Name: כדי לדמות את המכניקה של העדשה לינה דרך אלונקה מדריך עדשה (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-02-23T15:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 14 s
Description: למדו שיטה ידנית לחקירת מכניקת העדשה באמצעות מתיחת אלונקה מדריך עדשה. טכניקה זו מאפשרת מעקב מדויק ביכולת ההתאמה של העדשה בעלות נמוכה ועמידות גבוהה, ותורמת להבנת פרסביופיה ושינויים בביומכניקה העינית.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

הפרוטוקולים הבאים יתקבלו תחת של אוניברסיטת מרילנד אכפת חיה מוסדיים שימוש הוועדה וכן את הועד המוסדי. הפרוטוקולים בצע סטנדרטים הפדרלי, המדינה והמקומיים ולאחר ההנחיות שנקבעו על ידי המדיניות באוניברסיטת מרילנד על אבטחה.
1. ניתוח העין מדגם
<ol><li>
להשיג דוגמה העין של הבנק המקומי בית מטבחיים או רקמות. אם מתקבל של הגלובוס כולו עיניים, מיד לחלץ את העדשה zonules צמוד, הזגוגיות. הערה: הפרטים הספציפיים המתוארים להלן מתייחסים העיניים חזירי והן האנושית.<ol>
<li>באמצעות מספריים כירורגיים מחוטא ומלקחיים, לחתוך ולהסיר את כל עודפי למגר את sclera.</li>
		<li>להחזיק את העין בצד שלה וביציבות, באמצעות סכין גילוח, עושים חתך קטן לאורך הצד של העין 3 מ מ בלבד הקרנית. להפוך את העמוקה לחתוך מספיק כדי הגיעו את הזגוגיות בתוך העין.</li>
		<li>בעזרת מספריים, לחתוך בזהירות לאורך החתך סביב ההיקף של העין. הימנע ניקב את העדשה. תמונת הנציגה מוצג באיור 2א.</li>
		<li>לאחר כבר לחתוך את ההיקף החיצוני של העין, להסיר את הרקמה האחורי של העין באמצעות מלקחיים. לבודד את העדשה, zonules, גוף ריסי, את הזגוגיות המצורפת עם מלקחיים. תמונת הנציגה מוצג באיור 2B.</li>
		<li>באמצעות מספריים מלקחיים, להסיר את עודף הזגוגיות ולכן העדשה יכולה להשתטח על ה-MLS. הערה: במקרים של הקרנית להשתלה, לחצן הקרנית משמש בניתוח, שאר העולם זמינה למטרות מחקר. עם זאת, ניתן להשתמש חלקי העולם הזה עדיין בהכנת רקמות של ההתקנה האלונקה עדשה. אם רק האחורי מתקבל, לבצע רק שלב 1.1.4–1.1.5.</li>
	</ol>
</li>
	<li>לחטא את כל ציוד משומש לנתיחה שלאחר בפתרון אקונומיקה 15% למשך 30 דקות.</li>
</ol>2. ניסיון הרכבה של האלונקה מדריך עדשה
<ol><li>הכנס תחתית הנעל 10 מ מ, והחלק העליון נעל המתאימה לתוך צלחת התחתון של ה-MLS אז נותר פער של 5 מ מ בין הקיר האחורי של כניסת נעל את הנעל עצמה.</li>
	<li>יישר את לוחות עליונים ותחתונים, הצמדת הלוחות יחד; המכשיר נמצא כעת במצב unstretched.</li>
	<li>הכנס את הצלחות לתוך המארז צלחת וכל הבורג בסימפטומים ולא במחלה עצמה לתוך החור ממוקם לצד צלחת התחתון.</li>
	<li>להכניס את המקרה צלחת הבסיס, למקם את הברגים כניסות מיושר.</li>
	<li>סובב את מפתח הברגים עם כיוון השעון עד שהוא מגיע הבורג לעצור כדי לכווץ את הנעליים, ולסובב בחזרה נגד כיוון השעון כדי להחזיר את הנעליים unstretched למיקום המקורי.</li>
</ol>3. הרכבה של העדשה
<ol><li>הכנס את תחתית הנעל 10 מ מ לתוך צלחת התחתון של ה-MLS כך 5 מ מ הפער בין שרידים של הקיר האחורי של כניסת הנעל, הנעל עצמה.</li>
	<li>בעזרת מלקחיים מעוקל, המקום את פני העדשה שחולצו למעלה על אמצע צלחת התחתון כך הנעליים תומכים העדשה מעל החור המרכזי.</li>
	<li>הצמד העליון המקביל של הנעליים למקומו, מסיכה רק את zonules, את הזגוגיות. מבחינה ויזואלית להבטיח העדשה כפי ממורכז ככל האפשר על צלחת התחתון.</li>
	<li>חזור על שלבים 2.3 – 2.4.</li>
</ol>4. מדידה של העדשה
<ol><li>להציב מערכת הדמיה ישירות מעל המנגנון כדי ללכוד סרטי הווידאו והתמונות של תהליך מתיחה. הקפד לכלול סרגל מסגרת של תמונה תמונות במדויק הגודל של סולם בעיבוד שלאחר. הערה: כל מערכת הדמיה מתאימים מספיקה בשלב זה; כאן אנו משתמשים של 12 מגה פיקסל, החכם autofocusing שותק רגל אחת מדגם.</li>
	<li>בחוזקה אך בצורה חלקה, סובב את מפתח הברגים כיוון השעון כדי למתוח את העדשה. איור 3 מראה להחליפן בתמונות-המדינה unstretched ומתח.</li>
	<li>לאחר לצלם את העדשה נמתח, לסובב את. מפתח הברגים בכיוון השעון כדי לשחזר את המדגם למצבו מנוחתו. הערה: זה הכרחי כי המדד של העדשה מבוצעת מבעוד כדי למזער את התייבשות של העדשה.</li>
	<li>ברור לצלם המדינה מנוחתו הסופי של העדשה.</li>
</ol>5. ניתוח נתונים
<ol><li>להעלות את התמונה ImageJ, להשתמש בתכונה "נקודת" כדי לבחור לפחות 40 נקודות סביב ההיקף של העדשה כפי שמוצג באיור 4א. להשתמש באפשרות "למדוד" 'נתח' ← להניב את המיקום של כל נקודה שנבחרה.</li>
	<li>מתאים (באמצעות תוכנה כגון MATLAB) את מיקום הנקודות על-מנת לתת מתפלג של התאים כפי שמוצג באיור 4Bבעלת רדיוס. להמיר את רדיוס הפיקסל, שגיאה מדדים באמצעות הסרגל המצולם.</li>
	<li>לבצע שני זנב למבחן t להשוואת של העדשה בודדים לפני ואחרי מתיחה של ה-MLS.</li>
</ol>

<ol><li>Von Helmholtz, H. Uber die akkommodation des auges. Arch Ophthal. 1, 1-74 (1855).</li>
<li>Schachar, R. A., Black, T. D., Kash, R. L., Cudmore, D. P., Schanzlin, D. J. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/279579409_The_mechanism_of_accommodation_and_presbyopia_in_the_primate">The mechanism of accommodation and presbyopia in the primate.</a> Ann Ophthalmol. 27, 58-67 (1995).</li>
<li>Glasser, A., Campbell, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Presbyopia+and+the+optical+changes+in+the+human+crystalline+lens+with+age%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Res%22%5BJournal%5D)">Presbyopia and the optical changes in the human crystalline lens with age.</a> Vision Res. 38 (2), 209-229 (1998).</li>
<li>Reilly, M. A., Hamilton, P. D., Perry, G., Ravi, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+the+behavior+and+natural+and+refilled+porcine+lenses+in+a+robotic+lens+stretcher%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Comparison of the behavior and natural and refilled porcine lenses in a robotic lens stretcher.</a> Exp Eye Res. 88, 483-494 (2009).</li>
<li>Langenbucher, A., Huber, S., Nguyen, N. X., Seitz, B., Gusek-Schneider, G. C., Küchle, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+accommodation+after+implantation+of+an+accommodating+posterior+chamber+intraocular+lens%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cataract+Refract+Surg%22%5BJournal%5D)">Measurement of accommodation after implantation of an accommodating posterior chamber intraocular lens.</a> J Cataract Refract Surg. 29 (4), 677-685 (2003).</li>
<li>Ehrmann, K., Ho, A., Parel, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomechanical+analysis+of+the+accommodative+apparatus+in+primates%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Exp+Optom%22%5BJournal%5D)">Biomechanical analysis of the accommodative apparatus in primates.</a> Clin Exp Optom. 91 (4), 411(2008).</li>
<li>Pinilla Cortés, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+Protocols+for+Ex+Vivo+Lens+Stretching+Tests+to+Investigate+the+Biomechanics+of+the+Human+Accommodation+Apparatus%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Experimental Protocols for Ex Vivo Lens Stretching Tests to Investigate the Biomechanics of the Human Accommodation Apparatus.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 56 (5), 2926(2015).</li>
<li>Fisher, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+elastic+constants+of+the+human+lens%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">The elastic constants of the human lens.</a> J Physiol. 212 (1), 147-180 (1971).</li>
<li>Eppig, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomechanical+eye+model+and+measurement+setup+for+investigating+accommodating+intraocular+lenses%5BTitle%5D)+AND+%22Z+Med+Ohys%22%5BJournal%5D)">Biomechanical eye model and measurement setup for investigating accommodating intraocular lenses.</a> Z Med Ohys. 23 (2), 144-152 (2013).</li>
<li>Manns, F., Parel,, et al. Response of Human and Monkey Lenses in a Lens Stretcher. Invest Ophthalmol Vis Sci. 48 (7), 3260(2007).</li>
<li>Scarcelli, G., Kim, P., Yun, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+measurement+of+age-related+stiffening+in+the+crystalline+lens+by+Brillouin+optical+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys+J%22%5BJournal%5D)">In vivo measurement of age-related stiffening in the crystalline lens by Brillouin optical microscopy.</a> Biophys J. 101 (6), 1539-1545 (2011).</li>
<li>Besner, S., Scarcelli, G., Pineda, R., Yun, S. -H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Vivo+Brillouin+Analysis+of+the+Aging+Crystalline+Lens%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">In Vivo Brillouin Analysis of the Aging Crystalline Lens.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 57 (13), 5093(2016).</li>
<li>Cortes, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+Protocols+for+Ex+Vivo+Lens+Stretching+Tests+to+Investigate+the+Biomechanics+of+the+Human+Accommodation+Apparatus%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Experimental Protocols for Ex Vivo Lens Stretching Tests to Investigate the Biomechanics of the Human Accommodation Apparatus.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 56 (5), 2926-2932 (2015).</li>
<li>Bernal, A., Parel, J. -M., Manns, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evidence+for+Posterior+Zonular+Fiber+Attachment+on+the+Anterior+Hyaloid+Membrane%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Evidence for Posterior Zonular Fiber Attachment on the Anterior Hyaloid Membrane.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 47 (11), 4708(2006).</li>
<li>Kammel, R., Ackermann, R., Mai, T., Damm, C., Nolte, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pig+Lenses+in+a+Lens+Stretcher%5BTitle%5D)+AND+%22Optom+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Pig Lenses in a Lens Stretcher.</a> Optom Vis Sci. 89 (6), 908-915 (2012).</li>
<li>Hahn, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+Ex+Vivo+Porcine+Lens+Shape+During+Simulated+Accommodation%2C+Before+and+After+fs-Laser+Treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Measurement of Ex Vivo Porcine Lens Shape During Simulated Accommodation, Before and After fs-Laser Treatment.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 56 (9), 5332-5343 (2015).</li>
<li>D'Antin, J. C., Cortes, L. P., Montenegro, G. A., Barraquer, R. I., Michael, R. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1755-3768.2015.0333/abstract">Evaluation of a portable manual stretching device to simulate accommodation.</a> Acta Ophthalmol. 93 (255), (2015).</li>
<li>Pierscionek, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-related+response+of+human+lenses+to+stretching+forces%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Age-related response of human lenses to stretching forces.</a> Exp Eye Res. 60 (3), 325-332 (1995).</li>
<li>Marussich, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+Crystalline+Lens+Volume+During+Accommodation+in+a+Lens+Stretcher%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Measurement of Crystalline Lens Volume During Accommodation in a Lens Stretcher.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 56 (8), 4239(2015).</li>
<li>Martinez-Enriquez, E., Pérez-Merino, P., Velasco-Ocana, M., Marcos, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((OCT-based+full+crystalline+lens+shape+change+during+accommodation+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed+Opt+Exp%22%5BJournal%5D)">OCT-based full crystalline lens shape change during accommodation in vivo.</a> Biomed Opt Exp. 8 (2), 918-933 (2017).</li>
</ol>

AB יש זיקת Bioniko ייעוץ LLC.

לנו יש המציאו שיטה כדי לספק מדויק ויעיל דרך של הלומדים את היכולת לינה של העדשה על ידי ניצול מנגנון clamping כפול-חתיכת זוג את האלונקה לדגימת. במהלך לינה, העדשה מרגיע, ומפחית את הקוטר בתגובה הרפיה של4,192,1,zonular סיבים. השיטה מתמקדת תופעה זו על ידי מחבר חובק למעקה ושליטה על המתח של סיבי zonular. מסיבה זו, יש לקחת טיפול קריטיים כדי לצבוט את zonules בתוך הנעליים לחקות במדויק לינה עדשה פיזיולוגיי...

לינה היא התהליך שבו העין האנושית הוא מסוגל באופן דינמי להתאים את צורת העדשה הגבישי שלה כדי לראות אובייקטים במרחקים רחוק או קרוב בפוקוס חדה. לינה היא תהליך מהותי ביו-מכני. על גירוי העצבים, השרירים ciliary לייצר כוח על גוף ריסי וכדי את הסיבים zonule לצרף ההיקף של עדשה כמוסה1,2. בעוד ישנן תיאוריות שונות מאחורי ביומכניקה של מקומות לינה, הכי נפוצה ומקובלת היא ההשערה הלמהולץ. על-פי ההשערה, העדשה היא במצב מתוח טבעי, התואם לצורה הדק של העדשה אשר אופטימאלית המוקד של עצמים רחוקים. כדי לשנות את המיקוד על עצמים קרובים יותר, ciliary השרירים מתכווצים, הסיבים zonular רגועות. בתורו, העדשה מסתבכת, הגדלת את עקמומיות משטח anterior ואת אחורי. זה תואם עלייה במחירי החשמל dioptric אשר יש צורך ליד חזון, לכן, אורך מוקד קצר יותר1.
היכולת להכיל בסכנה לאורך זמן באמצעות תנאי בשם זוקן ראייה. זוקן ראייה להשפיע על כולם בגיל 50, גורם לעין אפשרות לשנות באופן דינאמי את המוקד מן רחוק כדי לסגור את המרחקים3. כדי להילחם זוקן ראייה, שיטות הנוכחי הן סבילות כולל עדשות מתקנות, משקפיים. תוך הגדלת היכולת להתמקד באובייקטים קרובים-כמה מטוסים, טיפולים פאסיביים כאלה לא יכול לשחזר את היכולת מיקוד דינמי של עדשה4,5. על מנת לטפל ביעילות זוקן ראייה, או אולי למנוע את זה, אין צורך מתמשך להבין טוב יותר את לינה.
ללמוד עדשה לינה, פותחו מספר התקנים כדי לדמות את התופעה שמחוץ4,6,7,8,9. ספינינג דיסקים הוכנסו הראשון כדי לפקח על מתיחה של העדשה באמצעות כוחות צנטריפוגלי8. כדי להעתיק במדויק יותר את התופעה, עדשה מתיחה היו בהדרגה הציג והתקנים מומצאים. משתמש עם עדשה אלונקה, מנס ואח. אפיינו את הכוח הנדרש כדי להכיל את העדשה תוך מתאם כזה כוח העדשה, קוטר המשוונית9. ההבנה הנוכחית היא כי העדשה נעמד לו עם הגיל, וכתוצאה מכך שינוי מופחתת במצב עדשה בתגובה כוח שווה גוף ריסי3,10,11,12.
אלונקות עדשה הנוכחי לעתים קרובות כרוך תהליך מורכב, יישום אלקטרוניקה ושיעורי מתיחות לתכנות, ודורש כל גופה גלגל העין6,7,10,13. דרישה זו מגבירה את העלות לכל ניסוי כדי מעל $500.00 לכל עין ומקטינות מדגם זמינות. כאן אנו מציגים שיטה כדי לשכפל את העדשה לינה במחיר נמוך ככל שהעין האחורי סיכומים בסביבות $200.00. זמן פחות מתוחכמים יותר התקנים רבים בשימוש כיום, השיטה היא הרבה יותר חסכוני וגם לאימוץ מבלי להתפשר על תוצאות. שיטה זו גולת הכותרת אלונקה מדריך עדשה (MLS) מתואר באיור1, ומשתמש clamping מערכת ייחודי על הסיבים zonular, שיטה ומפותלים רדיאלי כדי להרחיב את קוטר העדשה. דיוק פיזיולוגיים של הפרוטוקול תאומת על-ידי הממצאים של ברנל ואח., מי למד השביל שבו הסיבים zonular anterior ואת אחורי מחובר עדשה כמוסה14. באמצעות עיצוב נעליים מותאמות אישית אשר דורשים רק את העדשה zonule, גוף ריסי, כיוונו ללמוד עדשה ביומכניקה על-ידי שכפול לינה פיזיולוגיים.

<table><tbody><tr><td>אלונקת עדשות ידנית</td><td>Bioniko</td><td>MLS</td><td>מינים שונים של בעלי חיים ידרשו מידות שונות</td></tr> של <tr><td>נעליים דגימות עין חזיר</td><td>ג'ורג' ג'י רופרסברגר; בית מטבחיים</td><td>N/A</td><td>התקבלו גלגלי עיניים שלמים</td></tr><tr><td>דגימות עין אנושית</td><td>המחלף הלאומי לחקר מחלות</td><td>N/A</td><td>קטבים אחוריים ללא קרניות הוזמנו</td></tr><tr><td>מספריים לניתוח (5 1/2 אינץ' ישר)</td><td>מדעי מיקרוסופיית אלקטרונים</td><td>72960</td><td></td></tr><tr><td>מלקחיים לרקמות (4 1/2'')</td><td>מדעי מיקרוסופיית אלקטרונים</td><td>72960</td><td></td></tr><tr><td>iPhone 6s</td><td>Apple</td><td>N/A</td><td>כל מערכת הדמיה ברזולוציה של ~0.1 מ"מ תעבוד</td></tr><tr><td>נתרן היפוכוריט</td><td>קלורוקס</td><td>קלורוקס אקונומיקה רגילה</td><td>כל חומר חיטוי יעבוד</td></tr></tbody></table>

כדי לדמות את המכניקה של העדשה לינה דרך אלונקה מדריך עדשה

Simulating the Mechanics of Lens Accommodation via a Manual Lens Stretcher

המטרה של פרוטוקול זה היא לחקות את ביומכניקה של לינה פיזיולוגיים באופן יעיל, מעשי. לינה מושגת דרך ההתכווצות של הגוף ריסי והרפיה של סיבי zonule, שתוצאתה התקרשות של העדשה הדרושות ליד חזון. כאן, נציג של הרומן, שיטה פשוטה שבה לינה המשוכפלים באמצעות מקשיח את zonules מחובר הקפסולה העדשה באמצעות אלונקה מדריך עדשה (MLS). שיטה זו מנטרת מושגת על ידי עדשה כאשר נתון עקבי כוח מתיחה רדיאלי ומאפשר השוואה של התאמת עדשות, אשר יכול להיות מתוח, כדי שאינו אדיב עדשות, אשר לא ניתן למתוח. חשוב מכך, האלונקה זוגות את zonules ישירות, ולא את sclera של העין, וכך רק מצריכים את העדשה, zonules, ועל גוף ריסי ולא המדגם בכל כדור הארץ. הפרש זה יכול להפחית באופן משמעותי את העלות של רכישת עדשות גווייה התורמים מאת על 62% לעומת רכישת של כל העולם.

העיניים חזירי, מדגם נפוצות ללמוד זוקן ראייה דרך העדשה מתיחה4,15, התקבלו, (n = 10) בית מטבחיים מקומיים, פרוטוקול זה שימש כדי לבחון את היכולת לינה של העדשות. איור 5 A מציג ההשוואה של העדשה חזירי לפני ואחרי מתיחת באמצעות ה-MLS. חלה עלייה 0.07 מ מ ± ממוצע 0.19 ברדיוס העדשה כאשר נמתח (p &lt; 0.001), שווה עלייה 1.62% 4.2 ± מ רדיוס המקורי. לינה הוא מתואם עם עדשה אלסטיות, לכן, ההבדל ...

אנו מציגים שיטה יעילה של הלומדים עדשה לינה באמצעות אלונקה עדשה ידנית. פרוטוקול מחקה לינה פיזיולוגיים על ידי משיכת את zonules מחובר סביב הקפסולה העדשה, ובכך, מותח את העדשה.

The goal of this protocol is to mimic the biomechanics of physiological accommodation in a cost-efficient, practical manner. Accommodation is achieved ...

המטרה הכוללת של טכניקה זו היא לספק שיטה ישימה וזולה יותר ללימוד מדויק של ביומכניקה של עדשות. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הביומכניקה של העיניים לגבי האופן שבו העדשה משתנה עם אובדן ההתאמה והופעת פרסביופיה. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא בכך שהיא עוקבת במדויק אחר יכולת העדשה להכיל בעלות חומר נמוכה וחוסן פרוצדורלי גבוה.לאחר קבלת דגימת העין, אחזו בחוזקה בצד העין והשתמשו בסכין גילוח כדי לבצע חתך קטן לאורך הצד במרחק של שלושה מילימטרים מהקרנית עמוק מספיק כדי להגיע לזגוגית. בעזרת מספריים מעוקרים, המשך בזהירות את החתך סביב נסיבות העין באמצעות המלקחיים כדי להסיר את רקמת העין האחורית לאחר כריתתה. בודד את העדשה, הזונולות והזגוגית המחוברת באמצעות מלקחיים לפי הצורך כדי לנתק את הזונולות והגוף הריסי משרירי הריסים תוך שמירה על קשר עם העדשה.לאחר מכן הסר את הזגוגית העודפת כדי שהעדשה תוכל להניח שטוח על אלונקת העדשה הידנית. הקפידו לשמור על העדשה, הזונולות וכמות מינימלית של זגוגית שלמות תוך הסרת הזגוגית העודפת. כדי להרכיב את האלונקה, הכנס תחתוני נעליים בגודל 10 מילימטר ואת חולצות הנעליים המתאימות לתוך הצלחת התחתונה של האלונקה כך שיישאר מרווח של חמישה מיליליטר בין הקיר האחורי של כניסת הנעל לנעל עצמה.בעזרת מלקחיים מעוקלים, הנח את העדשה שחולצה עם הפנים כלפי מעלה באמצע הצלחת התחתונה כך שהנעליים תומכות בעדשה מעל החור המרכזי. הצמד את החלק העליון המתאים של הנעליים למקומו תוך גזירה רק של הזונולות והזגוגית. לאחר מכן הכנס את הלוחות למארז הצלחת ואת בורג הפקק לחור הממוקם בצד הצלחת התחתונה והכנס את מארז הצלחת לבסיס.כדי למדוד את העדשה, מקם מערכת הדמיה ישירות מעל המכשיר במרחק המתאים להשגת תמונות והנח סרגל בשדה הראייה לגודל וקנה מידה מדויקים של התמונות לאחר העיבוד. לאחר מכן, סובב את מפתח הברגים בחוזקה אך בצורה חלקה בכיוון השעון כדי למתוח את העדשה ולקבל תמונות של העדשה. כדי להבטיח עקביות מדגימה לדגימה, חיוני לסובב את מפתח הברגים בצורה חלקה תוך מתיחת העדשה.לאחר שכל התמונות נרכשו, סובב את מפתח הברגים נגד כיוון השעון כדי להחזיר את הדגימה למצב המנוחה שלה ולקבל את התמונות של מצב המנוחה הסופי של העדשה. כדי לנתח את הנתונים, העלה את התמונות לתוכנת ניתוח התמונה המתאימה והשתמש בנקודה כדי לבחור לפחות 40 נקודות סביב היקף העדשה. בתפריט הניתוח, בחר מידה כדי להניב את המיקום של כל נקודה שנבחרה ולהתאים את נקודות המיקום ל-MathLab כדי להפיק רדיוס וריבוע חי של ההתאמה.לאחר מכן השתמש בסרגל המצולם כדי להמיר את רדיוס הפיקסלים והשגיאה למדדים ובצע ניתוח מבחן t דו-זנבי מזווג כדי להשוות עדשה בודדת לפני ואחרי מתיחה. בניתוח מייצג זה של 10 דגימות עיניים חזיריות, העדשות הדגימו עלייה של למעלה מ-4% מהרדיוס המקורי שלהן המאמת את פרוטוקול מתיחת העדשות הן בעקביות והן ברמת הדיוק של הספרות. כאשר נבדקו עדשות אנושיות, נצפתה ירידה דרמטית בגמישות העדשה בקורלציה עם גיל התורם כצפוי ממחקרים קודמים על גמישות העדשה.לאחר שליטה, ניתן להשלים טכניקת מתיחת עדשות זו תוך פחות מ-10 דקות אם היא מבוצעת כראוי. בזמן מתיחת העדשה, חשוב לזכור לספק כוח פיתול רציף עד להגעה לבורג המעצור כדי למזער את השונות בין הדגימות. באמצעות טכניקת מתיחת עדשות ידנית זו, אנו יכולים לנטר את נוקשות העדשה של חולים עם מגוון פתולוגיות מחלה כולל חולים עם סוכרת, קטרקט או פרסביופיה.לאחר פיתוחה, טכניקה זו סללה את הדרך לחוקרים בתחום הביומכניקה של העיניים לחקור את תכונות העדשה במהלך אובדן הלינה ו/או שלבי ההתחלה של פרסביופיה. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד להשתמש באלונקה ידנית כדי לקבל תובנה ביומכנית חשובה על העדשה. אל תשכח שעבודה עם רקמה ביולוגית עלולה להיות מסוכנת ביותר וכי יש לנקוט תמיד באמצעי זהירות כגון לבישת לבוש מעבדה מתאים ועיקור כל המכשירים לפני השימוש בעת ביצוע הליך זה.

simulating-mechanics-lens-accommodation-via-manual-lens

Research

JoVE Journal

Bioengineering

הנדסה ביולוגית

כתב יד זה מציג טכניקה כדי להחיל או לשחרר כוחות על תאים או רקמות חסיד באמצעות מתיחה חד כיווני.

מתיחת תאי micropatterned בממברנה PDMS

פרוטוקול הדמיה חדשני פותח באמצעות מפעיל מכני מונע מנוע מותאם אישית כדי לאפשר מדידה של תגובות בזמן אמת למתח מכני בתאים חיים. רלוונטית למכניוביולוגיה, המערכת יכולה ליישם זנים של עד 20% תוך שהיא מאפשרת הדמיה כמעט בזמן אמת עם מיקרוסקופ כוח קונפוקלי או אטומי.

הדמיה של תא חי במהלך מכאני למתוח

כאן, אנו מייצרים מבני מיקרו/ננו פולימריים תלת מימדיים שבהם ניתן להנדס הן את הצורה והן את היישור המולקולרי בדיוק בקנה מידה ננומטרי על ידי שימוש בכתיבה ישירה בלייזר. ניתן לשלוט בעיוות המושרה על ידי אור של מספר סוגים של מיקרו-מבנים של אלסטומר גבישי נוזלי בקנה מידה מיקרוסקופי.

מתנעים אור בצורה חופשית - ייצור ובקרה של Actuation ב בקנה מידה מיקרוסקופי

עלייה הקשורה לגיל בנוקשות עדשות העיניים קשורה לפרסביופיה. פרוטוקול זה מתאר שיטה פשוטה וחסכונית למדידת קשיחות עדשת העכבר. עדשות עכבר, כמו עדשות אנושיות, נעשות נוקשות יותר עם הגיל. שיטה זו מדויקת וניתנת להתאמה לעדשות מבעלי חיים גדולים יותר.

יישום סדרתית של הזכוכית Coverslips להעריך את הדחיסה הנוקשת של עדשות העכבר: ניתוח זנים ואת morphometric

השיטה המוצגת כוללת מתיחה חד-אקסיאלית של הידרוג'לים רכים תלת-ממדיים המוטמעים בגומי סיליקון תוך מתן אפשרות למיקרוסקופיה קונפוקלית חיה. אפיון של זני הידרוג'ל חיצוניים ופנימיים, כמו גם יישור סיבים מודגמים. המכשיר והפרוטוקול שפותחו יכולים להעריך את התגובה של תאים למשטרי זנים שונים.

זן מבוקר של הידרוג'ל תלת מימדי תחת הדמיה מיקרוסקופית חיה

אנו מציגים שיטה אוטומטית לאפיון המודולוס האלסטי היעיל של עדשת העין באמצעות בדיקת דחיסה.

בדיקת דחיסה אוטומטית של עדשת העין

כאן, אנו מציגים מכשיר מתיחה שווה צירי רב-תכליתי המופעל פניאומטית ותואם למיקרוסקופיה ברזולוציה גבוהה.

מכשיר מתיחה שווה צירי למיקרוסקופיה פלואורסצנטית קונפוקלית של תאים חיים בהגדלה גבוהה

כאן אנו מציגים מכשיר חדשני שמיישם גלי עיוות איזוטרופיים וחד-ציריים על תאים, תוך תמיכה בתרבות על תת-קרקעיות עם קשיחות מכווננת ומטריצות חלבון מותאמת אישית. פלטפורמה פשוטה וחסכונית זו מאפשרת לחוקרים לחקור כיצד רמזים מכניים מווסתים את תפקוד התאים הן במחקרים בסיסיים והן בהקשרים רלוונטיים למחלות.

פלטפורמה חדשנית למתיחות והדמיה תאית חובנית

ניסוי pressurization רומן אימפולסיבי תא פותח באמצעות מכשיר בר Kolsky לחקור את המנגנונים מולקולריים / סלולריים של פגיעה בפיצוץ גרם מוח הטראומתית.

Pressurization אימפולסיבית של תאים עצביים לחקר פגיעה מוחית טראומטי

הליך מדגים את המתודולוגיה של elastography תהודה מגנטית לניטור התוצאה מהונדסים של השומן ואת בונה רקמות osteogenic מהונדסים באמצעות הערכה מקומית לא פולשנית של תכונות מכניות באמצעות תהודה מגנטית elastography מיקרוסקופיים (μMRE).

תהודה מגנטית elastography מתודולוגיה להערכת של רקמות מהונדסות צמיחה Construct

למדו שיטה ידנית לחקירת מכניקת העדשה באמצעות מתיחת אלונקה מדריך עדשה. טכניקה זו מאפשרת מעקב מדויק ביכולת ההתאמה של העדשה בעלות נמוכה ועמידות גבוהה, ותורמת להבנת פרסביופיה ושינויים בביומכניקה העינית.

כדי לדמות את המכניקה של העדשה לינה דרך אלונקה מדריך עדשה

גלה סרטונים נוספים