Способ тонометрии глаза и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии и позволяет с помощью тонометрии судить о ригидности глаза. Способ реализуется посредством двухкратной тонометрии глаза вибрационным датчиком имеющим различные частоты колебаний при неизменной силе воздействия на глаз. Устройство содержит датчик, два генератора имеющих различную частоту колебаний, усилитель, пиковый детектор, цифровой измерительный прибор. Значения офтальмотонуса определяются по максимальной амплитуде колебаний датчика при взаимодействии последнего с глазом. По разнице амплитуд судят о регидности глаза. Технический результат изобретения: уменьшение погрешности в определении офтальмотонуса, что является основой для дальнейших расчетов значений ригидности глаза. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии.

Все известные методы измерения ригидности глаза основаны на измерении офтальмотонуса двухкратным сдавливании глаза грузами различного веса (5 - 15 г. ), измерении площади отпечатков с них, с последующим расчетом по номограммам или формулам значения ригидности. Для этого применяются методы С.Ф.Кальфа, Фриденвальда, Мак Вейна и др. При этом ошибка значения ригидности достигает 20 - 100% (А.П.Нестеров, 1967). Это служит причиной малой клинической ценности метода.

Устройства, реализующие метод, обычно представляют собой тонометр Маклакова массой 5, 10, 15 г, имеющий в основании площадку, предварительно окрашиваемую красителем. Методика тонометрии основана на получении отпечатков с глаза тонометрами разных весов и переноса отпечатков на бумагу. Различные диаметры отпечатков служат основой для дальнейших расчетов значения ригидности глаза.

Природа ошибок определения ригидности следующая. В процессе исследования, глаз сдавливается различными по массе грузами, что изменяет степень офтальмотонуса и объем глаза, которые, в свою очередь, дают значительную ошибку в определении ригидности.

Целью изобретения является уменьшение погрешности в определении офтальмотонуса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, основанному на двухкратном воздействии тонометра с глазом и расчетом значения ригидности по полученным результатам, для достижения цели изобретения, взаимодействие с глазом производят вибрирующим датчиком (по основному изобретению, заявка N 4904387 МКИ A 61 B 3/16 Способ и устройство для тонометрии глаза), путем приближения его к глазу до наступления контакта с ним и действуют на глаз до момента исчезновения сигнала с выхода вибрирующего датчика. Отводят вибрирующий датчик от глаза и при этом измеряют максимальную амплитуду сигнала с выхода вибрирующего датчика, по значению которой судят о степени офтальмотонуса. При этом скорости приближения и отвода вибрирующего датчика выбирают много меньше скорости угловых колебаний вибрирующего датчика. Частота колебаний вибрирующего датчика в первом и втором измерении различна, а сила давления на глаз датчиком тонометра неизменна.

Таким образом, цель изобретения достигается исключением влияния на показатели ригидности различной силы компрессии на глаз, приводящей к изменению офтальмотонуса и объема глаза.

Устройство, реализующее способ тонометрии глаза, содержит вибрирующий датчик, воздействующий на глаз, колебания с которого передаются на чувствительный элемент, соединенный с усилителем, имеющим регулировку коэффициента усиления и постоянного напряжения смещения на входе, подающим сигнал на цифровой измерительный прибор с пиковым детектором на входе, причем вибрирующий датчик выполнен в виде электромагнитного углового вибратора, выполненного на подвесе в виде торцевых опор из камня, и заключен в немагнитный металлический корпус, а источник питания вибрирующего датчика выполнен в виде двух генераторов со стабилизацией амплитуды колебаний, имеющих две различные частоты.

Таким образом, для реализации способа, питание вибрирующего датчика осуществляется от двух генераторов, имеющих две различные стабилизированные частоты.

Для пояснения работы всего устройства в целом следует уточнить, что оно состоит из датчика и блока управления (см. чертеж).

Датчик состоит из корпуса 1, вибрирующего стержня 2, ограничивающих подвижность стержня, двух магнитов m₁ 3 и 4 и закрепленного на стержне третьего магнита m₂ 5, осуществляющего его раскачку. Стержень 2 имеет шаровидную насадку 6, контактирующую с глазом 7. Противоположная часть стержня закреплена в торцевых опорах 8, изготовленных из рубиновых или лейкосапфировых камней. Катушка L1 9 создает вынужденные колебания стержня, а L2 10 является датчиком или чувствительным элементом.

Блок управления состоит из двух генераторов G1, G2 11 и 12, подающих поочередно на катушку привода переменное напряжение с различной частотой, например 50 и 10 Гц, масштабного усилителя 13, соединенного с чувствительным элементом в датчике (катушка L2), и служит для усиления сигнала, а также компенсации начального уровня колебаний вибрирующего датчика. Полезный сигнал с усилителя 13 подается на пиковый детектор 14, который запоминает максимальный аналоговый сигнал с масштабного усилителя. Далее этот сигнал подается на цифровой измерительный прибор 15, преобразующий сигнал с детектора в значения офтальмотонуса. Все элементы блока управления питаются стабилизированным напряжением с блока питания (не показан).

Работа устройства состоит в следующем. При включении питания на катушку привода L1 подается переменное напряжение. При этом в подвесной системе возникают вынужденные колебания. Стержень датчика начинает колебаться со строго определенной начальной амплитудой. Магнит m₂ наводит сигнал на катушку L2 сигнал с которой поступает на усилитель 13. В усилителе эти колебания ограничиваются до нуля путем подачи напряжения смещения на вход усилителя (не показано). При соприкосновении стержня с глазом амплитуда колебаний стержня на короткий срок резко повышается. На выходе усилителя появляется полезный сигнал пропорциональный амплитуде колебаний стержня. Эти колебания выделяет и запоминает пиковый детектор 14. Далее цифровой измерительный прибор 15 преобразует значения сигнала с детектора 14 в значения офтальмотонуса.

Значение ригидности глаза рассчитывают из данных последовательного измерения офтальмотонуса при различных частотах колебаний датчика, для чего используется генератор G1 или G2. Таким образом, по разнице полученных показаний судят о ригидности глаза.

Способ тонометрии глаза клинически осуществляется следующим образом. Пациента укладывают на кушетку. В глаз инстилируют 0,25% раствор дикаина, разводят веки пациента и производят касание датчиком тонометра глаза. Далее отводят датчик от глаза, определяют максимальную амплитуду колебаний последнего на частоте 50 Гц, а затем на частоте 100 Гц. Полученные результаты сравниваются. Разница в показаниях двух измерений служит критерием, косвенно отражающим ригидность глаза.

На кафедре офтальмологии Ставропольского Государственного медицинского института предлагаемым способом проведено 12 лабораторных исследований на животных и 20-ти здоровых пациентах. Средняя ошибка метода при повторных измерениях не превышала 5%. Это дало возможность достоверно оценивать состояние ригидности глазного яблока в клинических условиях.

Дополнительным преимуществом способа является безопасность в связи с меньшей силой воздействия на глаз (1г.).

Пути возможного применения способа: прочие отрасли медицины, с целью диагностики упруго-эластических свойств тканей другой локализации. В технике - для контроля упруго-эластических свойств различных материалов.

Формула изобретения

1. Способ тонометрии глаза, заключающийся в двухкратном взаимодействии тонометра с глазом, согласно которому взаимодействие с глазом проводят вибрирующим датчиком, путем приближения вибрирующего датчика к глазу до наступления контакта с ним и действуют на глаз до момента исчезновения сигнала на выходе вибрирующего датчика, отводят вибрирующий датчик от глаза и при этом измеряют максимальную амплитуду сигнала на выходе датчика, по значению которой судят об офтальмотонусе, причем скорости приближения и отведения вибрирующего датчика выбирают много меньше угловой скорости колебаний вибрирующего датчика, отличающийся тем, что частота колебаний вибрирующего датчика различна при первом и втором измерении, а сила давления на глаз датчиком тонометра неизменна.

2. Устройство для тонометрии глаза, содержащее вибрирующий датчик, выполненный в виде углового электромагнитного вибратора на торцевых опорах из камня, колебания с которого передаются на чувствительный элемент, соединенный с усилителем, имеющим регулировку коэффициента усиления и постоянного напряжения смещения на входе, подающим сигнал на цифровой измерительный прибор с пиковым детектором на входе и источник питания вибрирующего датчика, отличающееся тем, что источник питания вибрирующего датчика состоит из двух генераторов имеющих различные стабилизированные частоты колебаний.

РИСУНКИ

Рисунок 1