Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для аккомодации глаза

Предлагаемое изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для восстановления аккомодации глаза после факоэмульсификации с имплантацией интраокулярной линзы (ИОЛ).

Для обеспечения зрительных функций на дальнее и ближнее расстояние при артифакии в настоящее время производится несколько моделей ИОЛ: мультифокальные (например, AcrySof Restor, Alcon, США) и псевдоаккомодирующие (например, CrystaLens, Baush+Lomb, США или линзы с «двойной оптикой» - Synchrony, АМО, США).

Однако перечисленные варианты не всегда дают хороший эффект. После имплантации мультифокальных ИОЛ за счет сложной конструкции оптической части пациенты могут отмечать круги светорассеяния вокруг ярких источников света, снижение контрастной чувствительности и более низкое, чем обычно, качество зрения. Псевдоаккомодирующие линзы имитируют аккомодацию, двигаясь вперед-назад за счет натяжения капсульного мешка при работе цилиарной мышцы. Тем не менее, фиброз капсульного мешка, неизбежно развивающийся после операции, и фиброз цинновой связки со временем приводят к уменьшению, а затем и к полному исчезновению влияния цилиарной мышцы на капсульный мешок и, следовательно, на способность линзы к движению. Это приводит к постепенному уменьшению или полному исчезновению аккомодационного эффекта данных моделей ИОЛ. Цилиарная же мышца, как показали многочисленные исследования, сохраняет свою активность в течение всей жизни человека (R.F. Fisher. The force of contraction of the human ciliary muscle during accommodation // J Physiol. 1977 August; 270(1): 51-74.1; R.F. Fisher. The mechanics of accommodation in relation to presbyopia. Eye, 1988 2, 646-649). Именно принцип сохранности электрической активности цилиарной мышцы используется в работе описываемого устройства.

Техническим результатом изобретения является адекватный объем аккомодации глаза после факоэмульсификации с имплантацией ИОЛ, то есть высокая острота зрения на дальнем, ближнем и любом из промежуточных расстояний.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для аккомодации глаза состоит из электрической части и механического узла изменения оптической силы глаза. Электрическая часть выполнена таким образом, что регистрирующие электроды последовательно соединяют с усилителем электрического сигнала и параллельно - с блоком питания, далее следуют передающие электроды, которые затем соединяют с ИОЛ посредством механического узла изменения оптической силы глаза. Устройство имплантируют интраокулярно, рабочие концы регистрирующих электродов размещают в цилиарной борозде между волокнами цилиарной мышцы. Имеется несколько вариантов механического узла изменения оптической силы глаза. Во-первых, он может быть выполнен в виде пружины, которую фиксируют к оптической части ИОЛ. Во-вторых, он может быть выполнен в виде рычагов, один из которых фиксируют к периферии оптической части ИОЛ, второй рычаг фиксируют к гаптической части, при этом рычаги соединяют между собой посредством пружины в месте перехода оптической части в гаптическую. В-третьих, механический узел изменения оптической силы глаза может быть выполнен в виде пружины, соединяющей два параллельных оптических элемента оптической части ИОЛ.

Устройство работает следующим образом. Регистрирующие электроды, контактирующие с цилиарной мышцей, воспринимают ее электрическую активность. Далее электрический сигнал передается на усилитель. Следует отметить, что размеры современных полупроводниковых элементов очень малы, например, в процессорах или любой другой высокотехнологичной технике размер полупроводникового транзистора может составлять несколько нанометров, то есть он выглядит как сгусток молекул, который по своим физическим свойствам усиливает поступающий сигнал.

Затем электрический сигнал направляется через передающие электроды к механическому узлу изменения оптической силы глаза. В варианте устройства по пункту 2 формулы изобретения это приводит к смещению оптической части линзы и, следовательно, к изменению силы оптической системы глаза. В варианте устройства по пункту 3 формулы изобретения это приводит к уменьшению угла между оптической и гаптической частями ИОЛ, что также сопровождается смещением оптической части линзы. В варианте устройства по пункту 4 формулы изобретения это приводит к изменению расстояния между передним и задним оптическим элементом оптической части ИОЛ.

Движение оптических элементов приводит к изменению преломляющей силы оптической системы глаза, в результате чего обеспечивается необходимый объем аккомодации, а, следовательно, высокая острота зрения на дальнем, ближнем и любом из промежуточных расстояний.

Предложенное изобретение поясняется фиг. 1-4.

На фиг. 1 изображена схема электрической части устройства, на фиг. 2 - схема электрической части устройства с интраокулярной линзой и механическим узлом изменения оптической силы глаза, выполненным по пункту 2 формулы изобретения, на фиг. 3 - схема электрической части устройства с интраокулярной линзой и механическим узлом изменения оптической силы глаза, выполненным по пункту 3 формулы изобретения, на фиг. 4 - схема электрической части устройства с интраокулярной линзой и механическим узлом изменения оптической силы глаза, выполненным по пункту 4 формулы изобретения.

Устройство содержит регистрирующие электроды 1, усилитель электрического сигнала (трансформатор) 2, блок питания 3, передающие электроды 4, механический узел изменения оптической силы глаза, по п. 2 формулы выполненный в виде пружины 5, по п. 3 - в виде рычагов 6 и 7, соединенных между собой посредством пружины 8 в месте перехода 9 оптической части 10 ИОЛ в гаптическую часть 11 ИОЛ, по п. 4 - в виде пружины 12, соединяющей передний 13 и задний 14 оптические элементы оптической части ИОЛ.

Перед операцией определяют электрическую активность цилиарной мышцы (электромиографию) при ее максимальной нагрузке и при ее расслаблении. В зависимости от исходного состояния цилиарной мышцы регулируют процент усиления электрического сигнала (например, посредством изменения числа витков в катушке усилителя). При хорошем состоянии цилиарной мышцы и большой ее мощности электрический сигнал нужно усиливать в меньшей степени, чем при исходной слабости цилиарной мышцы. В отдаленном периоде в случае изменения силы цилиарной мышцы ввиду возраста или каких-либо заболеваний можно будет регулировать процент усиления электрического сигнала.

Операцию экстракции хрусталика выполняют традиционным способом. Далее обычным образом имплантируют ИОЛ в капсульный мешок при помощи пинцета или инжектора. Электрическую часть выводят из капсульного мешка через капсулотомическое отверстие, а регистрирующие электроды помещают в цилиарную борозду так, чтобы они контактировали с волокнами цилиарной мышцы. Операцию завершают традиционным образом.

Использование предложенного устройства для аккомодации глаза позволит обеспечить адекватный объем аккомодации после факоэмульсификации с имплантацией ИОЛ, то есть высокую остроту зрения на дальнем, ближнем и любом из промежуточных расстояний.