本发明专利技术涉及一种活体监测角膜塑形镜塑形效果的OCT成像系统和方法，其包括控制电脑、谱域OCT成像模块、人眼扫描模块以及视标对位模块，谱域OCT成像模块包括局部谱域OCT成像模块和全貌谱域OCT成像模块，两者之间设置可移动的45°分光镜，测量方法：步骤一获得活体全角膜塑形镜图像；步骤二得到实际的镜片厚度轮廓图；步骤三分析整个角膜塑形镜的中心定位状态；步骤四获得角膜塑形镜的局部高清图像，进行转折区的长度、宽度以及面积的获得，对活体角膜塑形镜图片以及特征区域的局部角膜塑形镜图片进行分析，对角膜塑形镜的转折区直接成像，通过泪膜随时间的动态变化，达到动态监控角膜压平进展情况和角膜的塑形效果的目的。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种活体监测角膜塑形镜塑形效果的OCT成像系统和方法，属于医学检测
技术介绍
中国的近视患病率约32.3%，是世界上近视眼发病率最高的国家之一。除了引起视力减退外，病理性近视还会引起视网膜剥离、黄斑部出血、视网膜萎缩、黄斑变性、玻璃体混浊和晶状体混浊等并发症，严重者甚至可致视力完全丧失。所以预防和控制近视眼是刻不容缓的重要任务。角膜塑形镜是目前暂时降低近视度数的有效方法之一，但始终困扰塑形效果的验配问题就是角膜塑形镜的中央定位。文献研宄表明，镜片偏位可能导致角膜散光的增加和角膜中央岛的形成，从而影响角膜塑形镜的治疗效果。同时，镜片偏位导致角膜点染等并发症的增加。因此角膜塑形镜的配适状态和中心定位直接影响到镜片最基本的安全性和有效性。我国青少年的近视发病率很高，而且每年的近视进展率为0.67-0.72D。目前如何控制近视进展仍旧是全世界眼科学界面临的难题。而近年来角膜塑形镜在延缓近视进展方面的积极结果引起了社会的极大关注。国内外一些研宄表明配戴角膜塑形镜后与配戴普通框架眼镜、普通设计的软性接触镜等相比，2年以上眼轴增长可减少40%-60%，近视度数增加明显降低。但由于角膜塑形镜是特殊的逆几何设计，由基弧、反转弧、定位弧和周边弧组成(图1)，因此其验配技术不同于其它矫正方式，必须通过不断的调整，才能达到很高的成功率。而在临床工作中，角膜塑形镜调整时保证良好的配适和中央定位很重要，直接决定验配和近视控制的成功与否。不同于其他矫正方式，角膜塑形是一个持续性变化过程，即镜片作用于角膜，然后角膜变化，然后镜片又因角膜变化而产生不同的作用，最后角膜随之变化，如此循环变化中，与常规性的硬镜验配和软镜验配不同，问题的产生或发生存在某种程度的不确定性，因此安全监控始终不容忽视。国内一些专家指出，角膜塑形镜配戴后诸多眼不适症状、眼表并发症、疗效下降等问题，往往出现在验配使用之后的中后期，源于角膜塑形镜配戴过程中的监控不足。但目前临床上缺乏定量监控角膜塑形效果的有效方法。目前临床上评估角膜塑形镜配适的方法主要有两种:一种是荧光素染色后通过裂隙灯观察镜后泪液的分布情况。这种方法比较直观，但在很大程度上取决于检查者的主观判断，缺乏客观定量的评估指标。同时荧光素染色剂的应用干扰了泪液的分布状态，对分析镜片配适造成一定的影响。另一种方法是根据角膜地形图的测量结果，采用Ortho Tool软件预测角膜塑形镜的配适状态。虽然这是一个很好的镜片配适软件，但由于是基于完全的数学模拟，实际应用中还会受到泪液分泌的质、量、眼睑张力的影响，因此并不能代表实际的配适状态。另外，Ortho Tool只反应了一条子午线的情况，遇到不对称蝴蝶，或角膜规则性、对称性差的情况下，误差可能会更大。更主要的缺点是以上方法没有对最关键的基弧和反转弧之间的转折区进行量化评估，所以无法对角膜的塑形效果进行动态量化的监测。角膜塑形镜基弧和反转弧之间的转折区是作为泪液的充盈池和角膜接触镜配戴后角膜压平过程中可能的组织移行区。通过压平中央区角膜，角膜重塑后减少了转折区的空间面积。因此，转折区的大小，不但是镜片初次配适的很好指标，而且可以作为镜片配戴过程中角膜压平进展情况的提示。转折区充盈面积的缺乏提示镜片应该被更换为另外一片有扁平基弧的镜片，或者是对于特定设计的镜片来说，最优化的治疗效果已经达到。
技术实现思路
本专利技术研发了一种具有两种扫描成像模块的谱域OCT成像模块，用于动态监测角膜塑形镜配戴后的角膜塑形效果的活体监测角膜塑形镜塑形效果的OCT成像系统以及测量方法。本专利技术提供:一种活体监测角膜塑形镜塑形效果的OCT成像系统，其包括控制电脑、谱域OCT成像模块、人眼扫描模块以及视标对位模块，所述控制电脑分别与谱域OCT成像模块及视标对位模块连接，所述人眼扫描模块位于谱域OCT成像模块及视标对位模块的之间的光路上，所述谱域OCT成像模块包括全貌谱域OCT成像模块和局部谱域OCT成像模块，所述全貌谱域OCT成像模块与局部谱域OCT成像模块的光路之间设置可移动的45°分光镜，所述45°分光镜具有使全貌谱域OCT成像模块的第一光路到达人眼扫描模块的第一位置以及使局部谱域OCT成像模块的第二光路到达人眼扫描模块的第二位置。所述全貌谱域OCT成像模块包括第一光源和第一探测臂，第一光源为窄光源，其中心波长为840mm，带宽为45nm，第一探测臂采用透射式全息光栅(18001ines/mm)分光和焦距为150mm的聚焦透镜的光谱仪结构。所述局部谱域OCT成像模块包括第二光源和第二探测臂，第二光源为宽带光源，其中心波长为830mm，带宽为lOOnm，探测臂采用透射式全息光栅(12001ines/mm)分光和焦距为150mm的聚焦透镜的光谱仪结构。所述人眼扫描模块包括用于扫描人眼的样品扫描臂以及视频成像系统，所述样品扫描臂以及视频成像系统共焦共轴安装在裂隙灯生物显微镜上，所述样品扫描臂与视频成像系统通过45度镜子连接，所述45度镜子对红外波段全反射和可见波段全透过。所述样品扫描臂由准直镜、X/Y扫描振镜和聚焦透镜构成。本专利技术还提供了一种基于上述OCT成像系统的角膜塑形效果的测量方法，其包括以下步骤:步骤一，通过全貌谱域OCT成像模块获得活体全角膜塑形镜图像，从而观察镜片实际在位时，镜片与眼表之间的断层配适状态；步骤二，通过探测边界的方法对步骤一中获得的活体全角膜塑形镜图片计算得出沿轴向方向、垂直于第一个表面的厚度，并矫正光学变形和镜片折射率后，得到的实际的镜片厚度轮廓图；步骤三，通过全貌谱域OCT成像模块三维扫描获得整个角膜塑形镜的多张活体全角膜塑形镜图片，通过采用步骤二的方式获得整个角膜塑形镜三维厚度图，计算获取整个角膜塑形镜的三维厚度图，从而分析整个角膜塑形镜的中心定位包括偏心和移位配适参数；步骤四，通过局部谱域OCT成像模块获得活体特征区域的局部角膜塑形镜图片，包括镜片压平区、镜片反转弧、镜片定位弧和周边弧区域，利用手动点画的方法获得镜片各区域的长度、宽度以及面积。步骤一以及步骤二中的拍摄方法如下:拍摄时让病人注视正前方的视标对位模块的外部视标，将人眼扫描模块的OCT光线对准角膜中心，将零延迟线放置在接近角膜塑形镜的位置，光学调焦聚焦在角膜塑形镜边缘附近，通过调整视标的位置，将两侧的虹膜拉平，并采用X-Y扫描模式，当出现水平和垂直方向的角膜反射带时获取活体全角膜塑形镜图片。步骤二中探测边界的方法如下，首先采用一个光标定位到显示在垂直方向有波峰的位置，当多个波峰位置确定后，通过寻找周边临近处的波峰位置，从而画出整个边界轮廓。步骤四中，根据OCT图像上水平方向的分辨率来换算获得转折区(镜片压平区和反转弧之间形成的过渡区)的长度；通过标记出转折区最宽处的两个位置，然后计算出两点之间的像素点，再根据OCT图像的垂直方向的分辨率计算得到实际的转折区的宽度；使用光标标记出整个不规则的转折区边界，然后计算得到转折区包括的像素点和实际面积。采用该方法通过对全貌谱域OCT成像模块获得活体全角膜塑形镜图片以及通过局部谱域OCT成像模块获得活体特征区域的局部角膜塑形镜图片进行分析，可以对角膜塑形镜的转折区直接成像，通过观察镜下泪膜随时间的动态变化，达到动态监控角膜压本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种活体监测角膜塑形镜塑形效果的OCT成像系统，其特征在于：其包括控制电脑、谱域OCT成像模块、人眼扫描模块以及视标对位模块，所述控制电脑分别与谱域OCT成像模块及视标对位模块连接，所述人眼扫描模块位于谱域OCT成像模块及视标对位模块的之间的光路上，所述谱域OCT成像模块包括全貌谱域OCT成像模块和局部谱域OCT成像模块，所述全貌谱域OCT成像模块与局部谱域OCT成像模块的光路之间设置可移动的45°分光镜，所述45°分光镜具有使全貌谱域OCT成像模块的第一光路到达人眼扫描模块的第一位置以及使局部谱域OCT成像模块的第二光路到达人眼扫描模块的第二位置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：沈梅晓，陶爱珠，吕帆，袁一民，姜珺，
申请(专利权)人：温州医科大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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