Mobil medicinsk applikation för kostnadseffektiv screening av skelning

Målet med det föreslagna projektet är utvecklingen och utvärderingen av en ny mobil medicinsk applikation för upptäckt och övervakning av skelning (ögonfel). Bildanalystekniken som krävs för att mäta skelning med hornhinnereflektionstekniken (Photographic Hirschberg Test) har funnits tillgänglig i många decennier, men den har aldrig använts med en smart telefon. En smart telefonplattform kommer att eliminera kostnadsbarriärer (eftersom hårdvaran underhålls och uppdateras av smarttelefonindustrin), vilket leder till en snabb utbredd tillämpning och gör det möjligt för tekniken att äntligen nå sin potentiella effektnivå för barns ögonvård vid upptäckt och hantering av skelning. Strabismus orsakar synförvirring och dubbelseende vilket i slutändan resulterar i att hjärnan undertrycker synen från det avvikande ögat. Hos barn resulterar detta i underutveckling (amblyopi) med permanent synförlust på det avvikande ögat om det inte upptäcks och behandlas i ung ålder. Strabismus hos barn är också förknippat med koordinationsproblem som postural instabilitet och allvarliga sociala nackdelar. Strabismus utvecklas hos uppskattningsvis 3-8 % av barnen i USA. Prototypen för smarttelefonappen (här kallad Mobile Eye Alignment App - MEAA), använder fotografisk analys av hornhinnereflektionen (Purkinjie-bild) som genereras av smarttelefonens kamera blixt. Kornealreflektionsmetoden använder förskjutningen av reflektionen från pupillens centrum i det avvikande ögat för att beräkna mängden ögonfel. Denna mätteknik kommer att användas för det föreslagna projektet med hjälp av hårdvaran i iPhone, en populär telefon med ett iOS-operativsystem. Preliminära resultat tyder på att appen kan mäta skillnader i ögoninriktning på 1,6° (2,8 prismadioptrier). Om den utvecklas framgångsrikt har appen potential att användas för att främja pediatrisk skelningforskning genom att underlätta och minska kostnaderna för att samla in enorma mängder data från den allmänna befolkningen och underbetjänade eller avlägsna populationer för epidemiologiska studier, och tillåta forskare att fånga ögoninriktning data mycket oftare än vad som är möjligt för närvarande. Ett sådant verktyg skulle bättre kunna avgränsa skelningens naturliga historia och kanske hjälpa till att fastställa dess orsaker. Även om det finns enheter som kan göra dessa mätningar, är kostnaderna oöverkomligt höga (>3 000 USD ea.) och kommer inte att nå den utbredda tillgängligheten för smarta telefoner. Kliniska mål för appen är att ge ögonläkare ett objektivt mätverktyg i undersökningsrummet, tillåta daglig övervakning av behandlingseffekter och så småningom användas som ett screeningverktyg av skolsköterskor, barnläkare och föräldrar. Hindren för marknadsframgång för fristående enheter är inte noggrannhetens känslighet eller specificitet för fotografisk analysteknik som har rapporterats med känslighet från 53 % till nära 90 % och specificitet som sträcker sig från 76 % till 94 % för skelning. Effekten av skelning screening för unga - Tidig upptäckt för skelning hos små barn, särskilt under den kritiska perioden upp till 2 års ålder, är viktig för att säkerställa att behandlingen ges så snart som möjligt. Framgången med amblyopibehandling beror på flera faktorer, men främst på debutåldern och den ålder då behandlingen påbörjas. Terapi för amblyopi är maximalt effektiv om den påbörjas före 3 års ålder och kan initieras så tidigt som efter 8 månader, vilket understryker det kritiska behovet av tidig och utbredd tillgång till skelning. Faktum är att länder med långvariga program för tidig synscreening har rapporterat signifikant minskade frekvenser av amblyopi. Tillgång till skelningsscreening är också viktig för äldre barn i skolåldern (7-17 år) som lider av amblyopi, för vilka behandling kan leda till betydande förbättringar av synskärpan som sträcker sig från 20%-70% av patienterna, beroende på deras åldersgrupp.

Mål Specifikt Syfte 1: Utveckla och testa nyckelfunktionaliteten hos skelning-appen genom att jämföra mätningar med successiva versioner av prototypappen med kända vinklar för ögonavvikelse (frivilliga som inte är skelning kommer att titta på mål utanför axeln med känd excentricitet). Specifikt mål 2: Utvärdera strabismus-appens noggrannhet och genomförbarhet i en klinisk miljö.

Primär hypotes: För skelning som sträcker sig från 1 till 30 prismadioptrier (målområde), kommer den optimerade versionen av appen att ge mätningar som inte skiljer sig signifikant från grundsanningen (simulerad skelning) eller kliniska tester av ögoninriktning.