スマートレンズはワイヤレスで緑内障を検出できる
最後に見直したもの： 14.06.2024
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早期段階の緑内障の患者のほとんどは、自分の症状に気づいていませんが、早期治療は視力低下を抑えるために重要です。眼圧のわずかな上昇を検出すると、医師は緑内障を診断するのに役立ちますが、眼がさらされるさまざまな温度を考えると、この圧力を継続的に監視することは困難です。現在、ACS Applied Materials & Interfaces の研究者は、温度に関係なく眼圧を正確に測定するスマート コンタクト レンズのプロトタイプの作成を 発表しています。
米国疾病管理予防センター (CDC) によると、世界中で約 8,000 万人が緑内障を患っています。緑内障は、視神経を損傷し、視力低下につながる一連の疾患です。医師は、眼科検査中に「気圧測定検査」を使用して、眼圧を 1 回測定します。圧力のわずかな上昇は、角膜の周囲に液体が蓄積することで生じる微妙な症状ですが、緑内障の診断につながる可能性があります。 p>
研究者は、特殊なメガネに信号を送信するコンタクト レンズなど、これらの小さな圧力変動を継続的に、より快適に検出する方法をテストしています。ただし、寒い場所に出るなどの温度変化により、レンズの測定値が歪む可能性があります。そこで、研究者の Dengbao Xiao 氏とその同僚は、広い温度範囲で眼圧データを正確に測定し、ワイヤレスでリアルタイムに送信するコンタクト レンズを開発することにしました。
Xiao 氏のチームは、当初、圧力や眼の直径の変化などによって伸びると変化する独自の自然振動パターンを持つ 2 つの小型らせん回路を開発しました。圧力感知コンタクトレンズを作るために、研究者らはこれらの小さな回路を、標準的なコンタクトレンズ素材であるポリジメチルシロキサンの層の間に挟みました。
次に、コンピューターに接続されレンズの隣にあるコイルを使用して、埋め込まれた回路の振動パターンを読み取りました。送信された信号は、眼球運動、湿気への長時間の露出（眼球の湿潤状態をシミュレートするため）、および日常的な摩耗をシミュレートするテストで歪みませんでした。
実験室でのテストでは、研究者らは新しいレンズを3つの豚の眼球サンプルに装着し、眼圧と温度を監視しました。コンタクトレンズは、10～50℃の温度で圧力データを監視してワイヤレスで送信しました。レンズ内の1つの回路のみからの信号から圧力を計算した場合、結果は実際の値から最大87%ずれました。しかし、両方の回路からの情報を使用した場合、回路の組み合わせによって温度関連の誤差が排除されたため、圧力の測定値は実際の値とわずか 7% しか異なりませんでした。
研究者らは、デュアル回路スマート レンズ設計は、広い温度範囲でも緑内障の正確な早期検出とモニタリングを可能にする可能性があると述べています。