Zależność biomechaniki rogówki od wieku przy użyciu wibrografii OCT

Rogówka, przezroczyste przednie okienko oka, składa się z drobno splecionych włókien kolagenowych, które nadają rogówce mikrostrukturę zapewniającą integralność mechaniczną niezbędną do utrzymania jej typowego kształtu kopuły w stosunku do ciśnienia wewnątrzgałkowego (IOP). Zmiany właściwości biomechanicznych mogą prowadzić do nieprawidłowego kształtu rogówki i wad refrakcji. W rezultacie światło nie jest idealnie skupione na siatkówce, co wpływa na widzenie. Typowy przykład zmian we właściwościach biomechanicznych rogówki występuje u pacjentów z chorobą oczu zwaną stożkiem rogówki, która prowadzi do postępującego ścieńczenia rogówki. Liczne badania wykazały, że obiecujące interwencje, takie jak sieciowanie kolagenu (CXL), mogą spowolnić zatrzymanie postępu chorób oczu. Stożek rogówki, jako typowy przykład, chociaż nie można go wyleczyć, może zostać przynajmniej zatrzymany przez CXL. Dlatego wczesne rozpoznanie ektazji jest dla pacjenta kluczowe. Obecne metody diagnostyczne ektazji opierają się raczej na analizie morfologicznej niż biomechanicznej. Nieregularne wzory rogówki można wykryć za pomocą pachymetrii i topografii, zanim pojawią się objawy kliniczne, ale te testy nie mogą wiarygodnie odróżnić naprawdę słabych lub rogowaciejących rogówek od nietypowych normalnych.

Są to nieodparte potrzeby w zakresie ulepszonych metod diagnostycznych. Niedawno, wywołane tymi niezaspokojonymi potrzebami, pojawiło się zainteresowanie właściwościami mechanicznymi rogówki. Typowymi przykładami właściwości mechanicznych są moduł sprężystości i sztywność rogówki.

W tym badaniu pilotażowym badacze przetestują zdolność nowego systemu wibrograficznego OCT do określania parametrów materiału rogówki. Dokładniej, badacze będą badać reakcję oscylacyjną w ludzkich rogówkach in vivo, wykorzystując mechanizm bodźca wykorzystywany do wywoływania wibracji poprzez dotykanie powierzchni rogówki. Zlokalizowane źródło drgań połączone z czułym na fazę OCT do pomiaru funkcji odpowiedzi częstotliwościowej rogówki ludzkiej i analizy zależności funkcji odpowiedzi częstotliwościowej od wieku. Dodatkowo badacze wykorzystają dane z mikroskopii Brillouina do symulacji komputerowych w celu zweryfikowania wyników wibrografii OCT.