宠物激光笔有足够的能量“炸飞”眼睛后部的细胞

宠物激光笔有足够的能量“炸飞”眼睛后部的细胞
右眼病变A和E的高分辨率图像和3个较小区域的视锥细胞损失(病变B、C和D)。这些亮白色的“点”是独立的视锥感光体。资料来源:威科健康公司

用来锻炼宠物身体的激光笔似乎是安全、简单的低功率设备,但俄亥俄州的一名少年经历了艰苦的经历才知道,盯着狭窄的光束可能会对眼睛造成永久性伤害。

他轻微的视力损失说明了一些问题,但俄亥俄州立大学研究人员开发的高分辨率光学成像设备清晰地显示了这一点男孩的视网膜不见了,被炸飞了他的眼科医生解释道。

眼睛的这个区域是光感受器的家园,(通常被称为视杆细胞和视锥细胞)使我们能够“看见”。这些细胞在视网膜中心最为密集,并赋予我们视觉和颜色的知觉。

俄亥俄州立大学眼科学和视觉科学教授弗雷德里克·大卫多夫(Frederick Davidorf)说:“那里什么都没有了。”他与人合著了一篇描述该病例的论文。“受影响的区域没有视锥细胞。”

只有使用由俄亥俄州立大学视光学副教授内森·多布尔设计的光学扫描系统,科学家才能计算单个细胞,从而准确地看到青少年的眼睛发生了什么。两只眼睛都受伤了,右眼更严重。

在杂志上在线发表视网膜病例及简要报告并将出现在未来的印刷问题。

这个案例是一个关于被盯着看的风险的警示故事Doble和Davidorf都注意到,它通常比宣传的要强大得多。

这也是该特定成像系统捕获的激光眼睛损伤的第一份发表报告,显示了该研究设备在了解激光造成的损伤的确切程度方面是多么有价值。

成像系统可以被认为是一个功能强大的显微镜,可以放大视网膜细胞的视野,大小约为人类头发宽度的1/20。Doble实验室的主要研究目标之一是利用这种高分辨率成像系统来检测和监测各种眼病,如年龄相关性黄斑变性、糖尿病性视网膜病变和青光眼。

该论文的主要作者多布尔说:“这被描述为通过吸管观察视网膜。”“我们可以看到比标准临床成像更多的细节。我们不会对视网膜的大面积区域进行成像,但我们成像的区域分辨率要高得多。”

这名14岁的男孩(文章中没有提到他的名字)和他的朋友在玩宠物激光笔时,直直地盯着激光看了几秒钟。他说,最初的效果是一束强光限制了他的视力几分钟。

5个月后,当他见到Davidorf时,这位患者说,如果他只用右眼看文本,就会少一个字母,但两只眼睛都看不出任何问题。虽然他的视力分别为20/25和20/20,但标准的临床检查显示,他的两只眼睛都有病变,诊断为黄斑激光烧伤。

当Doble用他的设备(称为自适应光学-光学相干层析扫描激光检眼镜)对视网膜进行成像时,损伤变得更加清晰:右眼和左眼的两个病变看起来像单个细胞海洋中的黑色缝隙。

Doble说,这台望远镜配备了一个特殊的镜子,它已经变形了,“几乎像一个哈哈镜”,当研究人员将光线射入眼睛时,它可以修正最轻微的运动——甚至是与患者心跳有关的运动。

多布尔说:“这面镜子可以让我们绕过眼睛中的光学畸变或扭曲,为我们提供眼睛后部的清晰图像。”每张单独的图像只覆盖了一小块视野,因此研究人员将图像“拼接”在一起,以看到整个关注的目标区域。

这种高分辨率图像与科学家在显微镜下观察组织切片时看到的图像相似,只是在这种情况下,组织不需要进行活组织检查就能近距离观察。

Doble同时也是眼科学和视觉科学的副教授,他不打算将这种镜镜推向市场或广泛使用,它是美国仅有的五种定制设备之一。作为一名光学工程师,他的重点是制作图像,以帮助增加对眼病进展的了解。

最近,他的实验室发表了青光眼患者视网膜神经节细胞的图像,青光眼是一种损害视神经的疾病。

是首批受到青光眼影响的细胞,所以对这些细胞进行计数可能是一种非常敏感的测量方法,”Doble说。“我们还可以长期跟踪同一名患者,这样新的干细胞或基因疗法的潜力就可以通过计算患者的数量来客观地评估随着病情的发展。”

在这个案例研究中,研究人员在受伤11个月和20个月后对青少年的眼睛进行了两次扫描,发现在这段时间内病变的大小略有减小。

“但它永远不会完全愈合,”大卫多夫说。“那里永远都会有伤疤。”


进一步探索

基于oct的技术捕捉了感光器功能的微妙细节

更多信息:Carol Vitellas等人。激光笔致视网膜损伤后锥状感光体完整性的自适应光学成像评估视网膜病例及简要报告(2020)。DOI: 10.1097 / ICB.0000000000001025
引用宠物激光笔有足够的能量“炸飞”眼睛后部的细胞(2020年9月16日),检索自2022年6月12日//www.pyrotek-europe.com/news/2020-09-pet-laser-pointers-power-blast.html
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