TNO、眼病早期検出向けに先端網膜カメラ

October, 23, 2023, Delft--糖尿病による網膜変性症は、30〜65歳の成人の視力低下と失明を引き起こすことがよくある。局所的な酸素不足は網膜疾患の早期指標であり、視力を維持するために迅速な治療が不可欠。
RAI Amsterdamで開催されたEURETINA Congress 2023で、TNOは、光を使用して網膜血管の酸素飽和度を測定する高度な網膜カメラを紹介している。このような酸素測定機能を備えた眼底カメラを検証するために、TNOは独自のハイテクモデルアイも開発した。長期的には、TNOは心血管疾患やパーキンソン病やアルツハイマ病などの脳障害を眼で検出する可能性を研究する予定である。

120万人以上のオランダ人が糖尿病を患っており、毎月1000人以上が糖尿病と診断されている。それらの約30%は、いずれかの時点で糖尿病性網膜症に苦しむ。これは目の血管に影響を及ぼし、網膜の酸素欠乏を引き起こし、視力を失うことがよくある。この状態の早期発見は、より迅速な治療を意味する、視力低下や失明は自動的起こることがないようにするためである。したがって、TNOは、瞳孔を通る光を使用して網膜の酸素分布を画像化する2つの網膜カメラに取り組んでいる。

多色ライトによる酸素測定
TNOは、ロッテルダム眼科研究所(Rotterdam Ophthalmological Institute)およびライデンヒト薬物研究センタ(Leiden Centre for Human Drug Research)と共同で、「QRI、定量的網膜イメージング(Quantitative Retinal Imaging)」と呼ばれる網膜カメラ用の革新的モジュールに取り組んでいる。このモジュールは、特定の色の線パタンで網膜を照射する。これらのパタンの反映から、網膜酸素分布に関する診断情報が得られる。TNOはまた、アムステルダム自由大学(Vrije Universiteit Amsterdam)およびハイデルベルクエンジニアリング(Heidelberg Engineering)と緊密に協力してSLO(走査型レーザ検眼鏡)システムを開発している。マルチカラーの光で非常に高速なスキャンレーザを使用して、網膜血管の酸素飽和度を測定する。短期的には、糖尿病網膜症などの眼疾患の早期発見が可能になる見込である。

人間の目の血管を模倣したモデル
眼科における新しい機器の検証は、網膜に物理的にアクセスできないため、挑戦的である。このため、TNOは酸素測定機能を備えた眼底カメラを検証する革新的な「モデルアイ」を開発した。このモデルを特別なものにしているのは、人間の目の血管を正確に模倣していることである。生きている人間の血液は、小さな人工血管を通って、実際の目の光学的および幾何学的特性を持つ層状の網膜に流れ込む。血液中の酸素飽和度は、小型人工心肺装置によって調整される。

次のステップ:パーキンソン病とアルツハイマ病
目は、神経構造と血管構造の両方に直接視覚的にアクセスできる人体内の唯一の場所であるため、バイオマーカ(人の健康状態に関する情報を提供する測定可能な指標)を測定するための多くの視点を提供する。したがって、次のステップは、心血管疾患やパーキンソン病やアルツハイマ病などの脳障害を眼で検出できるかどうかを調査すること。現在、これらの脳障害はまだ検出が困難である。心血管疾患の早期発見は、例えば、男性とは異なり、最初の兆候が認識されないことが多いため、女性にとって有益である可能性がある。