Bí ẩn dưới lớp kính áp tròng – P3: Luân chuyển nước mắt

Phần 3: Luân chuyển nước mắt dưới kính áp tròng

Sự luân chuyển nước mắt xảy ra trong quá trình chớp mắt và trao đổi nước mắt bình thường là một cơ chế bảo vệ quan trọng để loại bỏ vi khuẩn khỏi bề mặt giác mạc.

Như ở Phần 1 và Phần 2, chúng ta đã đề cập đến sự giảm Oxy và tăng CO2 và một số khí khác trong môi trường  giữa kính áp tròng và giác mạc. Một yếu tố nữa cũng cần được quan tâm đó là khả năng luân chuyển nước mắt.

Phần 1: Giác mạc mắt thiếu Oxy

Phần 2: Môi trường khí tích tụ

Khi đeo kính áp tròng mềm vào, mí mắt nhấp nháy làm cho kính giãn ra để phù hợp với hình dạng của mắt. Điều này tạo ra áp suất hút trong phim nước mắt sau thấu kính. Điều này dẫn đến biến đổi dịch nước mắt bên dưới kính áp tròng; nó phản ứng với áp suất hút. Áp suất hút có thể hút nước mắt mới ra khỏi rìa của thấu kính, hoặc nó có thể đẩy nước mắt ra ở đó. Quá trình này phụ thuộc và hình dạng và chất liệu của kính áp tròng.

Chất liệu kính áp tròng

Hydrogel Polymers

Những vật liệu Hydrogel Polymers có đặc điểm là có khả năng hấp thụ nước và khi ngậm nước sẽ mềm và dẻo. Khả năng thấm ướt bề mặt của thấu kính hydrogel, một yếu tố chính trong sự thoải mái khi đeo của chúng, được xác định bởi mật độ và độ liên kết nước, độ bền của các nhóm ưa nước bề mặt của chúng. Các bề mặt của hydrogel ngậm nước có cả đặc tính ưa nước và kỵ nước, chúng chuyển động và ưu tiên quay bề mặt theo các đặc tính của lớp biên.

Các phân tử có tính chất phân cực – ưa nước / kỵ nước trên bề mặt kính áp tròng Hydrogel

Khi luân chuyển nước mắt bị hạn chế, nhóm đầu ưa nước sẽ bị suy yếu và nhóm đầu kỵ nước sẽ quay ra ngoài, tiếp xúc với không khí và thu hút các phân tử kỵ nước là các chất gây ô nhiễm như lipid và protein biến tính. Đều này sẽ dẫn đến tích tụ các chất gây ô nhiễm và dẫn đến phản ứng viêm.

Điều cần lưu ý là các chất gây viêm kỵ nước này rất khó loại bỏ bằng dung dịch thân nước thông thường, vì vậy, các nhà nghiên cứu đã phải tìm kiếm các dạng dung dịch nhỏ mắt dưỡng kính áp tròng mới có khả năng hoạt diện bề mặt ( như Protelan VE/K) mới có thể loại bỏ được các tạp chất kỵ nước này.

Non Hydrophilic – Silicone

Ưu điểm duy nhất của kính áp tròng mềm silicone đúc là khả năng thấm khí rất tốt của chúng. Tại thời điểm này, nó là kính áp tròng duy nhất không làm tăng phù giác mạc cơ bản khi đeo qua đêm. Tuy nhiên, chúng có những nhược điểm đáng kể là tính đàn hồi cao nên bám chặt vào bề mặt giác mạc.

Không gian giữa thủy tinh thể và giác mạc trở nên lấp đầy bởi một chất trong suốt, nhầy, giống như keo, co lại theo thời gian, kéo kính áp tròng sát vào giác mạc với một lực đủ để để lại dấu hằn khi kính áp tròng được tháo ra. ĐIều này  dẫn đến nước mắt không được luân chuyển và tích tụ mucin do biểu mô giác mạc tiết ra.

RGP – Polymer

(Ppoly) metylmethacrylate (PMMA) có các đặc tính vật lý phù hợp để làm kính áp tròng cứng. ngoại trừ tính thấm khí và kỵ nước. Vì vậy, nhà sản xuất thường kết hợp các monome silicone để tăng tính thấm oxy và cải thiện khả năng luân chuyển nước mắt dưới vùng kính tiếp xúc.

Kính áp tròng có khả năng thấm khí (Rigid Gas-Permeable – RGP) cứng có khả năng tăng cường cung cấp oxy cho giác mạc tốt hơn nhờ sự chuyển động của thấu kính khi chớp mắt. Điều này giúp trao đổi tới 15% thể tích nước mắt có oxy tươi trong mỗi lần chớp mắt.

Cấu trúc kính áp tròng 

Nghiên cứu cho thấy lưu lượng của dòng chảy dưới kính áp tròng phụ thuộc độ dày của kính. Cụ thể, một kính áp tròng có độ dày đủ để giãn ra phù hợp với độ cong của mắt nhưng không làm mỏng phần rìa sẽ giúp cải thiện  luân chuyển nước mắt.

Khi đó, phim nước mắt bên dưới kính sẽ tập trung vào dưới kính áp tròng để nâng kính áp tròng cứng hơn. Điều này hoàn toàn phù hợp với cấu tạo rìa kính áp tròng dầy để không bị chôn sâu vào bề mặt giác mạc và ngăn chặn luận chuyển nước mắt sau thấu kính.

Cấu trúc rìa của kính áp tròng giúp luân chuyển nước mắt tốt hơn

Ngược lại, nếu độ dày của kính áp tròng mỏng đi khi ở gần mép của kính áp tròng thì chất lỏng sẽ được đẩy ra ở rìa của thấu kính. Lượng chất lỏng đẩy ra trong khoảng thời gian 5 giây liên tục bằng 0,3% thể tích. Chúng tôi kết luận rằng sự phụ thuộc của dòng chất lỏng sau thấu kính vào sự phân bố độ dày của kính áp tròng là không nhỏ.

Tầm quan trọng của luân chuyển nước mắt trên bề mặt giác mạc

Sự trao đổi nước mắt hạn chế dưới thấu kính mềm (~ 1%) càng hạn cản chở cấp oxy bề mặt cho giác mạc hơn. Trong điều kiện bình thường, sự luân chuyển của nước mắt xảy ra trong quá trình chớp mắt và là một cơ chế bảo vệ quan trọng để loại bỏ vi khuẩn khỏi bề mặt giác mạc. Do làm gián đoạn quá trình này, thấu kính mềm tạo điều kiện cho các khuẩn lạc vi khuẩn phát triển trên bề mặt giác mạc và thấu kính.

Hơn nữa, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng ái lực của P. Aeruginosa đối với các bề mặt của thấu kính hydrogel được tăng lên do sự hiện diện của các chất lắng đọng trên bề mặt. Tỷ lệ thấp hơn của loét giác mạc do đeo kính RGP có thể liên quan đến sự luân chuyển nước mắt nhiều hơn đáng kể của chúng.

Chính vì vậy, việc sử dụng các sản phẩm dưỡng mắt đồng thời có tác dụng vệ sinh và dưỡng kính áp tròng khi đeo kính là vô cùng cần thiết. Nó giúp tăng cường lưu lượng, khả năng trao đổi nước mắt, bổ sung oxy, loại bỏ tạp chất, vi khuẩn bám dính ở bề mặt kính áp tròng.

Tài liệu tham khảo: Principles and Practice of Ophthalmology