پیشگیری از نابینایی با اسکنر هوشمند - مجله پریها

مهندسان پزشکی دانشگاه دوک(Duke University) آمریکا، نوعی اسکنر مقطع نگاری همدوسی اپتیکی(OCT) ابداع کرده اند که کم هزینه و قابل حمل است و شاید به زودی جایگزین نسخه های قدیمی شود.

این اسکنر به خاطر طراحی خاص خود، 15 برابر سبک تر و کوچک تر از سیستم های موجود در بازار است و با استفاده از موادی ساخته شده که هزینه کمتری دارند. این اسکنر در نخستین آزمایش بالینی توانست 120 تصویر ارائه دهد که 95 درصد قوی تر از تصاویر ارائه شده توسط سیستم های تجاری کنونی هستند و می توانند امکان تشخیص دقیق بالینی را فراهم کنند.

روش مقطع نگاری همدوسی اپتیکی که از سال 1990 به کار می رود، به روشی استاندارد برای تشخیص بیماری های شبکیه از جمله دژنراسیون وابسته به سن ماکولا(AMD)، رتینوپاتی دیابتی (Diabetic retinopathy) و آب سیاه تبدیل شده است. با وجود این، روش مقطع نگاری همدوسی اپتیکی به خاطر هزینه بالای دستگاه های آن که بیش از 100 هزار دلار است، کمتر مورد استفاده قرار می گیرد.

آدام وکس(Adam Wax)، استاد مهندسی پزشکی دانشگاه دوک گفت: هنگامی که بینایی از بین می رود، بازگرداندن آن دشوار است؛ در نتیجه تنها روش پیشگیری از نابینایی، تشخیص به موقع است. هدف ما این است که روش مقطع نگاری همدوسی اپتیکی را به یک روش کم هزینه تبدیل کنیم تا بیشتر پزشکان بتوانند از آن استفاده کنند.

روش مقطع نگاری همدوسی اپتیکی، با ارسال امواج صدا به بافت های مورد نظر و اندازه گیری مدت زمان بازگشت آنها کار می کند اما از آنجا که سرعت نور از صدا بیشتر است، به زمان بیشتری برای اندازه گیری نیاز دارد. ابزار مقطع نگاری همدوسی اپتیکی برای اسکن بازگشت امواج نور از بافت، از یک طیف سنج استفاده می کند.

پژوهشگران دانشگاه دوک، نوعی ابزار جدید مقطع نگاری همدوسی اپتیکی ارائه داده اند که هزینه کمتری دارد و طیف نگار آن توسط وکس و سانگون کیم(Sanghoon Kim)، دانشجوی سابق او طراحی شده است. طیف نگارهای قدیمی، با استفاده از ترکیبات فلزی و نور مستقیم ساخته می شوند و به لنزها و آینه های زیادی نیاز دارند. اگرچه مجموعه این عناصر می تواند امکان تشخیص دقیق را فراهم کند اما گاهی تغییرات کوچک مکانیکی و یا حتی تغییر دما، به بروز اشتباه منجر می شود.

طراحی طیف نگار وکس به گونه ای است که نور را روی یک مسیر دایره ای به کار می گیرد که روی محلی ساخته شده از پلاستیک چاپ سه بعدی قرار دارد. از آنجا که مسیر نور طیف نگار دایره ای است، می تواند تعادل عناصر نوری را حفظ کند.

دستگاه های قدیمی مقطع نگار همدوسی اپتیکی معمولاً بیش از 27 کیلوگرم وزن دارند و قیمت آنها بین 50 هزار تا 120 هزار دلار است؛ در حالی که وزن دستگاه جدید دانشگاه دوک، حدود دو کیلوگرم است و با قیمت کمتر از 15 هزار دلار به فروش خواهد رسید.

وکس ادامه داد: دستگاه های کنونی مقطع نگاری همدوسی اپتیکی، به یک اتاق جداگانه نیاز دارند اما این دستگاه جدید، به راحتی روی یک قفسه و یا روی میز کار قرار می گیرد و استفاده از آن نیز بسیار ساده است.

وی افزود: ما مشتاق هستیم این دستگاه جدید را برای جمعیت محروم جهان به کار ببریم و امکان ارزیابی دقیق با این فناوری را افزایش دهیم.

این پژوهش در مجله ARVO به چاپ رسید.