Fotografia dna oka smartfonem
6 lipca 2017
Fotografia dna oka zwykle wymaga specjalistycznych aparatów do badania dna oka, które nie zawsze są dostępne we wszystkich warunkach klinicznych. Tutaj opisana jest prosta metoda rejestrowania obrazów dna oka za pomocą aparatu w smartfonie i konwencjonalnej ręcznej soczewki oftalmoskopowej o wysokim plusie.
Ogólnym celem tej metody jest uzyskanie obrazów siatkówki za pomocą aparatu w smartfonie. Metoda ta ułatwia rejestrację obrazów dna oka za pomocą aparatu w smartfonie i konwencjonalnej ręcznej soczewki oftalmoskopowej o dużej mocy. Tak naprawdę główną zaletą tej techniki jest powszechny charakter smartfonów, który pozwala nam uchwycić patologię nerwu wzrokowego i plamki żółtej poza kliniką.
Wraz z rosnącą dostępnością smartfonów i rozwojem telemedycyny, metoda ta może być adaptowana przez okulistów i optometrystów do dokumentowania patologii siatkówki w warunkach pogotowia ratunkowego i konsultacji telemedycznych w przypadku chorób siatkówki. Ponadto pracownicy służby zdrowia mogą uznać tę metodę za przydatną w krajach rozwijających się oraz w obozach pomocy medycznej podczas operacji ratunkowej w przypadku katastrofy. Przed rozpoczęciem obrazowania należy wyjaśnić pacjentowi procedurę.
Po uzyskaniu pozwolenia podaj dwie różne krople mydriatyczne w odstępie od dwóch do trzech minut do oka, które będzie badane. Odczekaj od 15 do 20 minut, aż źrenica się rozszerzy. Następnie poproś pacjenta, aby drugim okiem spojrzał na odległy cel i ustaw kamerę smartfona w trybie wideo.
Włącz latarkę w smartfonie, a następnie zakryj światło półprzezroczystą taśmą i zaciemnij pomieszczenie. Usiądź od 30 do 60 centymetrów przed pacjentem na wygodnym krześle mniej więcej na tym samym poziomie co pacjent i naciśnij przycisk nagrywania kamery, aby nagrywać ciągły obraz. Za pomocą kciuka i palca wskazującego trzymaj soczewkę oftalmoskopową pośrednią przed okiem pacjenta i użyj palca środkowego i serdecznego, aby ustabilizować dłoń i soczewkę oraz utrzymać otwarte powieki.
Przesuń kamerę o 30 do 35 centymetrów od obiektywu i skieruj kamerę wzdłuż osi źrenicy pacjenta, kierując światło na źrenicę, aby znaleźć poświatę siatkówki. Kierując światło przez soczewkę na siatkówkę, poruszaj aparatem i obiektywem, aby znaleźć dobrą ostrość i obraz wolny od odbić świetlnych. Najważniejszym krokiem do uzyskania wyraźnego obrazu siatkówki o wysokiej rozdzielczości jest prawidłowe ustawienie źrenicy pacjenta, obiektywu trzymanego w ręku i aparatu.
Opanowanie tego kroku może zająć trochę czasu, ale można to osiągnąć dzięki praktyce. Gdy soczewka znajduje się w odległości około trzech do pięciu centymetrów od oka, a obraz siatkówki wypełnia cały obszar soczewki, kontynuuj nagrywanie wideo, aż zostanie uchwycony dobry widok obszaru zainteresowania bez znaczących odbić światła lub zjaw. Upewnij się, że wypełniłeś całą soczewkę obrazem siatkówki, w przeciwnym razie możesz przegapić obszar zainteresowania.
Teraz zatrzymaj nagrywanie i poproś pacjenta, aby usiadł wygodnie i czuł się komfortowo. Odtwórz ponownie nagrany film. Gdy w obszarze obiektywu trzymanego w ręku jest dobry widok siatkówki, zatrzymaj film i zrób zrzut ekranu obrazu.
Następnie powiększ obraz i zrób zrzut ekranu większego obrazu siatkówki. Optyka obrazowania dna oka za pomocą aparatu w smartfonie jest w zasadzie podobna do badania siatkówki za pomocą oftalmoskopu pośredniego. W obrazowaniu siatkówki za pomocą smartfona współosiowa latarka aparatu w smartfonie i ręczny obiektyw o dużej mocy tworzą pośredni system podobny do oftalmoskopii, który jest w stanie rejestrować cyfrowe obrazy siatkówki o wysokiej rozdzielczości.
Przenośność smartfonów sprawia, że obrazowanie siatkówki za pomocą smartfona jest obiecującą techniką dla izb przyjęć, konsultacji telemedycznych i programów badań przesiewowych w kierunku chorób siatkówki. Na przykład, te płomienne krwotoki siatkówkowe w kształcie kropek i plam zostały sfotografowane u pacjenta z nieproliferacyjną retinopatią cukrzycową na szpitalnej izbie przyjęć. Na tym obrazie zarejestrowanym podczas konsultacji na sali szpitalnej można zaobserwować rozmycie brzegów tarczy nerwu wzrokowego u pacjenta z nietętniczą przednią niedokrwienną neuropatią nerwu wzrokowego.
Fotografia dna oka za pomocą smartfona może na początku wydawać się trudną techniką, jednak, jak każda inna technika badania, opanowanie techniki wymaga praktyki, a proces obrazowania siatkówki za pomocą smartfona z czasem staje się rutyną. Po opanowaniu i prawidłowym wykonaniu obrazy siatkówki można uzyskać w ciągu trzech do pięciu minut. Oczywiście nie obejmuje to czasu na rozszerzenie źrenic.
Przed przystąpieniem do tej procedury należy pamiętać, aby pozwolić pacjentowi na całkowite rozszerzenie źrenicy i usunąć wszelkie smugi i przebarwienia z soczewki trzymanej w ręku. Po tej procedurze można wykonać inne metody obrazowania, takie jak angiografia fluoresceinowa lub skany OCT, aby odpowiedzieć na dodatkowe pytania dotyczące neuropatii siatkówki i nerwu wzrokowego. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś lepiej zrozumieć, jak korzystać z aparatu w smartfonie i ręcznego obiektywu oftalmoskopowego, aby uzyskać obrazy siatkówki w różnych ustawieniach.
Zachęcaj pacjentów do utrzymywania stałego widoku celu. Pomaga to w uzyskaniu wyraźnego obrazu siatkówki.
Przegląd
W niniejszym artykule opisano metodę obrazowania dna oka z wykorzystaniem aparatu w smartfonie oraz ręcznej soczewki do oftalmoskopii pośredniej. Technika ta jest szczególnie przydatna w warunkach, w których nie ma dostępu do specjalistycznych kamer do badania dna oka.
Kluczowe elementy badania
Dziedzina nauki
- Okulistyka
- Telemedycyna
- Medycyna ratunkowa
Wstęp
- Fotografia dna oka zazwyczaj wymaga specjalistycznego sprzętu.
- Smartfony są powszechnie dostępne i mogą być wykorzystywane do obrazowania medycznego.
- Metoda ta może być szczególnie przydatna w krajach rozwijających się oraz podczas działań ratunkowych w sytuacjach kryzysowych.
- Właściwa technika jest niezbędna do uzyskania wyraźnych obrazów.
Cel badania
- Zaprezentowanie prostej metody obrazowania siatkówki z wykorzystaniem dostępnej technologii.
- Ułatwienie dokumentacji patologii siatkówki w różnych warunkach.
- Rozszerzenie możliwości telemedycyny w zakresie oceny chorób siatkówki.
Zastosowane metody
- Przygotowanie pacjenta i rozszerzenie źrenic za pomocą kropli mydrytycznych.
- Użycie aparatu w smartfonie w trybie wideo do ciągłego nagrywania.
- Ustawienie aparatu smartfona względem soczewki ręcznej w celu wykonania obrazów siatkówki.
- Przetwarzanie po wykonaniu nagrania w celu uzyskania obrazów o wysokiej rozdzielczości z materiału wideo.
Główne wyniki
- Pomyślne wykonanie obrazów siatkówki wykazujących różne patologie.
- Technika ta umożliwia szybkie obrazowanie w warunkach ratunkowych.
- Obrazy mogą być wykorzystywane do dalszej analizy i diagnostyki.
Wnioski
- Fotografia dna oka wykonana smartfonem stanowi realną alternatywę dla tradycyjnych metod.
- Dzięki praktyce pracownicy służby zdrowia mogą efektywnie rejestrować wysokiej jakości obrazy siatkówki.
- Metoda ta wspiera telemedycynę i usprawnia opiekę nad pacjentem w zróżnicowanych warunkach.
Najczęściej zadawane pytania
Znaczenie dla przemysłu
Fotografia dna oka za pomocą smartfona umożliwia obrazowanie siatkówki w warunkach ograniczonych zasobów, gdzie tradycyjne kamery funduskopowe są niedostępne, co wspiera zdecentralizowane badania przesiewowe w okulistyce oraz przepływy pracy w telemedycynie. Podejście to rozszerza dostęp do diagnostyki oka w medycynie ratunkowej, działaniach w sytuacjach kryzysowych oraz w środowiskach o niskich zasobach, ułatwiając wczesne wykrywanie patologii siatkówki. Dzięki wykorzystaniu powszechnie dostępnej technologii konsumenckiej, metoda ta redukuje bariery w obrazowaniu dna oka i wspiera skalowalną ocenę siatkówki w punkcie opieki (point-of-care) w kontekstach badawczo-rozwojowych biofarmacji, wymagających generowania dowodów ze świata rzeczywistego.
Strategiczne zastosowania w badaniach i rozwoju biofarmaceutycznym
Wczesne etapy odkrywania i walidacja celu
- Wartość naukowa: Umożliwia wizualizację zmian strukturalnych siatkówki w celu wsparcia badań nad zaangażowaniem celu w modelach chorób oczu.
- Wartość operacyjna: Zapewnia przenośną, niskokosztową metodę podłużnego monitorowania fenotypów siatkówki w kohortach przedklinicznych i klinicznych.
Przesiewy i opracowanie testów
- Wartość naukowa: Generuje ilościowe dane z obrazowania siatkówki do walidacji biomarkerów w badaniach nad retinopatią cukrzycową i neuropatią nerwu wzrokowego.
- Wartość operacyjna: Standaryzuje akwizycję obrazów w różnych warunkach klinicznych poprzez powtarzalne protokoły przechwytywania obrazu za pomocą smartfona.
Badania translacyjne i przedkliniczne
- Wartość naukowa: Łączy etap odkryć z translacją kliniczną, umożliwiając spójne obrazowanie siatkówki od modeli zwierzęcych po badania na ludziach.
- Wartość operacyjna: Wspiera podejmowanie decyzji z uwzględnieniem ryzyka w programach przedklinicznych, dostarczając dostępnych odczytów dotyczących bezpieczeństwa i skuteczności w obrębie siatkówki.
Integracja potoku i przepływu pracy
Metoda ta integruje się z procesami badawczymi w okulistyce jako narzędzie do przesiewu fenotypowego i monitorowania bezpieczeństwa, szczególnie w badaniach wymagających obrazowania siatkówki poza scentralizowanymi ośrodkami obrazowania.
- Biologia odkrywcza: Ułatwia testowanie hipotez, umożliwiając obrazowanie siatkówki w celu oceny efektów zależnych od celu w zakresie integralności tkanki ocznej.
- Przesiew: Wspiera gotowość do przeprowadzania testów poprzez zapewnienie standaryzowanego zapisu obrazu dna oka do przesiewu związków w modelach chorób siatkówki.
- Analityka: Umożliwia ilościową analizę cech siatkówki, takich jak rozmycie krawędzi tarczy nerwu wzrokowego i wzorce krwotoczne, w celu porównania warunków leczenia.
- Badania translacyjne: Sprzyja ciągłości obrazowania od etapu przedklinicznego do klinicznego dzięki zastosowaniu identycznych zasad rejestracji obrazu u różnych gatunków i w różnych warunkach.
- Ponowne wykorzystanie w przedsiębiorstwie: Funkcjonuje jako wdrażalna możliwość obrazowania w wielu obszarach terapeutycznych wymagających oceny siatkówki, co zmniejsza zależność od specjalistycznego sprzętu.
Wpływ operacyjny i przedsiębiorstwowy
- Wartość naukowa: Zwiększa pewność prognostyczną w walidacji celów okulistycznych poprzez bezpośrednią wizualizację patologii siatkówki i zmian strukturalnych.
- Wartość operacyjna: Zwiększa dostępność i skalowalność obrazowania siatkówki dzięki wykorzystaniu powszechnej technologii smartfonów.
- Wartość strategiczna: Poprawia proces podejmowania decyzji go/no-go poprzez umożliwienie wczesnego wykrywania sygnałów dotyczących bezpieczeństwa siatkówki w zróżnicowanych populacjach pacjentów.
- Wpływ na portfolio: Wspiera stratyfikację ryzyka w rozwoju terapii okulistycznych poprzez dostarczanie rzeczywistych danych o bezpieczeństwie siatkówki z populacji niedoreprezentowanych.
Uwagi dotyczące wdrażania
- Wymaga przeszkolenia w technikach rozszerzania źrenic oraz prawidłowego ustawienia kamery smartfona, soczewki i źrenicy pacjenta w celu zminimalizowania artefaktów.
- Zależność od jakości kamery smartfona oraz kontroli oświetlenia otoczenia w celu uzyskania spójnej rozdzielczości i kontrastu obrazu.
- Konieczność zastosowania ustandaryzowanych protokołów przechwytywania obrazów we wszystkich ośrodkach w celu zapewnienia powtarzalności w badaniach wieloośrodkowych.
- Ograniczenie wynikające z umiejętności operatora w zakresie utrzymania stabilności soczewki i unikania zasłaniania przez powiekę podczas akwizycji obrazu.
- Skuteczna interpretacja obrazu zależy od zastosowania ustandaryzowanych systemów stopniowania cech siatkówki, takich jak krwotoki i morfologia tarczy nerwu wzrokowego.
