Спосіб візуалізації судин та макулярної зони сітківки ока

Реферат: Спосіб візуалізації судин та макулярної зони сітківки ока включає динамічну трансілюмінацію (транссклеральне освітлення) очного дна крізь шкіру повік та склеру в режимі реального часу, візуалізацію судин сітківки ока. При цьому проводять динамічне освітлення використовуючи світлодіодні випромінювачі у видимому діапазоні довжин хвиль з домінуючою довжиною хвилі менше 500 нм, яка потрапляє в область смуги поглинання крові (420 нм). UA 107291 U (54) СПОСІБ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ СУДИН ТА МАКУЛЯРНОЇ ЗОНИ СІТКІВКИ ОКА UA 107291 U UA 107291 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до медицини і може бути використана в офтальмології для візуалізації зображень внутрішніх оболонок та структур ока при профілактичному самоконтролі функціонального стану сітківки незалежно від прозорості кришталика та ширини зіниці. В медичній практиці відомі різні способи візуалізації зображення очного дна. Існують методи, основані на внутрішньовенному введенні контрастної речовини, необхідної для візуалізації судин і структур очного дна з подальшою реєстрацією зображень. Головними недоліками методів ангіографії є необхідність застосовувати внутрішньовенні ін'єкції контрастної речовини (індоціанін-зеленого або флюоресцеїну). Контрастна речовина вводиться в ліктьову вену з одночасним проведенням реєстрації зображень очного дна. Флюоресцентна ангіографія (ФАГ) - це дослідження структур очного дна за допомогою контрастної речовини - флюоресцеїну. Оскільки флюоресцеїн при збудженні видимим світлом в синій частині спектра має властивість флюоресценції в зеленій ділянці спектра, то при ФАГ можна візуалізувати структури очного дна та отримати зображення судин сітківки. Метод ангіографії з індоціан-зеленим (ICG) - це технологія дослідження деталей очного дна з використанням контрастної речовини (індоціанін-зеленого), яка в інфрачервоній частині спектра має пік абсорбції і емісії. Метод застосовується для вивчення хоріоїдальних патологій. Особливість TCG полягає в можливості здійснити візуалізацію судин хоріоідеї та структур, що знаходяться під пігментом. Найбільш близькими до запропонованого способу візуалізації зображень внутрішніх оболонок та структур ока при профілактичному самоконтролі функціонального стану сітківки незалежно від прозорості кришталика та ширини зіниці є способи, в яких використовується принцип транссклерального освітлення. Існує спосіб та прилад [патент WO 2004/091362 А2], в якому застосовано принцип транссклерального освітлення за допомогою спеціальної системи фокусування світлового пучка на ділянку склери без прямого контакту з оком. Недоліком цього способу та приладу є складність конструкції та значні розміри пристрою в стаціонарному варіанті використання. Відомий спосіб візуалізації структур очного дна, в тому числі при самостійному отриманні зображень власного ока, з використанням транссклерального освітлення крізь шкіру повік та склеру [патент України на корисну модель № 47325 від 25.01.2010]. Результат, який отриманий при здійсненні цього способу, полягає в можливості самостійного отримання зображень власного ока. Задача вирішена на базі модернізації приладу для візуалізації і цифрової реєстрації зображення очного в режимі реального часу [Плюто И.В., Шпак А.П., Соболев В.Б. Прибор для визуализации и цифровой регистрации изображения глазного дна в режиме реального времени. - Препринт ИМФ НАН Украины - Киев, 2005. - 8 с.] за допомогою використання освітлювачів з неперервним спектральним складом у видимій та інфрачервоній областях 400-1200 нм (BEN ELECTRONIC 8-MD23B, Reister fortelux на основі ламп розжарення різних типів з потужністю менше 1 Вт), діодних випромінювачів в чотирьох умовно виділених спектральних ділянках 400-600 нм, 600-800 нм, 800-880 нм та 880-1200 нм та програм цифрової реєстрації і обробки зображень в режимі реального часу з регулюванням яскравості та контрастності в автоматичному та ручному режимі, гамма-корекції, рівнів білого та чорного, зменшенням рівня шумів, балансу білого для отримання чітких зображень сітківки, хоріоїдальної та райдужної оболонок в чорно-білому або кольоровому (псевдокольоровому) вигляді. Завдяки зміні кута бічного освітлення можна досягти істотного підвищення рельєфності зображення очного дна, особливо периферичних областей ока [Плюто И.В. Атлас по спектральной диагностике внутренних оболочек глаза использованием технологии трансиллюминации. Выпуск 1. - Киев: ВВП, 2008]. Головним недоліком цього способу аутоофтальмоскопії є складність устаткування та необхідність спеціального навчання для користування приладом, що є економічно невигідним. Найбільш близькими до запропонованого способу є спосіб візуалізації судин сітківки ока [патент України на корисну модель № 62049 від 10.08.2011], що включає транссклеральне освітлення очного дна крізь шкіру повік та склеру випромінюванням у видимому діапазоні довжин хвиль, динамічну візуалізацію судин сітківки ока в режимі реального часу, який відрізняється тим, що проводять динамічне освітлення використовуючи світлодіодні некогерентні випромінювачі в області (500-590 нм), випромінювання яких потрапляє в область смуг поглинання крові (542 нм та 577 нм), причому в цій спектральній ділянці краще візуалізуються судини сітківки незалежно від прозорості оптичних середовищ ока та ширини зіниці. Головним недоліком цього методу аутоофтальмоскопії є складність локалізації макулярної зони. Задача корисної моделі полягає в підвищенні точності досліджень та комфортності пацієнтів при офтальмологічному дослідженні (візуалізації макулярної зони сітківки ока), а саме при 1 UA 107291 U 5 10 15 20 25 30 35 аутоофтальмоскопії, з використанням транссклерального освітлення через шкіру повік та склеру незалежно від прозорості кришталика та ширини зіниці. Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні корисної моделі, полягає в більш високій контрастності макулярної зони одночасно з високою якістю (контрастністю) візуалізації судин (капілярів) сітківки ока при самостійному обстеженні (наприклад в разі цукрового діабету) незалежно від прозорості кришталика та ширини зіниці. Спосіб здійснюють наступним чином. Джерело випромінювання направляється на край нижньої або верхньої повіки та торкається шкіри і освітлює очне дно через ділянки шкіри, прилеглі до склери. Спосіб ґрунтується на оптичному явищі (ефекті Пуркінье (Purkinje)) - при коливальних рухах випромінювача (транс ілюмінатора) з'являються тіні судин сітківки. Поставлена задача вирішується за допомогою трансілюмінаторів фундус системи огляду ока ФС 11 (Led-autoophthalmoscope Pluto) шляхом використання динамічного освітлення, при використанні світлодіодних некогерентних випромінювачів синього та блакитного кольору (400500 нм). При коливальних рухах трансілюмінатора (менше 10 мм) і закритих очах ретинальні судини можуть сприйматися самою людиною у вигляді картини "гілок дерева", що відповідає малюнку судин (капілярів) сітківки. Перевагою використання світлодіодних освітлювачів синього та блакитного кольору (400500 нм) для виявлення локалізації макулярної зони в порівнянні з освітлювачами жовтого та зеленого кольору та з неперервним спектральним складом у видимій області (наприклад ліхтарів на основі ламп розжарення різних типів з потужністю менше 1 Вт або люмінісцентних ламп) є те, що в даному випадку має місце більш висока контрастність макулярної зони [Витовская О.П., Плюто И.В., Таха С.А., Антоненко Е.В., Комиссаренко Ю.И. Новые методы и системы тест-контроля (самоконтроля) сетчатки глаза для профилактики ухудшения зрения у населения. - Актуальні питання офтальмології - Матеріали конф. - Запоріжжя 2015, с. 75-76] одночасно з високою якістю (контрастністю) візуалізації судин, що зумовлено тим, що випромінювання потрапляє в область смуг поглинання крові (420 нм) [Плюто И.В., Шпак А.П. Инфракрасная транссклеральная офтальмоскопия: физические и технологические аспекты метода. - Киев: ИМФ НАНУ, 2005]. Таким чином, як видно з проведеного аналізу, вирішення задачі корисної моделі забезпечується сукупністю істотних відмінних ознак. Використання як освітлювачів світлодіодів у видимому діапазоні довжин хвиль з домінуючою довжиною хвилі менше 500 нм, яка потрапляє в область смуги поглинання крові (420 нм), є позитивним з точки зору підвищення діагностичної цінності методу та можливості здійснювати профілактичний самоконтроль (для виявлення змін на сітківці ока незалежно від прозорості кришталика (при катаракті) та незалежно від ширини зіниці. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 Спосіб візуалізації судин та макулярної зони сітківки ока, що включає динамічну трансілюмінацію (транссклеральне освітлення) очного дна крізь шкіру повік та склеру в режимі реального часу, візуалізацію судин сітківки ока, який відрізняється тим, що проводять динамічне освітлення використовуючи світлодіодні випромінювачі у видимому діапазоні довжин хвиль з домінуючою довжиною хвилі менше 500 нм, яка потрапляє в область смуги поглинання крові (420 нм), причому в цій спектральній ділянці краще візуалізуються судини сітківки разом з макулярною зоною незалежно від прозорості кришталика та ширини зіниці. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2