Desarrollada por un equipo multidisciplinario de ingenieros e investigadores de la salud de la Universidad de Purdue y la Facultad de Optometría de la Universidad de Indiana, la nueva tecnología inteligente de lentes de contacto blandos está diseñada para recopilar mediciones de presión intraocular críticas durante un período de 24 horas como medio para detectar el glaucoma.(Foto de la Universidad de Purdue/Rebecca McElhaw)
WEST Lafayette, Indiana — El ingeniero biomédico de la Universidad de Purdue, Chi Hwan Lee, tiene como objetivo desarrollar lentes de contacto blandos inteligentes especializados que puedan medir con precisión la presión intraocular (PIO) en los ojos de las personas, lo que podría ser el paso final para prevenir la ceguera relacionada con el glaucoma.
Un equipo de investigación dirigido por Lee, Leslie A. Geddes Profesor Asociado de Ingeniería Biomédica en la Escuela de Ingeniería Biomédica Weldon de la Universidad de Purdue, ha desarrollado una nueva tecnología ocular para monitorear de manera más conveniente y precisa las mediciones de PIO de los pacientes de forma continua.
Según la Glaucoma Research Foundation, esta tecnología es otra opción para los oftalmólogos para detectar el glaucoma, que puede robar la visión sin signos de alerta temprana ni dolor y afecta a más de 80 millones de personas en todo el mundo.
El único factor de riesgo modificable conocido es una disminución de la presión intraocular de una persona, que es difícil de controlar durante un largo período de tiempo, especialmente durante el sueño.
Si bien los controles pueden realizarse en salas especializadas y existen sistemas de monitoreo domiciliario, estos tienen sus limitaciones.Por ejemplo, las medidas en la oficina consumen mucho tiempo, mientras que las tecnologías domésticas actuales son complejas, inconvenientes y no recopilan suficientes datos en el tiempo correcto o durante un período de tiempo lo suficientemente largo como para que los expertos utilicen la información de manera adecuada para optimizar. Procesando.soluciones
El estudio, publicado en la revista Nature Communications, destaca la nueva tecnología.El estudio comparó la tecnología de Purdue con el estándar de oro actual y otros sistemas de monitoreo del hogar, y examinó cómo la tecnología de Purdue recopila mediciones importantes de la PIO durante un período de 24 horas, incluso mientras duerme.
La tecnología fue desarrollada por ingenieros multidisciplinarios e investigadores de la salud de la Escuela de Ingeniería y Medicina Veterinaria de la Universidad de Purdue y la Escuela de Optometría de la Universidad de Indiana.
“El mayor aumento en la presión intraocular generalmente ocurre cuando las personas están acostadas, y la presión intraocular nocturna suele ser entre un 10 y un 20 por ciento más alta que la presión intraocular diurna.Incluso si las mediciones en la clínica o en el hogar durante el día muestran una presión intraocular normal, la pérdida de visión puede ocurrir durante el sueño sin el conocimiento del paciente. Ciencia de los materiales.
Li lleva 6 años trabajando en esta tecnología y se especializa en sticktronics, que son pegatinas que utilizan tecnología electrónica o inteligente.Su laboratorio está desarrollando dispositivos biomédicos portátiles que pueden monitorear continuamente enfermedades crónicas o condiciones de salud de manera discreta.
El Dr. Pete Kollbaum, profesor y decano asociado de investigación en la Escuela de Optometría de la Universidad de Indiana y director del Centro de Investigación Ocular Borish de la escuela, ha estado trabajando con Lee desde 2019. El equipo de tecnología de lentes de contacto del Laboratorio de Investigación de Óptica Clínica Kollbaum ayudó en estudios clínicos en humanos. ensayos y proporcionó retroalimentación para mejorar el diseño.
Algunos esfigmomanómetros portátiles modernos o dispositivos que miden la presión intraocular están equipados con chips de circuitos integrados, lo que puede provocar un aumento en el grosor y la rigidez en comparación con los lentes de contacto blandos comerciales convencionales, lo que en muchos casos puede causar molestias al paciente.La versión de Lee es diferente.
“Para satisfacer esta necesidad insatisfecha, hemos desarrollado lentes de contacto blandos inteligentes únicos basados en varias marcas comerciales de lentes de contacto blandos para el monitoreo continuo de la PIO las 24 horas, incluso mientras duerme en casa”, dijo Li.
“Nuestras lentes de contacto blandas inteligentes conservan las propiedades intrínsecas de las lentes, como la potencia óptica, la biocompatibilidad, la suavidad, la transparencia, la humectabilidad, la permeabilidad al oxígeno y la capacidad de uso nocturno.Tener todas estas características al mismo tiempo es necesario para combinar lentes de contacto blandas inteligentes.La transición exitosa de los anteojos al tratamiento del glaucoma es fundamental, pero los monitores de presión arterial portátiles modernos carecen de estas capacidades”.
El tonómetro de lentes de contacto de Purdue crea grabaciones inalámbricas que se envían a un receptor que usa anteojos para medir la PIO durante el día y a una máscara para dormir para medir la PIO durante el sueño.
Los datos completos del ritmo de la PIO de 24 horas se pueden transmitir de forma remota a los médicos a través de un servidor cifrado.Los tonómetros pueden generar una alarma sonora para detectar el aumento de la presión intraocular, lo que permite tomar las medidas adecuadas y reducir la necesidad de visitas al médico.
“Este tonómetro es mucho más cómodo que cualquier otro tipo de sensor de lentes de contacto que hayamos encontrado y más cómodo que cualquier sensor de presión intraocular actualmente disponible en el mercado”, dijo Kollbaum.“Esto se debe a la técnica de Lee de superponer el sensor en la lente, manteniendo el sensor muy delgado en general y la lente en sí misma, que es una lente probada y disponible comercialmente, utilizando estudios clínicos y fabricantes de lentes de contacto y tiempo relacionados para garantizar que qué lente Comodidad y dinero gastado”.
Los lentes de contacto profesionales no solo brindan una visión clara como cualquier otro lente de contacto, dice Kollbaum, sino que también se suman a los beneficios para los pacientes y oftalmólogos que han estado buscando una forma más económica y conveniente de verse los ojos durante años.
“Los ojos son una parte muy compleja del cuerpo, más suaves, más sensibles y más redondeados que la piel”, dice Lee.“Esperamos que nuestro enfoque también pueda adaptarse para ayudar y detectar otras enfermedades oculares crónicas y otras funciones”.También están trabajando con Boomerang Ventures, una asociación de la Universidad de Purdue, para llevar la tecnología a la práctica clínica.
Además de Lee y Kollbaum, el equipo de investigación incluye a 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 y Jinyuan Zhang de la Universidad de Indiana, Don Meyer de la Escuela de Optometría de la Universidad de Indiana y Pedro Irazoki y Brett Kollar de la Universidad 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.
El trabajo de Lee en la Escuela de Ingeniería Biomédica de Weldon es solo uno de los muchos proyectos que cambian la vida emprendidos por educadores y estudiantes de ingeniería biomédica.Muchos de estos programas son asociaciones entre Weldon, proveedores de atención médica, investigadores médicos y compañías de dispositivos médicos que son fundamentales para llevar aspectos del plan de estudios y los laboratorios de investigación al entorno clínico.
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Hora de publicación: 10-oct-2022
