Štúdia: Špecializované inteligentné mäkké kontaktné šošovky by mohli vyriešiť globálne problémy pri diagnostike a liečbe glaukómu

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

Nová inteligentná technológia mäkkých kontaktných šošoviek, vyvinutá multidisciplinárnym tímom zdravotníckych inžinierov a výskumníkov z Purdue University a Indiana University's School of Optometry, je navrhnutá tak, aby zbierala kritické merania vnútroočného tlaku počas 24 hodín ako prostriedok na detekciu glaukómu.(Foto: Purdue University/Rebecca McElhaw)
WEST Lafayette, Indiana – Biomedicínsky inžinier Chi Hwan Lee z Purdue University sa zameriava na vývoj špecializovaných inteligentných mäkkých kontaktných šošoviek, ktoré dokážu presne merať vnútroočný tlak (IOP) v očiach ľudí, čo by mohlo byť posledným krokom v prevencii slepoty súvisiacej s glaukómom.

Výskumný tím vedený Leem, Leslie A. Geddes docentom biomedicínskeho inžinierstva na Weldon School of Biomedical Engineering Purdue University, vyvinul novú technológiu oka na pohodlnejšie a presnejšie nepretržité monitorovanie meraní vnútroočného tlaku pacientov.

Podľa Nadácie pre výskum glaukómu je táto technológia ďalšou možnosťou pre oftalmológov na odhalenie glaukómu, ktorý dokáže ukradnúť zrak bez včasných varovných príznakov alebo bolesti a postihuje viac ako 80 miliónov ľudí na celom svete.
Jediným známym ovplyvniteľným rizikovým faktorom je zníženie vnútroočného tlaku človeka, ktorý je ťažké dlhodobo kontrolovať, najmä počas spánku.

Hoci sa kontroly môžu vykonávať v špecializovaných miestnostiach a sú k dispozícii domáce monitorovacie systémy, majú svoje obmedzenia.Napríklad opatrenia v kancelárii sú časovo náročné, zatiaľ čo súčasné domáce technológie sú zložité, nepohodlné a nezhromažďujú dostatok údajov v správnom čase alebo počas dostatočne dlhého časového obdobia na to, aby odborníci mohli tieto informácie vhodne využiť na optimalizáciu. spracovanie.riešenia.

Štúdia publikovaná v časopise Nature Communications zdôrazňuje novú technológiu.Štúdia porovnávala technológiu Purdue so súčasným zlatým štandardom a inými domácimi monitorovacími systémami a skúmala, ako technológia Purdue zhromažďuje dôležité merania IOP počas 24 hodín, dokonca aj keď spíte.

Táto technológia bola vyvinutá multidisciplinárnymi inžiniermi a zdravotníckymi výskumníkmi zo Školy inžinierstva a veterinárnej medicíny Purdue University a Optometrie na Indiana University.

„Najväčší nárast vnútroočného tlaku zvyčajne nastáva, keď ľudia ležia a nočný vnútroočný tlak je zvyčajne o 10 až 20 percent vyšší ako denný.Aj keď merania na klinike alebo doma počas dňa ukazujú normálny vnútroočný tlak, môže dôjsť k strate zraku počas spánku bez vedomia pacienta Veda o materiáloch.

Li sa tejto technológii venuje už 6 rokov a špecializuje sa na sticktronics, čo sú nálepky, ktoré využívajú elektronickú alebo smart technológiu.Jeho laboratórium vyvíja nositeľné biomedicínske zariadenia, ktoré dokážu nenápadným spôsobom nepretržite monitorovať chronické ochorenia alebo zdravotné stavy.

Dr. Pete Kollbaum, profesor a prodekan pre výskum na Optometrii na Indiana University School of Optometry a riaditeľ školského Borish Eye Research Center, spolupracuje s Leem od roku 2019. Tím pre technológiu kontaktných šošoviek Kollbaum Clinical Optics Research Laboratory pomáhal pri klinickom výskume u ľudí testy a poskytli spätnú väzbu na zlepšenie dizajnu.

Niektoré moderné nositeľné tlakomery alebo prístroje, ktoré merajú vnútroočný tlak, sú vybavené čipmi s integrovaným obvodom, čo môže viesť k zvýšeniu hrúbky a tuhosti v porovnaní s bežnými komerčnými mäkkými kontaktnými šošovkami, čo môže v mnohých prípadoch spôsobiť pacientovi nepohodlie.Leeho verzia je iná.

„Aby sme splnili túto neuspokojenú potrebu, vyvinuli sme jedinečné inteligentné mäkké kontaktné šošovky založené na rôznych komerčných značkách mäkkých kontaktných šošoviek na nepretržité 24-hodinové monitorovanie vnútroočného tlaku aj počas spánku doma,“ povedal Li.

„Naše inteligentné mäkké kontaktné šošovky si zachovávajú prirodzené vlastnosti šošoviek, ako je optická sila, biokompatibilita, mäkkosť, priehľadnosť, zmáčavosť, priepustnosť pre kyslík a nočné nosenie.Mať všetky tieto vlastnosti súčasne je potrebné kombinovať inteligentné mäkké kontaktné šošovky.Úspešný prechod okuliarov na liečbu glaukómu je kritický, ale moderným nositeľným tlakomerom tieto schopnosti chýbajú.“

Tonometer kontaktných šošoviek Purdue vytvára bezdrôtové záznamy, ktoré sa odosielajú do prijímača s okuliarmi na meranie vnútroočného tlaku počas dňa a do spánkovej masky na meranie vnútroočného tlaku počas spánku.

Kompletné 24-hodinové údaje o rytme vnútroočného tlaku možno na diaľku prenášať lekárom cez šifrovaný server.Tonometre dokážu generovať zvukový alarm na detekciu zvýšeného vnútroočného tlaku, čo umožňuje prijať vhodné opatrenia a znížiť potrebu návštev u lekára.

"Tento tonometer je oveľa pohodlnejší ako akýkoľvek iný typ snímača kontaktných šošoviek, s ktorým sme sa stretli, a pohodlnejší ako ktorýkoľvek snímač vnútroočného tlaku, ktorý je v súčasnosti dostupný na trhu," povedal Kollbaum.„Je to vďaka Leeovej technike prekrytia snímača na šošovke, vďaka čomu je snímač celkovo veľmi tenký a samotná šošovka, čo je časom overená, komerčne dostupná šošovka, s použitím klinických štúdií a súvisiacich výrobcov časových a kontaktných šošoviek, aby sa zabezpečilo, že aký objektív Pohodlie a vynaložené peniaze“.

Profesionálne kontaktné šošovky nielenže poskytujú jasné videnie ako akékoľvek iné kontaktné šošovky, hovorí Kollbaum, ale tiež zvyšujú výhody pre pacientov a oftalmológov, ktorí už roky hľadajú lacnejší a pohodlnejší spôsob, ako vidieť svoje oči.

"Oči sú veľmi zložitou časťou tela, jemnejšie, citlivejšie a zaoblenejšie ako pokožka," hovorí Lee."Dúfame, že náš prístup môže byť prispôsobený aj na pomoc a detekciu iných chronických očných ochorení a iných funkcií."Spolupracujú tiež s Boomerang Ventures, partnerstvom Purdue University, aby priniesli technológiu do klinickej praxe.

Výskumný tím okrem Leeho a Kollbauma zahŕňa 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 a Jinyuan Zhang z Indiana University, Don Meyer z Indiana University School of Optometry a Pedro Irazoki a Brett Kollar z Johns Hopkins University.

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.

Leeho práca na Weldon School of Biomedical Engineering je len jedným z mnohých projektov, ktoré menia životy pedagógov a študentov biomedicínskeho inžinierstva.Mnohé z týchto programov sú partnerstvom medzi spoločnosťou Weldon, poskytovateľmi zdravotnej starostlivosti, lekárskymi výskumníkmi a spoločnosťami zaoberajúcimi sa výrobou zdravotníckych pomôcok, ktoré sú rozhodujúce pre zavedenie aspektov učebných osnov a výskumných laboratórií do klinického prostredia.

Purdue University je popredná verejná výskumná inštitúcia, ktorá sa venuje vývoju praktických riešení najzložitejších výziev súčasnosti. Purdue, zaradený v každom z posledných piatich rokov ako jedna z 10 najinovatívnejších univerzít v Spojených štátoch podľa US News & World Report, poskytuje svetovo meniaci sa výskum a objavy mimo tohto sveta. Purdue, zaradený v každom z posledných piatich rokov ako jedna z 10 najinovatívnejších univerzít v Spojených štátoch podľa US News & World Report, poskytuje svetovo meniaci sa výskum a objavy mimo tohto sveta. Каждый из последних пяти лет Purdue входит в число 10 самых инновационных университетов США по версии US News & World Report и проводит исследования, которые меняют мир, и невероятные открытия. Každých z posledných piatich rokov bola Purdue zaradená medzi 10 najinovatívnejších univerzít v USA podľa US News & World Report a uskutočňuje svetovo meniaci sa výskum a neuveriteľné objavy. Каждый из последних пяти лет Purdue был назван одним из 10 самых инновационных университетов в Соединенных Штатах по версии US News & World Report, предлагая исследования, изменившие мир, и потусторонние открытия. Každých z posledných piatich rokov bola Purdue vyhlásená za jednu z 10 najinovatívnejších univerzít v Spojených štátoch podľa US News & World Report, ktorá ponúka svetovo meniaci sa výskum a objavy z iného sveta.Purdue sa zaviazala k praktickému a online vzdelávaniu v skutočnom svete a poskytuje transformačné vzdelávanie pre každého.Purdue University sa zaviazala k cenovej dostupnosti a cenovej dostupnosti zmrazením školného a väčšiny poplatkov v školskom roku 2012-13, čo umožňuje väčšiemu počtu študentov ako kedykoľvek predtým absolvovať štúdium bez dlhov.Navštívte https://stories.purdue.edu a zistite, ako Purdue nikdy nespočíva pri svojom ďalšom obrovskom skoku.

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 Purdue University |Rovnosť príležitostí/Univerzita rovnakých príležitostí |Sťažnosť na porušenie autorských práv |Podporené Úradom pre strategickú komunikáciu
Problems with this page? Accessibility issues related to disability? Please contact the news service at purduenews@purdue.edu.


Čas odoslania: 10. októbra 2022