Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Zajrzeć w zwierciadło
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Medycyna
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Rogówka to przezroczysta struktura w kształcie kopuły, która znajduje się z przodu oka. Jej celem jest skupianie światła na siatkówce. Jeśli kształt rogówki jest nieprawidłowy, prowadzi do zaburzeń widzenia. Tego typu problemy ma olbrzymia liczba osób i wiele z nich przechodzi zabieg LASIK, laserową korektę wzroku. Jak mówi profesor chemii Michael Hill z Occidental College, LASIK to tylko wyszukana forma tradycyjnej operacji. To wciąż wycinanie tkanki, tylko że przy użyciu lasera. Dlatego Hill we współpracy z profesorem chirurgii Brianem Wongiem z University of California w Irvine rozpoczęli prace nad korygowaniem kształtu rogówki bez potrzeby jej nacinania. O ich wynikach poinformowali podczas spotkania American Chemical Society.
Naukowcy nazwali swój proces kształtowaniem elektromechanicznym (EMR). Przyznają, że odkryli go przypadkiem. Przyglądałem się tkankom jako materiałowi podatnemu na formowanie i odkryłem cały zestaw chemicznych modyfikacji, mówi Wong. Wiele zawierających tkanek naszego organizmu, w tym rogówka, jest utrzymywanych przez przyciąganie się przeciwnie naładowanych elementów. Takie tkanki zawierają dużo wody. Jeśli przepuści się przez nie ładunki elektryczne, dochodzi do obniżenia pH, a więc zwiększenia kwasowości. To osłabia oddziaływania wewnątrz tkanki i sprawia, że staje się ona podatna na formowanie. Gdy następnie przywrócimy pierwotne pH, tkanka zostaje w takim kształcie, w jaki ją uformowaliśmy.
Hill i Wong prowadzili eksperymenty z różnymi tkankami, ale ich celem zawsze była rogówka. Skonstruowali więc platynowe „soczewki kontaktowe”, które stanowiły wzorzec dla pożądanego kształtu rogówki. Następnie nałożyli te „soczewki” na gałki oczne królika zanurzone w roztworze soli, który miał naśladować łzy. Platyna pełniła funkcję elektrody, umożliwiającej uzyskanie zmiany pH po przyłożeniu niewielkiego potencjału elektrycznego.
Po około minucie rogówka przybrała pożądany kształt. Zmianę kształtu uzyskano więc równie szybko, co za pomocą LASIK, ale bez potrzeby nacinania rogówki i za pomocą znacznie tańszych urządzeń. Co więcej, naukowcy wykazali, że ich metoda można też odwrócić część chemicznych skutków zmętnienia rogówki.
Wstępne eksperymenty wskazują, że EMR może być niezwykle obiecującą metodą leczenia wzroku. Jednak sami autorzy przyznają, że przed nimi jeszcze bardzo długa droga, zanim metoda taka będzie mogła zostać zastosowana na ludziach. Konieczne są liczne badania i eksperymenty, w tym na żywych zwierzętach, a na to najpierw muszą znaleźć się fundusze.
Jeśli jednak EMR zda egzamin, możemy zyskać tanią i łatwo dostępną metodę leczenia. Niewykluczone nawet, że EMR byłaby całkowicie odwracalna. W razie niepowodzenia zabiegu można by go powtarzać do osiągnięcia pożądanych rezultatów.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Z załogową misją na Marsa wiążą się nie tylko duże koszty i problemy techniczne. Jedne i drugie można w końcu przezwyciężyć. Znacznie trudniejsze do pokonania będą ograniczenia ludzkiego organizmu. Wyewoluowaliśmy na Ziemi i jesteśmy przyzwyczajeni do ziemskiej grawitacji oraz zapewnianej przez atmosferę ochrony przed promieniowaniem kosmicznym. Niejednokrotnie informowaliśmy o problemach zdrowotnych astronautów. Pobyt w kosmosie może uszkadzać mózg, nerki, prowadzić do anemii. Od lat pojawiają się też doniesienia o negatywnym wpływie na wzrok.
Oftalmolog Santiago Costantino z Uniwersytetu w Montrealu poinformował, że co najmniej 70% osób, które przebywały na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej cierpi na związany z lotem w kosmos zespół neurookulistyczny (SANS, spaceflight-associated neuro-ocular syndrome). Uczony wraz z zespołem chcieli przyjrzeć się zmianom biomechanicznym, które prowadzą do pojawienia się SANS. W tym celu przeanalizowali dane dotyczące 13 astronautów, którzy przebywali na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej od 157 do 186 dni. Średnia wieku astronautów wynosiła 48 lat. Pochodzili oni z różnych krajów, ośmioro z nich w chwili badań miało za sobą jedną misję, były wśród nich 4 kobiety.
Naukowcy porównali trzy parametry, które mierzyli przed i po misji: sztywność gałki ocznej, ciśnienie wewnątrzgałkowe oraz amplitudę pulsu oka. Pierwszy z parametrów badano za pomocą koherencyjnej tomografii optycznej, dwa pozostałe – metodą tonometrii.
Naukowcy zauważyli, że w czasie misji doszło do znaczących zmian właściwości biomechanicznych gałek ocznych. Ich sztywność zmniejszyła się o 33%, ciśnienie węwnątrzgałkowe spadło o 11%, a amplituda pulsu był niższa o 25%. Tym zmianom fizycznym towarzyszyły objawy takie jak zmniejszenie rozmiarów gałki ocznej, zmiana obszaru, w którym oko widzi ostry obraz oraz – w części przypadków – obrzęk nerwu wzrokowego oraz fałdowanie siatkówki. Okazało się też, że u pięciu astronautów naczyniówka ma grubość większą niż 400 mikrometrów i nie było to skorelowane z wiekiem, płcią ani wcześniejszym pobytem w przestrzeni kosmicznej. "Brak powszechnego ciążenia zmienia dystrybucję krwi w organizmie, zwiększając przepływ krwi w głowie i spowalniając krążenie żylne w oczach. Prawdopodobnie dlatego dochodzi do zwiększenia grubości naczyniówki, gęstej sieci naczyń krwionośnych, odpowiedzialnej za odżywianie siatkówki.
Zdaniem naukowców powiększenie się naczyniówki w wyniku braku grawitacji może rozciągać włókna kolagenowe w twardówce, prowadząc do długotrwałych zmian właściwości mechanicznych gałki ocznej. Badacze sądzą też, że pulsowanie krwi w warunkach mikrograwitacji może prowadzić do pojawienia się zjawiska uderzeń hydraulicznych, w wyniku których nagłe zmiany ciśnienia przepływu krwi wywołują w oku wstrząsy mechaniczne prowadzące do znacznego przemodelowania tkanek oka.
Autorzy badań uważają, że zmiany te nie powinny stanowić problemu w przypadku misji trwających 6 do 12 miesięcy. Po powrocie na Ziemię oczy astronautów powróciły do normy, a problemy ze wzrokiem można było korygować za pomocą okularów. Problemem mogą być jednak dłuższe misje, takie jak załogowa wyprawa na Marsa, która może trwać nawet ponad 30 miesięcy. Obecnie nie znamy ani skutków tak długotrwałego pobytu w warunkach mikrograwitacji, ani nie potrafimy im zapobiegać.
Zaobserwowane przez nas zmiany właściwości mechanicznych oka mogą być biomarkerami SANS. Pomoże to zidentyfikować tych astronautów, którzy są szczególnie narażeni na ryzyko, zanim jeszcze pojawią się u nich problemy spowodowane długotrwałym pobytem w przestrzeni kosmicznej, mówi Costantino.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy ze szpitala Massachusetts Eye and Ear poinformowali o zakończonej sukcesem I fazie badań nad naprawą uszkodzonych oczu za pomocą techniki CALEC (cultivated autologous limbal epithelial cell transplantation), wykorzystującej transplantację pobranych od pacjenta komórek macierzystych rąbka rogówki. W testach wzięło udział 4 pacjentów, z których każdy doświadczył poważnych oparzeń chemicznych jednego z oczu.
Z artykułu opublikowanego na łamach Science Advances dowiadujemy się, że po leczeniu doszło do odbudowania zniszczonej rogówki, dzięki czemu 2 z nich mogło przejść przeszczep rogówki, a u dwóch doszło do znacznej poprawy wzroku bez potrzeby dalszego leczenia.
Pierwszy etap badań ma na celu wstępną ocenę bezpieczeństwa i skuteczności procedury medycznej przed przejściem do fazy drugiej. Wstępne wyniki wskazują, że CALEC może być nadzieją dla pacjentów, którzy doświadczyli nieuleczalnej utraty wzroku oraz bólu związanego z poważnymi uszkodzeniami rogówki, mówi główna autorka badań, doktor Ula Jurkunas, profesor oftalmologii na Harvard Medical School.
Eksperci zajmujący się rogówką są mocno ograniczeni przez brak bezpiecznych opcji leczenia pacjentów, którzy doświadczyli oparzeń chemicznych i urazów, które uniemożliwiają przeszczep rogówki. Mamy nadzieję, że dzięki dalszym badaniom CALEC stanie się pewnego dnia metodą, która uzupełni tę lukę, dodaje Jurkunas.
Podczas procedury CALEC wykonuje się biopsję zdrowego oka, podczas której pobierane są komórki macierzyste. Następnie są namnażane w laboratorium. Po 2-3 tygodniach można je przeszczepić do uszkodzonego oka.
U osób, które doświadczyły chemicznych poparzeń i innych uszkodzeń oczu, może dojść do niedoboru komórek macierzystych rąbka rogówki. Tacy pacjenci zmagają się z utratą wzroku, bólem i dyskomfortem. Bez komórek rąbka i zdrowej powierzchni oka nie można przeszczepić sztucznej rogówki. W procedurze CALEC powstaje powierzchnia z komórek, która po przeszczepieniu służy jako podstawa do odnowienia tkanki. Badania nad tą metodą trwają od lat, ale o sukces jest tutaj bardzo trudno.
Początkowo do testów w Massachusetts Eye and Ear zaangażowano 5 pacjentów. Jednak podczas dokładnych testów okazało się, że komórki jednego z nich nie są w stanie prawidłowo się namnażać.
Pierwszym leczonym pacjentem był 46-letni mężczyzna z uszkodzeniem powierzchni oka, któremu po procedurze CALEC można było przeszczepić sztuczną rogówkę. Drugi pacjent, 31-latek, doświadczył w wyniku CALEC poprawy wzroku z 20/40 do 20/30. Czwartym był 36-latek, który widział jedynie duży zakres ruchu, np. machanie ręką. Po leczeniu stan jego wzroku oceniono na 20/30. U czwartego pacjenta, 52-latka, pierwsza biopsja nie dała pozytywnych wyników. Powtórzono ją trzy lata później. Po CALEC jego wzrok poprawił się na tyle, że widział nie tylko szerokie ruchy dłonią, ale mógł policzyć palce. Wówczas wszczepiono mu sztuczną rogówkę.
Losy wszystkich pacjentów śledzono przez 12 miesięcy. Stwierdzono, że procedura jest bezpieczna i daje obiecujące wyniki. Obecnie naukowcy kończą kolejną fazę badań klinicznych. Bierze w nich udział 15 pacjentów, a ich losy będą śledzone przez 18 miesięcy, by lepiej ocenić długoterminowe skutki leczenia.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego powstały soczewki kontaktowe wyposażone w funkcje zoomu, które kontrolujemy za pomocą mrugnięcia okiem. Naukowcy sądzą, że ich wynalazek w przyszłości przyda się w protetyce oka, robotyce oraz posłuży do stworzenia doskonalszych okularów.
Powstaje pytanie, w jaki sposób powstały niezwykłe soczewki i jak to możliwe, że są kontrolowane za pomocą ruchów powiek? Odpowiedź jest zadziwiająco prosta. Naukowcy zmierzyli sygnały elektrookulograficzne powstające podczas ruchów gałki ocznej. Pozwoliło im to na odróżnienie sygnałów generowanych gdy patrzymy w dół, górę, w lewo, prawo, gdy mrugamy okiem raz i gdy robimy to dwa razy. Później „wystarczyło” stworzyć miękkie biomimetyczne soczewki reagujące na sygnały. Ich właściciel może zmieniać zoom dwukrotnie mrugając powieką.
Same soczewki są inspirowane budową ludzkiego oka. Składa się ona z dwóch warstw dielektrycznego elastomeru pozyskanego z taśmy VHP firmy 3M, pomiędzy którymi zamknięto słoną wodę. Woda przypomina soczewki ludzkiego oka, działa też jako jedna z elektrod dla elastomeru. Górna część elastomeru została pokryta specjalnym przewodzącym smarem węglowym, który pełni rolę drugiej elektrody. Kształt soczewek, a zatem i długość ogniskowej, można zmieniać za pomocą odpowiednich ruchów oczu.
Ze szczegółowym opisem działania soczewek można zapoznać się w artykule „A Biomimetic Soft Lens Controlled by Electrooculographic Signal”.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Ekipa fotografa podwodnego Jake'a Wiltona nagrała film, na którym widać, jak 30-letnia manta Freckles prosi o pomoc w usunięciu haczyków na ryby tkwiących pod jej okiem. Zwierzę podpływa do Wiltona, rozpościera płetwy głowowe i na jakiś czas zastyga w kompletnym bezruchu.
Na co dzień Wilton oprowadza turystów po zatoce Ningaloo. Freckles podpłynęła do niego, rozpoznawszy go jako stałego bywalca tutejszych wód. Coraz bardziej się przybliżała, a potem zaczęła rozpościerać płetwy, by pokazać mi oko. Wiedziałem, że musimy usunąć haczyki, bo inaczej samica może popaść w tarapaty [rozwinie się zakażenie lub dojdzie do uszkodzenia gałki ocznej].
Zanurzyłem się kolejny raz, by podjąć ostatnią próbę. Manta w ogóle się nie ruszała. Wtedy wreszcie się udało.
Ludzie, którzy obserwowali akcję z pokładu łodzi, opowiadają, że zwierzę musiało wiedzieć, że Jake próbuje mu pomóc.
Po wszystkim Freckles majestatycznie odpłynęła...
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.