Разработанная междисциплинарной группой инженеров-медиков и исследователей из Университета Пердью и Школы оптометрии Университета Индианы, новая интеллектуальная технология мягких контактных линз предназначена для сбора критических измерений внутриглазного давления в течение 24-часового периода в качестве средства обнаружения глаукомы.(Фото Университета Пердью/Ребекка МакЭлхоу)
Уэст-Лафайет, Индиана — Инженер-биомедик из Университета Пердью Чи Хван Ли стремится разработать специальные умные мягкие контактные линзы, которые могут точно измерять внутриглазное давление (ВГД) в глазах людей, что может стать последним шагом в предотвращении слепоты, связанной с глаукомой.
Исследовательская группа под руководством Ли, адъюнкт-профессора биомедицинской инженерии Лесли А. Геддес в Школе биомедицинской инженерии Уэлдона Университета Пердью, разработала новую глазную технологию для более удобного и точного непрерывного мониторинга измерений ВГД пациентов.
По данным Фонда исследования глаукомы, эта технология является еще одним вариантом для офтальмологов для выявления глаукомы, которая может украсть зрение без ранних предупреждающих признаков или боли и затрагивает более 80 миллионов человек во всем мире.
Единственным известным модифицируемым фактором риска является снижение внутриглазного давления человека, которое трудно контролировать в течение длительного периода времени, особенно во время сна.
Хотя обследования можно проводить в специализированных кабинетах и доступны системы домашнего мониторинга, у них есть свои ограничения.Например, измерения в офисе требуют много времени, в то время как современные домашние технологии сложны, неудобны и не собирают достаточно данных в нужное время или в течение достаточно длительного периода времени, чтобы эксперты могли использовать информацию надлежащим образом для оптимизации. обработка.решения.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, рассказывается о новой технологии.В ходе исследования технология Purdue сравнивалась с текущим золотым стандартом и другими системами домашнего мониторинга, а также изучалось, как технология Purdue собирает важные измерения ВГД в течение 24 часов, даже когда вы спите.
Технология была разработана многопрофильными инженерами и исследователями в области здравоохранения из Школы инженерии и ветеринарной медицины Университета Пердью и Школы оптометрии Университета Индианы.
«Наибольшее повышение внутриглазного давления обычно происходит, когда люди лежат, а ночное внутриглазное давление обычно на 10–20 процентов выше, чем дневное внутриглазное давление.Даже если измерения в поликлинике или дома в течение дня показывают нормальное внутриглазное давление, потеря зрения может произойти во время сна без ведома пациента Материаловедения.
Ли работает над этой технологией уже 6 лет и специализируется на sticktronics, которые представляют собой наклейки, использующие электронные или интеллектуальные технологии.Его лаборатория разрабатывает носимые биомедицинские устройства, которые могут постоянно и ненавязчиво отслеживать хронические заболевания или состояние здоровья.
Доктор Пит Коллбаум, профессор и заместитель декана по исследованиям в Школе оптометрии Университета Индианы и директор школьного исследовательского центра глаза Бориша, работает с Ли с 2019 года. испытания и предоставили отзывы для улучшения дизайна.
Некоторые современные носимые сфигмоманометры или устройства, измеряющие внутриглазное давление, оснащены чипами интегральных схем, что может привести к увеличению толщины и жесткости по сравнению с обычными коммерческими мягкими контактными линзами, что во многих случаях может вызывать дискомфорт у пациента.Версия Ли отличается.
«Чтобы удовлетворить эту неудовлетворенную потребность, мы разработали уникальные умные мягкие контактные линзы на основе различных коммерческих марок мягких контактных линз для непрерывного 24-часового мониторинга ВГД даже во время сна дома», — сказал Ли.
«Наши умные мягкие контактные линзы сохраняют присущие линзам свойства, такие как оптическая сила, биосовместимость, мягкость, прозрачность, смачиваемость, кислородопроницаемость и возможность ношения в ночное время.Наличие всех этих характеристик одновременно необходимо для комбинирования умных мягких контактных линз.Успешный переход на очки для лечения глаукомы имеет решающее значение, но современным носимым тонометрам не хватает таких возможностей».
Тонометр для контактных линз Purdue создает беспроводные записи, которые отправляются на приемник в очках для измерения ВГД в течение дня и на маску для сна для измерения ВГД во время сна.
Полные 24-часовые данные ритма ВГД могут быть удаленно переданы врачам через зашифрованный сервер.Тонометры могут генерировать звуковой сигнал для обнаружения повышенного внутриглазного давления, что позволяет принять соответствующие меры и снизить потребность в визитах к врачу.
«Этот тонометр намного удобнее, чем любой другой тип датчика контактных линз, с которым мы сталкивались, и более удобен, чем любой датчик внутриглазного давления, доступный в настоящее время на рынке», — сказал Коллбаум.«Это связано с методом Ли, заключающимся в наложении датчика на линзу, при котором датчик остается очень тонким в целом, а сама линза, которая является проверенной временем, коммерчески доступной линзой, использует клинические исследования и соответствующие время и производителей контактных линз, чтобы гарантировать, что какой объектив Комфорт и потраченные деньги».
По словам Коллбаума, профессиональные контактные линзы не только обеспечивают четкое зрение, как и любые другие контактные линзы, но и добавляют дополнительные преимущества пациентам и офтальмологам, которые годами искали более дешевый и удобный способ увидеть свои глаза.
«Глаза — очень сложная часть тела, более мягкая, чувствительная и более округлая, чем кожа», — говорит Ли.«Мы надеемся, что наш подход также можно будет адаптировать для помощи и выявления других хронических заболеваний глаз и других функций».Они также работают с Boomerang Ventures, партнерством Университета Пердью, над внедрением технологии в клиническую практику.
Помимо Ли и Коллбаума, в исследовательскую группу входят Шин Э Пак, Сеул А Ли, Брайан В. Будурис, Юмин Дай, Кили Э. Харрис, Бонджун Ким, Хо Джун Ким, Кёнхун Ким, Хёвон (Хью) Ли, Кангинг Лю. , Хэсу Мун, Ухён Пак, Джей В. Шах и Цзиньюань Чжан из Университета Индианы, Дон Мейер из Школы оптометрии Университета Индианы, а также Педро Иразоки и Бретт Коллар из Университета Джона Хопкинса.
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.
Работа Ли в Школе биомедицинской инженерии Уэлдона — лишь один из многих проектов, меняющих жизнь, осуществляемых преподавателями и студентами биомедицинской инженерии.Многие из этих программ представляют собой партнерские отношения между Weldon, поставщиками медицинских услуг, медицинскими исследователями и компаниями, производящими медицинское оборудование, которые имеют решающее значение для внедрения аспектов учебной программы и исследовательских лабораторий в клинические условия.
Университет Пердью — ведущее государственное исследовательское учреждение, занимающееся разработкой практических решений самых сложных задач современности. 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. 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. Каждый из последних пяти лет Purdue входит в число 10 самых ранних университетов США по версии US News & World Report и повторяет исследования, которые меняют мир, и невероятные открытия. Каждый из последних пяти лет Purdue входит в десятку самых инновационных университетов США по версии US News & World Report и занимается исследованиями, изменившими мир, и невероятными открытиями. Каждый из последних пяти лет Purdue был назван из 10 самых ранних университетов в совокупности по версии US News & World Report, исследования, изменившие один мир, и потусторонние открытия. 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.Purdue стремится к практическому и онлайн-обучению в реальном мире, предоставляя преобразующее образование для всех.Университет Пердью стремится к доступности и доступности, замораживая обучение и большинство сборов в 2012-13 учебном году, что позволяет большему количеству студентов, чем когда-либо, получить высшее образование без долгов.Посетите https://stories.purdue.edu, чтобы увидеть, как Purdue никогда не останавливается на достигнутом.
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 Университет Пердью |Равные возможности/Университет равных возможностей |Жалоба о нарушении авторских прав |При поддержке Управления стратегических коммуникаций
Problems with this page? Accessibility issues related to disability? Please contact the news service at purduenews@purdue.edu.
Время публикации: 10 октября 2022 г.
