[发明专利]一种基于光学相干层析成像技术的在体角膜参数的测量装置及测量方法

说明书

一种基于光学相干层析成像技术的在体角膜参数的测量装置及测量方法，该测量装置包括眼前节光学相干层析成像系统、气介超声发射系统、可切换式非接触眼压测量校正系统、透红外玻璃平片、处理机、以及显示器。处理机通过眼前节光学相干层析成像系统获取角膜三维形态图像，当气介超声发射系统产生的超声波引起角膜共振时，从加载共振超声信号的角膜光学相干层析成像图像中得到全角膜弹性模量值。同时，根据角膜三维形态图像和全角膜弹性模量值，利用可切换式非接触眼压测量校正系统对常规测量的眼压值进行有效校正获取准确的眼压值，克服现有技术测量眼压时将角膜形态和生物力学性能常量化处理的不准确性。

技术领域

本发明具体涉及在体角膜形态、眼压和生物力学性能参数测量技术领域，具体涉及一种基于光学相干层析成像技术的在体角膜参数的测量装置及测量方法。

背景技术

眼压、角膜生物力学性能和角膜形态的测量在青光眼、角膜外伤、圆锥角膜病变等眼科疾病的诊断和治疗中起着重要的作用。然而通常情况下三者之间往往是相互紧密关联和影响的，因此在体角膜形态、生物力学性能和眼压测量的一体化是眼科影像学检查领域一个非常有意义的研究内容。本发明中实现的一体化测量方法可以为大多数眼病的病理变化以及早期诊治提供更加精准的治疗指导和辅助诊断的信息。

目前，有多种成像技术可以用来进行眼压、角膜生物力学性能和角膜形态的测量。首先，目前在眼压测量方面临床上常用的有Goldmann眼压计、非接触式眼压计和Icare眼压计等。通常情况下眼压测量的准确性往往受角膜的生物力学性能和角膜形态的影响，而角膜的生物力学性能和角膜形态又是存在个体差异的，二者的差异性不仅在正常人之间，尤其是在病理性角膜如角膜溃疡，圆锥角膜和角膜膨隆性疾病等患者之间。除此之外屈光手术和角膜交联手术也对角膜的生物力学性能和角膜形态有较大影响。而临床上现有的这些眼压测量技术由于无法在测量眼压的同时获得有效的角膜的生物力学性能和角膜形态的参数，往往将二者作为常量处理或忽略二者的影响，结果可想而知是不严谨也不够精确的。

临床上仅有少数技术能够用于角膜生物力学性能的评估，如眼反应分析仪(ocular response analyzer，ORA)和可视化角膜生物力学分析仪(cornealvisualization Scheimpflug technology,Corvis ST)。两者原理相似，均为利用空气脉冲动态压平角膜，同时记录角膜在双向压平过程中的形变量，进而计算角膜的生物力学参数。但是这两种方法具有以下缺点。第一，仪器所获得的参数与物理力学中的标准本构参量并无直接对应关系，故不能作为角膜生物力学性能测量的可靠实验手段。第二，仪器仅能测量整体角膜的生物力学性能，不能获得角膜的生物力学性能分布图，从而降低对圆锥角膜诊断的灵敏度。第三，仪器的参数测量受到角膜几何参数的影响(如角膜厚度、曲率等)，不能真实反映角膜的生物力学性能。本发明中利用气介超声辐射压作用于角膜以产生共振，并通过角膜的共振频率直接计算出角膜弹性的标准本构参量—―弹性模量。