Οι έξυπνοι φακοί μπορούν να ανιχνεύσουν το γλαύκωμα ασύρματα
Τελευταία επισκόπηση: 14.06.2024
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Οι περισσότεροι άνθρωποι με γλαύκωμα πρώιμου σταδίου δεν γνωρίζουν την κατάστασή τους, αν και η έγκαιρη θεραπεία είναι κρίσιμη για τη μείωση της απώλειας όρασης. Η ανίχνευση ελαφρών αυξήσεων στην ενδοφθάλμια πίεση βοηθά τους γιατρούς να διαγνώσουν το γλαύκωμα, αλλά η συνεχής παρακολούθηση αυτής της πίεσης είναι δύσκολη, ειδικά δεδομένης της ποικιλίας των θερμοκρασιών στις οποίες εκτίθενται τα μάτια. Τώρα ερευνητές από την ACS Applied Materials & Interfaces ανακοινώνει τη δημιουργία ενός πρωτοτύπου ενός έξυπνου φακού επαφής που μετρά με ακρίβεια την ενδοφθάλμια πίεση ανεξάρτητα από τη θερμοκρασία.
Σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (CDC), περίπου 80 εκατομμύρια άνθρωποι παγκοσμίως πάσχουν από γλαύκωμα, μια ομάδα ασθενειών που βλάπτουν το οπτικό νεύρο και τον μόλυβδο σε απώλεια όρασης. Οι γιατροί χρησιμοποιούν ένα «τεστ πνευμονομετρίας» κατά τη διάρκεια μιας οφθαλμολογικής εξέτασης για να μετρήσουν μία φορά την ενδοφθάλμια πίεση. Μια ελαφρά αύξηση της πίεσης, ένα διακριτικό σύμπτωμα που προκαλείται από τη συσσώρευση υγρού γύρω από τον κερατοειδή, μπορεί να οδηγήσει σε διάγνωση γλαυκώματος . P>
Οι ερευνητές δοκιμάζουν τρόπους για να εντοπίζουν συνεχώς και πιο άνετα αυτές τις μικρές διακυμάνσεις της πίεσης, όπως οι φακοί επαφής που μεταδίδουν σήματα σε ειδικά γυαλιά. Ωστόσο, οι αλλαγές στη θερμοκρασία, όπως η έξοδος στο κρύο, μπορεί να παραμορφώσουν τις μετρήσεις των φακών. Έτσι, ο ερευνητής Dengbao Xiao και οι συνεργάτες του αποφάσισαν να αναπτύξουν έναν φακό επαφής που μετρά με ακρίβεια και μεταδίδει ασύρματα δεδομένα ενδοφθάλμιας πίεσης σε πραγματικό χρόνο σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών.
Η ομάδα του Xiao ανέπτυξε αρχικά δύο μικροσκοπικά ελικοειδή κυκλώματα, το καθένα με ένα μοναδικό φυσικό μοτίβο δόνησης που άλλαζε όταν τεντωνόταν, όπως από αλλαγές στην πίεση και τη διάμετρο του ματιού. Για να δημιουργήσουν φακούς επαφής με αίσθηση πίεσης, οι ερευνητές τοποθέτησαν αυτά τα μικρά κυκλώματα ανάμεσα σε στρώματα πολυδιμεθυλοσιλοξανίου, ένα τυπικό υλικό φακών επαφής.
Στη συνέχεια διαβάζουν τα μοτίβα δόνησης των ενσωματωμένων κυκλωμάτων χρησιμοποιώντας ένα πηνίο συνδεδεμένο σε υπολογιστή και βρίσκεται δίπλα στον φακό. Τα μεταδιδόμενα σήματα δεν υπόκεινται σε παραμόρφωση σε δοκιμές προσομοίωσης της κίνησης των ματιών, παρατεταμένης έκθεσης σε υγρασία (για προσομοίωση υγρών συνθηκών στο μάτι) και καθημερινής φθοράς.
Σε εργαστηριακές δοκιμές, οι ερευνητές τοποθέτησαν τους νέους φακούς σε τρία δείγματα ματιών χοίρου, παρακολουθώντας την ενδοφθάλμια πίεση και τη θερμοκρασία. Οι φακοί επαφής παρακολουθούσαν και μετέδιδαν ασύρματα δεδομένα πίεσης σε θερμοκρασίες που κυμαίνονταν από 10 έως 50 βαθμούς Κελσίου. Όταν υπολογίστηκε η πίεση από το σήμα από ένα μόνο κύκλωμα του φακού, τα αποτελέσματα απέκλιναν έως και 87% από τις πραγματικές τιμές. Ωστόσο, κατά τη χρήση πληροφοριών και από τα δύο κυκλώματα, οι ενδείξεις πίεσης διέφεραν μόνο κατά 7% από τις πραγματικές τιμές, καθώς ο συνδυασμός των κυκλωμάτων εξαλείφει τα σφάλματα που σχετίζονται με τη θερμοκρασία.
Οι ερευνητές λένε ότι ο σχεδιασμός έξυπνου φακού διπλού κυκλώματος τους έχει τη δυνατότητα για ακριβή έγκαιρη ανίχνευση και παρακολούθηση του γλαυκώματος, ακόμη και σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών.