СПОСОБ ОЦЕНКИ СТЕПЕНИ ГИДРАТАЦИИ СТЕКЛОВИДНОГО ТЕЛА ГЛАЗА Российский патент 2012 года по МПК A61B3/10 

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии - к способам радиометрической оценки состояния внутренних структур глаза, а именно стекловидного тела, и может быть использовано в диагностике инволюционных изменений, заболеваний, мониторинге здоровья населения.

Стекловидное тело является наиболее объемной частью глазного яблока и занимает пространство за хрусталиком, до сетчатки. По своему строению стекловидное тело состоит из жидкости (вода) и специфических белков, придающих ему свойства коллоидных растворов. Роли стекловидного тела в развитии многих глазных заболеваний уделяют большое значение. Поскольку в стекловидном теле нет сосудов, нервов, то основные изменения происходят в общей структуре и сопровождаются процессами гидратации или дегидратации данного отдела глазного яблока. Как известно, с возрастом и в результате обменных нарушений происходит дегидратация ткани, которую можно расценивать как общий симптом инволюционных процессов. Поэтому оценка состояния стекловидного тела и, в частности, изменения показателей гидратации имеет большое значение для диагностики глазных заболеваний. Основным ответом стекловидного тела на физико-химические изменения в окружающей жидкости является его уплотнение (витреосинерезис). В основе витреосинерезиса лежит контракция фибриллярного остова стекловидного тела в результате денатурации и уплотнения его белковых нитей одновременно с деградацией и уплотнением гелевой гиалуроновой составляющей, и с выдавливанием наружу жидкости (Махачева З.А., 1994).

Известны следующие основные методы исследования стекловидного тела глаза: биомикроскопия, основанная на получении оптического среза при использовании узкого пучка света (щелевое освещение) [Шульпина Н.Б. Биомикроскопия глаза. М.: «Медицина», 1974 г., с.104-125]. Метод имеет ряд достоинств - высокую разрешающую способность, но и недостатки, к числу которых относится субъективная оценка изменений в структурах глаза, которая осуществляется на основании картины светорассеяния тканями. Известен также способ ультразвуковой диагностики в офтальмологии [патент RU 2238676]. В этом способе проводят ультразвуковое исследование, производимое через веки пациента. Датчик можно перемещать в различных направлениях и получать картину сканирования внутренних оболочек, в том числе и стекловидного тела. Недостатком данного способа является оценка состояния с не очень высокой разрешающей способностью, отсутствие объективных данных об изменении степени гидратации стекловидного тела.

Весьма перспективным разделом можно считать диагностическое применение диапазона крайне высоких частот (КВЧ) с целью определения изменений в тканевых структурах.

В результате исследований установлено, что энергия электромагнитного излучения миллиметрового диапазона поглощается молекулами свободной воды, водных растворов, белков. Это обусловлено абсорбционными резонансами и именно этот диапазон частот поглощается молекулами воды [Бецкий О.В.,1995]. Отек является одним из симптомов воспалительной реакции тканей и этот эффект совместно с оценкой температурной реакции используется для диагностики офтальмологических заболеваний. Ранее было получено АС на устройство и способ диагностики воспалительной реакции сосудистой оболочки глаза. Пат. 53164 РФ, МКИ⁸ А61В 5/06. Офтальмологический лечебно-диагностический комплекс /Е.Ю.Папенко, В.И.Петросян, С.В.Власкин, С.А.Дубовицкий, В.Г.Соколов, Ю.М.Курицын, В.В.Бакуткин - №2006104303/22; заявл. 14.02.2006; опубл. 10.05.2006. Бюл. №13.

Сущность изобретения заключается в оценке состояния сосудистой оболочки глаза, включающем воздействие на него электромагнитного излучения и регистрацию радиооткликов в СВЧ-диапазоне длин волн, обработку полученных данных и сравнение их с аналогичными значениями контрольной группы, по которым судят о физиологической норме или о наличии патологии, в зону входа в орбиту глазного яблока осуществляют низкоинтенсивное КВЧ-воздействие на резонансных частотах в диапазоне 65±0,5 ГГц и обследуют один и второй глаз в орбитальных отведениях, полученных визуальным делением его на следующие секторы: 90°, 180°, 270°, 360°, затем снимают значения радиоотклика с левой и правой височных частей обследуемого пациента в темпоральных отведениях и при значениях (1,9-2,3)·10^-13 Вт/см², полученных в орбитальных отведениях и (1,6-1,9)·10^-13 Вт/см² в темпоральных отведениях судят о функциональной норме.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении уровня исследования и раннего выявления патологий, характеризующих те или иные заболевания глаз, когда другими существующими способами и приборами это еще не выявляется, а также в техническом его сопровождении с помощью КВЧ-излучения, что является принципиально новым в сфере оценки, исследования, определения глазных заболеваний. Применяемые технические средства в способе новы и разработаны для данного и последующих способов. Прибор апробирован и сертифицирован - РОСС RU. ИМ18.В0013 от 21.11.2005 г., работает при низкоинтенсивных мощностях, не превышающих 10 мВт, что является допустимой величиной мощности излучения, разрешенной Минздравом к использованию и значительно ниже мощностей излучения приборов другого класса, работающих в других диапазонах частот: СВЧ и лазерного типа. Предложенный способ неинвазивен и безопасен для пациента.

Исследование проводят в удобном для приема радиоотклика и пациента положении. Пациента просят посмотреть прямо перед собой, зафиксировать взгляд и закрыть глаза. На закрытые веки правого глазного яблока - правая орбитальная область - устанавливают приемно-излучающий модуль радиометра. В зону входа в орбиту глазного яблока обеспечивают электромагнитное воздействие на частоте 65±0,5 ГГц, соответствующей КВЧ-диапазону, в течение 3-10 с и получают радиоотклик сосудистой ткани глазного яблока на частоте 1 ГГц. Следующим этапом является новый поворот приемно-излучающего модуля на 90 градусов вокруг сагиттальной оси и воздействие на сосудистую ткань КВЧ-волнами с получением радиоотклика. Последним этапом служит поворот приемно-излучающего модуля на очередные 90 градусов в ту же сторону, что и предыдущие, и также производится воздействие миллиметровыми волнами. То есть приемно-излучающий модуль поворачивают несколько раз - ротируют во фронтальной плоскости вокруг сагиттальной оси глазного яблока на 90, 180, 270, 360 градусов. В итоге проведенного исследования экспериментально определен интервал значений, соответствующий норме и каждой степени воспалительного процесса сосудистого тракта глазного яблока. Интервал значений уровней плотностей мощности радиоотклика, соответствующий физиологической норме, равен (1,9-2,3)·10^-13 Вт/см² в орбитальных отведениях и (1,6-1,9)·10^-13 Вт/см² в темпоральных отведениях. При первой степени воспаления значения составили (2,34-2,46)·10^-13 Вт/см² в орбитальных отведениях и (1,94-2,2)·10^-13 Вт/см² в темпоральных отведениях. При второй степени воспаления уровень радиоотклика составил (2,5-2,6)·10^-13 Вт/см² в орбитальных отведениях и (2,24-2,28)·10^-13 Вт/см² в темпоральных отведениях. При третьей степени воспаления значения составили (2,63-2,8)·10^-13 Вт/см² в орбитальных отведениях и (2,3-2,45)·10^-13 Вт/см² в темпоральных отведениях, электромагнитное воздействие на частоте 65 ГГц в течение 3-10 с и получают радиоотклик сосудистой ткани глазного яблока на частоте 1 ГГц. Таким образом, в результате получают четыре отведения, которые обозначаются: правое орбитальное отведение 1, правое орбитальное отведение 2, правое орбитальное отведение 3, правое орбитальное отведение 4.

В той же последовательности исследуют левое глазное яблоко в левой орбитальной области. Таким образом, в результате получают четыре отведения, которые обозначаются: левое орбитальное отведение 1, левое орбитальное отведение 2, левое орбитальное отведение 3, левое орбитальное отведение 4.

Затем приемно-излучающий модуль радиометра устанавливают на кожу височной области правой стороны - правая височная область, обеспечивая плотный контакт поверхностей. Теперь в течение 3-10 с производят воздействие КВЧ-излучением на частоте 65±0,5 ГГц и получают радиоотклик на частоте 1 ГГц. Затем поворачивают приемно-излучающий модуль вокруг горизонтальной оси сагиттальной плоскости на 90 градусов и производят повторное воздействие КВЧ-волнами на частоте 65±0,5 ГГц и регистрируют радиоотклик на частоте 1 ГГц. В итоге получают два височных отведения, которые условно обозначаются: правое темпоральное отведение 1 и правое темпоральное отведение 2.

В той же последовательности все повторяется с левой височной областью. В итоге получают два височных отведения, которые условно обозначаются: левое темпоральное отведение 1 и левое темпоральное отведение 2.

В отведениях поочередно осуществляют снятие значений плотности мощности радиоотклика, являющихся следствием ответа сосудистой оболочки на КВЧ-воздействие, которое осуществляют последовательным переключением прибора, что эквивалентно прерыванию КВЧ-воздействия и переносу на следующую зону исследования. Фиксируют полученные значения и обрабатывают их, приводя к получаемым зависимостям, в которых отмечаются точки регистрации сигнала, и соответственно им уровень плотности мощности радиоотклика, выраженный в единицах мощности на площадь. По полученным значениям и зависимостям судят о наличии и стадии воспалительного процесса.

Данный способ является наиболее близким прототипом. Главным отличием от приведенной методики является локализация КВЧ-антенны, которая располагается строго соответственно расположению зрительной оси (см. рисунок). В этом случае КВЧ-антенна излучает сигнал и регистрирует ответный сигнал в проекции структур глаза, которые являются полностью бессосудистыми. В этой проекции располагаются роговица, передняя камера глаза, внутриглазная жидкость, хрусталик и далее стекловидное тело. Передний отрезок глаза (передняя камера и хрусталик) составляет совокупно 7.0 мм, а протяженность стекловидного тела - в среднем 18 мм. Если в прототипе целью является исследование сосудистой ткани (сосудистая оболочка глаза, цилиарное тело), то в заявляемом методе исследование проводится в бессосудистой ткани, то есть область исследования имеет принципиальные отличия. Положение антенны аппликатора имеет совершенно другую локализацию, отсутствует принцип «сканирования» (получения серии результатов исследования, от разных участков сосудистой оболочки). Соответственно, были получены другие значения «нормы» для стекловидного тела.

Возможна оценка результатов в сравнении со значениями среднестатистической нормы, а также с данными второго глаза.

Во время обследования поступающих больных проверяли остроту зрения, проводили прямую и обратную офтальмоскопию, биомикроскопию, периметрию - осмотр глазного дна с помощью трехзеркальной линзы Гольдмана. Дополнительно по изложенному способу с помощью сертифицированной аппаратуры РОСС RU. ИМ18.В0013, от 21.11.2005 г. осуществляли КВЧ-воздействие на частоте 65±0,5 ГГц, обследуя один, а затем другой глаз путем регистрации данных при локализации антенны аппликатора в проекции зрительной оси глаза. С учетом результатов исследования и возраста полученные данные принимали за значения нормы. Измерения, проведенные у пациентов в возрасте 18-20 лет, позволили получить среднее значение нормы.

Полученные результаты нормы: (1,6-1,7)·10^-13 Вт/см². Значения сравнивали с аналогичными данными парного глаза.

Примеры реализации заявленного способа.

1. Пациентка С., 18 лет - жалоб не предъявляет. Объективно передний отрезок глаза не изменен. Оптические среды глаза прозрачные. Глазное дно в норме. Острота зрения - 1.0. Заключение: клинически здорова. Данные результатов измерений КВЧ (1,7·10^-13 Вт/см²).

2. Пациентка М., 72 года. Жалобы на снижение зрения вблизи. Объективно: роговица прозрачная, передняя камера средней глубины. В хрусталике имеются единичные помутнения, располагающиеся в ядре хрусталика. Сосуды глазного дна извиты, артерии сужены, вены обычного диаметра. Острота зрения - 0.7 не корригирует. Внутриглазное давление - 18 мм рт.ст. Данные измерения КВЧ (1.4 ·10^-13 Вт/см²).

3. Пациент Б., 71 год. Диагноз: открытоугольная 3 а глаукома левого глаза. Глаукома в течение 15 лет, зрительные функции: острота зрения - 0.01 эксценентрично. Поле зрения - эксцентричное, остаточное. На глазном дне - глаукоматозная экскавация. Данные КВЧ (1.2·10^-13 Вт/см²).

Литература

1. Бецкий О.В. Миллиметровые волны в биологии и медицине. // Радиотехника и электроника. - 1995. - №2. - С.108-110.

2. Махачева З.А. Анатомия стекловидного тела // Офтальмохирургия. - 1994. - №2. - с.38-42.

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для оценки степени гидратации стекловидного тела глаза. Для этого осуществляют низкоинтенсивное КВЧ-воздействие на резонансных с молекулами воды частотах в диапазоне 65±0,5 ГГц. Далее проводят регистрацию радиоотклика в СВЧ-диапазоне длин волн. Затем осуществляют обработку полученных данных и сравнение их с аналогичными значениями физиологической нормы, равными 1,6-1,7·10^-13 Вт/см, по которым судят о норме или о патологии. Способ обеспечивает возможность определения степени гидратации стекловидного тела с использованием метода КВЧ-радиометрии для диагностики инволюционных изменений и мониторинга здоровья населения. 1 ил., 3 пр.

Способ оценки степени гидратации стекловидного тела глаза, при котором осуществляют низкоинтенсивное КВЧ-воздействие на резонансных с молекулами воды частотах в диапазоне (65±0,5) ГТц с последующей регистрацией радиоотклика в СВЧ-диапазоне длин волн, осуществляют обработку полученных данных и сравнение их с аналогичными значениями физиологической нормы, равными 1,6-1,7- 10^-13 Вт/см, по которым судят о норме или о патологии, при этом антенну-аппликатор располагают в проекции бессосудистых структур глаза соответственно зрительной оси глаза.