パデュー大学とインディアナ大学の検眼学校の医療技術者と研究者の学際的なチームによって開発された新しいインテリジェントなソフトコンタクトレンズ技術は、緑内障を検出する手段として24時間にわたって重要な眼圧測定値を収集するように設計されています.（パデュー大学/レベッカ・マケルホーによる写真）
インディアナ州ウェストラファイエット — パデュー大学の生物医学エンジニアである Chi Hwan Lee は、人間の眼の眼圧 (IOP) を正確に測定できる特殊なスマート ソフト コンタクト レンズの開発を目指しています。
パデュー大学のウェルドン生物医学工学部のリー、レスリー A. ゲデス生物医学工学准教授が率いる研究チームは、患者の IOP 測定値をより便利かつ正確に継続的に監視するための新しい眼科技術を開発しました。
緑内障研究財団によると、この技術は、眼科医が緑内障を検出するためのもう 1 つのオプションです。緑内障は、初期の兆候や痛みを伴わずに視力を奪う可能性があり、世界中で 8,000 万人以上が罹患しています。
唯一知られている修正可能な危険因子は、人の眼圧の低下であり、特に睡眠中に長期間にわたって制御することは困難です。
検査は専門の部屋で行うことができ、ホーム モニタリング システムも利用できますが、それらには限界があります。たとえば、オフィスでの対策には時間がかかりますが、現在の家庭用テクノロジーは複雑で不便であり、専門家が情報を適切に使用して最適化するのに十分なデータを適切な時間または長期間にわたって収集することはできません。処理。ソリューション。
Nature Communications 誌に掲載されたこの研究は、新しい技術を強調しています。この研究では、Purdue の技術を現在のゴールド スタンダードやその他の家庭用監視システムと比較し、Purdue の技術が睡眠中であっても 24 時間にわたって重要な IOP 測定値を収集する方法を調べました。
この技術は、パデュー大学の工学および獣医学部とインディアナ大学の検眼学部の学際的なエンジニアと健康研究者によって開発されました。
「眼圧の最大の上昇は通常、横になっているときに起こり、夜間の眼圧は通常、昼間の眼圧よりも 10 ～ 20% 高くなります。日中の診療所や自宅での測定で正常な眼圧が示されていても、患者の材料科学の知識がなければ睡眠中に失明する可能性があります。
Li はこの技術に 6 年間取り組んできており、電子技術またはスマート技術を使用したステッカーであるスティックトロニクスを専門としています。彼の研究室では、目立たない方法で慢性疾患や健康状態を継続的に監視できるウェアラブル生物医学デバイスを開発しています。
インディアナ大学検眼科の教授兼研究副学部長であり、同校のボリッシュ眼科研究センターの所長であるピート コルバウム博士は、2019 年からリーと協力してきました。試行し、設計を改善するためのフィードバックを提供しました。
眼圧を測定する一部の最新のウェアラブル血圧計またはデバイスには、集積回路チップが装備されています。これにより、多くの場合、患者に不快感を与える可能性がある従来の市販のソフト コンタクト レンズと比較して、厚さと剛性が増加する可能性があります。Leeのバージョンは異なります。
「この満たされていないニーズを満たすために、自宅で寝ている間でも 24 時間連続して眼圧を監視できるように、さまざまな市販ブランドのソフト コンタクト レンズを基にした独自のスマート ソフト コンタクト レンズを開発しました」と Li 氏は述べています。
「当社のスマート ソフト コンタクト レンズは、屈折力、生体適合性、柔らかさ、透明性、湿潤性、酸素透過性、夜間装着性など、レンズ本来の特性を保持しています。スマートなソフトコンタクトレンズを組み合わせるには、これらすべての特性を同時に備えている必要があります。眼鏡を緑内障治療にうまく移行することは重要ですが、最新のウェアラブル血圧計にはこれらの機能がありません。」
Purdue コンタクト レンズ眼圧計はワイヤレス記録を作成し、メガネを着用した受信機に送信して日中の IOP を測定し、スリープ マスクに送信して睡眠中の IOP を測定します。
完全な 24 時間の IOP リズム データは、暗号化されたサーバーを介して臨床医にリモートで送信できます。眼圧計は、眼圧の上昇を検出するために可聴アラームを生成できます。これにより、適切な措置を講じ、医師の診察の必要性を減らすことができます。
「この眼圧計は、私たちが遭遇した他のどのタイプのコンタクト レンズ センサーよりもはるかに快適であり、現在市場で入手可能などの眼圧センサーよりも快適です」と Kollbaum 氏は述べています。「これは、センサーをレンズに重ねてセンサーを全体的に非常に薄く保ち、レンズ自体をレンズに重ねるLeeの技術によるものです。これは、臨床研究と関連する時間とコンタクトレンズのメーカーを使用して、実績のある市販のレンズです。快適さとお金を費やしたレンズ」.
プロ用コンタクトレンズは、他のコンタクトレンズと同様に鮮明な視界を提供するだけでなく、何年もの間、より安価で便利な方法で目を探してきた患者や眼科医にとってもメリットがあります.
「目は体の中でも非常に複雑な部分で、皮膚よりも柔らかく、敏感で、丸みを帯びています」とリーは言います。「私たちのアプローチが、他の慢性眼疾患やその他の機能を助け、検出するために適応できることを願っています。」彼らはまた、パデュー大学のパートナーシップである Boomerang Ventures と協力して、この技術を臨床診療に導入しています。
イとコルバウムに加えて、研究チームにはシン・エ・パク、ソウル・ア・リー、ブライアン・W・ブドゥリス、ユミン・ダイ、キーリー・E・ハリス、ボンジュン・キム、ホ・ジュン・キム、ギョンフン・キム、ヒョウォン（ヒュ）・リー、カンギョン・リウが含まれます、Haesu Moon、Woohyun Park、インディアナ大学の Jay W. Shah および Jinyuan Zhang、インディアナ大学検眼学部の Don Meyer、およびジョンズ・ホプキンス大学の Pedro Irazoki および Brett Kollar。
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.
Weldon School of Biomedical Engineering での Lee の研究は、生物医学工学の教育者や学生によって実施された、人生を変える数多くのプロジェクトの 1 つにすぎません。これらのプログラムの多くは、ウェルドン、医療提供者、医療研究者、医療機器会社の間のパートナーシップであり、カリキュラムと研究ラボの側面を臨床環境に持ち込むために重要です。
パデュー大学は、今日の最も複雑な課題に対する実用的なソリューションの開発に専念する主要な公的研究機関です。 過去 5 年間、US News & World Report によって米国で最も革新的な大学の 10 位にランクされているパデュー大学は、世界を変える研究とこの世のものとは思えない発見を提供しています。 過去 5 年間、US News & World Report によって米国で最も革新的な大学の 10 位にランクされているパデュー大学は、世界を変える研究とこの世のものとは思えない発見を提供しています。 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. 過去 5 年間、パデュー大学は US News & World Report によって米国で最も革新的な大学の 10 位にランクされ、世界を変える研究と驚くべき発見を追求してきました。 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. パデュー大学は過去 5 年間、US News & World Report によって米国で最も革新的な 10 大学の 1 つに選ばれ、世界を変える研究と異世界の発見を提供しています。Purdue は、現実世界での実践的およびオンライン学習に取り組んでおり、すべての人に革新的な教育を提供しています。パデュー大学は、2012-13 学年度の授業料とほとんどの費用を凍結することにより、手頃な価格と手頃な価格に取り組んでおり、これまで以上に多くの学生が無借金で卒業できるようにしています。https://stories.purdue.edu にアクセスして、Purdue が次の大きな飛躍を遂げる様子をご覧ください。
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.
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投稿時間: 2022 年 10 月 10 日
