[發(fā)明專利]紫外光角膜交聯(lián)裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910059041.0
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN109675204A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭田莉;付威威;朱海龍;周哲;劉敏;董月芳;潘力
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院蘇州生物醫(yī)學工程技術(shù)研究所
• 主分類號: A61N5/067
• 分類號: A61N5/067;A61N5/06
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 韓飛

本發(fā)明公開了一種紫外光角膜交聯(lián)裝置，包括：治療光斑發(fā)射組件，用于形成治療光斑，包括沿光路方向依次設(shè)置的紫外光源、勻光鏡組、DLP模組和紫外鏡頭；圖像采集組件，用于采集瞳孔圖像；定位組件，用于定位眼部病灶，包括第一十字激光燈、第二十字激光燈及Z軸位移臺。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，部件簡單，可治療多種不同的角膜疾病度。本發(fā)明可根據(jù)不同角膜病灶形態(tài)實時形成不同形狀、不同尺寸的治療光斑來治療角膜疾病；同時，在手術(shù)治療過程中可快速的追蹤人眼瞳孔位置，實時改變治療光斑的投射位置，確保治療光斑實時的都投射在病灶區(qū)；從而能降低交聯(lián)手術(shù)的風險，增強治療效果；提高裝置的適用范圍，降低手術(shù)操作難度，提升治療效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及眼科醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別涉及一種紫外光角膜交聯(lián)裝置。

背景技術(shù)

最近幾年越來越多的人選擇去做準分子激光手術(shù)(LASIK)以治療近視，但是LASIK手術(shù)會削弱角膜，角膜的厚度變薄，使得整個人眼結(jié)構(gòu)的完整性也會削弱14-33％。雖然LASIK手術(shù)對治療近視上有著顯著的療效，但近些年LASIK手術(shù)后的醫(yī)源性擴張已經(jīng)成為了一個棘手的問題，這也是醫(yī)生和LASIK病人都不可預知的問題，隨著時間的推移和LASIK手術(shù)患者不斷增加，越來越多的眼角膜會遭受機械疲勞導致擴張。

核黃素/紫外光交聯(lián)技術(shù)是一種利用紫外光和核黃素穩(wěn)定和減少角膜擴張的技術(shù)，365nm的紫外光與滲透于角膜組織的光敏劑核黃素發(fā)生光化學反應，從而使角膜膠原纖維發(fā)生交聯(lián)反應，進而使角膜膠原纖維的直徑增粗，纖維分子內(nèi)部與纖維份子之間的連接鍵增多、角膜機械強度增強。

目前的角膜交聯(lián)裝置的治療光斑都是圓形，但角膜疾病患者人群的病灶區(qū)形狀都不是絕對的圓形，由于交聯(lián)反應是不可逆的，如果使用圓形治療光斑治療橢圓形或者其他形狀的病灶區(qū)域，則可能造成過度治療，不僅達不到治療的效果，還可能傷害患者眼睛正常區(qū)域。同時，由于在手術(shù)治療時，患者眼球可能會輕微移動，現(xiàn)有的紫外交聯(lián)裝置對人眼的追蹤定位都采用整體移動治療裝置的方法，這不僅使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜而且響應時間不夠短。

目前的角膜交聯(lián)裝置只能對出射光斑的直徑進行調(diào)節(jié)，但針對不同的發(fā)病人群和發(fā)病原因，病灶區(qū)域大小，形狀，和每個點對光強的需求均可能產(chǎn)生個性化的差異，由于紫外光對人眼的作用是不可逆的，就會存在潛在的危害。而且現(xiàn)有的紫外交聯(lián)裝置采用控制電動位移臺調(diào)節(jié)定位組件和紫外燈的位移實現(xiàn)眼動追蹤，系統(tǒng)響應速度和位移臺定位精度都與電機及位移臺價格成正比。

數(shù)字光處理技術(shù)(Digital Light Procession,DLP)是一項廣泛應用于投影儀和3D打印的顯示技術(shù)。具體過程為計算機控制相機采集視頻信號，視頻信號再經(jīng)過數(shù)字光處理器DLP調(diào)制，將視頻型號調(diào)制成等幅的脈寬調(diào)制信號，用脈沖寬度的大小來控制DMD芯片微反射鏡開、關(guān)光路的時間和偏轉(zhuǎn)，入射光線在經(jīng)過DMD鏡片的反射后產(chǎn)生實時的灰度圖像，通過鏡頭投影到屏幕上。

將數(shù)字光處理技術(shù)與角膜交聯(lián)裝置相結(jié)合，利用DLP器件可以使紫外光源的均勻性得到保障，并且在交聯(lián)的過程中通過控制輸入圖像的信息操控DMD中微鏡的轉(zhuǎn)動，來得到不同形狀的圖像，進而為患者實現(xiàn)定制化的治療。但現(xiàn)在未出現(xiàn)能將數(shù)字光處理技術(shù)與角膜交聯(lián)裝置很好的相結(jié)合來實現(xiàn)高效治療的裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供本發(fā)明針對以上不足，提出一種紫外光角膜交聯(lián)裝置。首先通過圖像處理技術(shù)實時追蹤人眼的位置，然后通過DLP模組和紫外鏡頭將特定的治療光斑投影到患者病灶區(qū)域，由于投影區(qū)域面積較大可以覆蓋整個人眼區(qū)域，當治療過程中患者眼睛微動時，投影圖像可以跟隨人眼實時移動，確保治療光斑一直覆蓋在病灶區(qū)域。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種紫外光角膜交聯(lián)裝置，包括：

治療光斑發(fā)射組件，用于形成治療光斑，其包括沿光路方向依次設(shè)置的紫外光源、勻光鏡組、DLP模組和紫外鏡頭；

圖像采集組件，用于采集瞳孔圖像；