Originalartikel
Bewertung der Hydrophilie von Silikon-Hydrogelen mit Sudan IV
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Autoren
1
M.Sc.
2
Dr., M.Sc., Dipl.-Ing. (FH)
3
Prof. Dr. habil., M.Sc., Dipl.-Ing. (FH)
4
Prof. M.S. Optom. (USA), Dipl.-Ing. (FH)
5
Blinden- und Sehbehindertenverband Sachsen e. V., Dresden, Germany
6
JenVis Research GbR, Jena, Germany
7
Ernst-Abbe-Hochschule Jena, Jena, Germany
8
Optics and Spectroscopy Department, Faculty of Physics, Sofia University „St. Kliment Ochridski“, Sofia, Bulgaria
9
Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Mainz, Germany
Schlüsselwörter
Silikon-Hydrogele
Sudan IV
künstlicher Tränenfilm
All-in-one-Lösung Opti-Free Puremoist
Keywords
silicone hydrogels
Sudan IV
artificial tear film
all-in-one solution Opti-Free Puremoist
Zusammenfassung
Zweck: Das Studienziel war die Visualisierung oberflächlicher und im Bulk (Kernmaterial) befindlicher hydrophober Areale von Silikon-Hydrogelen mithilfe einer gesättigten Lösung von Sudan IV. Zusätzlich wurde der Einfluss der All-in-one-Lösung Opti-Free Puremoist (MPS) und einer künstlichen Tränenlösung (ATS) auf die hydrophoben Bereiche untersucht.
Material und Methoden: Im Umfang der Studie wurden zwei Zielgrößen von den Silikon-Hydrogelen Balafilcon A, Balafilcon A (2), Samfilcon A, Comfilcon A und Fanfilcon A vergleichend zu dem Hydrogel-Material Ocufilcon D unverbunden und in vitro erhoben. Der Absorptionskoeffizient wurde mithilfe eines Spektrometers (Spectro 100, Fa. Instrument Systems) ermittelt, während die prozentuale Gesamtfärbung grafisch mit der Software ImageJ ausgewertet wurde. Die Variation in der Färbedauer ermöglichte eine differenzierte Anfärbung der hydrophoben Areale auf der Oberfläche (30 min) und im Kernmaterial (16 h).
Ergebnisse: Oberflächlich zeigten die Silikon-Hydrogele vergleichbare hydrophile Eigenschaften wie das Hydrogel. Im Kernmaterial hingegen konnten statistisch signifikant mehr hydrophobe Areale angefärbt werden. MPS konnte effektiv die hydrophoben Areale, von zuvor in ATS eingelegten Monatskontaktlinsen, verringern. Für die Exposition mit ATS ergaben sich folgende Werte der Gesamtfärbung und des Absorptionskoeffizienten: Ocufilcon D (0,0 % // 0,049), Balafilcon A (42,2 % // 0,0215), Balafilcon A (2) (25,0 % // 0,102), Comfilcon A (27,4 % // 0,151), Samfilcon A (15,2 % // 0,083) und Fanfilcon A (28,2 % // 0,131). Nach der Untersuchungssequenz mit ATS-MPS konnten folgende Messdaten ermittelt werden: Ocufilcon D (0,0 % // 0,028) Balafilcon A (17,2 % // 0,107), Balafilcon A (2) (6,8 % // 0,047), Comfilcon A (6,4 % // 0,075) Samfilcon A (8,6 % // 0,077) und Fanfilcon A (4,0 % // 0,064). Die Reduktion war für alle Materialien, mit der Ausnahme von Samfilcon A, statistisch signifikant (p < 0,001).
Fazit: Durch die Anwendung von Sudan IV war es möglich, spezifisch hydrophobe Areale einzufärben. Es konnten spezifische Unterschiede für verschiedene Materialien aufgezeigt werden.
Abstract
Purpose: The aim of the study was to visualise hydrophobic areas of silicone hydrogels on the surface and in the bulk (core material) using a saturated solution of Sudan IV. In addition, the influence of the all-in-one solution Opti-Free Puremoist (MPS) and an artificial tear solution (ATS) on the hydrophobic areas was investigated.
Material and Methods: Within the scope of the study, two target values of the silicone hydrogels Balafilcon A, Balafilcon A (2), Samfilcon A, Comfilcon A and Fanfilcon A were compared with the hydrogel material Ocufilcon D in vitro. The absorption coefficient was determined using a spectrometer (Spectro 100, Fa. Instrument Systems), while the total percentage staining was analysed graphically using the ImageJ software. The variation in the staining time enabled a differentiated staining of the hydrophobic areas on the surface (30 min) and in the core material (16 h).
Results: Superficially, the silicone hydrogels exhibited comparable hydrophilic properties to the hydrogel. In the core material, however, statistically significantly more hydrophobic areas could be stained. MPS was able to effectively reduce the hydrophobic areas of monthly disposable contact lenses previously inserted in ATS. The following values for total staining and absorption coefficient were obtained for exposure with ATS: Ocufilcon D (0.0 % // 0.049), Balafilcon A (42.2 % // 0.0215), Balafilcon A (2) (25.0 % // 0.102), Comfilcon A (27.4 % // 0.151), Samfilcon A (15.2 % // 0.083) and Fanfilcon A (28.2 % // 0.131). After the examination sequence with ATS-MPS, the following measurement data were determined: Ocufilcon D (0.0 % // 0.028) Balafilcon A (17.2 % // 0.107), Balafilcon A (2) (6.8 % // 0.047), Comfilcon A (6.4 % // 0.075) Samfilcon A (8.6 % // 0.077) and Fanfilcon A (4.0 % // 0.064). The reduction was statistically significant for all materials, with the exception of Samfilcon A (p < 0.001).
Conclusion: The use of Sudan IV made it possible to Colour specific hydrophobic areas. Specific differences for different materials had been identified.
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