Glaucoma, dünya çapında geri dönüşümlü körlüğün öncü bir nedeni, şu anda 80 milyondan fazla insanı etkiliyor, 2040'a kadar 110 milyonu aşacak bir sayı. İlk modifi edilebilir risk faktörü yüksek intravital basınç (İOP), henüz mevcut klinik izleme, sadece IOP dalgalanmalarını yakalamak için vaat ediyor.Bu sporadik kontroller genellikle uyku veya günlük aktiviteler sırasında meydana gelen tehlikeli baskıları kaçırabilir. Akıllı kontaktörüler ve kablosuz iletişim, mini-turize edilmiş sensörler ve kablosuz iletişim ile donatılmış, sürekli olarak glaucoma yönetimi dönüştürmeye söz verir.

Smart Contact Lensler Nedir?

Akıllı kontak lensleri mikroelektronikleri yumuşak, biyo uyumlu lens matrixine entegre eden gelişmiş giyilebilir cihazlardır. Sadece doğru görmenin aksine, bu lensler hem hastaların hem de kliniklerin sürekli olarak ölçümlenmesine olanak sağlar.Mevcut prototipler IOP'u ölçmeye odaklanır, ancak gelecekteki versiyonlar da göz içip, şeffaf ve güvenli bir şekilde, güvenli bir şekilde, güvenilir ölçümler sağlayarak uzatılabilir bir cihaz oluşturmakta yatıyor.

Nasıl çalışır?

Akıllı kontak lenslerde algılama mekanizması genellikle iki yaklaşımdan birini kullanır: kapasitif veya pastazoresist baskı sensörleri. Capacitive sensörler, malzemenin suladığı zaman elektrik kapasitesindeki değişiklikleri ölçür. Her iki tipte lensler, yüksek çözünürlükte sabit, esnek bir membrandır.

Detaylı Bilgi İçin Anahtarlı

  • Flexible basınçlı sensörler – Tipik grafiken veya poliimide tabanlı, bu 1-10 μm ince sensörler lens yüzeyi ile genişletilir ve fizyolojik IOP aralığı (5-40 mmHg) ve yüksek hassasiyetle lineer yanıt göstermeli (< 0,5 mmHg).
  • [FONT:0]Miniature mikroişlemciler[[Dönetici: 1 mW'nin altındaki güç tüketimi ile özel ASIC'ler sinyal Klima, analog-dijik dönüşüm ve veri paketlemelerini de yönetiyorlar. Ayrıca batarya ömrünü uzatacak güç modlarını da yönetiyorlar.
  • [FONT=0]Wireless iletişim modülleri – NFC-antenna tasarımları 13.56 MHz'de çalışır ve 5-10 cm'nin okuma aralıklarını sunar, bir el okuyucu veya akıllı telefon için yeterlidir. Bluetooth 5.0 modülleri veri aktarımı 10 metreye kadar sağlar ancak daha fazla güç gerektirir.
  • [FONT:0)Bio uyumlu lens malzemeleri[[DÜT:1) - Silikon Hidrojekteleri ve pHEMA yaygındır, oksijen yetersizliğini sağlamak (>100 Dk /t) mısır sağlığını korumak için.

Akıllı İletişim Lensleri IOP İzlemek için Faydaları

Goldmann applanation tonometry gibi geleneksel IOP ölçüm yöntemleri, topikal anestezi, yetenekli operatörler gerektirir ve genellikle klinik saatler boyunca tek bir okuma sağlar: Bu yöntemler sabit bir zamanda, sık sık sık nocturnal baskı zirvelerini eksik - kritik bir faktör çünkü uyku sırasında en yüksek IOP’ları deneyimlemektedir.

  • [FONT:0]Gerçekten gerçek zamanlı izleme[[Dönetici:0] - Nocturnal ve postural değişiklikler dahil, daha doğru hastalık yönlendirme ve tedavi kararları sağlar.
  • [FONT:0]Non-vazif ve rahat[Dönetici: 1 ) – Bir kez eklenmiş, lensler neredeyse imkansız, günlük aşınmaya benzer. rutin okumalar için anestezi veya klinik ziyaretler gerekli değildir.
  • [FONT:0) Gerçek zamanlı uyarılar[[Dönetici: 1) – Eğer IOP bir başlangıç eşini aşıyorsa, sistem hastayı veya doktorlarını akıllı telefon yoluyla bildirebilir, acil müdahale (örneğin acil bakım almak veya acil bakım aramak).
  • [FONT:0)Enhanced hasta uyumluluğu[[DÜT:1) - Otomatik veri toplama, hastaların kendi kendine kayıt okumalarına veya sık sık randevulara ihtiyacı ortadan kaldırır. Bu, özellikle ulaşım engelleri olan yaşlı veya engelli bireyler için değerlidir.
  • [FONT:0) Telmedikal[[Dönetici:0)[[Dönetici:0) Telsiz[Döneticileri ile ilgili olarak, veri akışları doğrudan elektronik sağlık kayıtlarına girer, uzmanlar tarafından uzaktan izleme sağlar.Bu, proaktif yönetime izin verir ve sağlık sistemleri üzerindeki yükü azaltır.
  • [FONT:0) Tahmin edici analitik içinPotential for tahmin edilebilir[Dönemli: 1) Uzun süredir hastalık ilerlemesini tahmin eden makine öğrenme modellerini besleyebilir, hastaların klinik işaretlerden önce hızlı görme kaybı riskini belirlemelerine yardımcı olabilir.

Mevcut Zorluklar ve Hurdles

Dikkat çekici ilerlemeye rağmen, birkaç engel akıllı kontak lensleri standart bir klinik araç haline gelmeden önce aşılmalıdır. En acil konu, [[0)durılabilirlik ve uzun ömürlü [Dönemli mesafe[Döntilmiş 1) Tekrarlanan göz ardı edilir, kapak sürtünmesi ve yırtılmalara maruz kalma, uzun saatler boyunca sensör doğruluğunun düşmesidir.Mevcut prototipler genellikle sadece 24-72 saat önce kalibrasyonu için güvenilirdir.

[FONT=0]Power ve veri iletimi[[Dönetici:0) Klasik bir ticaret-off yaratır. Batteryless NFC tasarımları sınırsız okuma mesafeyi sınırlar ve gerçekten sürekli olarak giriş için uygun olmayan bir okuyucu gerektirir. Bataryalar kalınlığı ve ağırlığı ek olarak, potansiyel olarak lens uygun ve oksijen iletimini azaltır. Frequent şarj döngüleri de rahatsız eder. Araştırmacılar da göz hareketinden enerji hasatını araştırıyorlar ve bu yöntemler deneysel olarak kalır.

[FONT:0]Ödül edilebilirlik için ISO 10993 standartları altında, çeşitli bir hasta popülasyonunda Goldmann tonometriye yönelik olarak kullanılan diğer bir şişenck. Tıbbi cihazlar henüz sürekli IOP izleme için akıllı bir kontakt lensi temizlememiştir - sadece onaylanmış cihazlar tek kullanımlık, kısa kayıt sensörleridir.

[FONT:0]Cost ve erişilebilirlik[Döneticiler, MEMS sensörleri ve gelişmiş lens malzemeleri, günlük fark için 100 $ üzerinde üretim maliyetlerini iyi kullanıyor, bu da yasaklanabilir lensler için, tüm hastalar için pratik olmayabilir.

Future Outlook: Beyond IOP Watch

Sensör miniaturizasyon ve esnek elektronikler ilerlemeye devam ettikçe, akıllı kontak lensleri çok amaçlı gözlerde kullanılabilir. Erken araştırma, temizlenme sensörlerinin (Dönetici olmayan diyabet izleme için) tümünü araştırıyor, ancak yırtıklı şeker seviyelerinin sadece kan değerleri ile mütevazı bir şekilde ilişkili olduğunu gösteriyor.Daha fazla umut verici olan bu tür bir cihazda bir araya gelir.) Bu tür bir lens teslimiyete göre, timolol veya prostaglandin analoglarını tespit edilebilyebilen bir cihazda gerçek bir şekilde bir şekilde bir araya gelir.

Yapay zeka sürekli veri akışlarını yorumlamada önemli bir rol oynayacak. Makine öğrenme algoritmaları, optik sinir hasarından önceki baskı istikrarsızlığının ince desenlerini tanımlayabilecek, gerçekten tahmin edici glaucoma bakımına olanak tanıyacaktır. Genişleyen tele-oftalmoloji ağları ile çiftleşebilir, akıllı kontak lensleri, korumalı bölgelere bile uzman düzeyindeki izlemeye eşit erişim sağlayabilir.

Bazı şirketler ve akademisyenler alanı ileri itiyorlar.(D)Dörtücükler (Geçmişsiz IOP sensörlerine yönelik birçok proje finanse ettiler. 2023 yılında Stanford'da araştırmacılar, artık durduruldu) yaygın bir klinik kabul etme yolunda devam ediyor, ancak altta 72 saat boyunca devam eden bir lens, bu arada, Sensimed gibi startuplar (bu pazarlanan tek kullanımlık lensler için otomatik olarak kontakt lensler ile ilgili olarak, IOP monitorize edildi.

Daha fazla okuma için, Amerikan Ophthalmoloji Akademisi, bu IEEE'ye mükemmel bir bakış sunar:2.Flexmic Devices)How Tonometry Works) Bu konuda teknik olarak derin bir dalış için, bu IEEE'ye bakınız: 03.org[tr|değerli Ophthalmic cihazlar için mükemmel bir baskı sensörü).