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(Noticias de Nanowerk) La visión del ingeniero biomédico Chi Hwan Lee de la Universidad de Purdue de desarrollar lentes de contacto blandos, inteligentes y especializados que puedan medir con precisión la presión intraocular (PIO) en el ojo de una persona podría ser la respuesta más reciente para abordar la ceguera relacionada con el glaucoma.
Lee, Leslie A. Geddes, profesora asociada de ingeniería biomédica en la Escuela Weldon de ingeniería biomédica en Purdue, dirigió un equipo de investigación que desarrolló una nueva tecnología ocular para monitorear continuamente de manera más conveniente y precisa las lecturas de PIO de los pacientes.
La tecnología brinda a los oftalmólogos otra opción para detectar el glaucoma, que según la Glaucoma Research Foundation puede robar la vista de una persona sin señales de advertencia tempranas ni dolor y afecta a más de 80 millones de personas en todo el mundo.
El único factor de riesgo modificable conocido es la reducción de la presión intraocular de una persona, que es difícil de controlar durante períodos prolongados, especialmente durante el sueño.
Si bien los exámenes se pueden realizar en un consultorio especializado y los sistemas de monitoreo en el hogar están disponibles, todos tienen limitaciones. Por ejemplo, los procedimientos del consultorio consumen mucho tiempo y la tecnología doméstica actual es difícil de usar, incómoda y no recopila suficientes datos en el momento adecuado o durante períodos de tiempo lo suficientemente largos como para que los especialistas utilicen adecuadamente la información para tomar decisiones de tratamiento optimizadas.
La nueva tecnología se destaca en un estudio publicado en la revista comunicación de la naturaleza («Lentes de contacto blandas inteligentes para el control continuo de la PIO las 24 horas en el cuidado del glaucoma»). El estudio compara la tecnología de Purdue con el estándar de oro actual y otros sistemas de monitoreo del hogar y examina cómo la tecnología de Purdue puede capturar mediciones clave de la PIO para ciclos de 24 horas, incluso durante el sueño.
![Lente de contacto blanda inteligente para la detección de glaucoma](https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/id61604_1.jpg)
La tecnología fue desarrollada por un grupo multidisciplinario de ingenieros e investigadores de atención médica de las Facultades de Ingeniería y Medicina Veterinaria de Purdue y la Facultad de Optometría de la Universidad de Indiana. “El mayor aumento de la PIO a menudo se produce en posición supina, cuando la PIO durante la noche suele ser entre un 10 % y un 20 % más alta que la PIO diurna. La pérdida de la visión puede ocurrir durante el sueño sin que el paciente se dé cuenta, incluso cuando las mediciones diurnas en la clínica o en el hogar indican una presión intraocular normal», dijo Lee, quien tiene una cita conjunta en la Escuela de Ingeniería Mecánica y una cita de cortesía en la Escuela de sombreros. Ingeniería de Materiales.
Lee, que ha estado trabajando en esta tecnología durante seis años, se especializa en sticktronics, elementos similares a pegatinas que contienen componentes electrónicos o tecnología inteligente. Su laboratorio desarrolla dispositivos biomédicos portátiles que pueden monitorear de forma continua y discreta enfermedades crónicas o condiciones de salud.
dr. Pete Kollbaum, profesor y decano asociado de investigación en la Escuela de Optometría de la Universidad de Indiana y director del Centro Borish de Investigación Oftalmológica de la escuela, colabora con Lee desde 2019. El Grupo de Laboratorio de Investigación de Óptica Clínica de Kollbaum, que investiga tecnologías de lentes de contacto, ayudó con las pruebas clínicas en humanos y brindó comentarios para mejorar el diseño.
Algunos de los tonómetros portátiles actuales, o dispositivos que miden la presión intraocular, vienen con un chip de circuito integrado que da como resultado un mayor grosor y es más rígido que una lente de contacto blanda comercial típica, que en muchos casos es incómoda para los pacientes. La versión de Lee es diferente.
«Para abordar esta necesidad insatisfecha, hemos desarrollado una clase única de lentes de contacto blandos inteligentes basada en varias marcas comerciales de lentes de contacto blandos para el control continuo de la PIO las 24 horas, incluso mientras duerme en casa», dijo Lee.
“Nuestras lentes de contacto blandas inteligentes mantienen las propiedades intrínsecas de las lentes, como la potencia de la lente, la biocompatibilidad, la suavidad, la transparencia, la humectabilidad, la permeabilidad al oxígeno y la capacidad de uso durante la noche. Tener todas estas características al mismo tiempo es fundamental para el éxito de llevar lentes de contacto blandas inteligentes al cuidado del glaucoma, pero estas características no se encuentran en los tonómetros oculares portátiles actuales”.
El tonómetro del sensor de lentes de contacto desarrollado por Purdue crea una grabación inalámbrica que se transmite a un receptor en gafas para la medición de la PIO durante el día y una máscara para dormir para la medición de la PIO durante el sueño.
Los datos completos del ritmo de la PIO de 24 horas se pueden compartir con los médicos de forma remota a través de un servidor cifrado. El tonómetro puede generar una alarma audible para detectar una elevación de la PIO, lo que permite tomar las medidas adecuadas y reducir la necesidad de visitas a la clínica.
«Este tonómetro es significativamente más cómodo que cualquier otro tipo de sensor de lente de contacto que hayamos encontrado y más cómodo que cualquier sensor de PIO disponible en el mercado actualmente», dijo Kollbaum. «Esto está relacionado con la tecnología que usa Lee para unir el sensor a la lente mientras mantiene un sensor general muy delgado, y el hecho de que la lente en sí misma es una lente probada y comercialmente disponible que ha pasado las pruebas clínicas». tiempo y dinero asociado que los fabricantes de lentes de contacto han gastado para garantizar un lente cómodo”.
Kollbaum dijo que los lentes de contacto especializados no solo brindan una visión nítida como cualquier lente de contacto, sino que la tecnología amplía los beneficios para los pacientes y los oftalmólogos que han querido formas menos costosas y más convenientes de monitorear los cambios oculares durante años.
«El ojo es una parte muy sofisticada del cuerpo que es aún más suave, más delicada y más curvilínea en comparación con la piel», dijo Lee. «Esperamos que nuestro enfoque también se pueda adaptar para respaldar y detectar otras enfermedades oculares crónicas y otras funciones». Lee y sus colegas tienen una propuesta para ensayos clínicos adicionales en pacientes con glaucoma que tienen ojos secos o se han sometido a cirugía de glaucoma. También están trabajando con Boomerang Ventures, con quien Purdue tiene una asociación, para integrar la tecnología en la práctica clínica.
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