Mobil medisinsk applikasjon for kostnadseffektiv Strabismus-screening

Målet med det foreslåtte prosjektet er utvikling og evaluering av en ny mobil medisinsk applikasjon for påvisning og overvåking av skjeling (øyefeilstilling). Bildeanalyseteknologien som er nødvendig for å måle skjeling ved bruk av hornhinnerefleksjonsteknikken (Photographic Hirschberg Test) har vært tilgjengelig i mange tiår, men den har aldri blitt distribuert med en smarttelefon. En smarttelefonplattform vil eliminere kostnadsbarrierer (siden maskinvaren vedlikeholdes og oppdateres av smarttelefonindustrien), noe som fører til rask utbredt applikasjon og lar teknologien endelig nå sitt potensielle innvirkningsnivå for barns øyeomsorg i deteksjon og behandling av skjeling. Strabismus forårsaker visuell forvirring og dobbeltsyn som til slutt resulterer i at hjernen undertrykker synet fra det avvikende øyet. Hos barn resulterer dette i underutvikling (amblyopi) med permanent synstap i det avvikende øyet hvis det ikke oppdages og behandles i ung alder. Strabismus hos barn er også assosiert med koordinasjonsproblemer som postural ustabilitet og alvorlige sosiale ulemper. Strabismus utvikler seg hos anslagsvis 3-8 % av barna i USA. Prototypen av smarttelefonappen (her referert til som Mobile Eye Alignment App - MEAA), bruker fotografisk analyse av hornhinnerefleksjonen (Purkinjie-bilde) generert av smarttelefonkameraet blits. Korneal refleksjonsmetoden bruker forskyvningen av refleksjonen fra midten av pupillen i det avvikende øyet for å beregne mengden øyefeilstilling. Denne måleteknikken vil bli brukt for det foreslåtte prosjektet ved å bruke maskinvaren til iPhone, en populær telefon med iOS-operativsystem. Foreløpige resultater tyder på at appen kan måle forskjeller i øyejustering på 1,6° (2,8 prismedioptrier). Hvis den lykkes utviklet, har appen potensial til å bli utnyttet til å fremme forskning på pediatrisk skjeling ved å tilrettelegge og redusere kostnadene ved å samle inn enorme mengder data fra den generelle befolkningen og undertjente eller fjerntliggende populasjoner for epidemiologiske studier, og la forskere fange øyejustering data mye oftere enn det som er mulig i dag. Et slikt verktøy kan bedre avgrense den naturlige historien til skjeling og kanskje bidra til å bestemme årsakene. Selv om det er tilgjengelige enheter som kan utføre disse målingene, er kostnadene uoverkommelig høye (>$3000 ea.) og vil ikke nå den utbredte tilgjengeligheten av smarttelefoner. Kliniske mål for appen er å gi øyeleger et objektivt måleverktøy i eksamensrommet, tillate daglig overvåking av behandlingseffekter, og til slutt brukes som et screeningsverktøy av skolesykepleiere, barneleger og foreldre. Barrierene for markedssuksess for frittstående enheter er ikke nøyaktighetssensitiviteten eller spesifisiteten til fotografisk analyseteknikk som er rapportert med sensitivitet fra 53 % til nær 90 % og spesifisitet fra 76 % til 94 % for strabismusdeteksjon. Effekten av skjelingscreening for unge - Tidlig påvisning for skjeling hos små barn, spesielt i den kritiske perioden opp til 2 års alder, er viktig for å sikre at behandlingen gis så raskt som mulig. Suksessen med amblyopibehandling avhenger av flere faktorer, men hovedsakelig av debutalder og alderen behandlingen starter. Terapi for amblyopi er maksimalt effektiv hvis den startes før 3 år og kan startes så tidlig som 8 måneder, noe som understreker det kritiske behovet for tidlig og utbredt tilgang til skjelingscreening. Faktisk har land med langvarige programmer for tidlig synsscreening rapportert betydelig reduserte forekomster av amblyopi. Tilgang til skjelingscreening er også viktig for eldre barn i skolealder (7-17 år) som lider av amblyopi, for hvem behandling kan føre til betydelige forbedringer i synsskarphet fra 20% -70% av pasientene, avhengig av aldersgruppen.

Mål Spesifikt Mål 1: Utvikle og teste nøkkelfunksjonaliteten til strabismus-appen ved å sammenligne målinger med påfølgende versjoner av prototype-appen med kjente vinkler for øyeavvik (ikke-strabismefrivillige vil se på mål utenfor aksen med kjent eksentrisitet). Spesifikt mål 2: Evaluer strabismus-appens nøyaktighet og gjennomførbarhet i et klinisk miljø.

Primær hypotese: For skjeling som strekker seg fra 1 til 30 prismedioptrier (målområde), vil den optimaliserte versjonen av appen gi målinger som ikke er vesentlig forskjellig fra grunnsannheten (simulert skjeling) eller kliniske tester av øyejustering.