Een contactlens die ziektes opspoort en medicatie toedient? Imec, de UGent en lenzenfabrikant SEED integreren elektronica in zachte lenzen om dit mogelijk te maken.
Imec kondigt samen met lenzenfabrikant SEED een belangrijke doorbraak aan: ingebouwde elektronica in een zachte zuurstof-doorlatende contactlens.

Dit soort lenzen wordt vandaag door miljoenen mensen gedragen om beter te kunnen zien, maar groeit nu uit tot een onmisbaar hulpmiddel voor oogartsen om hun patiënten te monitoren en om medicatie toe te dienen. Patiënten merken er helemaal niets van. Ze moeten er enkel aan denken om hun lenzen tijdig op te laden, net als hun gsm.

Zo’n 130 miljoen mensen dragen vandaag contactlenzen om beter te kunnen zien. Zachte hydrogel-lenzen zijn daarbij het populairst wegens het draagcomfort. De ingebouwde elektronica die nu doorbreekt, bestaat uit sensoren om de samenstelling van het oogvocht te monitoren of uit minicontainers met medicatie die op vastgestelde tijdstippen hun inhoud vrijgeven. 

Dit soort slimme contactlenzen maken is niet simpel. Allereerst moet het elektronische systeem heel klein gemaakt worden. En dan gaat het niet enkel om een sensor, maar ook om een antenne, een manier om het systeem van energie te voorzien en om te communiceren met de buitenwereld. Ten tweede moet je dit volledig elektronisch systeem in een materiaal maken dat zacht en plooibaar is, net zoals de zachte contactlenzen.

CMST, een imec onderzoeksgroep aan de Universiteit Gent, slaagde daarin. Het systeem bevat een blauw LED-licht – dit om het concept te demonstreren –, een ultradunne microchip, een RF-antenne en uitrekbare interconnecties die het geheel verbinden met elkaar. De RF-antenne kan gebruikt worden om het systeem op te laden, en – in toekomstige prototypes met sensoren – om sensoren te kalibreren en om data van de sensoren uit te lezen.

Door polyurethaan te gebruiken, is het systeem plooibaar en kan een kromming van 9nm behaald worden, zoals typisch voor het oog en lenzen. Lenzenfabrikant SEED zorgde voor de naadloze integratie van dit elektronisch systeem in hun lenzen.

“Plooibare en uitrekbare elektronica is uiterst nuttig voor verschillende medische toepassingen,” legt Herbert De Smet van imec/UGent uit. “Zo kan het geïntegreerd worden in kleding en zelfs – als de elektronica heel klein kan gemaakt worden – in kleine objecten zoals contactlenzen. Dit is een eerste belangrijke stap naar de echte slimme lenzen die oogartsen in de toekomst zullen gebruiken om hun patiënten nog beter te kunnen behandelen.”