagen-Poiseuille เป็นอย่างดี ความทนแรงดึง (tensile strength) ของท่อขนาดไมครอนมีค่าประมาณ 20 MPa ในขณะที่ท่อขนาดไมครอนสามารถทนทานต่อการงอตัวได้ที่ค่ารัศมีของส่วนโค้งที่น้อยที่สุดที่ 0.4 mm แสดงให้เห็นคุณสมบัติทางกลที่ดีเลิศของท่อขนาดไมครอนที่สร้างขึ้น นอกจากนี้ท่อขนาดไมครอนที่สร้างขึ้นได้ถูกฝังเข้าในตาของหมูที่ตายแล้วเพื่อการทดลองฝังและระบายน้ำ ผลการทดลองยืนยันความสำเร็จในการฝังและการระบายน้ำผ่านท่อขนาดไมครอนแสดงให้เห็นถึงศักยภาพสูงในการประยุกต์ใช้ท่อขนาดไมครอนประเภทโพลีเอธิลีน ไกลคอล ไดอะคริเลตในการรักษาโรคต้อหิน