Μελέτη: Εξειδικευμένοι έξυπνοι μαλακοί φακοί επαφής θα μπορούσαν να λύσουν παγκόσμια προβλήματα στη διάγνωση και τη θεραπεία του γλαυκώματος

https://www.eyescontactlens.com/products/

Αναπτύχθηκε από μια διεπιστημονική ομάδα μηχανικών υγείας και ερευνητών από το Πανεπιστήμιο Purdue και τη Σχολή Οπτομετρίας του Πανεπιστημίου της Ιντιάνα, η νέα έξυπνη τεχνολογία μαλακών φακών επαφής έχει σχεδιαστεί για να συλλέγει κρίσιμες μετρήσεις ενδοφθάλμιας πίεσης σε μια περίοδο 24 ωρών ως μέσο ανίχνευσης γλαυκώματος.(Φωτογραφία Purdue University/Rebecca McElhaw)
WEST Lafayette, Ιντιάνα — Ο βιοϊατρικός μηχανικός του Πανεπιστημίου Purdue, Chi Hwan Lee, στοχεύει να αναπτύξει εξειδικευμένους έξυπνους μαλακούς φακούς επαφής που μπορούν να μετρήσουν με ακρίβεια την ενδοφθάλμια πίεση (IOP) στα μάτια των ανθρώπων, κάτι που θα μπορούσε να είναι το τελευταίο βήμα στην πρόληψη της τύφλωσης που σχετίζεται με το γλαύκωμα.

Μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Lee, Leslie A. Geddes, Αναπληρωτή Καθηγητή Βιοϊατρικής Μηχανικής στη Σχολή Βιοϊατρικής Μηχανικής Weldon του Πανεπιστημίου Purdue, έχει αναπτύξει μια νέα οφθαλμική τεχνολογία για να παρακολουθεί με μεγαλύτερη ευκολία και ακρίβεια τις μετρήσεις IOP των ασθενών συνεχώς.

Σύμφωνα με το Ίδρυμα Ερευνών για το Γλαύκωμα, αυτή η τεχνολογία είναι μια άλλη επιλογή για τους οφθαλμιάτρους να ανιχνεύσουν το γλαύκωμα, το οποίο μπορεί να κλέψει την όραση χωρίς πρώιμα προειδοποιητικά σημάδια ή πόνο και επηρεάζει περισσότερους από 80 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως.
Ο μόνος γνωστός τροποποιήσιμος παράγοντας κινδύνου είναι η μείωση της ενδοφθάλμιας πίεσης ενός ατόμου, η οποία είναι δύσκολο να ελεγχθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα, ειδικά κατά τη διάρκεια του ύπνου.

Αν και οι έλεγχοι μπορούν να γίνουν σε εξειδικευμένα δωμάτια και είναι διαθέσιμα συστήματα παρακολούθησης στο σπίτι, έχουν τους περιορισμούς τους.Για παράδειγμα, τα μέτρα στο γραφείο είναι χρονοβόρα, ενώ οι τρέχουσες οικιακές τεχνολογίες είναι πολύπλοκες, άβολες και δεν συλλέγουν αρκετά δεδομένα στο σωστό χρονικό διάστημα ή για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα ώστε οι ειδικοί να χρησιμοποιούν τις πληροφορίες κατάλληλα για βελτιστοποίηση επεξεργασία.λύσεις.

Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Communications, υπογραμμίζει τη νέα τεχνολογία.Η μελέτη συνέκρινε την τεχνολογία του Purdue με το τρέχον πρότυπο χρυσού και άλλα συστήματα παρακολούθησης στο σπίτι και εξέτασε τον τρόπο με τον οποίο η τεχνολογία του Purdue συλλέγει σημαντικές μετρήσεις IOP σε μια περίοδο 24 ωρών, ακόμη και ενώ κοιμάστε.

Η τεχνολογία αναπτύχθηκε από πολυεπιστημονικούς μηχανικούς και ερευνητές υγείας από τη Σχολή Μηχανικών και Κτηνιατρικής του Πανεπιστημίου Purdue και τη Σχολή Οπτομετρίας του Πανεπιστημίου της Ιντιάνα.

«Η μεγαλύτερη αύξηση της ενδοφθάλμιας πίεσης εμφανίζεται συνήθως όταν οι άνθρωποι είναι ξαπλωμένοι και η νυχτερινή ενδοφθάλμια πίεση είναι συνήθως 10 έως 20 τοις εκατό υψηλότερη από την ενδοφθάλμια πίεση την ημέρα.Ακόμα κι αν οι μετρήσεις στην κλινική ή στο σπίτι κατά τη διάρκεια της ημέρας δείχνουν φυσιολογική ενδοφθάλμια πίεση, η απώλεια όρασης μπορεί να συμβεί κατά τη διάρκεια του ύπνου χωρίς τη γνώση της επιστήμης των υλικών του ασθενούς.

Ο Li εργάζεται πάνω σε αυτήν την τεχνολογία εδώ και 6 χρόνια και ειδικεύεται στα sticktronics, τα οποία είναι αυτοκόλλητα που χρησιμοποιούν ηλεκτρονική ή έξυπνη τεχνολογία.Το εργαστήριό του αναπτύσσει φορητές βιοϊατρικές συσκευές που μπορούν να παρακολουθούν συνεχώς χρόνιες ασθένειες ή καταστάσεις υγείας με διακριτικό τρόπο.

Ο Δρ Pete Kollbaum, καθηγητής και αναπληρωτής κοσμήτορας για την έρευνα στη Σχολή Οπτομετρίας του Πανεπιστημίου της Ιντιάνα και διευθυντής του Borish Eye Research Center της σχολής, συνεργάζεται με τον Lee από το 2019. Η ομάδα τεχνολογίας φακών επαφής του Εργαστηρίου Κλινικής Οπτικής Ερευνών Kollbaum βοήθησε στην κλινική ανθρώπινη κλινική δοκιμές και παρείχε σχόλια για τη βελτίωση του σχεδιασμού.

Ορισμένα σύγχρονα φορητά πιεσόμετρα ή συσκευές που μετρούν την ενδοφθάλμια πίεση είναι εξοπλισμένα με ολοκληρωμένα κυκλώματα, τα οποία μπορεί να οδηγήσουν σε αύξηση του πάχους και της ακαμψίας σε σύγκριση με τους συμβατικούς εμπορικούς μαλακούς φακούς επαφής, που σε πολλές περιπτώσεις μπορεί να προκαλέσει ενόχληση στον ασθενή.Η εκδοχή του Lee είναι διαφορετική.

«Για να καλύψουμε αυτήν την ανικανοποίητη ανάγκη, έχουμε αναπτύξει μοναδικούς έξυπνους μαλακούς φακούς επαφής βασισμένους σε διάφορες εμπορικές μάρκες μαλακών φακών επαφής για συνεχή 24ωρη παρακολούθηση IOP ακόμα και όταν κοιμόμαστε στο σπίτι», είπε ο Li.

«Οι έξυπνοι μαλακοί φακοί επαφής μας διατηρούν τις εγγενείς ιδιότητες των φακών, όπως η οπτική ισχύς, η βιοσυμβατότητα, η απαλότητα, η διαφάνεια, η διαβρεξιμότητα, η διαπερατότητα από οξυγόνο και η νυχτερινή χρήση.Το να έχετε όλα αυτά τα χαρακτηριστικά ταυτόχρονα είναι απαραίτητο για να συνδυάσετε έξυπνους μαλακούς φακούς επαφής.Η επιτυχής μετάβαση των γυαλιών στη θεραπεία του γλαυκώματος είναι κρίσιμη, αλλά τα σύγχρονα φορητά πιεσόμετρα δεν διαθέτουν αυτές τις δυνατότητες».

Το τονόμετρο φακών επαφής Purdue δημιουργεί ασύρματες εγγραφές που αποστέλλονται σε έναν δέκτη που φοράει γυαλιά για τη μέτρηση της ΕΟΠ κατά τη διάρκεια της ημέρας και σε μια μάσκα ύπνου για τη μέτρηση της ΕΟΠ κατά τη διάρκεια του ύπνου.

Ολοκληρωμένα δεδομένα ρυθμού IOP 24 ωρών μπορούν να μεταδοθούν εξ αποστάσεως στους κλινικούς ιατρούς μέσω ενός κρυπτογραφημένου διακομιστή.Τα τονόμετρα μπορούν να δημιουργήσουν έναν ηχητικό συναγερμό για την ανίχνευση αυξημένης ενδοφθάλμιας πίεσης, που σας επιτρέπει να λαμβάνετε τα κατάλληλα μέτρα και να μειώνετε την ανάγκη για επισκέψεις στον γιατρό.

«Αυτό το τονόμετρο είναι πολύ πιο άνετο από οποιονδήποτε άλλο τύπο αισθητήρα φακών επαφής που έχουμε συναντήσει και πιο άνετο από οποιονδήποτε αισθητήρα ενδοφθάλμιας πίεσης που διατίθεται αυτή τη στιγμή στην αγορά», είπε ο Kollbaum.«Αυτό οφείλεται στην τεχνική του Lee να επικαλύπτει τον αισθητήρα στο φακό, διατηρώντας τον αισθητήρα πολύ λεπτό συνολικά και τον ίδιο τον φακό, ο οποίος είναι ένας δοκιμασμένος στο χρόνο, εμπορικά διαθέσιμος φακός, χρησιμοποιώντας κλινικές μελέτες και σχετικό χρόνο και κατασκευαστές φακών επαφής για να διασφαλιστεί ότι τι φακός Άνεση και χρήματα που ξοδεύτηκαν».

Όχι μόνο οι επαγγελματικοί φακοί επαφής παρέχουν καθαρή όραση όπως κάθε άλλος φακός επαφής, λέει ο Kollbaum, αλλά προσθέτουν επίσης τα οφέλη για ασθενείς και οφθαλμίατρους που αναζητούν έναν φθηνότερο και πιο βολικό τρόπο για να δουν τα μάτια τους εδώ και χρόνια.

«Τα μάτια είναι ένα πολύ περίπλοκο μέρος του σώματος, πιο απαλά, πιο ευαίσθητα και πιο στρογγυλεμένα από το δέρμα», λέει ο Lee.«Ελπίζουμε ότι η προσέγγισή μας μπορεί επίσης να προσαρμοστεί για να βοηθήσει και να ανιχνεύσει άλλες χρόνιες οφθαλμικές παθήσεις και άλλες λειτουργίες».Συνεργάζονται επίσης με την Boomerang Ventures, μια συνεργασία του Πανεπιστημίου Purdue, για να φέρουν την τεχνολογία στην κλινική πράξη.

Εκτός από τους Lee και Kollbaum, η ερευνητική ομάδα περιλαμβάνει τους Shin Ae Park, Seoul Ah Lee, Brian W. Buduris, Yumin Dai, Keely E. Harris, Bongjoon Kim, Ho Joon Kim, Kyunghoon Kim, Hyowon (Hyu) Lee, Kanggying Liu , Haesu Moon, Woohyun Park, Jay W. Shah και Jinyuan Zhang του Πανεπιστημίου της Ιντιάνα, Don Meyer από τη Σχολή Οπτομετρίας του Πανεπιστημίου της Ιντιάνα και Pedro Irazoki και Brett Kollar του Πανεπιστημίου Johns Hopkins.

The technology was disclosed to the Purdue Research Foundation’s Office of Technology Commercialization (OTC), which filed a provisional patent with the USPTO to protect the intellectual property. For information on licensing options, please contact OTC’s Patrick Finnerty at pwfinnerty@prf.org at 2021-LEE-69240.

Η δουλειά του Lee στο Weldon School of Biomedical Engineering είναι μόνο ένα από τα πολλά έργα που αλλάζουν τη ζωή που αναλαμβάνονται από εκπαιδευτικούς και φοιτητές βιοϊατρικής μηχανικής.Πολλά από αυτά τα προγράμματα είναι συνεργασίες μεταξύ Weldon, παρόχων υγειονομικής περίθαλψης, ιατρικών ερευνητών και εταιρειών ιατρικών συσκευών που είναι κρίσιμες για την εισαγωγή πτυχών του προγράμματος σπουδών και των ερευνητικών εργαστηρίων στο κλινικό περιβάλλον.

Το Πανεπιστήμιο Purdue είναι ένα κορυφαίο δημόσιο ερευνητικό ίδρυμα αφιερωμένο στην ανάπτυξη πρακτικών λύσεων στις πιο περίπλοκες προκλήσεις του σήμερα. Κατατάσσεται σε καθένα από τα τελευταία πέντε χρόνια ως ένα από τα 10 πιο καινοτόμα πανεπιστήμια στις Ηνωμένες Πολιτείες από το US News & World Report, το Purdue προσφέρει έρευνα που αλλάζει τον κόσμο και ανακάλυψη εκτός αυτού του κόσμου. Κατατάσσεται σε καθένα από τα τελευταία πέντε χρόνια ως ένα από τα 10 πιο καινοτόμα πανεπιστήμια στις Ηνωμένες Πολιτείες από το US News & World Report, το Purdue προσφέρει έρευνα που αλλάζει τον κόσμο και ανακάλυψη εκτός αυτού του κόσμου. Το Purdue έχει πρόσβαση σε 10 από τα πιο πρόσφατα καινοτόμα πανεπιστήμια της Αμερικής στις εκδόσεις US News & World Report και προμηθεύτηκε την έκθεση, που έχει αλλάξει στον κόσμο, και δεν έχει αποκαλύψει. Κάθε ένα από τα τελευταία πέντε χρόνια, το Purdue κατατάσσεται μεταξύ των 10 πιο καινοτόμων πανεπιστημίων στις ΗΠΑ από το US News & World Report και επιδιώκει έρευνα που αλλάζει τον κόσμο και απίστευτες ανακαλύψεις. Μετάφραση από τα τελευταία νέα του Purdue был был назван од 10 κορυφαία καινοτόμα πανεπιστήμια στη Σουηδική γλώσσα στην έκδοση US News & World Report, πρόταση για εκδόσεις, τροποποιήσεις του κόσμου, και δημοσίευση έκθεσης. Κάθε ένα από τα τελευταία πέντε χρόνια, το Purdue έχει ονομαστεί ένα από τα 10 πιο καινοτόμα πανεπιστήμια στις Ηνωμένες Πολιτείες από το US News & World Report, προσφέροντας έρευνα που αλλάζει τον κόσμο και ανακαλύψεις του άλλου κόσμου.Το Purdue δεσμεύεται για πρακτική και διαδικτυακή μάθηση στον πραγματικό κόσμο, παρέχοντας μια μεταμορφωτική εκπαίδευση για όλους.Το Πανεπιστήμιο Purdue έχει δεσμευτεί για την οικονομική προσιτότητα και την οικονομική προσιτότητα παγώνοντας τα δίδακτρα και τα περισσότερα δίδακτρα κατά τη σχολική χρονιά 2012-13, επιτρέποντας σε περισσότερους φοιτητές από ποτέ να αποφοιτήσουν χωρίς χρέη.Επισκεφτείτε τη διεύθυνση https://stories.purdue.edu για να δείτε πώς το Purdue δεν επαναπαύεται ποτέ στο επόμενο τεράστιο άλμα.

Note to journalists: Images and videos of smart soft contact lenses are available on Google Drive. For a copy of the article, contact Matthew Oates at oatesw@purdue.edu.
© 2015-22 Πανεπιστήμιο Purdue |Ίσες Ευκαιρίες/Πανεπιστήμιο Ίσων Ευκαιριών |Καταγγελία για παραβίαση πνευματικών δικαιωμάτων |Υποστηρίζεται από το Γραφείο Στρατηγικών Επικοινωνιών
Problems with this page? Accessibility issues related to disability? Please contact the news service at purduenews@purdue.edu.


Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-10-2022