人眼虹膜组织力学特性的实验研究

利用我们创建的将瞳孔水密缝合后，模拟眼内前后房压强差，对虹膜整体进行加压的实验方法，对人眼虹膜的力学特性进行了实验研究。结果表明：人眼虹膜是典型的粘弹性物质；面积模量与前后房压强差之间基本成线性关系。实验结果可为青光眼致盲机制解释和瞳孔阻滞力的估算提供参考。     

兔眼虹膜组织力学特性的实验研究

利用我们创建的将兔眼蝉孔水密缝合后，模拟眼内前后房压强差，对虹膜整体进行加压的实验方法，对兔眼虹膜的力学特性进行了实验研究。结果表明：兔眼虹膜是典型的粘弹性物质；面积模量与前后方压强差之间基本成线性关系。实验结果可为青光眼致盲机制解释和瞳孔阻滞力的估算提供参考。     

虹膜组织力学特性的实验研究

目的 模拟眼内前后房压强差，对人眼和兔眼虹膜整体加压，研究其力学特性。方法将瞳孔水密缝合，不破坏其几何形态，对虹膜整体加压。结果 首次实现了对虹膜整体力学特性的认识，人眼和兔眼虹膜力学特性相似，虹膜是典型的粘弹性物质，面积模量与前后房压强差之间基本呈线性关系，并且在相同的前后房压强差下人眼虹膜的面积模量比兔眼虹模的略小。结论 实验结果可为青光眼致盲机理解释和瞳孔阻滞力的估算提供参考；同时，经适当修正后，兔虹膜可作为人虹膜力学特性的研究样本，大大降低研究成本。     

闭角型青光眼手术前后前房角超声生物显微镜下的变化

目的：探讨应用超声生物显微镜(ultrasound biomicroscopy,UBM)观察瞳孔阻滞型的原发性闭角型青光眼(primary angle-closure glaucoma,PACG)行传统虹膜周边切除术前后前房角的变化。方法：分析我院自2013年6月至2015年1月收治的确诊PACG(瞳孔阻滞型)26例(37眼),男7例,女19例,年龄42~76岁,其中闭角型青光眼临床前期25眼,前驱期7眼,间歇期5眼,均行虹膜周边切除术。分析术后的治愈率：根据术前、术后应用UBM进行前房测量,对UBM提供的眼前段剖面图进行定性观察和分析,比较术前、术后小梁虹膜夹角、房角开放距离;同时观察虹膜形态的改变。结果：1)本组治愈26例36眼,97.3%(36/37),无效1例1眼,2.7%(1/37);2)治疗前后小梁虹膜夹角、前房角开放距离(AOD500)比较(t=2.155,2.172;P<0.05);3)虹膜周边切除术后虹膜根部组织远离小梁网,房角粘连范围减小。结论：利用UBM观察瞳孔阻滞型闭角型青光眼行虹膜周边切除术前后前房角的变化,可以观察到经手术治疗后,前房角解剖结构的改变,根据小梁虹膜夹角、前房角开放距离、术后虹膜形态改变情况,表明临床上虹膜周边切除术是预防和治疗瞳孔阻滞型闭角型青光眼安全有效的方法。     

猪眼虹膜力学特性的实验研究

研究猪眼虹膜的生物力学特性.通过模拟闭角型青光眼发生时眼睛前后房的力学环境,设计了一种实验方法并建立了闭角型青光眼的动物模型,在不破坏虹膜组织的完整性并尽量保持其活性的前提下,对猪眼虹珑膜的力学特性进行测试,得到了猪眼虹膜的面应变与前后房压强差之间的关系,可表示为δ=b0 b1ln△P,它具有黏弹性性质.实验结果还可为解释青光眼致盲机理和临床分析青光眼的病理状况提供理论和实验基础.     

巩膜瓣下单侧虹膜嵌顿的手术报告

闭角型青光眼主要是因为瞳孔阻滞虹膜根部引起的房角阻滞所致。不同患者,其眼压控制率高低不一。我们采取巩膜瓣下单侧虹膜嵌顿的方法,提高了控制眼压的效果,现报告如下: 临床资料:板层巩膜下虹膜单侧嵌顿手术,46例     

基于立体视觉的虹膜膨隆三维信息的实验方法探索

目的设计一种基于立体视觉技术的虹膜组织膨隆变形研究的实验系统,并在系统保持虹膜环状形态结构和组织活性条件下,通过测量计算出虹膜组织在模拟前后房压强差变化的情况下发生膨隆变形的三维信息。方法利用模拟瞳孔阻滞和虹膜膨隆的实验设备获得兔虹膜组织随前后房压强差增加而膨隆变彤的二维图像,再利用立体视觉技术计算虹膜组织发生膨隆变形的三维信息。结果本研究得到模拟前后房压强差分别为100Pa、200Pa时虹膜膨隆的二维曲线和三维信息。结果证实随着前后房压强差增大,虹膜发生膨隆变形。虹膜膨隆的二维曲线的切线和虹膜径向之间的夹角越大,房角越小,此时发生闭角型青光眼的可能性越大。     

基于立体视觉的虹膜膨隆三维信息的实验方法探索

目的设计一种基于立体视觉技术的虹膜组织膨隆变形研究的实验系统,并在系统保持虹膜环状形态结构和组织活性条件下,通过测量计算出虹膜组织在模拟前后房压强差变化的情况下发生膨隆变形的三维信息。方法利用模拟瞳孔阻滞和虹膜膨隆的实验设备获得兔虹膜组织随前后房压强差增加而膨隆变形的二维图像,再利用立体视觉技术计算虹膜组织发生膨隆变形的三维信息。结果本研究得到模拟前后房压强差分别为100Pa、200Pa时虹膜膨隆的二维曲线和三维信息。结果证实随着前后房压强差增大,虹膜发生膨隆变形。虹膜膨隆的二维曲线的切线和虹膜径向之间的夹角越大,房角越小,此时发生闭角型青光眼的可能性越大。     

房水流体力学探讨

本文运用流体动力学理论探讨房水流场中的力学现象。欧拉方程的一个初积分─柏努利方程给出了流体流速与压力的关系，即Ｖ２／２＋Ｐ＋π＝Ｃ，压力与流速平方成负相关。房水流场中流量恒定，但其各部位截面积不同，因而流速不等，压力也不等。事实上虹膜根部存在着由后房向前房的推力，使之趋向于膨隆；而在瞳孔缘则存在着由前向后的压力，使之趋向于阻滞。当瞳孔阻滞时，虹膜晶体隙变窄，房水流速加快，压力减小，使晶体前移，前房变浅，直至房角关闭。作者认为本研究将增加对原发性闭角青光眼的认识。     

一种虹膜膨隆形态提取与建模方法的研究

为研究虹膜膨隆形态与瞳孔阻滞的关系,提出了一种根据裂隙图像提取虹膜膨隆形态的方法.通过灰度变换、二值化处理、角度校正及曲线拟合等方法对图像进行处理.建立了不同压强差下无晶体抬升时虹膜膨隆形态二维曲线及三维曲面模型;以及相同压强差下晶体抬升高度不同时虹膜膨隆形态的二维曲线及三维曲面模型.从实验结果可以看出,随着压强差的不断增大,虹膜逐渐膨隆;在相同的压强差下,相对于没有晶体抬升,有晶体抬升的虹膜膨隆程度更大.     

虹膜组织力学特性研究的实验方法探索

创建了将眼瞳孔水密缝合后，在不破坏其正常功能作用的几何形态条件下，模拟眼内前后房压强差，对虹膜整体进行加压的实验方法。首次使眼虹膜整体力学特性的认识成为可能，本方法的实验结果将另文报道。     

基于整体膨隆实验的虹膜弹性模量求解方法

目的求解虹膜材料的弹性模量。方法采用自行研制的实验装置,对完整的离体兔眼虹膜试件进行0Pa到600Pa的压力加载,获取虹膜加压膨隆的数据,计算虹膜膨隆高度。然后以实测数据为基础,利用ANSYS12.0进行虹膜有限元分析,反推计算虹膜线弹性区间的弹性模量。结果虹膜在载荷为100Pa时的弹性模量为6.1kPa。结论虹膜在前后房压强差较小的情况下可以简化为线弹性材料。     

主动脉夹层动脉瘤形成的生物力学机制的实验研究--主动脉在体运动与动态变形分析

目的建立动态观察主动脉在体变形数据分析模型.方法数字图像处理系统以24帧/s的速度对实验兔主动脉进行动态实时采集.应用多项式对主动脉的边界进行函数表达,并用最小二乘拟合方法拟合得到主动脉的边界,应用计算机软件自动跟踪、处理、测量,从而确定每一张图片上主动脉弓的边界,并进行测量.结果实验兔主动脉直径变化具有周期性;实验兔的动脉血管壁具有一定的锥度.在每个心动周期,主动脉变形幅度最大处位于降主动脉峡部.结论本文所研究的测量方法可解决主动脉动态变形的问题,并在技术上和方法上保证了测量的准确性和精确性,可以定量的分析主动脉的运动和变形的规律.     

中国闭角型青光眼病一家系MYOC和CYP1B1基因两突变分析

目的 对一个中国闭角型青光眼病家系进行分子遗传学研究.方法 对家系进行连锁分析,通过测序和单链构象多态性方法鉴定致病基因突变.结果 在家系患者中均发现MYOC基因的一个无义突变(Arg46Stop)以及CYP1B1基因的一个氨基酸改变(Leu432Val).而在无亲缘关系的健康中国汉族人群中没有检测到同时存在上述突变.结论 在一个闭角型青光眼病家系内鉴定了MYOC基因突变以及CYP1B1基因多态.该研究结果提示闭角型青光眼病的发病机制可能是二者协同作用的结果,并支持开角和闭角型青光眼病可能存在相同的发病机理的假说.     

Loss tangent and complex modulus estimated by acoustic radiation force creep and shear wave dispersion

Elasticity imaging methods have been used to study tissue mechanical properties and have demonstrated that tissue elasticity changes with disease state. In current shear wave elasticity imaging methods typically only shear wave speed is measured and rheological models, e.g. Kelvin-Voigt, Maxwell and Standard Linear Solid, are used to solve for tissue mechanical properties such as the shear viscoelastic complex modulus. This paper presents a method to quantify viscoelastic material properties in a model-independent way by estimating the complex shear elastic modulus over a wide frequency range using time-dependent creep response induced by acoustic radiation force. This radiation force induced creep method uses a conversion formula that is the analytic solution of a constitutive equation. The proposed method in combination with shearwave dispersion ultrasound vibrometry is used to measure the complex modulus so that knowledge of the applied radiation force magnitude is not necessary. The conversion formula is shown to be sensitive to sampling frequency and the first reliable measure in time according to numerical simulations using the Kelvin-Voigt model creep strain and compliance. Representative model-free shear complex moduli from homogeneous tissue mimicking phantoms and one excised swine kidney were obtained. This work proposes a novel model-free ultrasound-based elasticity method that does not require a rheological model with associated fitting requirements.     

药物辅助扩张皮瓣的本构关系及其临床意义

研究药物辅助扩张皮瓣的本构关系以及对其生物力学特性进行数学描述，探讨其临床意义，为应用和推广药物辅助组织扩张技术提供理论基础。以小型猪为实验动物，分为用药扩张组和常规扩张组，用药扩张组在组织扩张过程中外用罂粟碱霜，两组均在扩张过程中取皮瓣试件，进行应力-应变测定，并拟合出试件的应力-应变理论曲线和本构方程。结果表明，药物辅助扩张皮瓣和常规扩张皮瓣的本构关系均可用指数函数形式的本构方程和应力-应变理论曲线描述，药物辅助扩张皮瓣的粘弹性较常规扩张皮瓣有提高和增强的趋势。表明移植时扩张皮瓣，选择药物辅助扩张皮瓣可减缓组织张力的增加，有利于创面愈合和扩大修复范围。     

Comparative analysis of classification based algorithms for diabetes diagnosis using iris images

Photo-diagnosis is always an intriguing area for the researchers, with the advancement of image processing and computer machine vision techniques it have become more reliable and popular in recent years. The objective of this paper is to study the change in the features of iris, particularly irregularities in the pigmentation of certain areas of the iris with respect to diabetic health of an individual. Apart from the point that iris recognition concentrates on the overall structure of the iris, diagnostic techniques emphasises the local variations in the particular area of iris. Pre-image processing techniques have been applied to extract iris and thereafter, region of interest from the extracted iris have been cropped out. In order to observe the changes in the tissue pigmentation of region of interest, statistical, texture textural and wavelet features have been extracted. At the end, a comparison of accuracies of five different classifiers has been presented to classify two subject groups of diabetic and non-diabetic. Best classification accuracy has been calculated as 89.66% by the random forest classifier. Results have been shown the effectiveness and diagnostic significance of the proposed methodology. Presented piece of work offers a novel systemic perspective of non-invasive and automatic diabetic diagnosis.     

应用弥散张量成像技术检测慢性原发性闭角型青光眼患者脑白质结构

目的 采用磁共振弥散张量成像(DTI)检测慢性闭角型青光眼(PACG)患者脑白质病变,用各向异性指数(FA)改变分析病变部位。方法 回顾性分析2008-2009年在天津医科大学总医院眼科就诊并行颅脑MRI检查患者的临床资料,其中确诊为慢性PACG并同时行DTI扫描的患者25例为慢性PACG组,根据视野损害程度分为轻度组和重度组;选取同一时间段行颅脑DTI扫描的健康人25例为正常对照组。采用FSL和DTIstudio软件处理原始数据得到FA图,输入SPM5软件做标准化处理,然后进行灰白质分割,对分割后的白质FA图进行平滑处理,最后对慢性PACG组和正常对照组FA图进行两样本t检验比较,采用FWE方法校正统计结果,取P＜0.05有统计学意义,将结果叠加于标准模板,显示阈值设定为10个体素。采用同样方法分析慢性PACG轻度组和重度组FA图差异。结果剔除头动明显受试者图像后,慢性PACG组和正常对照组各有22例入组,慢性PACG组分为轻度组13例、重度组9例。与正常对照组比较,慢性PACG患者双侧视束脚周段FA值明显降低(P＜0.05,FWE校正),左侧包含98个体素,右侧包含56个体素。慢性PACG轻度组与重度组FA值差异无统计学意义(P＞0.05)。结论 DTI可检测慢性PACG患者脑白质结构病变。FA值可反应双侧视束脚周段病变。     

基于轮廓匹配和多项式拟合的虹膜分割算法

虹膜图像在采集过程中由于个体差异、采集环境等因素的影响,存在遮挡、偏角等噪声。针对该问题,提出一种基于轮廓匹配和多项式拟合的虹膜分割方法。首先将虹膜图像分为理想型虹膜图像与非理想型虹膜图像;其次针对理想型虹膜图像,根据圆的标准方程检测虹膜边界实现虹膜分割,针对非理想型虹膜图像,通过轮廓匹配算法获得带遮挡部分的虹膜后,采用多项式拟合的方法去除眼睑等遮挡部分,实现虹膜的准确分割。本文算法实现虹膜分割的错误率nice1为1.5%,nice2为1.9%,且F1值达到93.65%。结果表明,该方法能够有效地去除虹膜图像中的遮挡噪声,具有较高的虹膜分割准确率。