Opracowane przez naukowców dwa niedrogie adaptery umożliwiają wykonanie zdjęć ‘przedniej’ i ‘tylnej’ powierzchni oka przez osoby nie posiadające specjalistycznego szkolenia w dziedzinie obsługi aparatury okulistycznej. Otrzymywane fotografie są wysokiej jakości i mogłyby zarówno wchodzić w skład dokumentacji medycznej pacjenta jak i być podstawą w diagnostyce urazów oraz chorób narządu wzroku.

Nowa technologia ma zwiększyć dostępność opieki okulistycznej również poprzez zdalną diagnostykę i porady. Aktualnie stosowane standardowe wyposażenie do fotografowania oka kosztuje średnio kilkadziesiąt dolarów, a prawidłowe korzystanie z niego wymaga wielu szkoleń. W związku z tym liczne ośrodki podstawowej opieki zdrowotnej nie posiadają takiego sprzętu. Adaptacja do tego celu wszechobecnych smartfonów ma zatem ogromny potencjał – może zrewolucjonizować okulistykę. Dotyczy to zwłaszcza w miejsc, gdzie specjalistyczna opieka narządu wzroku nie jest bezpośrednio dostępna.

Dwie wersje historii...

Wystarczy sobie wyobrazić sytuację, że w nocy ma miejsce wypadek. Ofiara z urazem oka przywieziona zostaje na pogotowie. Co dzieje się dalej? Pacjent czeka nawet kilka godzin na przybycie specjalisty lub lekarz dyżurny opisuje okuliście widoczne zmiany. Decyzje o dalszym działaniu podejmowane są więc po długim czasie od urazu lub na podstawie nieprecyzyjnych omówień osoby niewykwalifikowanej w dziedzinie okulistyki. Nie trudno się domyślić, że konsekwencje mogą być tragiczne.

Spróbujmy sobie wyobrazić analogiczną sytuację po wprowadzeniu do ośrodków zdrowia nowej technologii wykorzystującej smartfony z adapterami. Na miejsce zdarzenia przyjeżdża pogotowie. Okazuje się, że ofiara ma uraz oka. Ratownik wykonuje zestaw zdjęć zarówno powierzchni gałki ocznej jak i siatkówki.  Taki komplet danych już z karetki wysyła do specjalisty, który dzięki zestawowi informacji w postaci opisu słownego połączonego z dokumentacją fotograficzną ma zdecydowanie lepszy ogląd sytuacji. Jeżeli stan ofiary wymaga natychmiastowej reakcji okulista instruuje ratownika w karetce lub lekarza dyżurnego o konieczności podjęcia określonych kroków zanim on sam dotrze do szpitala.

Zabawka z klocków LEGO?

Adaptery są aparatami gwarantującymi odpowiednią kombinację elementów powiększających i oświetlających, dzięki czemu możliwe jest uzyskanie ostrego obrazu wnętrza oka. Wydaje się zatem, że opracowanie ich budowy wymagało wiele czasu, pracy i przede wszystkim nakładów finansowych. I o ile pierwsze dwa warunki są prawdziwe, o tyle trzeci z nich udało się naukowcom ominąć. Prototyp zbudowano bowiem z niedrogich części zakupionych głównie przez internet, takich jak między innymi przełączniki, plastikowe nakładki, diody LED, a nawet klocki LEGO. Zaczęto od adaptera umożliwiającego obrazowanie przedniej części oka. Po sukcesie tego etapu skupiono się na wizualizacji wnętrza narządu wzroku, a konkretniej siatkówki, która jest elementem odpowiedzialnym za odbiór bodźców wzrokowych. Tu konieczne było odpowiednie skupienie wiązki światła tak, aby docierała na pożądaną ‘głębokość’ gałki ocznej. Do osiągnięcia tego efektu naukowcy wykorzystali teorię optyki, dzięki której określili odległość, którą wiązka musi pokonać i dobrali optymalne warunki oświetlenia. W ten sposób opracowano prosty adapter łączący zalety konwencjonalnego obiektywu do badań z możliwością integracji go ze smartfonem.

Kiedy powstanie Instagram dla oka?

Aktualnie, adaptery i wykonywanie z ich zastosowaniem wizualizacje powierzchni i wnętrza oka zostały pozytywnie zaopiniowane przez niezależnych specjalistów z dziedziny okulistyki. Jednocześnie doktorant inżynierii mechanicznej ze Stanford University opracował komputerowe modele adapterów w celu uzyskiwania ich z wykorzystaniem innego hitu ostatnich miesięcy, a więc drukowania 3D. Przydatność uzyskanych w ten sposób aparatów sprawdzana jest już w pierwszym badaniu prowadzonym na oddziale ratunkowym Stanford i polegającym na porównywaniu jakości oraz wiarygodności zdjęć wykonanych smartfonem z adapterem w stosunku do fotografii uzyskanych standardową techniką. Dodatkowo, niedawno zespół naukowców z Australii testował aparaty na misji medycznej w Etiopii i był zachwycony wynikami.

Następnym etapem ma być test zdolności adapterów do śledzenia postępów choroby oczu u pacjentów z cukrzycą. Póki co, wynalazcom przyznano grant na produkcję i dystrybucję pierwszej partii aparatów, która umożliwi ich dalszą ocenę. Pierwsze adaptery, nazwane EyeGo, będą dostępne wyłącznie do celów badawczych, ale naukowcy planują w niedalekiej przyszłości starać się o pozytywne zaopiniowanie produktu przez FDA. Dodatkowym celem jest obniżenie kosztów produkcji sprzętu, które aktualnie oscylują w okolicy 90 USD. Nie jest to jednak jedyny tego typu projekt. Konkurencyjny zespół z Harvard Medical School pracuje nad zestawami do obrazowania oka kompatybilnymi z iPhon’ami. Wszystko wskazuje więc na to, że lada moment praktycznie każdy ośrodek zdrowia na świecie będzie miał możliwość wykonania dokumentacji fotograficznej oka, a co za tym idzie nie będzie problemem postawienie szybkiej i wiarygodnej diagnozy nawet przez specjalistę pijącego kawę przy kominku na innym kontynencie:)