[發明專利]一種角膜手術安全監控系統

有效

• 申請號: 201910824141.8
• 申請日: 2019-09-02
• 公開（公告）號: CN110559087B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 彌勝利;王一璠
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: A61B90/00
• 分類號: A61B90/00;A61F9/008;A61B34/10;A61B3/10
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 王震宇

1.一種角膜手術安全監控系統，其特征在于，包括：

角膜地形圖儀，用于采集患者的角膜地形圖數據；

角膜OCT測厚儀，用于采集患者的角膜厚度數據；

共聚焦顯微鏡，用于采集患者的角膜內皮和視網膜神經的圖像；

數據處理及監控系統，用于對角膜地形圖儀獲取的角膜地形圖數據進行圖像數據處理，配合角膜OCT測厚儀采集的角膜厚度數據，生成角膜三維圖像數據及角膜的屈光度數據；根據術前獲取和生成的數據以及手術種類，進行術后預測，得到理想角膜手術后的角膜厚度及屈光度，并規劃在手術過程中理想的地形圖變化過程以及手術中各項檢測參數的安全范圍；

所述角膜地形圖儀和所述角膜OCT測厚儀在手術過程中實時采集角膜地形圖數據及角膜厚度數據，所述共聚焦顯微鏡實時采集角膜內皮和視網膜神經的圖像，所述數據處理及監控系統利用實時采集的角膜地形圖數據、角膜厚度數據以及由角膜內皮和視網膜神經的圖像得到的拼接圖像，建立角膜三維實體模型，并與規劃好的過程進行比對；

所述數據處理及監控系統在比對結果不滿足規劃的安全范圍時輸出手術安全警告信息。

2.根據權利要求1所述的角膜手術安全監控系統，其特征在于，還包括角膜術前預測與術后結果比對數據庫，用于記錄角膜手術術前預測與術后結果的比對數據，以便判斷術前預測數據對于指導角膜手術的準確性，并可用于更新修正角膜術前預測數據。

3.根據權利要求1或2所述的角膜手術安全監控系統，其特征在于，所述角膜地形圖儀獲取的角膜地形圖數據為四聯圖像數據，所述數據處理及監控系統對獲取的四聯圖像數據以及角膜厚度數據進行處理，獲得全角膜前表面選取點的曲率以及選取點的角膜屈光度數據，并轉化得到全角膜范圍內的屈光度數據及角膜表面的三維形態數據。

4.根據權利要求3所述的角膜手術安全監控系統，其特征在于，所述數據處理及監控系統基于已得到的角膜表面的三維形態數據，根據全角膜選取點的曲率將角膜厚度數據賦予角膜表面對應的位置，并進行擬合處理形成角膜的三維實體模型。

5.根據權利要求4所述的角膜手術安全監控系統，其特征在于，將角膜厚度數據賦予角膜表面三維形態上對應的位置時，通過處理角膜地形圖數據來確定對應角膜表面三維形態上的具體位置。

6.根據權利要求1至5任一項所述的角膜手術安全監控系統，其特征在于，所述進行術后預測包括：基于不同的手術種類，根據需求計算出術后角膜各位置預期的屈光度數據，由預期的屈光度數據計算該位置角膜表面曲率。

7.根據權利要求1至6任一項所述的角膜手術安全監控系統，其特征在于，在保持角膜三維實體模型的后表面不變的情況下，根據變化后前表面各位置的曲率重新構建三維實體獲得術后角膜三維實體模型。

8.根據權利要求1至7任一項所述的角膜手術安全監控系統，其特征在于，所述數據處理及監控系統當術中某一時刻采集的數據反映角膜某一部分已達到推薦范圍時輸出相應提示，和/或，在角膜表面全部達到推薦手術范圍時輸出相應提示。

9.根據權利要求1至8任一項所述的方法，其特征在于，所述數據處理及監控系統當術中某一時刻采集的角膜三維實體模型或角膜內皮和神經圖像反映角膜某一部分已接近術前確定的手術極限安全范圍時實時輸出相應警告。

10.根據權利要求1至9任一項所述的方法，其特征在于，所述數據處理及監控系統在術中某一時刻采集的角膜三維實體模型或角膜內皮和神經圖像反映角膜某一部分已達到或超過手術極限安全范圍時輸出相應警告并強制停止手術操作。