Escáner portátil de TCO aumenta el acceso a las imágenes de la retina

Un escáner de tomografía de coherencia óptica (TCO) liviano ofrece exámenes oculares clínicamente exactos a una fracción del costo.

Desarrollado en la Universidad de Duke (Durham NC, EUA), el sistema de TCO de dominio espectral se diseñó utilizando varias técnicas de reducción de costos, incluidas piezas que cuestan menos de una décima parte del precio minorista de los sistemas comerciales, y una carcasa hecha principalmente de secciones plásticas impresas en tres dimensiones (3D). Además, la trayectoria de la luz del espectrómetro está diseñada para ser circular, reduciendo las expansiones o contracciones debido a los cambios de temperatura, que ocurren de manera simétrica; como resultado, los elementos ópticos permanecen alineados. El dispositivo también utiliza un detector más grande para hacer menos probables las desalineaciones.

El sistema de TCO de bajo costo ofrece una resolución axial de 8,0 μm, una resolución lateral de 19,6 μm y una profundidad de imagen de 2,7 mm, para un campo de visión total de 6,6 mm en las direcciones X y Y. En un estudio de prueba de concepto, la imagen clínica se realizó en los 120 ojos de 60 pacientes (60 ojos de voluntarios normales y 60 ojos con enfermedad de la retina) utilizando la TCO de bajo costo y un sistema de TCO Spectralis de Heidelberg (Franklin, MA, EUA). La relación de contraste a ruido (CNR, por sus siglas en inglés) se midió a partir de las imágenes resultantes para determinar el desempeño del sistema.

Los resultados mostraron que el nuevo escáner de TCO produjo imágenes que eran un 95% más nítidas que las tomadas por el Spectralis de Heidelberg, con un valor de CNR promedio de las imágenes de TCO de bajo costo solo un 5,6% más bajo que las del Spectralis. El nuevo escáner de TCO también pesa 15 veces menos que el sistema comercial y es mucho más pequeño. El costo total de fabricación fue de 5.037 dólares, una décima parte del costo del Spectralis. Los resultados del estudio se publicaron el 28 de junio de 2019, en la revista Translational Vision Science & Technology.

“En este momento, los dispositivos de TCO se sientan en su propia habitación y requieren que un científico de doctorado los modifique para que todo funcione correctamente. Los nuestros pueden simplemente estar colocados en un estante en la oficina y ser retirados, usados y devueltos sin problemas. Hemos escaneado personas en un Starbucks con él”, dijo el ingeniero biomédico y autor principal, Adam Wax, PhD. “Con el número creciente de casos de retinopatía diabética en lugares como Estados Unidos, India y China, esperamos poder salvar la vista de mucha gente aumentando drásticamente el acceso a esta tecnología”.

La TCO es el análogo óptico del ultrasonido; pero como la luz es mucho más rápida que el sonido, medir el tiempo es más difícil. Para cronometrar las ondas de luz que rebotan desde el tejido que se escanea, los dispositivos de TCO usan un espectrómetro para determinar cuánto ha cambiado su fase en comparación con las ondas de luz idénticas que han recorrido la misma distancia, pero que no han interactuado con el tejido. En uso desde la década de 1990, la TCO se ha convertido en el estándar de atención para el diagnóstico de enfermedades de la retina, incluida la degeneración macular, la retinopatía diabética y el glaucoma.

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