Åldersberoende av hornhinnas biomekanik med hjälp av OCT-vibrografi

Hornhinnan, ögats genomskinliga främre fönster, består av fint sammanflätade kollagenfibrer, som ger hornhinnan en mikrostruktur som ger mekanisk integritet som är nödvändig för att bibehålla sin typiska kupolform mot det intraokulära trycket (IOP). Förändringar i de biomekaniska egenskaperna kan leda till en onormal hornhinneform och brytningsfel. Som ett resultat är ljuset inte perfekt fokuserat på näthinnan och synen påverkas. Ett typiskt exempel på förändringar i hornhinnans biomekaniska egenskaper finns hos patienter med en ögonsjukdom som kallas Keratokonus, vilket leder till en progressiv förtunning av hornhinnan. Många studier har visat att lovande ingrepp som kollagen tvärbindning (CXL) kan bromsa en stoppprogression av ektatiska ögonsjukdomar. Keratokonus, som ett typiskt exempel, kan, även om det inte kan botas, åtminstone stoppas av CXL. Därför är tidig diagnos av ektasi avgörande för patienten. Nuvarande diagnostiska metoder för ectasia är baserade på morfologisk snarare än biomekanisk analys. De oregelbundna mönstren i hornhinnan kan detekteras med pachymetri och topografi innan kliniska tecken uppstår, men dessa tester kan inte på ett tillförlitligt sätt skilja verkligt svaga eller keratokoniska hornhinnor från atypiska normala.

Dessa är tvingande behov av förbättrade diagnostiska metoder. På senare tid, och utlöst av dessa otillfredsställda behov, har ett intresse för hornhinnans mekaniska egenskaper uppstått. Typiska exempel på mekaniska egenskaper är elasticitetsmodul och hornhinnestyvhet.

I denna pilotstudie kommer utredarna att testa förmågan hos ett nytt OCT-vibrografisystem för att fastställa parametrar för hornhinnan. Mer exakt kommer forskarna att studera svängningssvaret i mänskliga hornhinnor in vivo med hjälp av en stimulansmekanism som används för att inducera vibrationer genom att röra vid hornhinnans yta. En lokaliserad vibrationskälla parad tillsammans med faskänsliga OCT för att mäta frekvenssvarsfunktionen hos den mänskliga hornhinnan och för att analysera frekvenssvarsfunktionens beroende av ålder. Dessutom kommer utredarna att använda Brillouin-mikroskopidata för datorsimuleringar för att validera OCT-vibrografiresultat.