Utviklet av et tverrfaglig team av helseingeniører og forskere fra Purdue University og Indiana University's School of Optometry, er den nye intelligente myke kontaktlinseteknologien designet for å samle inn kritiske intraokulære trykkmålinger over en 24-timers periode som et middel til å oppdage glaukom.(Foto: Purdue University/Rebecca McElhaw)
WEST Lafayette, Indiana — Purdue Universitys biomedisinske ingeniør Chi Hwan Lee har som mål å utvikle spesialiserte smarte myke kontaktlinser som nøyaktig kan måle intraokulært trykk (IOP) i folks øyne, noe som kan være det siste trinnet i å forhindre glaukomrelatert blindhet.
Et forskerteam ledet av Lee, Leslie A. Geddes førsteamanuensis i biomedisinsk ingeniørvitenskap ved Purdue Universitys Weldon School of Biomedical Engineering, har utviklet en ny øyeteknologi for mer praktisk og nøyaktig å overvåke pasientenes IOP-målinger kontinuerlig.
I følge Glaucoma Research Foundation er denne teknologien et annet alternativ for øyeleger for å oppdage glaukom, som kan stjele synet uten tidlige advarselstegn eller smerte og påvirker mer enn 80 millioner mennesker over hele verden.
Den eneste kjente modifiserbare risikofaktoren er en reduksjon i en persons intraokulære trykk, som er vanskelig å kontrollere over lang tid, spesielt under søvn.
Selv om kontroller kan gjøres i spesialiserte rom og hjemmeovervåkingssystemer er tilgjengelige, har de sine begrensninger.For eksempel er tiltak på kontoret tidkrevende, mens dagens hjemmeteknologier er komplekse, upraktiske og ikke samler inn nok data i riktig tidsperiode eller over lang nok tidsperiode til at eksperter kan bruke informasjonen riktig for å optimalisere behandling.løsninger.
Studien, publisert i tidsskriftet Nature Communications, fremhever den nye teknologien.Studien sammenlignet Purdues teknologi med gjeldende gullstandard og andre hjemmeovervåkingssystemer, og undersøkte hvordan Purdues teknologi samler inn viktige IOP-målinger over en 24-timers periode, selv mens du sover.
Teknologien ble utviklet av tverrfaglige ingeniører og helseforskere fra Purdue University's School of Engineering and Veterinary Medicine og Indiana University's School of Optometry.
"Den største økningen i intraokulært trykk skjer vanligvis når folk ligger nede, og det intraokulære trykket om natten er vanligvis 10 til 20 prosent høyere enn det intraokulære trykket på dagtid.Selv om målinger i klinikken eller hjemme på dagtid viser normalt intraokulært trykk, kan synstap oppstå under søvn uten kunnskap fra pasienten Materials science.
Li har jobbet med denne teknologien i 6 år og spesialiserer seg på sticktronics, som er klistremerker som bruker elektronisk eller smart teknologi.Laboratoriet hans utvikler bærbare biomedisinske enheter som kontinuerlig kan overvåke kronisk sykdom eller helsetilstander på en diskret måte.
Dr. Pete Kollbaum, professor og førsteamanuensis for forskning ved Indiana University School of Optometry og direktør for skolens Borish Eye Research Center, har jobbet med Lee siden 2019. Kollbaum Clinical Optics Research Laboratorys team for kontaktlinseteknologi hjalp til med human klinisk forsøk og gitt tilbakemelding for å forbedre designet.
Noen moderne bærbare sfygmomanometre eller enheter som måler intraokulært trykk er utstyrt med integrerte kretsbrikker, noe som kan føre til en økning i tykkelse og stivhet sammenlignet med konvensjonelle kommersielle myke kontaktlinser, som i mange tilfeller kan forårsake ubehag for pasienten.Lees versjon er annerledes.
"For å møte dette udekkede behovet har vi utviklet unike smarte myke kontaktlinser basert på ulike kommersielle merker av myke kontaktlinser for kontinuerlig 24-timers IOP-overvåking selv når du sover hjemme," sa Li.
"Våre smarte myke kontaktlinser beholder linsens iboende egenskaper som optisk kraft, biokompatibilitet, mykhet, gjennomsiktighet, fuktbarhet, oksygengjennomtrengelighet og nattbruk.Å ha alle disse egenskapene samtidig er nødvendig for å kombinere smarte myke kontaktlinser.Vellykket overgang av briller til behandling av glaukom er kritisk, men moderne bærbare blodtrykksmålere mangler disse egenskapene."
Purdue Contact Lens Tonometer lager trådløse opptak som sendes til en mottaker med briller for å måle IOP i løpet av dagen og til en søvnmaske for å måle IOP under søvn.
Komplette 24-timers IOP-rytmedata kan eksternt overføres til klinikere via en kryptert server.Tonometre kan generere en hørbar alarm for å oppdage økt intraokulært trykk, som lar deg iverksette passende tiltak og redusere behovet for legebesøk.
"Dette tonometeret er langt mer behagelig enn noen annen type kontaktlinsesensor vi har kommet over og mer komfortabel enn noen intraokulær trykksensor som er tilgjengelig på markedet for tiden," sa Kollbaum."Dette er på grunn av Lees teknikk for å legge sensoren på linsen, holde sensoren veldig tynn totalt sett og selve linsen, som er en tidstestet, kommersielt tilgjengelig linse, ved å bruke kliniske studier og relaterte tid- og kontaktlinseprodusenter for å sikre at for en linse Komfort og penger brukt”.
Ikke bare gir profesjonelle kontaktlinser klart syn som alle andre kontaktlinser, sier Kollbaum, men de legger også til fordelene for pasienter og øyeleger som har lett etter en billigere og mer praktisk måte å se øynene på i årevis.
"Øynene er en veldig kompleks del av kroppen, mykere, mer følsom og mer avrundet enn huden," sier Lee."Vi håper at vår tilnærming også kan tilpasses for å hjelpe og oppdage andre kroniske øyesykdommer og andre funksjoner."De jobber også med Boomerang Ventures, et Purdue University-partnerskap, for å bringe teknologien til klinisk praksis.
I tillegg til Lee og Kollbaum inkluderer forskerteamet 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 og Jinyuan Zhang fra Indiana University, Don Meyer fra Indiana University School of Optometry, og Pedro Irazoki og Brett Kollar fra 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.
Lees arbeid ved Weldon School of Biomedical Engineering er bare ett av mange livsendrende prosjekter utført av biomedisinsk ingeniørlærere og studenter.Mange av disse programmene er partnerskap mellom Weldon, helsepersonell, medisinske forskere og medisinsk utstyrsselskaper som er avgjørende for å bringe aspekter av pensum og forskningslaboratorier inn i den kliniske settingen.
Purdue University er en ledende offentlig forskningsinstitusjon dedikert til å utvikle praktiske løsninger på dagens mest komplekse utfordringer. Purdue er rangert i hvert av de siste fem årene som et av de 10 mest innovative universitetene i USA av US News & World Report, og leverer verdensendrende forskning og oppdagelser utenom denne verden. Purdue er rangert i hvert av de siste fem årene som et av de 10 mest innovative universitetene i USA av US News & World Report, og leverer verdensendrende forskning og oppdagelser utenom denne verden. 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. Hvert av de siste fem årene har Purdue blitt rangert blant de 10 mest innovative universitetene i USA av US News & World Report og har forfulgt verdensendrende forskning og utrolige oppdagelser. 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. Hvert av de siste fem årene har Purdue blitt kåret til et av de 10 mest innovative universitetene i USA av US News & World Report, og tilbyr verdensendrende forskning og andre verdensfunn.Purdue er forpliktet til praktisk og online læring i den virkelige verden, og gir en transformativ utdanning for alle.Purdue University er forpliktet til overkommelig pris og rimelighet ved å fryse skolepengene og de fleste avgiftene ved skoleåret 2012-13, slik at flere studenter enn noen gang kan oppgradere gjeldfrie.Besøk https://stories.purdue.edu for å se hvordan Purdue aldri hviler på sitt neste gigantiske sprang.
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 |Equal Opportunities/University of Equal Opportunities |Klage om brudd på opphavsrett |Støttet av Office of Strategic Communications
Problems with this page? Accessibility issues related to disability? Please contact the news service at purduenews@purdue.edu.
Innleggstid: 10. oktober 2022
