Contactlensvloeistoffen - Chemische Feitelijkheden

Inhoud
Startpagina
Contactlensvloeistoffen
198–1
Contactlensvloeistoffen
door ir. Martine Segers,
wetenschapsjournalist
Deze Chemische Feitelijkheid is geschreven in samenwerking met mevrouw
dr.ing. Gerda Bruinsma, afdeling BioMedical Engineering van de Rijksuniversiteit Groningen, Antonius Deusinglaan 1, 9700 AD, Groningen.
tel. 050 363 31 60, e-mail: [email protected].
Aan deze Chemische Feitelijkheid werkten mee Rob Rosenbrand en Peter
Plomp, Bausch & Lomb, Koolhovenlaan 110, 1119 NH Schiphol-Rijk.
tel. 020 655 45 00, e-mail: [email protected]
1.
2.
2.1
2.2
3.
4.
4.1
4.2
4.2.1
4.2.2
5.
6.
7.
8.
9.
Inleiding
Bevuiling van contactlenzen
Traanvocht en andere bronnen
Bacteriële vervuiling en biofilmvorming
Schoonmaken met speciale zepen
Desinfecteren van contactlenzen
Hittebehandeling
Chemische ontsmetting
Antimicrobiële stoffen
Waterstofperoxide
Bevochtiging door contactlensvloeistoffen
Hulpstoffen in contactlensvloeistoffen
Nieuwe ontwikkelingen
Wetgeving
Literatuur en websites
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
198– 3
198– 3
198– 3
198– 5
198– 6
198– 7
198– 7
198– 8
198– 8
198– 11
198– 11
198– 12
198– 13
198– 14
198– 15
tekst_141/198
Inhoud
Startpagina
Contactlensvloeistoffen
1.
198–3
Inleiding
Bijna anderhalf miljoen Nederlanders dragen contactlenzen.
Wereldwijd zijn dat er zo’n 85 miljoen. Voor verreweg de meesten is
het een zegen, maar voor sommigen een kwelling. Zij kampen met
problemen variërend van geïrriteerde en rode ogen tot ernstige complicaties als een bacteriële infectie van het hoornvlies. Zo’n infectie
kan uiteindelijk zelfs tot verlies van het gezichtsvermogen leiden.
Volgens de Gezondheidsraad komt bij 3,5 op 10.000 dragers (0,035%)
van zachte lenzen hoornvliesontsteking voor en bij 1,1 op 10.000
dragers (0,011%) van harde lenzen.
De problemen worden veroorzaakt door verontreinigingen op de contactlenzen. Zorgvuldig reinigen van de lenzen met detergens moet
vervuiling tegengaan en behandeling met desinfecterende vloeistof
moet aangroei van micro-organismen voorkomen. Niet alleen de lenzen, maar ook het lenzendoosje of de dop van het vloeistofflesje kunnen een bron van microbiële besmetting zijn. Onvoldoende hygiëne
en/of onzorgvuldig reinigen kunnen gemakkelijk leiden tot microbiële infecties.
Deze Chemische Feitelijkheid gaat in op oorzaak en bestrijding van
verontreiniging van contactlenzen. Voor meer informatie over de contactlenzen en lenzenmaterialen: zie Chemische Feitelijkheid 182.
2.
Bevuiling van contactlenzen
2.1 Traanvocht en andere bronnen
Een contactlens drijft op de traanfilm op de voorkant van het oog (zie
Figuur 1).
Traanvocht is veel meer dan alleen een zoute vloeistof. Het bevat ook
vetten, slijmachtig materiaal en eiwitten, allemaal stoffen die de contactlens tijdens het dragen kunnen bevuilen. De vetten komen uit een
vetachtige laag, met een beschermende functie, aan de buitenkant van
de traanfilm en ze voorkomen dat het traanvocht te snel verdampt. De
vetten worden geproduceerd door kleine kliertjes in de oogleden.
Andere kleine kliertjes in het bindvlies van het oog produceren een
slijmachtige laag, de mucine-laag, die direct tegen het hoornvlies
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
tekst_141/198
Inhoud
Startpagina
198–4 Contactlensvloeistoffen
ooglens
0886-0363
traanfilm
harde lens
zachte
contactlens
hoornvlies
zachte lens
Figuur 1. Zachte contactlenzen bedekken het hele hoornvlies, harde alleen het
midden. Zorgvuldige reiniging van de lenzen met speciale vloeistoffen moet
infectie van het hoornvlies voorkomen.
aanzit. Deze laag zorgt ervoor dat de waterige, middelste laag van een
traanfilm zich gelijkmatig over het oog verdeelt en zich goed vasthecht.
Verder zijn eiwitten als het antibacteriële lysozyme en het traanspecifiek prealbumine aanwezig in het traanvocht, evenals het ontstekingsremmende eiwit lactoferrine. Deze eiwitten kunnen bij zachte
lenzen niet alleen aan het oppervlak blijven kleven, maar ook in de
zuurstofdoorlatende poriën van de lens gaan zitten waardoor de poriën
naar verloop van tijd verstopt raken.
Soms bevat het traanvocht ook veel calcium. Bij contactlensdragers
kan dat vervelend zijn omdat calciumzouten de binding tussen eiwitten, met name lysozyme, en het contactlensoppervlak stabiliseren
waardoor de eiwitten sterker hechten aan de lens (zie Figuur 2).
De verontreiniging kan ook door de lenzendrager zelf worden aangevoerd. Als zij bijvoorbeeld hun handen niet goed schoonmaken voordat ze de lenzen inbrengen, kunnen de lenzen gemakkelijk bevuild
raken met restjes zeep of cosmetica zoals lippenstift of mascara.
Ophoping van alle soorten verontreiniging leidt op den duur tot een
vervuild lensoppervlak dat de doorzichtbaarheid vermindert en
bovendien de aanhechting van bacteriën bevordert.
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
Inhoud
Startpagina
Contactlensvloeistoffen
198–5
0886-0364
Lysozyme
(eiwit)
Lipides
Calcium
Contactlens
Figuur 2. Lipides (vetten) en eiwitten (bv lysozyme) uit het traanvocht komen op
de contactlens terecht. Calciumionen stabiliseren de neergeslagen eiwitten op
het lensoppervlak. Bron: Chemie in unserer Zeit.
2.2 Bacteriële vervuiling en biofilmvorming
Bepaalde bacteriën, bijvoorbeeld Pseudomonas aeruginosa en
Serratia marcescens, kunnen bij onhygiënisch gebruik van lenzen en
lenzendoosjes gemakkelijk op de lens terechtkomen en daar een biofilm
vormen. Als op het oog de bacteriën zich losmaken van de lens kunnen ze zich bewegen naar de buitenste cellen van het hoornvlies en
van daaruit deze cellen binnendringen of toxische stoffen uitscheiden.
Bacteriën hechten zich pas op het lensoppervlak als daar al een laagje van organische stoffen afkomstig van traanvocht en lensvloeistof
aanwezig is. Zo’n laagje ontstaat gemakkelijk omdat allerlei macromoleculen zoals vetten, eiwitten en componenten uit de lensvloeistof
binnen enkele seconden naar het lensoppervlak diffunderen waar ze
als het ware een conditionerende film vormen. Door zo’n film veranderen de fysisch-chemische eigenschappen van het oppervlak zoals
hydrofobiciteit, elektrostatische lading en ruwheid vaak zodanig dat
bacteriën zich beter hechten.
Als deze bacteriën niet goed verwijderd worden, gaan ze zich gaandeweg steeds vaster hechten aan het oppervlak. Ze scheiden namelijk
slijm af en polymeren zoals suikers die een soort netwerk van draden
vormen waarmee ze zich aan elkaar vasthechten. Wetenschappers
noemen dit een biofilm. Zo’n biofilm groeit gestaag door deling van
de bacteriën (zie Figuur 3).
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
tekst_141/198
Inhoud
Startpagina
198–6 Contactlensvloeistoffen
0886-0365
A
B
bacterie
C
organische moleculen, eiwitten en vetten
Figuur 3. Eerst hechten componenten afkomstig uit traanvocht en lensvloeistof
zich aan het oppervlak (A); daarna de bacteriën (B). Tot slot hechten de
bacteriën zich aan elkaar en vormen een biofilm (C).
3.
Schoonmaken met speciale zepen
Traanvochteiwitten, lichaamseigen vetten, calciumzouten en andere
vervuiling zijn met zeep van lenzen te verwijderen. Om zowel wateroplosbare (hydrofiele) als water-onoplosbare (hydrofobe) verontreiniging te verwijderen hebben zeepmoleculen (ook wel oppervlakactieve stoffen of surfactants genoemd), een hydrofiel en een hydrofoob deel. Hierdoor lossen niet alleen de hydrofiele stoffen op, maar
ook de hydrofobe macromoleculen omdat ze worden ingesloten in
holtes die worden gevormd door de hydrofobe delen van de zeepmoleculen. Om het vuil goed los te krijgen, moet de lensvloeistof (met
daarin de speciale zeep) wel goed met de vingers over het lensoppervlak worden gewreven.
Voor het wassen van zachte lenzen worden grote, ongeladen zeepmoleculen gebruikt om te voorkomen dat zeepmoleculen de poriën binnendringen en deze verstoppen. Door adsorptie en absorptie van zeepmoleculen aan de lenzen is een belangrijke voorwaarde voor contactlenzenzeep dat ze het hoornvlies niet irriteren.
Veel gebruikte surfactants in lensvloeistoffen zijn poloxamine 1107
of poloxamer 407. Deze bevatten surfactants afkomstig uit de familie
van symmetrische blokcopolymeren, lange polymeermoleculen waarbij de mate van polymerisatie wordt aangegeven met een nummer dat
is afgeleid van het molecuulgewicht (zie Figuur 4). Deze zeepmoleculen werken het best bij de pH van traanvocht, zo rond de 7,4 of hoger.
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
Inhoud
Startpagina
Contactlensvloeistoffen
198–7
0886-0366
H
H
H
HO
O
CH3
H
H
H
H
a
hydrofiel
H
O
H
hydrofoob
b
O
H
H
H
a
hydrofiel
Figuur 4. Poloxamer: symmetrisch blokcopolymeer met hydrofoob centrum en
hydrofiele uiteinden (de OH-groepen).
Om de eiwitten beter los te krijgen van het lensoppervlak worden
vaak negatief geladen complexvormers toegevoegd aan de lensvloeistof bijvoorbeeld citraat of hydroxyalkylfosfonaat. Deze complexvormers maken calciumzouten, die de binding tussen eiwitten en lensoppervlak stabiliseren, onschadelijk.
Hydroxyalkylfosfonaat bindt bovendien ook aan het positief geladen
deel van de eiwitten op het lensoppervlak. Hierdoor ontstaan eiwitten
met negatief geladen oppervlakgroepen omdat deze laatste niet meer
worden geneutraliseerd door calciumionen. De eiwitten gaan elkaar
hierdoor onderling afstoten en komen verder los van het lensoppervlak en elkaar, en kunnen zo makkelijker door de zeepmoleculen
worden ingevangen.
Bij goede reiniging van de lenzen zullen in de zachte lenzen ook de
poriën langer open blijven. Er bestaan echter geen voor het oog veilige reinigingsmiddelen die de poriën blijvend open houden en daarom moeten zachte lenzen regelmatig vervangen worden.
4.
Desinfecteren van contactlenzen
4.1 Hittebehandeling
Begin jaren 1970 werden verhittingsmethodes geïntroduceerd om
lenzen te desinfecteren. Contactlensdragers maakten daarvoor een
zoutoplossing door zouttabletten op te lossen in gesteriliseerd water.
Tien minuten in een zoutoplossing van 80 °C overleven de meeste
bacteriën niet. Deze manier van schoonmaken is echter lastig voor de
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
tekst_141/198
Inhoud
Startpagina
198–8 Contactlensvloeistoffen
gebruiker en daarmee neemt het risico toe dat het niet vaak genoeg
gebeurt, wat de hygiëne niet ten goede komt. Bovendien neemt de
levensduur van de lenzen zelf er door af.
Maar dat waren niet de grootste problemen. Sommige organismen
zoals de eencellige protozoa Acantha moeba dat heftige ooginfecties
en zelfs blindheid kan veroorzaken, bleken zich erg goed thuis te voelen in een zoutoplossing. Het micro-organisme tierde welig wanneer
mensen uit gemak een zoutoplossing voor een paar dagen tegelijk
aanmaakten. Kookapparaatjes en zouttabletten zijn daarom nu niet
meer te koop en mogen niet meer gebruikt worden.
4.2 Chemische ontsmetting
4.2.1Antimicrobiële stoffen
Chemische desinfecteervloeistoffen voor lenzen raakten eind jaren
1970 in zwang. Ze worden gebruikt als conserveermiddel bij het
bewaren van de lenzen in het doosje. De eerste generatie desinfecteervloeistoffen maakte gebruik van een combinatie van het kwikhoudende thimerosal® en van chloorhexidine® (zie Figuur 5 a en b).
Deze combinatie van bestanddelen is zeer effectief bij het doden van
bacteriën. Chloorhexidine doet dat het snelst, maar is minder goed in
het doden van schimmels. Thimerosal heeft langer de tijd nodig om
bacteriën te doden, maar werkt wel beter tegen schimmels. Daarom
wordt meestal een combinatie van beide stoffen gebruikt.
De antibacteriële werking van chloorhexidine is gebaseerd op de
remmende werking van deze verbinding op het membraantransport
van kationen en ATP waardoor in de bacterie de kationenhuishouding
verstoord raakt en de cel te weinig brandstof (in de vorm van ATP)
krijgt. In thimerosal bindt het kwik (Hg) covalent aan de sulfhydrylgroepen van enzymen en andere eiwitten van de bacteriën die
daardoor hun werk niet meer kunnen doen. Celdood is het gevolg.
De keerzijde van de medaille is dat met name thimerosal bij relatief
veel mensen allergische en toxische reacties veroorzaakt, leidend tot
rode ogen en problemen met het hoornvlies. Daarom ontwikkelden
fabrikanten een tweede-generatie chemische desinfecteermiddelen
met als verzamelnaam polyquats. Deze kwamen eind jaren 1980 op
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
Inhoud
Startpagina
Contactlensvloeistoffen
H
N
H
N
198–9
0886-0367
H
N
O
NH
NH
Cl
O
Na
Cl
NH
NH
Hg
S
a
N
H
N
H
b
N
H
NH
(CH2)3 NH
C
NH HCl
NH
C
NH (CH2)3
c
CH3
HOH2CH2C
HOH2CH2C
240
N CH2 CH CH CH2
HOH2CH2C
d
N
CH3
CH2CH2OH
CH2 CH CH CH2
N
n
CH2CH2OH (n+2) Cl
CH2CH2OH
Figuur 5. Structuurformules van eerste (a en b) en tweede generatie (c en d)
antimicrobiële verbindingen
a. Chloorhexidine® of 1, 1’-hexamethyleen bis[5-(p-chloorfenyl)biguanide]
®
b. Thimerosal of ethyl [2-mercaptobenzoaat(2-)-O,S]-mercuraat(1-) natrium
c. Dymed® poly(1-hexamethyleenbiguanide hydrochloride)
d. Polyquad® poly(quaternium-1)
de markt. In deze tweede-generatie chemische desinfecteermiddelen
wordt gebruik gemaakt van véél grotere moleculen: polyquad® heeft
een molecuulgewicht van 5000 en Dymed® een molecuulgewicht van
1300 (zie Figuur 5 c en d ). De molecuulgewichten van de actieve
verbindingen in eerste-generatie desinfecteermiddelen waren aanzienlijk lager: chloorhexidine 359 en thimerosal 405.
Polyquats zijn te groot om in de poriën van zachte lenzen binnen te
dringen. Polyquad® heeft bijvoorbeeld een lengte van 22,5 nanometer, terwijl de poriën van zachte lenzen een diameter hebben van 3 tot
5 nanometer. Bovendien binden ze veel minder aan de eiwitten op de
lens dan chloorhexidine. En hoe minder desinfecterende stoffen op en
in de lens achterblijven hoe kleiner de kans dat die stoffen op het oog
irritaties veroorzaken. Bovendien zijn de polyquats al effectief bij
hele lage concentraties. De concentraties van de nieuwe conserveermiddelen variëren van 0,00005% tot 0,0001% voor Dymed (polyhexanide) en van 0,0001% tot 0,001% voor polyquad.
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
tekst_141/198
Startpagina
198–10 Contactlensvloeistoffen
a
b
c
polyquat
+
buitenkant cel
-
cholesterol
-
-
-
-
neutraal
fosfolipide
-
-
-
-
binnenkant cel
-
-
-
-
0886-0368
+
-
Inhoud
-
-
negatief geladen
fosfolipide
Figuur 6. Aan de buitenkant van menselijke celmembranen (a) zitten geen
negatief geladen fosfolipides. Bij bacteriecelmembranen (b) is dit wel het
geval en daarom worden positief geladen polyquats wel aangetrokken door
bacteriemembranen en niet door menselijke celmembranen. Als polyquat op
deze manier via bijvoorbeeld twee positieve ladingen zich aan het bacteriemembraan hecht, kunnen er gaten ontstaan in het membraan (c). Gebeurt dat
op veel plaatsen dan raakt het membraan lek.
De werking van de tweede-generatie desinfecteermiddelen is gebaseerd op aantasting en beschadiging van de celwand van micro-organismen (zie Figuur 6). Positieve ladingen in de actieve verbinding
binden aan zure, negatief geladen fosfolipiden in de celmembranen
van micro-organismen waardoor het membraan beschadigd raakt.
Kaliumionen en andere celcomponenten kunnen vervolgens door het
kapotte membraan naar buiten, wat uiteindelijk tot celdood leidt.
Op polyquats zitten, regelmatig verdeeld over de hele keten, positief
geladen biguanide-groepen (zie Figuur 5d). Bij Dymed®, dat oorspronkelijk werd ontwikkeld voor de ontsmetting van zwembaden,
zijn de biguanide-groepen steeds door een keten van zes koolstofatomen gescheiden (zie Figuur 5c). De afstand tussen de positieve groepen is zo gekozen dat ze een interactie kunnen aangaan met meerdere negatieve groepen op de celmembraan van de bacterie.
Polyquats zijn nauwelijks toxisch voor de epitheelcellen van het
hoornvlies. Hoornvliescellen bevatten namelijk veel minder negatief
geladen fosfolipiden die de polyquats aantrekken dan de bacterie.
Hoornvliescellen zijn bovendien groter, hun celwand wordt gestabiliseerd met cholesterol en bevat een laagje slijm die het de polyquats
lastig maakt het hoornvlies binnen te dringen.
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
Inhoud
Startpagina
Contactlensvloeistoffen
4.2.2.
198–11
Waterstofperoxide
Mensen met contactlenzen die allergisch zijn voor de antimicrobiële
stoffen in moderne contactlensvloeistoffen kunnen hun lenzen schoonmaken met een 3% waterstofperoxide-oplossing. De antibacteriële werking van waterstofperoxide is al meer dan honderd jaar bekend. De
vrije zuurstofradicalen in de oplossing zijn erg reactief en binden zich
snel aan allerlei celcomponenten van de micro-organismen. Een 3%-oplossing kan in enkele uren grote hoeveelheden micro-organismen doden.
Waterstofperoxide is echter ook schadelijk voor het oog. Daarom
moet het achtergebleven waterstofperoxide worden geneutraliseerd
voordat de lens uit zo’n vloeistof op het oog mag worden aangebracht. De meest gebruikte methode om te neutraliseren is een ringetje met een platina coating in het lenzendoosjes. Platina katalyseert
de ontleding van waterstofperoxide in water en zuurstof. Zuurstof
ontsnapt via een klein gat in het dekseltje van het speciale lenzendoosje of via het rubberen ringetje.
5.
Bevochtiging door contactlensvloeistoffen
Vormvaste (harde) lenzen zijn hydrofoob, waterafstotend, waardoor
traanvocht ze niet goed kan bevochtigen. Daarom zitten er in lensvloeistoffen voor harde lenzen stoffen die de bevochtiging bevorderen. Zulke stoffen zorgen ervoor dat er als het ware een kussentje zit
tussen de lens en het hoornvlies en tussen de lens en het ooglid. Daarnaast zorgen deze stoffen voor een gelijkmatige verspreiding van traanvocht over de lens waardoor er geen druppels ontstaan die de optische
werking van de lens verminderen. Verder is het vochtige laagje een
soort buffer tussen de lens en de vingers tijdens het inbrengen van de
lens waardoor er minder vuil van de vingers op de lenzen komt.
Stoffen die de bevochtiging van harde lenzen bevorderen zijn polyvinylalcohol en cellulosederivaten zoals methylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose en hydroxyethylcellulose. Deze stoffen maken
de lensvloeistof een beetje stroperig, waardoor de vloeistof beter aan
de lens blijft kleven.
Zachte lenzen zijn in principe van zichzelf hydrofiel, waardoor ze
makkelijk te bevochtigen zijn met traanvocht. Door slijtage of opho-
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
tekst_141/198
Inhoud
Startpagina
198–12 Contactlensvloeistoffen
ping van eiwitten ontstaan echter op zachte lenzen ook hydrofobe
plekjes. Deze plekken worden bevochtigd door zeepmoleculen uit de
lensvloeistoffen, omdat het hydrofobe deel van een zeepmolecuul
‘graag’ op zo’n hydrofoob plekje op de lens gaat zitten. Het hydrofiele deel van het zeepmolecuul trekt vervolgens water aan.
6.
Hulpstoffen in contactlensvloeistoffen
Zeep en antimicrobiële stoffen zijn de hoofdbestanddelen van lensvloeistoffen. Om hun werking te optimaliseren bevatten lensvloeistoffen ook nog een aantal andere bestanddelen. De belangrijkste
daarvan is EDTA, ethyleendiaminetetra-azijnzuur (zie Figuur 7).
Bijna alle fabrikanten stoppen dit in hun lensvloeistoffen. EDTA
vormt een complex met tweewaardige positief geladen ionen zoals
calcium en magnesium, waardoor positief geladen antibacteriële stoffen minder concurrentie ondervinden bij binding op negatief geladen
delen van een bacterie. EDTA bevordert op deze manier de activiteit
van alle positief geladen conserveermiddelen.
0886-0369
O
O
O
C CH2
Ca
N CH2 CH2
O
C CH2
O
EDTA
CH2 C
O
CH2 C
O
N
O
Figuur 7. Structuurformule van complexvormer EDTA, ehtyleendiaminetetraazijnzuur.
Om de oplossing isotoon te maken met het traanvocht worden verder
zouten als natrium- en kaliumchloride aan lensvloeistoffen toegevoegd. De meeste lensvloeistoffen bevatten ook een buffer die ervoor
zorgt dat de pH-waarde tussen de 7,2 en 7,4 blijft. Bij deze pHwaarde werkt de vloeistof namelijk het best. Om geen irritatie aan de
ogen te veroorzaken mag de pH ook niet te veel afwijken van die van
het traanvocht. Daarom moet de pH-waarde in ieder geval boven de
6,6 blijven en onder de 7,8.
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
Inhoud
Startpagina
Contactlensvloeistoffen
7.
198–13
Nieuwe ontwikkelingen
Dag- en nachtlenzen
Problemen met bacteriële infecties zijn in theorie beter te voorkomen
met lenzen die dag en nacht worden gedragen. Deze lenzen hoeven
niet tussendoor te worden schoongemaakt en ze komen dus ook niet
in contact met eventuele besmettingsbronnen (lenzendoosjes of lensvloeistofflesjes). Ze kunnen ongeveer dertig dagen aaneengesloten
worden gedragen. De eerste generatie van deze dertig-dagen-continulenzen heeft het risico van hoornvliesontsteking echter juist vergroot,
waarschijnlijk omdat ze te weinig zuurstof-doorlatend zijn waardoor
het oog licht beschadigd raakt en gevoeliger wordt voor bacteriën.
Inmiddels is er een tweede-generatie dertig-dagen-continulenzen op
de markt met een vier tot vijf keer zo hoge zuurstofdoorlaatbaardheid.
De eerste resultaten met deze siliconen-hydrogellenzen zijn hoopvol
en deze lenzen lijken beter dan die van de eerste-generatie. Lenzendragers zijn echter nog niet massaal op deze lenzen overgestapt.
Resistentie
Sommige bacteriestammen hebben zich in de afgelopen twee decennia weten aan te passen aan lensvloeistoffen. Door langdurige blootstelling aan lensvloeistoffen met antimicrobiële stoffen worden de
bacteriën resistent. Steeds meer bacteriën zullen resistent worden. In
een Australisch-Amerikaans onderzoek (2001) is aangetoond dat
sommige bacteriesoorten ook steeds beter groeien in een omgeving
met een lage concentratie voedingsstoffen, zoals in lensvloeistoffen.
Dit onderzoek liet bovendien zien dat de bacteriën die meer toxines
uitscheiden vaak beter overleven in lensvloeistoffen. Deze bacteriesoorten komen normaal gesproken weinig voor, maar vormen de
meerderheid van de bacteriestammen die in geïnfecteerde ogen worden gevonden.
Antibacterieel
De huidige contactlensvloeistoffen worden vooral beoordeeld op hun
bactericide effectiviteit. Een recent Gronings promotieonderzoek
(Bruinsma, 2002) laat echter zien dat het beter is als contactlensvloeistoffen deze bacteriën ook zo veel mogelijk verwijderen. Antimicrobiële stoffen laten nu vaak een film van dode bacteriën achter op de
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
tekst_141/198
Inhoud
Startpagina
198–14 Contactlensvloeistoffen
lenzen en zo’n biofilm trekt nog steeds nieuwe bacteriën aan. Is er
eenmaal een biofilm gevormd, dan kunnen de antibiotica de onderste
laag bacteriën van de film ook niet goed meer bereiken. Hetzelfde
Groningse onderzoek laat zien dat het eigenlijk beter zou zijn als contactlensvloeistoffen ook chemicaliën bevatten die aan het lensoppervlak hechten en op die manier de aangroei van bacteriën tegengaan.
Zo’n tactiek wordt belangrijker naarmate meer bacteriën resistent zijn
voor antimicrobiële stoffen.
Verder zijn ooginfecties waarschijnlijk effectiever te voorkomen door
de wanden van contactlensdoosjes te voorzien van een speciale coatings met antibacteriële stoffen. Die coating moet biofilmvorming
tegengaan. Ook een soort ‘borstels’ van polymeren, zoals polyethyleenoxide, kan waarschijnlijk voorkomen dat bacteriën zich hechten aan
de wand. De Rijksuniversiteit Groningen onderzoekt dit momenteel.
Alles-in-een vloeistof
Verder introduceerden fabrikanten eind jaren 1980 alles-in-een-vloeistoffen om te voorkomen dat lenzendragers een stap in het reinigingsproces overslaan. Zo’n alles-in-een-vloeistof is een complex mengsel
van chemische stoffen dat drie verschillende functies vervult: vuil verwijderen, bacteriën doden en het bevochtigen van de lens waardoor
deze makkelijker en comfortabeler in het oog te plaatsen is.
8.
Wetgeving
Sinds juni 1998 moeten contactlensvloeistoffen voldoen aan de criteria voor een CE keurmerk om in de Europese Unie verkocht te mogen
worden. Deze criteria staan voor contactlensvloeistoffen beschreven
in de Europese wet (93/42/EEG) op de medische hulpmiddelen. Die
wet vermeldt bijvoorbeeld dat fabrikanten contactlensvloeistoffen
steriel moeten afvullen. De wet stelt verder specifieke eisen op het
gebied van toxicologische veiligheid, functionaliteit (het moet doen
wat de verpakking belooft), stabiliteit en de eisen waaraan een
gebruiksaanwijzing moet voldoen.
Desinfecterende lensvloeistoffen moeten bijvoorbeeld tijdens de contacttijd die de verpakking aangeeft 99,9 procent van de aanwezige
bacteriën doden en 90 procent van de schimmels. Daarnaast moet in
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
Inhoud
Startpagina
Contactlensvloeistoffen
198–15
toxiciteittesten met huidcellen van muizen zijn aangetoond dat deze
cellen niet worden aangetast door de desinfecteervloeistof.
Fabrikanten kunnen hun vloeistoffen voor een CE keurmerk laten
keuren bij een van de aangemelde instanties (notified bodies) in
Europa, bijvoorbeeld bij het Nederlandse TNO certification of KEMA
medical. De Inspectie voor de Volksgezondheid controleert in
Nederland steekproefsgewijs de dossiers en bekijkt zo of de aangemelde instanties hun werk goed doen.
De Tweede Kamer nam 5 december 2002 een CDA-motie aan die een
eind moet maken aan de vrije verkoop van lenzen in drogisterijen en
andere gewone winkels. De Tweede Kamer wil dat bedrijven lenzen
niet meer mogen verkopen zonder professionele begeleiding door een
opticien, oogarts of optometrist. Dit mede om onhygiënisch gebruik
van contactlenzen te voorkomen door mensen die niet goed geïnformeerd zijn over het goede gebruik van contactlenzen.
9.
Literatuur en websites
-
A.J. Philips and J. Stone (red), Contact lenses, a textbook for
practitioner and student, third edition, Butterworths London,
1989 Chapter 3: Contact lens materials B.J. Tighe
G. Bruinsma, Bacterial adhesion to contact lenses, proefschrift,
november 2002, Rijksuniversiteit Groningen
C. Lakkis and S. Fleiszig, Resistance of Pseudomonas
aeruginosa isolates to hydrogel contact lens desinfection
correlates with cytotoxic activiy, Journal of Clinical Microbiology, 2001, p. 1477-1486
Gezondheidsrisico’s van contactlenzen. Gezondheidsraad, Den
Haag, 2001, publicatie nr 2001/20
Contactlens niet meer bij drogist, het Parool, 6-12-2002
C. Janiak, Proteinentfernung von kontaktlinsen, Chemie in
unserer Zeit, 35ste jaargang, nr.6, p.348-354
Chemische Feitelijkheid nummer 182 (voor meer over chemie
van contactlenzen zelf )
Contactlens verbetert zienderogen, Chemisch Magazine, 1997,
p 187-189
-
-
41 Chemische Feitelijkheden september 2003
tekst_141/198
Inhoud
Startpagina
198–16 Contactlensvloeistoffen
Internet
-
National Pharmaceutical Association 2002- Pharmacy Business
and Practice: www.atalink.co.uk/npa/html/p311.htm
www.visioncareproducts.com
41 Chemische Feitelijkheden september 2003