Способ дифференциальной тонографии

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии. Способ электронной компьютерной тонографии включает создание нагрузки на глазное яблоко массой тонометра и расчет по заданной программе параметров гидродинамики глаза. Причем после тонографии проводят дифференциальную тонометрию, программно рассчитывают величину коэффициента ригидности оболочек глаза и поправочного коэффициента и умножают все полученные в результате тонографии значения офтальмотонуса на значение поправочного коэффициента. Изобретение позволяет повысить точность определения параметров электронной компьютерной тонографии. 3 табл.

 

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии. Заявленный способ может быть использован для повышения точности определения параметров офтальмотонографии.

Офтальмотонография - метод исследования показателей гидродинамики глаза в динамике за определенный период времени. Тонография имеет большое значение в диагностике глаукомы, выборе тактики консервативного или оперативного ее лечения. Этим объясняется важность исследования параметров тонографии в офтальмологии.

Результаты измерения внутриглазного давления могут зависеть от формы и биомеханических свойств роговицы и склеры, таких, как их толщина и упругость. Известен способ оценки влияния этих факторов на величину офтальмотонуса, который заключается в измерении ВГД последовательно тонометрами разной массы и нахождении с помощью таблиц или формул корригированной величины офтальмотонуса. Такое исследование получило название “дифференциальная тонометрия” (Нестеров А.П., Бунин А.Я., Кацнельсон Л.А., 1974; Нестеров А.П., 1967). Величина вносимой им поправки, как правило, увеличивается с увеличением степени аметропии исследуемого глаза. Методика данного исследования разработана как для тонометров Маклакова, так и для электронных тонографов. Способ коррекции результатов тонографии, выполняемой тонометрами Маклакова с помощью коэффициента ригидности предлагался ранее (Нестеров А.П., 1967).

Однако данный способ не нашел широкого применения в силу низкой точности измерения и его трудоемкости.

Указанных недостатков лишен метод электронной компьютерной тонографии. Этот метод реализуется при вводе данных информации с электромеханического топографического датчика через аналого-цифровой преобразователь в ЭВМ с ее последующей программной обработкой и выдачей результатов в текстовом виде и в виде графиков. Преимуществами электронной компьютерной тонографии перед топографией с помощью тонометров Маклакова или Шиотца является большая ее точность, автоматизация и меньшая трудоемкость исследования.

Аналогами заявляемого способа являются электронные компьютерные тонографы ОТГ-А и ОТГ-3, серийно выпускаемые ВНИИМП “Оптимед” (г.Москва), реализующие расчет результатов дифференциальной тонометрии (значение коэффициента ригидности и корригированного по этому показателю значение внутриглазного давления), а также двух- и четырехминутную тонографию с расчетом таких значений, как истинное внутриглазное давление (Р₀), коэффициент легкости оттока (С), объем продукции внутриглазной жидкости (F), изменение объема глазного яблока (ΔV), коэффициент Беккера (кБ).

Прототипом заявляемого способа является известный (см. например, Волков В.В., 2001) способ электронной компьютерной тонографии в двух- (ускоренная) и четырех- (по Гранту) минутном варианте. Однако известные в настоящее время электронные компьютерные тонографы не позволяют получать результаты тонографии (Ро, С, F, ΔV, кБ) с поправкой на ригидность роговицы и склеры.

Целью изобретения является повышение точности определения параметров гидродинамики глаза с учетом ригидности роговицы и склеры при проведении электронной компьютерной тонографии.

Повышение точности определения параметров электронной компьютерной тонографии достигается за счет учета индивидуальных биомеханических свойств роговицы и склеры исследуемого глаза. Для осуществления поставленной цели в рамках одного исследования после тонографии проводят дифференциальную тонометрию и по известным в литературе формулам (Нестеров А.П., 1982; Нестеров А.П., Бунин А.Я., Кацнельсон Л.А., 1974) определяют коэффициент ригидности оболочек глаза (Е) и значение корригированного ВГД (Р₀(Е)) в порядке, аналогичном таковому при штатной процедуре дифференциальной тонометрии.

Определение этих показателей проводят следующим образом: значение Е определяется по формуле Фриденвальда (1937)

где P_t2 и V_c2 - давление и объем смещаемой при тонометрии жидкости при использовании тонометра большого веса;

Р_t1 и V_C1 - давление и объем смещаемой при тонометрии жидкости при использовании тонометра меньшего веса.

Зная Е, можно вычислить величину истинного внутриглазного давления Ро(Е), с коррекцией на ригидность оболочек глаза по формуле

lgP₀(E)=lgP_t-EV_c,

где V_c - объем жидкости, смещаемой прибором при измерении;

P_t - давление при измерении.

Затем рассчитывают поправочный коэффициент k, который является частньм от деления Р₀(Е) на значение некорригированного ВГД (Р₀) по формуле

k=P₀(E)/P₀,

где k - коэффициент коррекции показателей тонографии;

Р₀(Е) - значение ВГД, корригированного на ригидность оболочек глаза;

Р₀ - значение ВГД.

Далее умножают все результаты тонографии (С, F, кБ) на значение k, посредством чего реализуется учет состояния ригидности роговицы и склеры глаза при определении результатов тонографии.

Сокращение общего времени исследования обусловлено автоматизацией всех этапов исследования и исключением ручного расчета параметров поправки.

Способ осуществляется в 2 последовательных этапа следующим образом. В обычном порядке производят запись дифференциальной тонометрии, начиная измерение с массой плунжера 5,5 г, с ее последующим изменением по запросу программы на массу 10 г. В результате этого этапа исследования в памяти ЭВМ сохраняется значение Р₀, Е и Р₀(Е). После этого автоматически, без снятия датчика прибора с глаза обследуемого, возвращают массу плунжера к значению 5,5 г, и производят переход к выполнению двух- или четырехминутной тонографии. Таким образом, в течение исследования производится изменение степени компрессии и, как следствие, изменение объема глазного яблока. Степень изменения объема глазного яблока в результате этого изменения может быть зафиксирована датчиком офтальмотонографа и использоваться при вычислении ригидности оболочек глаза.

Затем программой по данным дифференциальной тонографии производится расчет величины поправочного коэффициента k. Далее рассчитываются параметры тонографии как с коррекцией на ригидность, так и без нее с выводом на печать тех и других данных в форме, удобной для их сравнения.

Пример 1. У пациентки С. 1955 г.р. в клинике глазных болезней данных за глаукому не выявлено. VOD=0,6 с -1,0^D=1,0; VOS=1,0. E_OD=0,0204 1/mm³; E_os=0,0210 1/mm³.

Результаты обычной и дифференциальной тонометрии представлены в табл.1.

Таблица 1
Масса плунж.	PO	t	С	dV	F	КБ	КУ	Масса плунж.	РО	t	С	dV	F	КБ	KУ
5.5	10.71	10						5.5	11.93	10
	9.44	20	0.67	2.52	0.48	16	2.25		11.79	20	0.07	0.24	0.13	181	0.22
	9.17	30	0.55	3.09	0.39	19	1.84		11.40	30	0.17	0.92	0.33	71	0.56
	8.27	40	0.69	5.19	0.49	15	2.31		11.03	40	0.22	1.58	0.42	55	0.73
	8.29	50	0.55	5.13	0.39	20	1.83		10.59	50	0.26	2.39	0.51	45	0.88
	7.98	60	0.53	5.90	0.37	20	1.75		10.30	60	0.27	2.95	0.52	44	0.91
	7.38	70	0.57	7.49	0.40	19	1.91		10.21	70	0.25	3.14	0.48	48	0.83
	6.36	80	0.71	10.55	0.50	15	2.35		10.11	80	0.23	3.32	0.44	52	0.77
	6.71	90	0.56	9.43	0.40	19	1.87	Корр.	10.17	90	0.20	3.21	0.38	60	0.66
	6.81	100	0.49	9.13	0.35	22	1.63	Ригид.	10.30	100	0.16	2.95	0.31	73	0.54
	6.69	110	0.46	9.49	0.33	23	1.54		10.30	110	0.15	2.95	0.29	80	0.49
	6.65	1.20	0.43	9.63	0.30	25	1.43		10.30	120	0.14	2.95	0.26	88	0.45
			а									б

Масса плунж.	PO	t	С	dV	F	КБ	КУ	Масса плунж.	РО	t	С	dV	F	КБ	КУ
5.5	7.79	10						5.5	8.02	10
	6.79	20	0.64	2.80		12	2.15		7.00	20	0.66	2.80		12	2.19
	6.87	30	0.40	2.58		20	1.32		7.07	30	0.40	2.58		20	1.35
	7.25	40	0.17	1.46		46	0.56		7.47	40	0.17	1.46		47	0,57
	7.06	50	0.19	2.02		42	0.62		7.27	50	0.19	2.02		42	0.63
	6.86	60	0.20	2.59		39	0.66		7.07	60	0.20	2.59		40	0.68
	6.77	70	0.19	2.86		41	0.63		6.98	70	0.19	2.86		42	0.64
	6.65	80	0.19	3.24		42	0.62		6.85	80	0.19	3.24		42	0.63
	6.39	90	0.21	4.07		37	0.69	Корр.	6.58	90	0.21	4.07		38	0.71
	6.16	100	0.22	4.80		35	0.74	ригид.	6.35	100	0.22	4.80		36	0.75
	5.87	110	0.24	5.79		32	0.81		6.05	110	0.25	5.79		33	0.82
	5.84	120	0.23	5.90		34	0.76		6.02	120	0.23	5.90		35	0.77
				в									г
Табл.1 а - данные 2-минутной тонографии правого глаза без учета ригидности; б - то же с учетом ригидности; в - данные 2-минутной тонографии левого глаза без учета ригидности; г - то же с учетом ригидности.

Примечания: расчет показателей тонографии производится с интервалом 10 сек.; в этой и последующих таблицах время в секундах от начала исследования указано в столбце “t”. При значениях объема продукции внутриглазной жидкости (столбец “F”) менее 0,02 его значения в таблице результатов тонографии здесь и далее не отображаются.

Пример 2. У пациента К. 1948 г.р. в клинике глазных болезней была диагностирована смешанная III ‘b’ глаукома левого глаза. VOD=1,0; VOS=0,8 с –0,5^D=1,0. Е_OD=0,0137 1/mm³; E_OS=0,0336 1/mm³. Результаты обычной и дифференциальной тонометрии представлены в табл.2.

Таблица 2
Масса плунж.	PO	t	С	dV	F	КБ	КУ	Масса плунж.	РО	t	С	dV	F	КБ	KУ
5.5	9.33	10						5.5	14.37	10
	9.05	20	0.15	0.61		62	0.50		13.94	20	0.26	0.61	1.13	55	0.86
	8.66	30	0.25	1.50		38	0.82		13.34	30	0.42	1.50	1.86	34	1.42
	8.31	40	0.29	2.31		33	0.96		13.81	40	0.49	2.31	2.15	29	1.64
	7.78	50	0.36	3.65		26	1.21		11.99	50	0.62	3.65	2.72	23	2.08
	7.40	60	0.39	4.67		24	1.29		11.41	60	0.66	4.67	2.90	22	2.21
	7.33	70	0.34	4.86		27	1.15		11.30	70	0.59	4.86	2.58	24	1.97
	7.43	80	0.28	4.59		33	0.95		11.45	80	0.49	4.59	2.14	29	1.63
	7.31	90	0.27	4.93		34	0.91	корр.	11.26	90	0.47	4.93	2.04	31	1.56
	7.25	100	0.25	5.08		37	0.84	Ригид.	11.18	100	0.43	5.08	1.89	33	1.44
	7.00	110	0.26	5.80		36	0.87		10.79	110	0.45	5.80	1.96	32	1.50
	6.90	120	0.25	6.10		37	0.84		10.64	120	0.43	6.10	1.89	33	1.44
	6.99	130	0.22	5.83		42	0.74		10.77	130	0.38	5.83	1.67	38	1.28
	7.16	140	0.19	5.35		49	0.63		11.04	140	0.33	5.35	1.42	44	1.08
	7.29	150	0.16	4.97		57	0.55		11.24	150	0.28	4.97	1.23	51	0.94
	7.10	160	0.17	5.53		54	0.57		10.94	160	0.29	5.53	1.29	49	0.98
	6.78	170	0.19	6.48		49	0.63		10.44	170	0.32	6.48	1.42	44	1.08
	6.58	180	0.20	7.08		48	0.65		10.14	180	0.34	7.08	1.47	43	1.12
	6.71	190	0.17	6.67		54	0.58		10.35	190	0.30	6.67	1.31	48	1.00
	6.78	200	0.16	6.48		58	0.54		10.44	200	0.28	6.48	1.21	52	0.92
	6.78	210	0.15	6.48		61	0.51		10.44	210	0.26	6.48	1.15	55	0.88
	6.68	220	0.15	6.78		61	0.51		10.29	220	0.26	6.78	1.15	55	0.88
	6.42	230	0.16	7.58		57	0.55		9.90	230	0.28	7.58	1.23	51	0.94
	6.41	240	0.16	7.62		59	0.53		9.88	240	0.27	7.62	1.18	53	0.90
			а									б

Масса плунж.	PO	t	С	dV	F	КБ	КУ	Масса плунж.	PO	t	С	dV	F	КБ	КУ
5.5	26.32	10						5.5	20.27	10
	26.04	20	0.07	0.22	1.15	375	0.23		20.05	20	0.04	0.22	0.44	471	0.14
	26.04	30	0.05	0.22	0.76	562	0.16		20.05	30	0.03	0.22	0.29	707	0.10
	26.04	40	0.04	0.22	0.57	750	0.12		20.05	40	0.02	0.22	0.22	942	0.07
	26.04	50	0.03	0.22	0.46	937	0.09		20.05	50	0.02	0.22	0.18	1178	0.06
	25.53	60	0.07	0.62	1.06	405	0.22		19.66	60	0.04	0.62	0.41	509	0.13
	25.16	70	0.08	0.92	1.35	319	0.29		19.37	70	0.05	0.92	0.52	401	0.17
	24.79	80	0.10	1.22	1.56	275	0.32		19.09	80	0.06	1.22	0.60	346	0.20
	24.75	90	0.09	1.26	1.43	301	0.29	Корр.	19.06	90	0.05	1.26	0.55	378	0.18
	24.38	100	0.10	1.56	1.59	270	0.32	ригид.	18.78	100	0.06	1.56	0.61	339	0.20
	24.38	110	0.09	1.56	1.45	297	0.30		18.78	110	0.05	1.56	0.56	373	0.18
	24.38	120	0.08	1.56	1.33	324	0.27		18.78	120	0.05	1.56	0.51	407	0.17
	24.38	130	0.07	1.56	1.22	351	0.25		18.78	130	0.05	1.56	0.47	441	0.15
	24.62	140	0.06	1.36	0.99	434	0.20		18.96	140	0.04	1.36	0.38	545	0.12
	24.38	150	0.06	1.56	1.06	405	0.22		18.78	150	0.04	1.56	0.41	509	0.13
	23.90	160	0.08	1.96	1.25	343	0.26		18.41	160	0.05	1.96	0.48	432	0.16
	23.05	170	0.10	2.70	1.62	265	0.33		17.75	170	0.06	2.70	0.63	333	0.20
	22.82	180	0.10	2.90	1.65	261	0.34		17.57	180	0.06	2.90	0.63	328	0.21
	23.12	190	0.09	2.63	1.42	304	0.29		17.81	190	0.05	2.63	0.55	381	0.18
	23.94	200	0.06	1.93	0.98	437	0.20		18.44	200	0.04	1.93	0.38	549	0.12
	23.98	210	0.06	1.89	0.92	467	0.19		18.47	210	0.03	1.89	0.35	586	0.12
	23.98	220	0.05	1.89	0.88	489	0.18		18.47	220	0.03	1.89	0.34	614	0.11
	23.71	230	0.06	2.13	0.94	455	0.19		18.26	230	0.04	2.13	0.36	571	0.12
	23.59	240	0.06	2.23	0.95	453	0.19		18.17	240	0.04	2.23	0.37	569	0.12
													в
Табл.2 а - данные 4-минутной тонографии правого глаза без учета ригидности; б - то же с учетом ригидности; в - данные 4-минутной тонографии левого глаза без учета ригидности; г - то же с учетом ригидности.

Пример 3. У пациентки К. 1924 г.р. в клинике глазных болезней диагностирована открытоугольная I ‘а’ глаукома, псевдоэксфолиативный синдром левого глаза. VOD=0,2 с -3,0^D=1,0; VOS=0,2 с -2,5^D=1,0. E_OS=0,0336. Результаты обычной и дифференциальной тонометрии представлены в табл.3.

Таблица 3
Масса плунж.	PO	t	С	dV	F	КБ	К9	Масса плунж.	PO	t	С	dV	F	КБ	К9
5.5	15.73	10						5.5	10.08	10
	15.19	20	0.18	0.70	1.02	89	0.59		9.68	20	0.14	0.81	0.01	73	0.46
	15.09	30	0.14	0.82	0.80	113	0.46		9.65	30	0.10	0.86	0.01	102	0.33
	14.86	40	0.14	1.14	0.83	109	0.48		9.65	40	0.07	0.87	0.01	135	0.25
	14.80	50	0.12	1.21	0.70	129	0.41		9.54	50	0.08	1.10	0.01	134	0.25
	14.57	60	0.13	1.53	0.74	122	0.43		9.42	60	0.08	1.34	0.01	131	0.26
	14.57	70	0.11	1.53	0.63	143	0.37		9.32	70	0.08	1.57	0.01	131	0.26
	14.39	80	0.11	1.78	0.64	140	0.37		9.42	80	0.06	1.35	0.00	174	0.19
	14.31	90	0.11	1.88	0.61	149	0.35	Корр.	9.21	90	0.07	1.79	0.01	147	0.23
	14.46	100	0.08	1.67	0.48	187	0.28	ригид.	9.30	100	0.05	1.59	0.00	184	0.18
	14.44	110	0.08	1.71	0.45	201	0.26		9.55	110	0.03	1.07	0.00	302	0.11
	14.57	120	0.06	1.53	0.37	245	0.21		9.17	120	0.05	1.98	0.00	187	0.18
	14.57	130	0.06	1.53	0.34	265	0.20		9.41	130	0.04	1.36	0.00	280	0.12
	14.57	140	0.06	1.53	0.32	285	0.18		9.58	140	0.02	1.01	0.00	405	0.08
	14.52	150	0.05	1.60	0.31	292	0.18		9.33	150	0.04	1.53	0.00	287	0.12
	14.26	160	0.06	1.95	0.35	255	0.21		9.08	160	0.04	2.08	0.00	225	0.15
	14.06	170	0.07	2.24	0.38	237	0.22		9.28	170	0.03	1.63	0.00	305	0.11
	14.06	180	0.06	2.24	0.36	251	0.21		9.02	180	0.04	2.20	0.00	240	0.14
	14.06	190	0.06	2.24	0.34	265	0.20		9.13	190	0,04	1.98	0.00	282	0.12
	14.23	200	0.05	1.99	0.29	314	0.17		9.21	200	0.03	1.78	0.00	328	0.10
	14.31	210	0.05	1.88	0.26	348	0.15		9.35	210	0.02	1.49	0.00	412	0.08
	14.31	220	0.04	1.88	0.25	364	0.14		9.31	220	0.02	1.58	0.00	408	0.08
	14.31	230	0.04	1.88	0.24	381	0.14		9.07	230	0.03	2.11	0.00	320	0.10
	14.31	240	0.04	1.88	0.23	397	0.13		9.13	240	0.03	1.96	0.00	359	0.09
				а								б
Табл.3 а - данные 4-минутной тонографии левого глаза без учета ригидности; б - то же с учетом ригидности.

Преимущества способа состоят в том, что происходит увеличение точности расчета основных параметров тонографии вследствие учета влияния различий биомеханических свойств роговицы и склеры обследуемых. Также к преимуществам способа относится снижение общего времени обследования за счет его большей автоматизации.

Использование данного способа возможно только при уровне внутриглазного давления, измеримом плунжером с массой 5,5 г.

Источники информации, принятые во внимание при выявлении и оформлении изобретения

1. Нестеров А.П. Первичная глаукома, М., “Медицина”, 1982.

2. Волков В.В. Глаукома при псевдонормальном давлении. Руководство для врачей, М., “Медицина”, 2001.

3. Нестеров А.П., Бунин А.Я., Кацнельсон Л.А. Внутриглазное давление. Физиология и патология, “Наука”, 1974.

4. Нестеров А.П. Гидродинамика глаза, М. “Медицина”, 1967.

Способ электронной компьютерной тонографии, включающий создание нагрузки на глазное яблоко массой тонометра и расчет по заданной программе параметров гидродинамики глаза, отличающийся тем, что после тонографии проводят дифференциальную тонометрию, программно рассчитывают величину коэффициента ригидности оболочек глаза и поправочного коэффициента, умножают все полученные в результате тонографии значения офтальмотонуса на значение поправочного коэффициента, причем поправочный коэффициент определяют как:

где k - поправочный коэффициент;

Е - коэффициент ригидности оболочек глаза;

Р₀(Е) - значение корригированного внутриглазного давления;

Р₀ - значение некоррегированного внутриглазного давления.