УСТРОЙСТВО-4 ДЛЯ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО СШИВАНИЯ РОГОВИЦЫ ГЛАЗА

Предлагаемая полезная модель относится к медицине, а именно к офтальмохирургии, и может быть использована для ультрафиолетового (УФ) кросслинкинга (сшивания) роговицы глаза при кератэктазиях.
Известно устройство для УФ связывания коллагена роговицы, содержащее два светодиода, закрепленные на эластичном держателе, образующем пучок ультрафиолетового света диаметром 10 мм, длина волны которого составляет 370 нм, соединенные с блоком управления с таймером и источником питания на 12 В [патент RU №72401, 2008 г.].
Известно устройство для УФ сшивания коллагена роговицы глаза, состоящее из пульта управления, соединенного с излучателем ультрафиолета и блока питания, которые размещены с помощью держателей на штанге, расположенной на опорной стойке с колесиками-стопорами. На лицевой панели пульта управления имеется встроенный жидкокристаллический текстовый дисплей, отображающий рабочие параметры. В корпусе УФ излучателя размещены два светодиода ROITHNER LASERTECHNIK марки UVLED370-10 [патент RU №108963, 2011 г.].
2
Известно устройство для перекрестного связывания коллагена роговицы со встроенной видеокамерой, в корпусе излучателя размещены оптическая система линз и диафрагма, формирующие гомогенный, ультрафиолетовый пучок требуемого диаметра и длиной волны 370 нм, мощностью до 5 мВт/см. На мобильной стойке, скрепленной с напольной плитой, посредством несущего рычага размещен излучатель и блок управления с жидкокристаллическим сенсорным монитором, снабженным таймером [патент RU №134788, 2013 г.].
Техника ультрафиолетового кросслинкинга роговицы постоянно совершенствуется, в частности получила распространение ускоренная процедура сшивания роговой оболочки, основанная на увеличении мощности УФ излучения при сокращении продолжительности процедуры [Cinar Y. at all., Accelerated corneal collagen cross-linking for progressive keratoconus // Cutan. Ocul. Toxicol. 2014. 33(2):168-171]. Соответственно, эта методика кросслинкинга выполняется с использованием аппаратов, генерирующих повышенные мощности УФ излучения.
2
2
Прототипом полезной модели является устройство для ультрафиолетового сшивания коллагена роговицы, содержащее УФ излучатель, размещенный посредством несущего рычага с электроприводом на мобильной стойке с напольной плитой, обеспечивающий гомогенный поток ультрафиолета длиной волны 370 нм от 3 светодиодов и дополнительно синий тестовый свет от 1 светодиода, снабженный оптической системой линз с диафрагмой и видеокамерой, а также соединенные с излучателем блок питания и блок управления с жидкокристаллическим сенсорным монитором, таймером и стабилизатором тока [патент RU №162618, 20.06.2016]. Использование данного устройства обеспечивает получение стабильного, нерассеиваемого светового пучка необходимой мощности от 0,1 до 20 мВт/см с шагом 0,1 мВт/см.
Недостатком данной полезной модели является маломощная генерация повышенных доз УФ излучения, вместе с тем следует иметь в виду, что использование высокоинтенсивного излучения способно, в ряде случаев, вызывать нежелательные повреждения тканей за счет усиленной энергии воздействия светового потока, в т.ч. местный перегрев поверхностных слоев роговицы.
Задачей полезной модели является разработка устройства с улучшенными эксплуатационными характеристиками.
2
Технический результат - расширение технических возможностей устройства за счет генерирования излучателем стабильного сфокусированного УФ гомогенного пучка требуемой мощности от 0,1 до 30 мВт/см, функционирования повышенных мощностей излучателя в безопасном импульсном режиме, повышение удобства использования за счет крепления к операционному столу.
2
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для ультрафиолетового сшивания роговицы, содержащем размещенные на стойке, выполненной в виде скрепленных между собой горизонтальной и вертикальной опор, ультрафиолетовый излучатель с оптической системой линз, в корпусе которого размещены три светодиода ультрафиолетового диапазона, соединенный с излучателем блок управления с жидкокристаллическим дисплеем, таймером и стабилизатором тока, согласно полезной модели излучатель снабжен быстродействующим операционным усилителем, генерирует поток ультрафиолета от 0,1 до 30 мВт/см в импульсном режиме, при этом излучатель с блоком управления размещены на стойке с возможностью движения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а вертикальная опора снабжена креплением к операционному столу.
В заявляемом устройстве излучатель, снабженный оптической системой линз, обеспечивает стабилизацию силы излучения за счет его точной фокусировки и гомогенизацию светового потока благодаря оптической системе линз, а также дополнительно:
2
поток ультрафиолетового света с длиной волны 370 нм мощностью от 0,1 до 30 мВт/см за счет регулируемого источника тока повышенной мощности, выполненного на радиоэлектронном элементе «быстродействующий операционный усилитель»;
работу в безопасном импульсном режиме за счет усилителя, поддерживающего импульсные режимы повышенной частоты.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется фигурой, на которой изображено предлагаемое устройство - 4 для ультрафиолетового сшивания роговицы, общий вид.
2
2
Заявляемое устройство для ультрафиолетового сшивания роговицы содержит УФ излучатель 1, создающий поток ультрафиолета требуемого диаметра, длиной волны 370 нм и мощностью от 0,1 до 30 мВт/см с шагом 0,1 мВт/см, в т.ч. в импульсном режиме, с встроенным радиоэлектронным элементом «быстродействующий операционный усилитель», поддерживающим импульсные режимы повышенной частоты. Излучатель соединен с блоком управления 2 с жидкокристаллическим дисплеем, и блоком питания. В корпусе УФ-излучателя 1 размещены три светодиода ультрафиолетового диапазона, например ROITHNER LASERTECHNIK марки UVLED370-10E, которые обеспечивают пучок УФ света, а также оптическая система линз, гомогенизирующая УФ световой поток. Настройки блока управления позволяют проводить функционирование излучателя в безопасном импульсном режиме. Стойка выполнена в виде регулируемых скрепленных между собой вертикальной и горизонтальной опор 3-4. Излучатель и блок управления размещены на стойке с возможностью движения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, причем вертикальная опора 4 снабжена креплением 5 к операционному столу.
Преимуществами предлагаемого устройства при его эксплуатации являются:
2
гомогенный поток ультрафиолетового света с длиной волны 370 нм мощностью от 0,1 до 30 мВт/см за счет регулируемого источника тока повышенной мощности, выполненного на радиоэлектронном элементе «быстродействующий операционный усилитель»;
функционирование излучателя в безопасном импульсном режиме, что позволяет использовать повышенные мощности УФ излучения, не вызывающие возможные повреждения тканей;
меньшие габаритные размеры и повышение удобства использования за счет крепления к операционному столу.
Заявляемое устройство для ультрафиолетового сшивания роговицы глаза разработано для проведения кросслинкинга роговой оболочки, в том числе, и для выполнения ускоренной процедуры. Этот метод лечения зарекомендовал себя как наиболее эффективный способ в приостановке прогрессирования кератэктазий, сопровождающихся значительным снижением биомеханических свойств роговицы. В результате проведенного УФ кросслинкинга происходит повышение прочностных свойств роговицы, обусловленное сшивками компонентов основного вещества стромы, за счет фотохимических реакций при участии активных форм кислорода.
Порядок работы с устройством.
Включатель на боковой стороне блока управления приводится в положение «Вкл».
Стартовое меню позволяет выбрать мощность излучения.
Калибровка устройства производится посредством встроенного измерителя мощности УФ излучения, фотоприемный элемент которого помещается под генерируемый световой поток. В случае расхождения результатов измерений в программе «Калибровка» производится корректировка показаний.
2
2
Из стартового меню можно произвести одновременный запуск таймера, одномоментно с излучателем, который осуществляется кнопкой «СТАРТ» (пуск/стоп). При этом устанавливается продолжительность УФ облучения и его интенсивность, которую можно регулировать в пределах от 0,1 до 30 мВт/см с шагом 0,1 мВт/см с помощью кнопок «<» и «>» на сенсорном мониторе (соответственно, «-» - уменьшение, «+» - увеличение). Последнее установленное значение времени и мощности после выключения остается в памяти устройства и будет использовано как стартовое при следующем его включении прибора.
Настольная опорная система обеспечивает произвольное позиционирование УФ излучателя в требуемом для работы положении; положение блока управления с сенсорным монитором устанавливается вручную.
Пример. Больной С., 35 лет, поступил с диагнозом: кератоконус II стадии (по классификации Amsler). Данные обследования: острота зрения правого глаза - 0,2; радиус кривизны роговицы - 6,68 мм; величина роговичного астигматизма - 1,75 D; толщина в центральной зоне роговицы - 460 мкм (по данным оптикокогерентной томографии).
2
Ультрафиолетовое сшивание роговицы проводилось в условиях операционной. После обработки операционного поля и местной анестезии (0,4% раствор оксибупрокаина, «Инокаин») выполняли деэпителизацию роговицы диаметром около 9 мм. Роговицу насыщали посредством инсталляций препарата «Декстралинк» продолжительностью 30 мин с частотой 1 капля каждые 2 мин. Степень пропитывания роговицы оценивали по флуоресценции рибофлавина во влаге передней камеры глаза при биомикроскопии с помощью щелевой лампы с кобальтовым светофильтром. УФ облучение роговицы выполняли в течение 5 мин с использованием предлагаемого устройства, обеспечивающего УФ излучение длиной волны 370 нм, мощностью 18 мВт/см в импульсном режиме (1 - облучение, 1 с - пауза) с одновременной инсталляцией раствора «Декстралинк». Общая продолжительность облучения в импульсном режиме составила 10 мин. В послеоперационном периоде на роговицу накладывали стерильную мягкую бандажную контактную линзу, проводили антибактериальную и дегидратационную терапию.
Состояние оперированного глаза в течение первого дня после процедуры - глаз незначительно раздражен, биомикроскопически определялся умеренный отек наружных слоев роговой оболочки, сохранялся выраженный роговичный синдром, связанный с деэпителизацией.
При выписке на 7 день после операции глаз спокоен, целостность эпителия роговицы полностью восстановлена, роговичный синдром отсутствует.
Через 2 мес. наблюдалось увеличение корригированной остроты зрения до 0,4. Радиус кривизны роговицы - 6,72 мм; роговичный астигматизм снизился на 1,25 D; толщина роговицы в центре - 452 мкм (по данным оптикокогерентной томографии).
Таким образом, использование заявляемого устройства для ультрафиолетового сшивания роговицы глаза обеспечивает безопасное и эффективное выполнение процедуры УФ кросслинкинга при кератэктазиях, в том числе ускоренным способом в импульсном режиме.