Устройство для определения механических характеристик роговицы
Полезная модель относится к области медицины, а более конкретно к офтальмологии и может быть использована для диагностики и контроля лечения заболеваний роговицы, в частности кератоконуса или эктазии роговицы.
Устройство содержит датчик кривизны роговицы, датчик толщины роговицы и датчик внутриглазного давления, соединенные с вычислительным устройством. С помощью указанных выше приборов получают в виде карт распределение значений кривизны и толщины роговицы, измеряют внутриглазное давление, затем с помощью вычислительного устройства во всех корреспондирующих точках полученных карт с помощью уравнения Лапласа рассчитывают величины механического напряжения действующих по всей площади роговицы.
Полученная карта распределения напряжений в роговице позволяет диагностировать патологию роговицы.
Полезная модель относится к области медицины, а более конкретно к офтальмологии и может быть использована для диагностики и контроля лечения заболеваний роговицы, в частности кератоконуса или эктазии роговицы.
Современные диагностические приборы позволяют определять с достаточной точностью локальные анатомические изменения роговицы при кератоконусе.
Известно устройство для измерения эластических свойств роговицы, представляющее собой набор четырех тонометров Маклакова (в кн: А.П.Нестеров, А.Я.Бунин, Л.А.Кацнельсон // Внутриглазное давление, М., 1974. - С.30-33.).
Эти тонометры имеют разный вес, их поочередно устанавливают на роговицу и с помощью измерения диаметра отпечатков роговицы на этих тонометрах судят об эластических свойствах роговицы. Однако описанное устройство не позволяет выявить локальные напряжения в роговице, они не позволяют судить о величине механических напряжений в роговице, что не позволяет определить активность процесса и точно установить диагноз.
Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели заключается в повышении точности диагностики заболеваний роговицы за счет того, что при определении величины механических напряжений роговицы учитывается фактор кривизны роговицы и ее толщины, а также одновременно учитывается влияние внутриглазного давления. При этом результаты расчетов представляются в виде карты напряжения роговицы, которая позволяет оценивать распределение растягивающих нагрузок в роговице в локальных точках.
Технический результат достигается тем, что устройство для определения механических характеристик роговицы глаза содержит датчик кривизны роговицы, датчик толщины роговицы, датчик внутриглазного давления, связанные с вычислительным устройством, реализующим функцию вычисления и формирования карты распределения напряжения в роговице глаза.
Полезная модель поясняется рисунками.
На фиг.1 изображена блок схема устройства для определения механических характеристик роговицы глаза;
На фиг.2 изображена карта распределения кривизны роговицы.
На фиг.3 - карта распределения толщины роговицы.
На фиг.4 - конечная карта нормального распределения механических напряжений в роговице.
На фиг.5 - карта распределения кривизны роговицы при кератоконусе.
На фиг.6 - карта распределения толщины роговицы при кератоконусе.
На фиг.7 изображены результирующие карты напряжений роговицы при кератоконусе.
Устройство для определения механических характеристик роговицы глаза содержит датчик кривизны роговицы 1, датчик толщины роговицы 2, датчик внутриглазного давления 3, вычислительное устройство - 4.
В качестве датчика кривизны роговицы 1 может быть использован кератотопограф, в качестве датчика толщины роговицы 2 может быть использован кератопахиметр, а в качестве датчика внутриглазного давления 3 - офтальмотонометр. Могут использоваться пахиметры различных типов, как оптические, так и ультразвуковые. Также возможно применение офтальмотонометров, использующих различные принципы измерения внутриглазного давления, как контактного, так и бесконтактного типа.
С помощью датчиков кривизны и толщины роговицы получают распределение значений кривизны и толщины роговицы в виде карт, затем измеряют внутриглазное давление. Данные, полученные с датчиков, передают в вычислительное устройство 4. С помощью вычислительного устройства во всех корреспондирующих точках полученных карт с помощью уравнения Лапласа рассчитывают величины механического напряжения действующих по всей площади роговицы:
=PR/2d (1), где R- радиус кривизны роговицы;
Р - внутриглазное давление;
d - толщина роговицы.
Затем формируют карту распределения механических напряжений в роговице - фиг.4.
Полученная карта распределения напряжений в роговице позволяет диагностировать патологию роговицы.
Диагноз устанавливают по изменению величины максимальных значений напряжения роговицы и по отклонению положения центра зон максимальных напряжений по отношению к центру карты. На фиг.4 - вариант нормальной карты распределения напряжений в роговице, на фиг.7 - вариант распределения механических напряжений роговицы при кератоконусе. Чем выше максимальные значения напряжения роговицы, тем выше вероятность кератоконуса или эктазии роговицы. По положению центра максимальных напряжений роговицы или при его смещении (фиг.5 и 7) определяют локализацию процесса ведущего к развитию кератоконуса или эктазии роговицы.
Устройство для определения механических характеристик роговицы глаза, содержащее датчик кривизны роговицы, датчик толщины роговицы, датчик внутриглазного давления, связанные с вычислительным устройством, реализующим функцию вычисления карты распределения механических напряжений в роговице глаза.
