[发明专利]一种角膜术后情况的模拟方法

权利要求书

1.一种角膜术后情况的模拟方法，其步骤包括如下：

步骤一、通过有限元建模软件建立基础眼球模型；

步骤二、通过有限元建模软件在基础眼球模型的基础上输入特定对象角膜形态参数，修改角膜形状并拉伸巩膜建立个体眼球形态模型；

步骤三、在有限元建模软件输入个体角膜材料属性，制备个性化全眼眼球模型；

步骤四、在有限元建模软件输入角膜瓣厚度值及角膜瓣范围值，根据手术种类选择建立手术准备模型，该手术准备模型为SMILE模型或TPRK模型或LASIK模型，在手术方案模拟软件通过输入切削深度参数、切削范围参数，在受眼内压下的手术准备模型上标记消融轮廓的位置和深度，制备消融手术标记模型；

步骤五、在消融手术标记模型基础上，构建无眼内压的消融手术模型，无眼内压的消融手术模型构建过程为：测量特定对象个体眼内压值，消融手术标记模型加载上述眼内压值，并获得由该加压过程而产生的眼球形变数据，从变形后的形态中参考上一步获得的眼球形变数据的双倍数值调整角膜前表面节点坐标，得到模拟无眼内压模型，在模拟无眼内压模型加载眼内压形成参考加压模型，对参考加压模型与消融手术标记模型的角膜前表面节点坐标的差值进行判断，在差值小于0.00001mm时，参考加压模型为最终无眼内压模型，在差值大于0.00001mm时，通过调整角膜前表面节点坐标更新模拟无眼内压模型，对更新后的模拟无眼内压模型加载眼内压形成更新后的参考加压模型，对更新后的参考加压模型与消融手术标记模型的角膜前表面节点坐标的差值进行判断，反复迭代，直至差值小于0.00001mm；

步骤六、在有限元建模软件中，根据无眼内压的消融手术模型上标记消融轮廓的位置和深度去除角膜组织，获得术后模型；

步骤七、通过在有限元建模软件对术后模型加载特定对象个体眼内压值，根据光路追迹法计算模拟获得术后角膜屈光力参考数据，通过比对角膜屈光力参考数据来评估手术效果。

2.根据权利要求1所述的一种角膜术后情况的模拟方法，其特征在于：所述步骤二特定对象角膜形态参数为角膜前表面高度图、角膜厚度图和临床眼轴长度。

3.根据权利要求1所述的一种角膜术后情况的模拟方法，其特征在于：所述步骤二采用10阶Zernike多项式计算个体角膜任意位置的节点坐标和相应的厚度。

4.根据权利要求1所述的一种角膜术后情况的模拟方法，其特征在于：所述步骤三个体角膜材料属性通过在有限元建模软件载入应力应变曲线，该应力应变曲线如下公式表示：

其中age为年龄，e为自然常数，ε为应变量，在有限元建模分析软件中自动拟合该曲线与Ogden材料模型，并输出Ogden本构参数，通过Corvis ST仪器测得的特定对象的个体应力应变系数，个体应力应变系数乘上获得的Ogden本构参数Mu1得到个体角膜材料属性，输入个体角膜材料属性，制备个性化全眼眼球模型。

5.根据权利要求1所述的一种角膜术后情况的模拟方法，其特征在于：所述角膜屈光力参考数据包括等效球镜角膜屈光力、0度角方向角膜散光分量、45度角方向角膜散光分量。

6.根据权利要求1所述的一种角膜术后情况的模拟方法，其特征在于：利用Matlab软件或具有有限元建模功能的软件构建个性化眼球有限元模型。

7.根据权利要求1所述的一种角膜术后情况的模拟方法，其特征在于：采用Abaqus软件或具有有限元分析功能的软件计算术后角膜的形态和角膜生物力学属性。