Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Optisk billedkamera klar til at forbedre diagnose og behandling af tørre øjensygdomme

Tear Film Imager fanger et råt billede (a) og genererer også et tykkelseskort (b) afledt af farveoplysningerne ved hver pixel. Dette kan bruges til at skelne tårfilmens indre lag. Kredit:AdOM Advanced Optical Methods Ltd.

Forskere har udviklet et nyt ikke-invasivt optisk billeddannelsessystem, der lover at forbedre diagnose og behandlinger for tørre øjensygdomme. Tørre øjne, som ofte forårsager irritation og sløret syn, opstår, når der er ustabilitet i det indre lag af tårefilmen, der beskytter ydersiden af ​​øjet.

I dag, de fleste tilfælde af tørre øjne diagnosticeres ved hjælp af patientspørgeskemaer, som kan være subjektiv og typisk ikke kan bruges til at identificere årsagen til sygdommen. Objektive metoder til undersøgelse af tårefilmen har en tendens til at være invasiv og kan ikke spore dynamiske ændringer hurtigt, som ændres for hvert blink.

"Op til 60 procent af oftalmologiske kontorbesøg skyldes tørre øjne, peger på behovet for en ikke-invasiv og yderst præcis enhed til diagnose i kontoret, "sagde forskerteamleder Dr. Yoel Arieli fra AdOM Advanced Optical Methods Ltd. i Israel." Vores Tear Film Imager er den første enhed, der kan bruges i oftalmologi eller optometri til at forestille tårefilmen og skelne dens indre lag med nanometer løsning."

I Optical Society (OSA) tidsskrift Anvendt optik , forskere beskriver enhedens evne til at udføre spektrale målinger på tværs af et stort synsfelt på få sekunder. De rapporterer, at billedbehandleren kan opnå hurtige og konsekvente målinger fra menneskelige øjne, selv når de blinker.

Forskningsundersøgelsen blev udført på AdOM Advanced Optical Methods laboratorium. Beviset på konceptet, unik metode og design, der muliggør måling af ultratynde rivelag med nanometeropløsning, blev udviklet af AdOM's udviklingsteam ledet af Dr. Yoel Cohen.

Forbedring af diagnosen gennem billeddannelse

"Til diagnosticering af tørre øjensygdomme, der har været få betydelige fremskridt i de seneste år, "sagde Dr. Arieli." Vi samarbejdede med akademiske og praktiserende læger, der diagnosticerer og behandler tørre øjne for at udvikle et instrument, der kan integreres i en klinisk indstilling, mens de meget præcist afbilder tårfilmens indre lag, som kan bruges til at diagnosticere tørre øjne og forstå årsagen. "

Det nye instrument bruger et øjensikkert halogenlys til at belyse øjet og analyserer derefter hele spektret af lysrefleksion over tid og rum. Disse spektrale målinger bruges til at rekonstruere de strukturer, der findes foran øjet, muliggør nøjagtig måling af tårefilmens indre lag, især det vandige underlag. Dette underlag spiller en vigtig rolle i tørre øjne, men har været svært at analysere med andre metoder.

"Kilden til bredbåndsbelysning og fine detaljer fra spektralanalyse giver indsigt på nanometer-niveau i subtile ændringer i hvert tårefilmlag og underlag, "sagde Dr. Arieli." Disse målinger udføres automatisk på bare 40 sekunder. "

Efter at have demonstreret en opløsning på 2,2 nanometer på en spottet tårefilm, forskerne testede instrumentets evne til at foretage målinger på det menneskelige øje uden indgreb, mens patienten blinkede. "Enheden fungerede imponerende og udgør ingen risiko, fordi den er ikke-invasiv og bruger en simpel lyskilde, "sagde Dr. Arieli." Det målte ikke kun tårefilmen konsekvent, herunder blink hvert par sekunder, men målingerne korrelerede godt med andre delvist invasive, etablerede diagnostiske teknikker til tørre øjne. "

Tear Film Imager er blevet brugt i to kliniske undersøgelser i Israel og Canada, undersøgelse af tørre øjens diagnose med enheden og behandlinger med tørre øjne, som kan evalueres præcist med billedbehandleren. Forskerne siger, at fremtidige undersøgelser kan hjælpe med at informere bedre behandlinger med tørre øjne, forbedre kirurgiske resultater og føre til mere præcis montering af kontaktlinser. De planlægger også at bruge Tear Film Imager i større undersøgelser med flere forskellige grupper af patienter til at fastsætte baseniveauer for både raske øjne og mennesker med tørre øjne.

Varme artikler