Được phát triển bởi một nhóm các kỹ sư và nhà nghiên cứu sức khỏe đa ngành từ Đại học Purdue và Trường đo thị lực thuộc Đại học Indiana, công nghệ kính áp tròng mềm thông minh mới được thiết kế để thu thập các phép đo nhãn áp quan trọng trong khoảng thời gian 24 giờ như một phương tiện phát hiện bệnh tăng nhãn áp.(Ảnh của Đại học Purdue / Rebecca McElhaw)
WEST Lafayette, Indiana - Kỹ sư y sinh Chi Hwan Lee của Đại học Purdue đang hướng tới việc phát triển loại kính áp tròng mềm thông minh chuyên dụng có thể đo chính xác nhãn áp (IOP) trong mắt mọi người, đây có thể là bước cuối cùng trong việc ngăn ngừa mù lòa do bệnh tăng nhãn áp.
Một nhóm nghiên cứu do Lee, Leslie A. Geddes, Phó Giáo sư Kỹ thuật Y sinh tại Trường Kỹ thuật Y sinh Weldon của Đại học Purdue, đã phát triển một công nghệ mắt mới để theo dõi liên tục các phép đo IOP của bệnh nhân một cách thuận tiện và chính xác hơn.
Theo Quỹ nghiên cứu bệnh tăng nhãn áp, công nghệ này là một lựa chọn khác cho các bác sĩ nhãn khoa để phát hiện bệnh tăng nhãn áp, có thể đánh cắp thị lực mà không có dấu hiệu cảnh báo sớm hoặc gây đau đớn và ảnh hưởng đến hơn 80 triệu người trên toàn thế giới.
Yếu tố nguy cơ có thể sửa đổi duy nhất được biết đến là sự giảm nhãn áp của một người, rất khó kiểm soát trong một thời gian dài, đặc biệt là trong khi ngủ.
Mặc dù việc kiểm tra có thể được thực hiện trong các phòng chuyên biệt và có hệ thống giám sát tại nhà, nhưng chúng cũng có những hạn chế.Ví dụ, các biện pháp tại văn phòng tốn nhiều thời gian, trong khi các công nghệ gia đình hiện nay rất phức tạp, bất tiện và không thu thập đủ dữ liệu trong khoảng thời gian thích hợp hoặc trong một khoảng thời gian đủ dài để các chuyên gia sử dụng thông tin một cách thích hợp nhằm tối ưu hóa Chế biến.các giải pháp.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications đã nêu bật công nghệ mới này.Nghiên cứu đã so sánh công nghệ của Purdue với tiêu chuẩn vàng hiện tại và các hệ thống giám sát tại nhà khác, đồng thời kiểm tra cách công nghệ của Purdue thu thập các phép đo IOP quan trọng trong khoảng thời gian 24 giờ, ngay cả khi bạn ngủ.
Công nghệ này được phát triển bởi các kỹ sư đa ngành và các nhà nghiên cứu sức khỏe từ Trường Kỹ thuật và Thú y của Đại học Purdue và Trường Đo thị lực của Đại học Indiana.
“Sự gia tăng nhãn áp lớn nhất thường xảy ra khi mọi người nằm xuống, và nhãn áp vào ban đêm thường cao hơn nhãn áp ban ngày từ 10 đến 20 phần trăm.Ngay cả khi các phép đo tại phòng khám hoặc tại nhà vào ban ngày cho thấy nhãn áp bình thường, tình trạng mất thị lực có thể xảy ra trong khi ngủ mà bệnh nhân không biết về Khoa học vật liệu.
Li đã làm việc trên công nghệ này được 6 năm và chuyên về sticktronics, là những nhãn dán sử dụng công nghệ điện tử hoặc thông minh.Phòng thí nghiệm của ông đang phát triển các thiết bị y sinh có thể đeo được có thể liên tục theo dõi bệnh mãn tính hoặc tình trạng sức khỏe một cách không phô trương.
Tiến sĩ Pete Kollbaum, giáo sư và phó trưởng khoa nghiên cứu tại Trường đo thị lực thuộc Đại học Indiana và là giám đốc Trung tâm nghiên cứu mắt Borish của trường, đã làm việc với Lee từ năm 2019. Nhóm công nghệ kính áp tròng của Phòng thí nghiệm nghiên cứu quang học lâm sàng Kollbaum đã hỗ trợ lâm sàng cho con người thử nghiệm và cung cấp phản hồi để cải thiện thiết kế.
Một số máy đo huyết áp đeo tay hoặc thiết bị đo nhãn áp hiện đại được trang bị chip mạch tích hợp, có thể dẫn đến tăng độ dày và độ cứng so với kính áp tròng mềm thông thường, trong nhiều trường hợp có thể gây khó chịu cho bệnh nhân.Phiên bản của Lee thì khác.
“Để đáp ứng nhu cầu chưa được đáp ứng này, chúng tôi đã phát triển kính áp tròng mềm thông minh độc đáo dựa trên nhiều nhãn hiệu thương mại kính áp tròng mềm khác nhau để theo dõi IOP liên tục 24 giờ ngay cả khi đang ngủ ở nhà,” Li nói.
“Kính áp tròng mềm thông minh của chúng tôi giữ nguyên các đặc tính nội tại của thấu kính như công suất quang học, khả năng tương thích sinh học, độ mềm, độ trong suốt, khả năng thấm ướt, khả năng thẩm thấu oxy và khả năng đeo ban đêm.Có đồng thời tất cả những đặc điểm trên là cần thiết để kết hợp kính áp tròng mềm thông minh.Việc chuyển đổi thành công kính thành điều trị bệnh tăng nhãn áp là rất quan trọng, nhưng các máy đo huyết áp có thể đeo hiện đại lại thiếu những khả năng này ”.
Áp kế kính áp tròng Purdue tạo ra các bản ghi không dây được gửi đến một người nhận đeo kính để đo IOP vào ban ngày và đến mặt nạ ngủ để đo IOP trong khi ngủ.
Dữ liệu nhịp IOP hoàn chỉnh trong 24 giờ có thể được truyền từ xa tới các bác sĩ lâm sàng thông qua một máy chủ được mã hóa.Áp kế có thể tạo ra một âm thanh báo động để phát hiện áp lực nội nhãn tăng lên, cho phép bạn thực hiện các biện pháp thích hợp và giảm nhu cầu đi khám bác sĩ.
Kollbaum nói: “Áp kế này thoải mái hơn nhiều so với bất kỳ loại cảm biến kính áp tròng nào khác mà chúng tôi đã từng thử nghiệm và thoải mái hơn bất kỳ cảm biến áp suất nội nhãn nào hiện có trên thị trường.“Điều này là do kỹ thuật của Lee phủ cảm biến lên ống kính, giữ cho cảm biến rất mỏng về tổng thể và bản thân ống kính, là ống kính thương mại đã được kiểm nghiệm theo thời gian, sử dụng các nghiên cứu lâm sàng, thời gian liên quan và các nhà sản xuất kính áp tròng để đảm bảo rằng Thật là một ống kính Thoải mái và tiền đã bỏ ra ”.
Kollbaum nói rằng kính áp tròng chuyên nghiệp không chỉ cung cấp tầm nhìn rõ ràng như bất kỳ loại kính áp tròng nào khác, mà còn mang lại lợi ích cho bệnh nhân và bác sĩ nhãn khoa, những người đã tìm kiếm một cách rẻ hơn và thuận tiện hơn để xem mắt của họ trong nhiều năm.
Lee nói: “Đôi mắt là một bộ phận rất phức tạp trên cơ thể, mềm hơn, nhạy cảm hơn và tròn hơn da.“Chúng tôi hy vọng rằng cách tiếp cận của chúng tôi cũng có thể được điều chỉnh để giúp đỡ và phát hiện các bệnh mãn tính khác về mắt và các chức năng khác.”Họ cũng đang làm việc với Boomerang Ventures, một đối tác của Đại học Purdue, để đưa công nghệ này vào thực hành lâm sàng.
Ngoài Lee và Kollbaum, nhóm nghiên cứu bao gồm 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 và Jinyuan Zhang của Đại học Indiana, Don Meyer của Trường Đo thị lực Đại học Indiana, và Pedro Irazoki và Brett Kollar của Đại học 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.
Công việc của Lee tại Trường Kỹ thuật Y sinh Weldon chỉ là một trong nhiều dự án thay đổi cuộc sống do các nhà giáo dục và sinh viên kỹ thuật y sinh thực hiện.Nhiều chương trình trong số này là quan hệ đối tác giữa Weldon, các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe, các nhà nghiên cứu y tế và các công ty thiết bị y tế.
Đại học Purdue là cơ sở nghiên cứu công lập hàng đầu chuyên phát triển các giải pháp thiết thực cho những thách thức phức tạp nhất hiện nay. Trong 5 năm qua, được US News & World Report xếp hạng là một trong 10 trường đại học đổi mới nhất tại Hoa Kỳ, Purdue cung cấp các nghiên cứu thay đổi thế giới và khám phá ngoài thế giới. Trong 5 năm qua, được US News & World Report xếp hạng là một trong 10 trường đại học đổi mới nhất tại Hoa Kỳ, Purdue cung cấp các nghiên cứu thay đổi thế giới và khám phá ngoài thế giới. 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. Trong 5 năm qua, Purdue đã được US News & World Report xếp hạng trong số 10 trường đại học sáng tạo nhất ở Mỹ và luôn theo đuổi những nghiên cứu thay đổi thế giới và những khám phá đáng kinh ngạc. 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. Trong 5 năm qua, Purdue đã được US News & World Report vinh danh là một trong 10 trường đại học sáng tạo nhất Hoa Kỳ, cung cấp các nghiên cứu thay đổi thế giới và khám phá thế giới khác.Purdue cam kết học tập thực hành và trực tuyến trong thế giới thực, cung cấp một nền giáo dục biến đổi cho tất cả mọi người.Đại học Purdue cam kết đảm bảo khả năng chi trả và khả năng chi trả bằng cách đóng băng học phí và hầu hết các khoản phí vào năm học 2012-13, cho phép nhiều sinh viên tốt nghiệp không mắc nợ hơn bao giờ hết.Truy cập https://stories.purdue.edu để xem cách Purdue không bao giờ dừng lại trên bước nhảy vọt khổng lồ tiếp theo của nó.
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 Đại học Purdue |Cơ hội bình đẳng / Cơ hội bình đẳng của trường đại học |Khiếu nại Vi phạm Bản quyền |Được hỗ trợ bởi Văn phòng Truyền thông Chiến lược
Problems with this page? Accessibility issues related to disability? Please contact the news service at purduenews@purdue.edu.
Thời gian đăng: 10-10-2022 tháng 10
