การศึกษา: คอนแทคเลนส์อ่อนอัจฉริยะเฉพาะทางสามารถแก้ปัญหาระดับโลกในการวินิจฉัยและรักษาโรคต้อหินได้

พัฒนาโดยทีมวิศวกรด้านสุขภาพและนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Purdue และ School of Optometry ของ Indiana University เทคโนโลยีคอนแทคเลนส์อัจฉริยะแบบใหม่นี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อรวบรวมการวัดความดันในลูกตาที่สำคัญในช่วง 24 ชั่วโมงเพื่อตรวจหาโรคต้อหิน(ภาพถ่ายโดยมหาวิทยาลัย Purdue/Rebecca McElhaw)
WEST Lafayette, Indiana — Chi Hwan Lee วิศวกรชีวการแพทย์ของมหาวิทยาลัย Purdue ตั้งเป้าที่จะพัฒนาคอนแทคเลนส์แบบนิ่มอัจฉริยะเฉพาะทางที่สามารถวัดความดันในลูกตา (IOP) ในสายตาของผู้คนได้อย่างแม่นยำ ซึ่งอาจเป็นขั้นตอนสุดท้ายในการป้องกันโรคต้อหิน

ทีมวิจัยที่นำโดย Lee, Leslie A. Geddes รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวการแพทย์ที่โรงเรียน Weldon School of Biomedical Engineering ของ Purdue University ได้พัฒนาเทคโนโลยีดวงตาแบบใหม่เพื่อให้ติดตามการวัด IOP ของผู้ป่วยได้อย่างสะดวกและแม่นยำยิ่งขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ตามข้อมูลของ DrDeramus Research Foundation เทคโนโลยีนี้เป็นอีกทางเลือกหนึ่งสำหรับจักษุแพทย์ในการตรวจหา DrDeramus ซึ่งสามารถขโมยการมองเห็นได้โดยไม่มีสัญญาณเตือนล่วงหน้าหรือความเจ็บปวด และส่งผลกระทบต่อผู้คนมากกว่า 80 ล้านคนทั่วโลก
ปัจจัยเสี่ยงที่แก้ไขได้เพียงอย่างเดียวที่ทราบคือความดันในลูกตาลดลง ซึ่งควบคุมได้ยากในระยะเวลานาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งระหว่างการนอนหลับ

แม้ว่าการตรวจสุขภาพสามารถทำได้ในห้องเฉพาะทางและระบบเฝ้าติดตามบ้านก็มีให้ แต่ก็มีข้อจำกัดตัวอย่างเช่น มาตรการในสำนักงานใช้เวลานาน ในขณะที่เทคโนโลยีในบ้านในปัจจุบันมีความซับซ้อน ไม่สะดวก และไม่รวบรวมข้อมูลเพียงพอในระยะเวลาที่เหมาะสมหรือในระยะเวลานานเพียงพอสำหรับผู้เชี่ยวชาญที่จะใช้ข้อมูลอย่างเหมาะสมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ กำลังประมวลผล.โซลูชั่น

การศึกษาซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications ได้เน้นย้ำถึงเทคโนโลยีใหม่นี้การศึกษาเปรียบเทียบเทคโนโลยีของ Purdue กับมาตรฐานทองคำในปัจจุบันและระบบตรวจสอบบ้านอื่นๆ และตรวจสอบว่าเทคโนโลยีของ Purdue รวบรวมการวัด IOP ที่สำคัญในช่วง 24 ชั่วโมงได้อย่างไรแม้ในขณะที่คุณหลับ

เทคโนโลยีดังกล่าวได้รับการพัฒนาโดยวิศวกรสหสาขาวิชาชีพและนักวิจัยด้านสุขภาพจากคณะวิศวกรรมศาสตร์และสัตวแพทยศาสตร์ของมหาวิทยาลัย Purdue และโรงเรียนทัศนมาตรศาสตร์ของมหาวิทยาลัยอินเดียนา

“ความดันลูกตาที่เพิ่มขึ้นมากที่สุดมักเกิดขึ้นเมื่อคนนอนราบ และความดันลูกตาในตอนกลางคืนมักจะสูงกว่าความดันลูกตาในเวลากลางวัน 10 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์แม้ว่าการวัดในคลินิกหรือที่บ้านในระหว่างวันจะแสดงความดันในลูกตาตามปกติ การสูญเสียการมองเห็นอาจเกิดขึ้นได้ระหว่างการนอนหลับโดยไม่ได้รับความรู้เรื่องวัสดุศาสตร์ของผู้ป่วย

Li ทำงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้มา 6 ปีแล้วและเชี่ยวชาญด้าน sticktronics ซึ่งเป็นสติกเกอร์ที่ใช้เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์หรือสมาร์ทห้องปฏิบัติการของเขากำลังพัฒนาอุปกรณ์ชีวการแพทย์ที่สวมใส่ได้ซึ่งสามารถตรวจสอบโรคเรื้อรังหรือสภาวะสุขภาพอย่างต่อเนื่องในลักษณะที่ไม่เป็นการรบกวน

Dr. Pete Kollbaum ศาสตราจารย์และรองคณบดีฝ่ายวิจัยที่ Indiana University School of Optometry และผู้อำนวยการ Borish Eye Research Center ของโรงเรียน ทำงานร่วมกับ Lee มาตั้งแต่ปี 2019 การทดลองและให้ข้อเสนอแนะเพื่อปรับปรุงการออกแบบ

sphygmomanometers แบบสวมใส่ได้ที่ทันสมัยหรืออุปกรณ์ที่วัดความดันในลูกตานั้นได้รับการติดตั้งชิปวงจรรวม ซึ่งสามารถนำไปสู่ความหนาและความแข็งแกร่งที่เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับคอนแทคเลนส์ชนิดอ่อนในเชิงพาณิชย์ทั่วไป ซึ่งในหลายกรณีอาจทำให้ผู้ป่วยรู้สึกไม่สบายรุ่นของลีแตกต่างกัน

“เพื่อตอบสนองความต้องการที่ไม่ได้รับการตอบสนองนี้ เราได้พัฒนาคอนแทคเลนส์แบบนิ่มอัจฉริยะที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตามแบรนด์คอนแทคเลนส์แบบนิ่มในเชิงพาณิชย์ต่างๆ สำหรับการตรวจสอบ IOP อย่างต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมงแม้ในขณะนอนหลับที่บ้าน” หลี่กล่าว

“คอนแทคเลนส์แบบนิ่มอัจฉริยะของเรายังคงรักษาคุณสมบัติที่แท้จริงของเลนส์ เช่น พลังงานแสง ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ความนุ่มนวล ความโปร่งใส ความสามารถในการเปียก การซึมผ่านของออกซิเจน และการสวมใส่ในเวลากลางคืนการมีคุณสมบัติเหล่านี้ทั้งหมดพร้อมกันเป็นสิ่งจำเป็นในการรวมคอนแทคเลนส์อัจฉริยะแบบซอฟต์เข้าไว้ด้วยกันการเปลี่ยนแว่นให้ประสบความสำเร็จในการรักษาโรคต้อหินเป็นสิ่งสำคัญ แต่เครื่องวัดความดันโลหิตแบบสวมใส่ได้สมัยใหม่ขาดความสามารถเหล่านี้”

Purdue Contact Lens Tonometer สร้างการบันทึกแบบไร้สายที่ส่งไปยังเครื่องรับที่สวมแว่นตาเพื่อวัด IOP ระหว่างวันและไปยังหน้ากากสำหรับนอนหลับเพื่อวัด IOP ระหว่างการนอนหลับ

ข้อมูลจังหวะ IOP ที่สมบูรณ์ตลอด 24 ชั่วโมงสามารถส่งจากระยะไกลไปยังแพทย์ผ่านเซิร์ฟเวอร์ที่เข้ารหัสTonometers สามารถสร้างเสียงเตือนเพื่อตรวจจับความดันในลูกตาที่เพิ่มขึ้น ซึ่งช่วยให้คุณใช้มาตรการที่เหมาะสมและลดความจำเป็นในการไปพบแพทย์

"tonometer นี้สะดวกสบายกว่าเซนเซอร์คอนแทคเลนส์ชนิดอื่น ๆ ที่เราเคยพบเจอ และสะดวกสบายกว่าเซนเซอร์ความดันในลูกตาที่มีอยู่ในปัจจุบัน" Kollbaum กล่าว“นี่เป็นเพราะเทคนิคของ Lee ในการวางเซ็นเซอร์ไว้บนเลนส์ ทำให้ตัวเซ็นเซอร์โดยรวมบางมากและตัวเลนส์เอง ซึ่งเป็นเลนส์ที่ผ่านการทดสอบตามเวลาและมีจำหน่ายในท้องตลาด โดยใช้การศึกษาทางคลินิกและเวลาที่เกี่ยวข้องและผู้ผลิตคอนแทคเลนส์เพื่อให้แน่ใจว่า สิ่งที่เลนส์ความสะดวกสบายและเงินใช้”.

คอนแทคเลนส์ระดับมืออาชีพไม่เพียงแต่ให้การมองเห็นที่ชัดเจนเหมือนกับคอนแทคเลนส์อื่นๆ เท่านั้น แต่ยังเพิ่มประโยชน์ให้กับผู้ป่วยและจักษุแพทย์ที่มองหาวิธีที่ถูกกว่าและสะดวกกว่าในการมองเห็นดวงตามาหลายปี

“ดวงตาเป็นส่วนที่ซับซ้อนมากของร่างกาย นุ่มนวล อ่อนไหว และโค้งมนมากกว่าผิวหนัง” ลีกล่าว“เราหวังว่าวิธีการของเราจะสามารถปรับให้เข้ากับการช่วยเหลือและตรวจหาโรคตาเรื้อรังอื่นๆ และการทำงานอื่นๆ ได้”พวกเขายังทำงานร่วมกับ Boomerang Ventures ซึ่งเป็นหุ้นส่วนของมหาวิทยาลัย Purdue เพื่อนำเทคโนโลยีไปสู่การปฏิบัติทางคลินิก

นอกจาก Lee และ Kollbaum แล้ว ทีมวิจัยยังรวมถึง 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 และ Jinyuan Zhang จาก Indiana University, Don Meyer จาก Indiana University School of Optometry และ Pedro Irazoki และ Brett Kollar จาก 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.

งานของ Lee ที่ Weldon School of Biomedical Engineering เป็นเพียงหนึ่งในหลายโครงการที่เปลี่ยนแปลงชีวิตซึ่งดำเนินการโดยนักการศึกษาและนักศึกษาด้านวิศวกรรมชีวการแพทย์หลายโปรแกรมเหล่านี้เป็นความร่วมมือระหว่าง Weldon ผู้ให้บริการด้านการดูแลสุขภาพ นักวิจัยทางการแพทย์ และบริษัทอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในการนำแง่มุมต่างๆ ของหลักสูตรและห้องปฏิบัติการวิจัยมาปรับใช้ในสถานพยาบาล

มหาวิทยาลัย Purdue เป็นสถาบันวิจัยสาธารณะชั้นนำที่อุทิศตนเพื่อพัฒนาแนวทางปฏิบัติเพื่อรับมือกับความท้าทายที่ซับซ้อนที่สุดในปัจจุบัน Purdue ได้รับการจัดอันดับให้เป็นหนึ่งใน 10 มหาวิทยาลัยที่มีนวัตกรรมมากที่สุดในสหรัฐอเมริกาโดย US News & World Report ในช่วงห้าปีที่ผ่านมา โดยนำเสนองานวิจัยที่เปลี่ยนแปลงโลกและการค้นพบนอกโลก Purdue ได้รับการจัดอันดับให้เป็นหนึ่งใน 10 มหาวิทยาลัยที่มีนวัตกรรมมากที่สุดในสหรัฐอเมริกาโดย US News & World Report ในช่วงห้าปีที่ผ่านมา โดยนำเสนองานวิจัยที่เปลี่ยนแปลงโลกและการค้นพบนอกโลก 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. ในช่วงห้าปีที่ผ่านมา Purdue ได้รับการจัดอันดับให้เป็นหนึ่งใน 10 มหาวิทยาลัยที่มีนวัตกรรมมากที่สุดในสหรัฐอเมริกาโดย US News & World Report และได้ดำเนินการวิจัยที่เปลี่ยนแปลงโลกและการค้นพบที่น่าทึ่ง 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. ในช่วงห้าปีที่ผ่านมา Purdue ได้รับการเสนอชื่อให้เป็นหนึ่งใน 10 มหาวิทยาลัยที่มีนวัตกรรมมากที่สุดในสหรัฐอเมริกาโดย US News & World Report โดยเสนองานวิจัยที่เปลี่ยนแปลงโลกและการค้นพบนอกโลกPurdue มุ่งมั่นที่จะเรียนรู้แบบลงมือปฏิบัติจริงและออนไลน์ในโลกแห่งความเป็นจริง โดยให้การศึกษาเพื่อการเปลี่ยนแปลงสำหรับทุกคนมหาวิทยาลัย Purdue มุ่งมั่นที่จะสามารถจ่ายได้และจ่ายได้โดยการแช่แข็งค่าเล่าเรียนและค่าธรรมเนียมส่วนใหญ่ในปีการศึกษา 2555-2556 ทำให้นักศึกษาสามารถสำเร็จการศึกษาได้โดยไม่ต้องเป็นหนี้มากกว่าที่เคยเป็นมาเยี่ยมชม https://stories.purdue.edu เพื่อดูว่า Purdue ไม่เคยหยุดนิ่งกับการก้าวกระโดดครั้งยิ่งใหญ่ครั้งต่อไปได้อย่างไร

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 มหาวิทยาลัยเพอร์ดู |โอกาสที่เท่าเทียมกัน/มหาวิทยาลัยแห่งโอกาสที่เท่าเทียมกัน |การร้องเรียนการละเมิดลิขสิทธิ์ |สนับสนุนโดย สำนักสื่อสารยุทธศาสตร์
Problems with this page? Accessibility issues related to disability? Please contact the news service at purduenews@purdue.edu.