突破性眼部扫描仪可检测糖尿病、心脏病、阿尔茨海默病
在医学研究的浩瀚星空中,眼睛这一微小而精密的器官正逐渐成为科学家们探索人体整体健康奥秘的新窗口。来自印第安纳大学、西北大学、斯坦福大学和纽约眼耳医院的研究团队,正携手走在利用眼睛作为疾病早期检测工具的最前沿,他们的研究成果有望为医疗保健领域带来革命性的变化。
眼睛,这个我们日常生活中再熟悉不过的器官,实际上蕴含着关于人体健康的丰富信息。从糖尿病到心脏病,从肾脏疾病到镰状细胞性贫血,甚至是阿尔茨海默病等复杂疾病,都可能通过眼睛的变化找到线索。这一发现为医学界打开了一扇全新的大门,让科学家们看到了通过非侵入性手段监测人体健康的无限可能。
印第安纳大学视光学院教授Stephen A. Burns正是这一领域的领军人物之一。作为美国国立卫生研究院(NIH)眼科组学风险投资项目的主要研究员,他获得了为期三年、价值480万美元的资助,致力于推动这一领域的研究。Burns教授表示:“我们的目标是将眼睛打造成了解健康的窗口,为医疗保健提供者提供他们渴望以非侵入方式获取的身体内部最清晰视图。”
下一代检眼镜:捕捉细微变化
为了实现这一目标,研究人员正在开发下一代检眼镜技术。这种技术能够捕捉到眼睛的细微变化,这些变化往往预示着潜在的健康问题。通过简单的眼部扫描,医生就有可能识别出各种健康状况的早期指标,从而采取及时有效的干预措施。
自2000年代初以来,Burns教授及其团队就一直在探索利用检眼镜技术通过眼睛检测疾病的可能性。这项技术最初是为天文学领域开发的,用于消除地球大气层和眼睛光学造成的扭曲。然而,经过Burns实验室的不断改进和创新,他们成功开发出了一种能够以极高分辨率(2微米)观察人眼后部的检眼镜。这一突破使他们能够实时观察红细胞的运动,并据此确定了眼睛血管中糖尿病和高血压的生物标志物。
与此同时,西北大学、西奈山大学和斯坦福大学的研究人员也在利用检眼镜技术观察眼睛的各个部分,包括血管和感光器。他们的研究不仅有助于识别镰状细胞性贫血等疾病,还极大地改善了对眼细胞的观察和理解。
AI:加速诊断的利器
在推动这一领域发展的过程中,人工智能(AI)发挥了至关重要的作用。AI在分析从检眼镜收集的大量数据方面具有得天独厚的优势,它能够帮助医生更快速、更准确地处理图像,从而有可能大大加快诊断速度。
Burns教授指出:“越来越多的证据表明,阿尔茨海默病与视网膜血管有密切关系。目前,医生通常需要通过PET扫描来观察这些迹象,但这需要价值数百万美元的大型仪器。然而,如果我们能够通过眼部扫描看到相同的迹象,那么不仅检查过程将变得更加便捷、侵入性更小,而且成本也会大大降低。”
为了实现这一目标,NIH正在资助一个项目,该项目将不同的技术和AI结合起来,旨在开发一种用于早期疾病检测的单一设备。预计在未来一年内,该设备将在临床志愿者身上进行测试。对于60岁以上的人群来说,眼部扫描将是一项非常有益的检查手段。
从实验室到临床:跨越的桥梁
随着研究的不断深入和技术的不断进步,利用眼睛作为疾病检测工具的前景越来越广阔。Burns教授表示:“我们的目标是不断推进这项技术,直到它准备好从实验室跨越到‘无论你在哪里进行年度眼科检查’的广泛应用中。”
可以预见的是,在不久的将来,通过简单的眼部扫描,我们就能够了解自己的健康状况,及时发现并治疗潜在疾病。这一技术的普及将极大地提高医疗保健的效率和准确性,为人类的健康事业贡献新的力量。