虹膜组织力学特性及瞳孔阻滞力定量研究的方法学探索

目的:寻找一种能对虹膜本构关系以及原发性闭角型青光眼瞳孔阻滞力进行定量研究的方法,为闭角型青光眼的早期诊断及治疗方法的选择和治疗效果的评价提供一种定量标准.方法:根据瞳孔阻滞产生机制,设计瞳孔阻滞力仿真方法;依据力学原理和自定义的虹膜面应变、面积模量等建立虹膜的本构关系.结果:设计了一种不破坏虹膜正常功能和形态学结构,对虹膜组织力学特性及瞳孔阻滞力进行定量研究的方法.     

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。     

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。     

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。     

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。     

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.     

青光眼相关生物力学研究进展

原发性青光眼已成为全球第二致盲眼病.其发病原因很多,病程发展的主要力学原因是各种因素引起的眼压升高,致使视觉细胞或视神经受到持续压迫,最终导致视野受损致盲.本文主要就闭角型青光眼相关的生物力学研究现状做一简要综述.     

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。     

兔眼虹膜形态随眼内压变化的体内实验研究

目的获得动物急性高眼压下的虹膜形态变化,为深入认识伴虹膜形态变化的青光眼病程发展提供帮助。方法选用新西兰白兔7只,基于自主搭建的实验平台,对兔眼玻璃体进行穿刺,快速灌注生理盐水。灌注过程中,通过传感器记录前房眼压变化,通过小动物超声影像装置记录虹膜的形变图像。为了量化虹膜的形态变化,选取虹膜面积、长度、上弧长和下弧长作为虹膜的形态参数。通过图像和数据处理,获得虹膜的形态参数随眼内压的变化规律。结果玻璃体灌注过程中,眼内压升高,晶状体前移,虹膜内缘前移。虹膜各形态参数随眼内压的升高均呈现下降趋势,二者关系可以通过公式s=b0+b1lnp进行拟合,其中,s为任一形态参数,p为眼内压,b0和b1均为拟合参数。结论玻璃体灌注可以快速升高眼内压,并伴随虹膜的形态变化。本研究为深入了解伴虹膜形态变化的青光眼病程提供了实验基础。     

激光周边虹膜切开术在急性闭角型青光眼的临床应用

目的观察激光周边虹膜切开术在治疗急性闭角型青光眼临床前期及间歇期的效果,探讨其作用机制。方法 49例78只眼闭角型青光眼行激光周边虹膜切开术,采用倍频532 nm激光烧灼、ND：YAG激光击穿周边虹膜,术后观察前房反应、眼压,随访3-12个月。结果所有眼术后均出现了虹膜炎性反应,1 d后消退;一过性眼压升高3眼（22-30 mmHg）,经处理后降至正常;前房出血2眼,1 d后吸收;角膜内皮损伤混浊2眼,3 d后消退。结论激光周边虹膜切开术并发症少,不影响降压效果,适合于急性闭角型青光眼临床前期及间歇期的治疗。     

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。     

连续监测动物眼前后房压强差的实验方法探索

建立一种连续监测正常动物眼前后房压强差的实验方法.将高精度的CP300空气压差传感器改装成测量前后房液体压差传感器,通过穿刺法,将测量装置的正负极分别植入实验动物眼的后房和前房,连续测量动物前后房压强差,获得了数小时的有效实验数据,初步验证了该方法的可行性.     

虹膜膨隆变形及房角开放度的实验研究

目的对原有实验系统进行改进,并对兔眼虹膜在不同前后房压强差产生的膨隆变形及房角开放度进行实验研究。方法在保持虹膜环状形态结构和组织活性特征的前提下,搭建模拟完全瞳孔阻滞和虹膜膨隆的实验平台,获得兔眼虹膜随前后房压强差变化时的膨隆变形二维图像;再利用立体视觉技术得到膨隆变形的三维信息,并计算出膨隆曲线上虹膜根部所在点的切线斜率和虹膜膨隆最高点的曲率半径,由此对房角开放度进行衡量。结果当前后房压强差在50～200Pa之间时,虹膜根部斜率在0.29～0.55范围内逐渐增大,曲率半径在16.13～6.67的范围内迅速减小,房角在30°～15°的范围内变化;而当前后房压强差增大到200～600Pa之间时,虹膜根部斜率在0.55～0.76的范围内逐渐增大,曲率半径在6.67～4.25的范围内逐渐减小,房角在15°～10°的范围内缓慢减小。结论本文提出了一种可行的定量研究虹膜膨隆变形及房角开放度的理论和实验方法,研究结果与临床观察及研究相一致。     

辅助骨盆骨折复位的弹性牵引装置实验研究

目的提出弹性牵引理论,即通过下肢弹性牵引装置平衡骨盆周围主要肌肉的阻力,利用弹性牵引装置中弹性体在牵引过程中产生的弹性形变提升医生复位操作过程中的灵活性,以此解决现有骨折复位机器人无法兼顾大负载与操作灵活性要求,并在搭建的骨盆骨折复位过程中肌肉约束力模拟平台上进行重复复位实验,以探究弹性牵引对骨盆骨折复位力及操作灵活性影响,为骨盆骨折复位手术机器人开发提供实验依据。方法基于肌肉弹性体简化条件,搭建了模拟骨盆骨折复位过程中肌肉约束力的实验平台,模拟骨盆损伤状态下肌肉在复位过程中产生的阻力,并利用该模拟平台开展验证实验,测试比较了0 kg、5 kg、10 kg不同下肢弹性牵引条件下复位实验过程中复位力曲线,并对复位操作过程中复位力进行单因素误差分析及LSD事后多重检验分析,以此分析下肢弹性牵引装置对复位力大小的影响。最后,将患侧骨盆分别沿x、y方向平移3 cm,分析弹性牵引对平移操作灵活性的影响。结果弹性牵引可以显著减小复位操作力大小。在复位维持阶段,5 kg和10 kg弹性牵引使维持复位位置所需的把持力分别减小32. 99%和60. 85%(1号把持螺钉),以及31. 06%和62. 72%(2号把持螺钉)。在操作灵活性实验中,弹性牵引辅助下操作力相较于无弹性牵引时平均减小60%以上。结论本研究初步验证了弹性牵引对辅助骨盆骨折复位的有效性,下肢弹性牵引可以有效减小复位操作过程中复位力的大小,并兼顾操作灵活性,同时有利于正确复位位置的稳定维持。     

Substance P and opioid peptidergic innervation of the anterior eye segment of the rat: an immunohistochemical study

Recently discovered endogenous opioid peptides such as nociceptin are known to modulate neurotransmitter release of primary afferent neurons (especially substance P, SP) and they have also been demonstrated in peripheral nerve fibres. The aim of this study was to investigate the opioid peptidergic innervation of the anterior eye segment and to compare it with the innervation pattern of SP in order to shed light on the functional relationship between these peptides. Anterior eye segments of 20 rat eyes were cut in a tangential plane and the sections stained with antibodies against SP, nociceptin, nocistatin, endomorphin 1 and 2, leu-enkephalin and met-enkephalin. Sections of the spinal cord or brain were used as positive controls. Numerous SP-immunoreactive nerve fibres were found in the conjunctiva, cornea, episclera, trabecular meshwork, iris and ciliary body. A weak staining for met-enkephalin and leu-enkephalin could only be found in the iris and anteriormost ciliary body. Nerve fibres immunoreactive for nociceptin, nocistatin, and endomorphin 1 or 2 could not be detected in any part of the anterior eye segment. It is tempting to speculate that the opioid peptidergic innervation of the anterior ciliary body may play a role in the modulation of intraocular inflammation.     

第1掌骨力特性及其意义

目的探讨成人第1掌骨的生物力学特性及其在拇指运动中的意义.方法对未固定成人尸体第1掌骨进行压缩和扭转试验.结果得到压缩负荷-位移关系曲线,应力-应变关系曲线,扭角-应变关系曲线,计算得出本构方程和弹性模量.压缩弹性模量(2517.5±576.7)mPa,扭转弹性模量(737.7±249.7)mPa.结论第1掌骨是各向异性材料,纵向加压时弹性较好,在生理限度内可用广义的Hook定律作为本构方程,横向剪切时表现出粘弹材料特性,第1掌骨对抗纵向变形的能力较强.