这种新工具结合了成像扫描仪的机械手臂它可以在不到一分钟的时间内自动跟踪和成像患者的眼睛，并产生与专业眼科诊所的传统扫描仪一样清晰的图像。
医生和研究人员使用光学相干断层扫描，或OCT，以诊断各种眼科疾病，包括青光眼，糖尿病性视网膜病变和年龄相关性黄斑变性．在成像过程中，探头向眼睛发送一束光，测量各种反射反射回来所需的时间，以破译组织内的结构。
在临床中，OCT系统是传统的大型桌面系统，由训练有素的技术人员使用它来捕捉眼睛的图像。患者必须牢固地固定在头部和下巴托，以确保正确的位置和限制任何活动。除了不舒服之外，这种头和下巴靠背并不适合每个人，这使得某些人很难接受扫描。
“并不是所有地方都有杜克眼科中心这样的资源，在那里我们可以接触到像眼科摄影师这样训练有素的专业技术人员，”该部门的研究科学家瑞安·麦克纳布(Ryan McNabb)说眼科学在杜克大学医学中心“但有了我们的新工具，你不需要高级培训就能使用它。我们乐观地认为，像这样的东西可以很容易地用于验光室、初级保健诊所，甚至急诊部门。OCT是一种有用的诊断工具，这些进步有助于更广泛的社区更容易获得它。”
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要使用他们的扫描仪，病人走近机器并站在机器手臂前面。放置在机器人左右两侧的3D摄像头有助于在太空中找到病人，而机器人手臂上的较小摄像头则会搜索眼睛上的地标，以精确定位扫描仪。该系统能够扫描黄斑(视网膜中负责我们中央视觉的部分)和角膜(眼睛清晰的前部)，许多眼疾都发生在这些部位。
该工具只需不到10秒的时间扫描和成像每只眼睛，整个过程在50秒内完成。“机器人生物医学工程系博士后Mark Draelos说:“我们的手臂给了我们手持式OCT扫描仪的灵活性，但我们不需要担心任何操作员的颤抖。”“如果一个人移动，机器人也会跟着移动。只要这台扫描仪在需要对准你瞳孔的地方的一厘米以内，它就能得到与桌面扫描仪一样好的图像。”
由于患者从不与系统进行身体接触，他们的工具避免了传统OCT系统中共享下巴和头枕带来的任何卫生和传染性疾病问题。研究人员还证明，他们的机器人系统是非常安全的——尤其是考虑到它可以离病人的脸有多近。
德雷洛斯说:“摄像头系统会持续跟踪病人，并让机器人保持安全距离。”“事实上，我们唯一一次看到机器人与人意外接触是在机器人没有成像他们的眼睛时，人走路或撞上了机器人。”
该团队已经开始了在诊所的下一阶段工作，他们已经开始成像志愿者的眼睛，以继续改进机器人的目标定位。下一步，他们希望对患有视网膜或角膜疾病的患者进行成像，以测试他们的机器人捕捉异常情况的能力。
他们还在努力改进视网膜扫描仪的视野，因为他们的第一次迭代能够捕捉关键特征，但需要将多个图像拼接在一起才能获得视网膜的完整视图。
McNabb说:“虽然这是一种图像收集问题的解决方案，但我们认为它将与OCT图像解释机器学习的最新进展非常契合。”“我们真正将OCT带给患者，而不是局限于专业诊所，我认为它将更容易帮助更广泛的人群。”
这篇文章刊登在自然生物医学工程．
来源:杜克大学
