Brevet FR2594679A1 — publié le 19870828

La présente invention a trait au génie médical, et plus particulièrement, elle se rapporte à des tonomètres mécaniques. L'invention trouvera son application dans l'ophtalmologie, pour la mesure de la pression intra-oculaire et le diagnostic des pathologies oculaires en conditions extra-hospitalières et cliniques. On connaît des tonomètres mécaniques, dans lesquels on évalue la valeur de la pression intra-oculaire d'après la grandeur du cercle d'application dont on mesure le diamètre, ou d'après la- force qui correspond à un diamètre déterminé dudit cercle d'application (A.P. Nesterov et autres, " La pression intra-oculaire, physiologie et pathologie ", 1974, Nauka, Moscou, pages 16-17). Les tonomètres susmentionnés sont soit caractérisés par une faible précision de la mesure, soit par la complexité de leur structure. Par ailleurs, il est impossible, en utilisant lesdits tonomètres, d'évaluer la grandeur des oscillations pulsatoires de l'oeil. On connaît un tonomètre mécanique (A.P. Nesterov et autres, "La pression intra-oculaire/physiologie et pathologie/", Nauka, 1974, Moscou, pages 16-18), comportant un corps avec un pied qui entre en contact avec l'oeil, une graduation disposée dans le corps du côté opposé au pied, et un plongeur, placé à l'intérieur du corps avec possibilité d'effectuer un mouvement et dont le bout inférieur, par le biais du pied,coopère avec la cornée oculaire au moment de la prise de mesure de la pression intra-oculaire. L'autre bout du plongeur est relié par un système de levier curviligne, à une aiguille indicatrice qui se déplace sur la graduation, disposée dans le corps du côté opposé au pied. Cependant, la conversion du déplacement du plongeur en déplacement de l'aiguille est en relation avec une importante force de frottement dans les éléments du tonomètre. En outre, ledit tonomètre présente un faible pouvoir de résolution, étant donné que l'augmentation de son pouvoir de résolution dépend de l'augmentation du coefficient de transmission du système de levier curviligne, ce qui entraîne l'augmentation de la masse réduite du circuit de mesure qui agit sur le plongeur. La présence de frottement, ainsi que le faible pouvoir de résolution de la graduation dudit tonomètre, excluent la possibilité de déterminer les oscillations pulsatoires de l'oeil. Le but de la présente invention est de créer un tonomètre mécanique, dans lequel, grâce à l'introduction d'une lecture optique du résultat de la mesure de la pression intra-oculaire, il sera possible de modifier les conditions de frottement dans les éléments du tonomètre. Le problème posé se voit résolu par le fait que, dans un tonomètre mécanique, comportant un corps avec un pied qui entre en contact avec un oeil soumis à examen, une graduation disposée dans le corps du côté opposé au pied, et un plongeur, installé dans le corps avec possibilité d'effectuer un mouvement et dont le bout inférieur, par le biais du pied, coopère avec la cornée oculaire de l'oeil à examiner, selon l'invention, à l'intérieur du corps se trouvent une source lumineuse et un miroir de réflexion, ce dernier étant relié au plongeur, dont la cavité intérieure est en un matériau conducteur de la lumière et dans laquelle parvient une partie de la lumière émise par la source de lumière, et la partie de la lumière réfléchie par le miroir de réflexion est dirigée sur la graduation. Il est avantageux de réaliser le miroir de réflexion pivotant par rapport à l'axe, dont les supports sont fixés dans le corps. Il est avantageux de munir le plongeur d'une aiguille qui se déplace avec lui lors de la mesure de la pression intra-oculaire et qui, coopérant avec le miroir de réflexion, le fait pivoter par rapport à l'axe. Il est avantageux d'installer les supports dans le corps de façon à ce qu'ils soient mobiles. Une telle réalisation du tonomètre selon l'invention, permet de simplifier nettement sa construction, de réduire le frottement dans ses éléments mobiles, d'augmenter la précision de la mesure de la pression intra-oculaire et, de plus, de fixer le regard du patient. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 représente un tonomètre mécanique, selon l'invention, en coupe longitudinale; - la figure 2 représenté le même tonomètre mécanique, vu de face; - la figure 3 représente, à échelle agrandie, la partie entourée d'un cercle A de la figure 1; et - la figure 4 représente graphiquement la dispersion des mesures de la pression intra-oculaire avec le tonomètre connu et avec le tonomètre selon l'invention. Le tonomètre mécanique selon l'invention comporte un corps 1 (figures 1 et 2) avec un pied 2. Le corps 1 comprend une partie supérieure 1' et une partie inférieure 1". Le pied 2 prend contact avec la cornée oculaire à examiner et assure la position stable du tonomètre au cours de la mesure de la pression intra-oculaire. Dans le corps 1, du côté opposé à celui du pied 2, est maintenue une graduation 3, d'après laquelle s'effectue la lecture de la valeur de la pression oculaire en unités conventionnelles (appelées "unités de Schiotz", chaque unité étant égale à 50 u ). A l'intérieur de la partie inférieure 1" du corps 1 est logé mobile un plongeur 4 par roulements 5, 6. Par son bout inférieur, le plongeur 4 coopère avec la cornée oculaire au cours de la mesure de la pression intra-oculaire.A l'intérieur de la partie supérieure 1' du corps 1 est reçue une source de lumière, comportant une lampe électrique 7 rigidement fixée et un objectif 8, installé mobile sur le corps 1 et éloigné de la lampe 7 de la distance focale. Le corps 1 porte un miroir de réflexion 9, qui est relié au plongeur 4 pour la conversion du déplacement du plongeur 4 en un déplacement d'un repère lumineux sur la graduation 3. La cavité intérieure 10 du plongeur 4 est réalisée en un matériau conducteur de la lumière, par exemple, en verre. Le matériau conducteur de la lumière de la cavité intérieure 10 du plongeur 4 est en contact direct avec la cornée oculaire à examiner. Le plongeur 4 coopère avec un miroir de réflexion 9 par le biais d'une aiguille 11 (figure 3), rigidement fixée dans la partie supérieure du plongeur 4. Par rapport au plongeur 4, le miroir 9 est disposé de façon qu'une partie de la lumière parvenant de la lampe 7 (figure 1) arrive, par le biais de l'objec- tif 8, sur le matériau conducteur de lumière de la cavité intérieure 10 du plongeur 4 à travers une fenêtre 12 (figure 3), réalisée, près de l'aiguille 11, par enlèvement, de la zone 13, du matériau réflecteur de la lumière du miroir 9. Le miroir de réflexion 9 est fixé sur un axe 14, dont les supports 15 (figure 1) sont retenus mobiles dans le corps 1. Les supports 15 se trouvent au site de sortie, du corps 1, de la partie supérieure du plongeur 4 avec l'aiguille 11. La course du plongeur 4 vers le bas est limitée par une cheville 16. Le tonomètre selon l'invention est maintenu en position de travail sur l'oeil du patient au moyen d'une poignée 17, à l'intérieur de laquelle se trouve la source d'alimentation (ne figurant pas sur le dessin) de la lampe électrique 7. L'alimentation de la lampe 7 s'effectue au moyen de fils conducteurs 18, 19, qui passent à travers une douille 20 dans la poignée 17. Les conducteurs 18 et 19 sont connectés aux sorties 21, 22 des bornes 23, 24, qui sont fixées sur un support 25 à l'intérieur de la poignée 17. L'introduction, dans la structure du tonomètre selon l'invention, de la source de lumière 7, 8 et du miroir de réflexion 9, orientant la lumière de la source 7, 8 sur la graduation 3, simplifie la construction dudit tonomètre par le remplacement de tous les éléments mobiles du tonomètre (en particulier, le système de levier curviligne dans le tonomètre connu) par le miroir de réflexion 9, qui pivote relativement à son axe 14 sous l'action du plongeur 4. Lors de la conversion du déplacement du plongeur 4 en déplacement du repère lumineux 26 (figure 2) sur la graduation 3, le frottement se voit nettement réduit dans les éléments du tonomètre. Cela s'accompagne de l'augmentation du pouvoir de résolution du tonomètre, grâce à l'augmentation- de la longueur du cadran de graduation 3. La diminution du frottement dans les éléments du tonomètre et son fort pouvoir de résolution permettent, outre la mesure de la pression intra-oculaire, d'évaluer l'amplitude des oscillations de la pulsation oculaire. Grâce à ce qu'une partie de la lumière parvenant de la source 7, 8 se dirige vers la cavité intérieure 10 du plongeur 4, le regard du patient se fixe. Le tonomètre mécanique selon l'invention fonctionne comme suit. On place, sur la cornée 27 de l'oeil du patient qui fait l'objet de l'examen, le corps 1 (figure 1) par le pied 2 et on le maintient dans cette position au moyen de la poignée 17 durant tout le temps de la réalisation de l'examen. Sous l'action de son propre poids, le plongeur 4 déforme la cornée 27 de l'oeil en se déplaçant par rapport au corps 1. L'aiguille 11 du plongeur 4 se déplace avec lui lors de la mesure de la pression intraoculaire et, en coopérant avec le miroir de réflexion 9, le fait pivoter relativement à l'axe 14 (figure 3) sur un angle tS. La lumière, venant de la lampe 7 (figure 1) par le biais de l'objectif 8, et étant réfléchie par le miroir 9,%crée le repère lumineux 26' (figure 2) sur la graduation 3.La position du repère lumineux 26' est proportionnelle à l'angle i (figure 3) de rotation du miroir de réflexion 9. La modification de la coordonnée ( t x) du répère lumineux 26' (figure 2) sur la graduation 3 (figure 2) est fonction du déplacement ( A y) du plongeur 4 (figure 1) selon le rapport où - H est la distance qui sépare la surface du miroir de réflexion 9 de la surface de la graduation 3; - h est la distance entre le centre de l'aiguille Il (figure 3), qui coopère avec le miroir 9, et le centre de l'axe 14. Nous négligeons l'expression dans le rapport susmentionné, compte tenu de sa grandeur insignifiante. Lix = Hh Ly = kL y h Ainsi donc, le coefficient k de conversion est déterminé H par la relation H , ce qui veut dire que l'augmentation par de la sensibilité n' n'est pas liée ni ne dépend de la modification de la masse du plongeur 4. Au site du contact de l'aiguille 11 et du miroir de réflexion 9, le frottement est pratiquement insignifiant. Ce fait, en même temps que la haute capacité de résolution, permet d'évaluer l'amplitude des oscillations du pouls oculaire. La graduation 3 (figure 2) est en unités conventionnelles. On convertit son relevé, à l'aide de tables spéciales, en valeurs de la pression intra-oculaire en millibars selon n'importe quel procédé connu. De cette façon, la position du plongeur 4 (figure 1) correspond à une valeur déterminée de la pression intra-oculaire. Une partie de la lumière , qui arrive sur le miroir 9, par le biais de la fenêtre 12 (figure 3) arrive dans la cavité intérieure 10 (figure 1) du plongeur 4 et, ensuite, dans l'oeil du patient, en créant une image optique lors de la position requise du tonomètre par rapport à la cornée 27. On propose au patient de suivre constamment cette image optique, ce qui permet de fixer le regard. Le tonomètre est maintenu sur l'oeil du patient en position de travail au moyen de la poignée 17. Le tonomètre mécanique selon l'invention mesure la pression intra-oculaire réelle. Une tonométrie a été réalisée, au moyen du tonomètre mécanique selon l'invention, sur 25 patients (35 yeux) souffrant de glaucome, sur des personnes suspectées de souffrir de glaucome, dans la période post-opératoire et sur des enfants. L'âge des malades variait de 7 à 78 ans. La pression intra-oculaire fut mesurée dans les limites de 6,6 à 66 mbars. Tous les patients ont bien toléré l'examen. Les résultats des examens figurent à la figure 4, où la ligne 28 montre la valeur réelle de la pression intra-oculaire mesurée, alors que les lignes verticales 29 montrent la valeur de l'erreur entre les mesures 30 et 31, les mesures 30 étant réalisées au moyen du tonomètre mécanique selon l'invention, et les mesures 31 au moyen de n'importe que l'autre tonomètre connu. Ainsi on peut constater que les mesures 30, effectuées par le tonomètre selon l'invention, correspondent le plus souvent à la valeur réelle de la pression. En comparaison aux tonomètres connus, le tonomètre mécanique selon l'invention réduit considérablement la durée de l'examen, n'exige pas de manipulation avec des colorants, est techniquement simple et économiquement avantageux, ne présente pas de contre-indications à son application. Tout cela permet de l'utiliser pour la détermination de la pression intra-oculaire chez des malades de tous groupes d'âge, y compris les enfants. D'autre part, le travail avec cet appareil ne demande pas de formation spéciale de la part du personnel. Le tonomètre mécanique selon l'invention accroît le pouvoir de résolution et,en fin de compte, la précision de la mesure, grâce à l'augmentation de la longueur de la graduation, permet de réaliser la fixation du regard, et de déterminer la grandeur des oscillations pulsatoires de l'oeil. Tout cela permet d'améliorer l'efficacité du diagnostic des pathologies ophtalmologiques. REVENDICATIONS 1.- Tonomètre mécanique, du type comportant un corps avec un pied, qui entre en contact avec l'oeil à examiner, une graduation, disposée dans le corps du côté opposé au pied, et un plongeur, installé mobile à l'intérieur du corps et coopérant par son bout inférieur, par le biais du pied, avec la cornée de l'oeil à examiner, caractérisé en ce qu'à l'intérieur du corps (1) est reçue une source (7, 8) de lumière et un miroir de réflexion (9), qui est relié au plongeur (4), dont la cavité intérieure (10) est réalisée en un matériau conducteur de la lumière, et dans laquelle arrive une partie de la lumière de la source (7, 8), alors que la partie de la lumière réfléchie par le miroir de réflexion (9) se dirige sur la graduation (3). 2.- Tonomètre mécanique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le miroir de réflexion (9) est pivotant relativement à un axe (14), dont les supports (15) sont fixés dans le corps (1). 3.- Tonomètre mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le plongeur (4) porte une aiguille (11), qui se déplace avec le plongeur (4) au cours de l'examen de l'oeil et qui, coopérant avec le miroir de réflexion (9), fait pivoter le miroir de réflexion (9) relativement à l'axe (14). 4.- Tonomètre mécanique selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les supports (15) sont installés mobiles dans le corps (1).