Zusammenfassung
Hintergrund In der Praxis etablierte Non-Contact-Tono-meter (NCT) verformen mittels Luftimpuls
die Kornea bis zum Erreichen eines bestimmten Verformungszustandes. Meßgröße ist die
Zeit bis zur entsprechenden Verformung bzw. der Druck im Druckerzeugungssystem bei
Erreichen dieser Verformung. Dieser Wert stellt ein Maß für den intraokularen Druck
(IOP) dar, wird jedoch sehr stark von den interindividuell streuenden biomechanischen
Eigenschaften der Kornea beeinflußt, die maßgeblich von ihrer Dicke abhängen. Es ist
Ziel des vorgestellten Verfahrens, während der Messung des IOP auch diesen Einfluß
zu erfassen, um den Meßwert damit zu korrigieren.
Methode Der Test des Verfahrens erfolgte an einem Augenphantom mit einstellbarem Innendruck.
Zum Einsatz kamen Meßoberflächen in verschiedenen Dicken aus Materialien mit sehr
niedrigem Schermodul. Kernstück des Verfahrens bildet die quantitative Messung der
Korneabewegung durch Antastung mit einem Laserinterferometer. Die Kornea wird dazu
mit einem Luftimpuls mit rampenförmig über die Zeit ansteigenden Staudruckverlauf
verformt, welcher nach 40 ms sehr schnell abgeschaltet wird. Gemessen werden die Verformung
(Anstieg) während der Luftimpulsapplikation als auch das Ausschwingen nach Abschaltung
des Luftimpulses.
Ergebnisse Die Messungen zeigen, dass Anstieg und Ausschwingverhalten (Frequenz, Dämpfung) erwartungsgemäß
sowohl vom IOP als auch von der Dicke abhängen.
Schlußfolgerung Eine Ermittlung des Einflusses der Dicke (Ausschwingverhalten) und eine Bestimmung
des Einflusses des IOP (Anstieg) ist möglich. An einer mathematischen Beschreibung
der Zusammenhänge wird gearbeitet.
Summary
Background The measuring value of intraocular pressure (IOP) in non-contact-tonometry (NCT)
depends on IOP and is additionally highly influenced by the biomechanical parameters
of the cornea. These parameters (especially corneal thickness) differ among several
patiens. It is desirable to characterize this influence and to correct the measuring
value during the IOP measurement. The new tonometer consists of an air pulse applicator
generating an air pulse with a ramp-shaped rising and a sharp decay after switching
off and a Michelson-type laserinterferometer for detecting the corneal movement during
the air pulse application and the oscillation after switching off the air pulse.
Method The method was tested with a mechanical phantom eye. The pressure inside the chamber
of the phantom is adjustable. Measuring surfaces, which have to simulate the shape
and the elastic properties of the cornea, are made of soft silicon rubber and fabricated
with different thicknesses.
Results Me asurement results show that both the rise of the corneal deformation and the damped
oscillation (frequency and damping) depend from material thickness and internal pressure
of the phantom eye.
Conclusion Thus a characterization of the influence of the mechanical properties and a determination
of a corrected IOP-value are possible. The task at present is the investigation and
formulation of the mathematical dependences.
Schlüsselwörter
Augeninnendruck - Noncontact-Tonometrie - biomechanische Parameter - Laserinterferometer
- Korneaverformung - Schwingungsmessung - Augenphantom
Key words
intraocular pressure - non-contact-tonometry - biomechanical parameters - laserinterferometer
- corneal deformation - oscillation measurement - phantom eye
