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Escáner óptico con control no mecánico reconfigurable de la posición, el ángulo y el enfoque del haz para obtener imágenes OCT de todo el ojo de bajo costo

Escáner óptico con control no mecánico reconfigurable de la posición, el ángulo y el enfoque del haz para obtener imágenes OCT de todo el ojo de bajo costo

Óptica Visual y Biofotónica (VIOBIO)

  • El escáner propuesto reduce la complejidad y el costo de otros escáneres de todo el ojo, ofreciendo una solución versátil y de alta calidad para la adquisición de imágenes del ojo, lo que tiene un impacto significativo en la biometría ocular, la planificación de cirugías y el diagnóstico de enfermedades oculares.

  • En los sistemas OCT de ojo completo de última generación, las configuraciones de escaneo están preseleccionadas y no se pueden reconfigurar dinámicamente como en el escáner propuesto.

Madrid / 21 de noviembre de 2023

Un equipo de investigadoras e investigadores ha desarrollado un nuevo sistema de escáner óptico que permite obtener imágenes de alta calidad de todo el ojo de manera económica y sin la necesidad de componentes mecánicos costosos. Esta innovadora tecnología, publicada en la revista Biomedical Optics Express, tiene el potencial de aumentar la accesibilidad del diagnóstico y la planificación de cirugías oculares, así como de ampliar su uso en diversas aplicaciones oftálmicas.

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La tomografía de coherencia óptica (OCT) es una técnica no invasiva que proporciona imágenes detalladas de la estructura ocular. En ella se emite luz infrarroja de la que parte va rebotando en las distintas secciones del ojo, proporcionando información de su estructura interna. Sin embargo, los sistemas OCT convencionales están diseñados para explorar únicamente o el segmento anterior o el posterior del ojo, lo que limita su versatilidad y requiere la adquisición de múltiples equipos costosos. El nuevo escáner óptico desarrollado por este equipo de investigadores permite la obtención de imágenes de ambos segmentos oculares sin la necesidad de cambiar o agregar componentes ópticos.
Diversas fotos internas del ojo en las que se recuadran las partes hechas con los distintos métodos, para que se note que unas son menos borrosas que otras
Superposición de las exploraciones del ojo modelo obtenidas con el escáner de haz propuesto y el escáner galvanométrico telecéntrico estándar con el que se compara. Las áreas encuadradas representan los escaneos de todo el ojo obtenidos con el escáner de haz propuesto, en verde y amarillo para las configuraciones de escaneo del segmento anterior y posterior, respectivamente. (a) Exploración de todo el ojo. (b) Primer plano del segmento anterior. (c) Imagen aumentada del segmento posterior, donde solo la imagen del cuadro amarillo está libre de artefactos. (d) El área escaneada se encuentra en el borde del nervio óptico modelo. / Biomedical Optics Express
El escáner no utiliza piezas móviles y basa su funcionamiento en el uso de tres lentes electro-ajustables. Estas lentes son capaces de controlar la posición, el ángulo y el enfoque del haz de luz sin moverse, lo que permite obtener imágenes alternativas del segmento anterior y posterior del ojo. Esta flexibilidad en el ajuste del enfoque y la configuración del escaneo mejora la calidad de imagen y reduce significativamente los costos en comparación con los sistemas convencionales.

Los investigadores llevaron a cabo pruebas experimentales para validar la eficacia del escáner óptico. Utilizando un modelo artificial de ojo humano y un ojo de conejo ex vivo, adquirieron imágenes OCT de todo el ojo y compararon los resultados con los obtenidos mediante sistemas OCT convencionales. Los resultados mostraron características comparables y una calidad de imagen satisfactoria, lo que demuestra el potencial clínico de esta nueva tecnología.

El nuevo escáner óptico ofrece numerosas ventajas en el campo de la biometría ocular, la planificación de cirugías de cataratas, el diagnóstico de glaucoma y los estudios de progresión de la miopía grave. Además, su capacidad de reconfiguración dinámica abre la puerta a nuevas aplicaciones oftálmicas y futuros desarrollos.

Esta innovación representa un avance significativo en el campo de la oftalmología al ofrecer una solución versátil, económica y de alta calidad para la adquisición de imágenes del ojo completo. Se espera que esta tecnología tenga un impacto positivo en la atención médica ocular y contribuya al diagnóstico temprano y preciso de diversas enfermedades oculares.

Este trabajo de investigación es una colaboración entre la spin-off 2EyesVision S.L., el Instituto de Óptica del CSIC, el Centro Internacional para la Investigación Ocular Traslacional (ICTER) del Instituto de Química Física de la Academia Polaca de Ciencias (IPC-PAS) y el Centro de Ciencia Visual de la Universidad de Rochester de NY

Comunicación IO-CSIC
cultura.io@io.cfmac.csic.es

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