眼球力學及臨床應用研究課件1

1、眼球力學及臨床應用研究眼球力學及臨床應用研究1. 眼球的構(gòu)造眼球的組織結(jié)構(gòu) 眼球在眼眶中的位置 1. 眼球的構(gòu)造眼球的組織結(jié)構(gòu) 眼球在眼眶中的位置 2、角膜屈光手術(shù) 角膜的結(jié)構(gòu) 角膜分為5層：上皮細胞層前彈力層（Bowman膜）基質(zhì)層后彈力層（Descemet膜）,厚約10-12m，由極其微細的膠原微絲構(gòu)成內(nèi)皮細胞層，由一單層細胞構(gòu)成 人角膜結(jié)構(gòu) 2、角膜屈光手術(shù) 角膜的結(jié)構(gòu) 人角膜結(jié)構(gòu) 角膜的力學特性角膜的應力應變關(guān)系是非線性的 (Woo,1972)作為對角膜替代材料的研究，豬角膜有于人角膜相近的應力應變關(guān)系，但應力松弛存在較大差異（楊堅，2001）。角膜的應力應變曲線(Woo,1972)角

2、膜的力學特性角膜的應力應變關(guān)系是非線性的 (Woo,197劉志成等(2003)設計了一套測量離體虹膜及角膜的裝置用面應變來表征變形實驗結(jié)果可用下式擬合：式中，0，C為常數(shù)，P為試樣所受的內(nèi)外壓力差。角膜、虹膜測試裝置圖劉志成等(2003)設計了一套測量離體虹膜及角膜的裝置實驗結(jié)眼球整體變形測試系統(tǒng)Instron實驗機（Mode 5544）攝像引伸儀 (No. Sx2663-305) 眼球整體變形測試系統(tǒng)Instron實驗機（Mode 5544眼球整體變形與眼內(nèi)壓的關(guān)系實驗動物 整體眼變形加卸載曲線眼球整體變形與眼內(nèi)壓的關(guān)系實驗動物 整體眼變形加卸載曲線近視眼近視眼是目前全球發(fā)生率最高的、范圍最

3、廣的、嚴重的公共衛(wèi)生問題，我國近視眼發(fā)病率超過30%。WTO已將近視眼的防治列入全球防盲計劃。 角膜屈光能力占全眼的70%，通過改變角膜的厚度來改變眼球的屈光度是很有效的。 近視眼近視眼是目前全球發(fā)生率最高的、范圍最廣的、嚴重的公共衛(wèi)示意圖放射狀角膜切開術(shù) 發(fā)展于上世紀80年代在角膜前極的34mm的“視區(qū)”的周圍切一組(416條)徑向刀口，改變角膜的有效彈性，使角膜的前極變得較平（曲率半徑增大），調(diào)節(jié)其折光能力。示意圖放射狀角膜切開術(shù) 發(fā)展于上世紀80年代經(jīng)典彈性理論中的無矩理論 手術(shù)切開越深效果越好，實際上，手術(shù)切開深度可達角膜厚度的9095% (Werner,1986)；眼內(nèi)壓波動大的患者

4、來說，施行角膜切除術(shù)后，帶來視力劇烈波動的危險增大了。 缺陷，沒有將剛度函數(shù)B（）與手術(shù)切口數(shù)及深度直接聯(lián)系起來 。殼上一點的切向位移v和徑向(法向)位移w 經(jīng)典彈性理論中的無矩理論 手術(shù)切開越深效果越好，實際上，手如在角膜傷口愈合過程中可見角膜上皮細胞、基質(zhì)細胞及中性粒細胞分泌多種MMPs以促進基底膜重塑、創(chuàng)面收縮及纖維修復組織沉積，當MMPs表達不當則可導致瘢痕的形成。and Stark, L.在角膜前極的34mm的“視區(qū)”的周圍切一組(416條)徑向刀口，改變角膜的有效彈性，使角膜的前極變得較平（曲率半徑增大），調(diào)節(jié)其折光能力。術(shù)后1個月，炎性細胞浸潤到移植體，可見成纖維細胞、淋巴細胞

5、, 嗜伊紅粒細胞.病因目前看法不一, 多數(shù)認為是生物力學變化的結(jié)果(Seitz, 2001, Piccoli , 2003,Wang,2003) 。眼球運動系統(tǒng)圖 分析坐標系統(tǒng)加固術(shù)后2個月眼球與對照組眼球的表觀人眼球運動模型的建立與分析人眼球運動模型的建立與分析圓錐角膜的主要病理改變?yōu)榻悄せ|(zhì)變薄，角膜前凸，這可能與膠原數(shù)量減少以及膠原纖維異常分布和排列有關(guān)。加固術(shù)后1個月眼球與對照組眼球的表觀兩眼球協(xié)同運動是由大腦中樞所管制，使分開的兩只眼變?yōu)橥还δ軉挝?，如果中樞管制失調(diào)，眼外肌力量不平衡，兩眼不能同時注視目標，視軸呈分離狀態(tài)，其中一眼注視目標，另一偏離目標稱為斜視(Strabismus

6、)。羥脯氨酸測定原理：先把含有羥脯氨酸的多肽（或蛋白質(zhì)）用蛋白水解酶初步水解為小分子肽鏈，再用鹽酸進一步水解成游離的氨基酸，其中游離的羥脯氨酸被氧化成吡咯，與對二甲氨基苯甲醛在一定溫度下反應，生成一種紅色化合物，在562nm處有最大吸收。目前開展最為廣泛且臨床療效明確的治療近視的兩類角膜屈光手術(shù)。用粘彈性材料模型，根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)處理導入，對眼球的變形進行模擬分析。術(shù)后各月加固條帶區(qū)鞏膜Hyp含量及模量的比較數(shù)值分析方法Pinsky等(1990)、王家權(quán)等（1999）利用線彈性球殼模型（王家權(quán)等，取E=1.8Mpa，=0.49）切開的深度與刀口數(shù)對手術(shù)的效果有最重要的影響。角膜的屈光度隨切口

7、深度的變化 屈光度眼內(nèi)壓曲線（Pinsky，1990) 如在角膜傷口愈合過程中可見角膜上皮細胞、基質(zhì)細胞及中性粒細胞準分子激光角膜屈光術(shù)準分子激光角膜切削術(shù) Photorefractive Keratectomy ，PRK準分子激光原位角膜磨鑲術(shù) laser in situ keratomileusis, LASIK目前開展最為廣泛且臨床療效明確的治療近視的兩類角膜屈光手術(shù)。我國每年有近百萬人接受該手術(shù)治療。準分子激光角膜屈光術(shù)準分子激光角膜切削術(shù)Lasik手術(shù)圖示Lasik手術(shù)圖示Lasik手術(shù)Lasik手術(shù)準分子激光原理準分子激光是一種脈沖光，波長范圍為157353nm。光化反應 組織受到

8、遠紫外光作用時，會斷裂分子之間結(jié)合鍵，將組織直接分離成揮發(fā)性的碎片而消散，對周圍的組織則沒有影響。精確、對周圍組織無損害、對眼內(nèi)部組織無損害 動物術(shù)后角膜超微結(jié)構(gòu)檢查。準分子激光原理準分子激光是一種脈沖光，波長范圍為15735 問題繼發(fā)性圓錐角膜1998 年Seiler等首次報道了LASIK 術(shù)后產(chǎn)生繼發(fā)性圓錐角膜, 此后，不斷有病例報告, Pallikaris（2001） 等報道發(fā)生率為0.66 %。(陳躍國 ，2002)繼發(fā)性圓錐角膜是嚴重的角膜并發(fā)癥，會對術(shù)后視力造成破壞性的影響，部分病例不得不進行穿透性角膜移植術(shù)。 問題繼發(fā)性圓錐角膜1998 年Seiler等首次報道了LA術(shù)后2個月，

9、更多的炎性細胞浸潤到移植體，使其內(nèi)部的膠原纖維被破壞.近視眼是目前全球發(fā)生率最高的、范圍最廣的、嚴重的公共衛(wèi)生問題，我國近視眼發(fā)病率超過30%。手術(shù)Hyp含量(g/mg)人眼球運動模型的建立與分析350Pa下吸入長度隨時間的關(guān)系術(shù)后2個月，更多的炎性細胞浸潤到移植體，使其內(nèi)部的膠原纖維被破壞.在角膜前極的34mm的“視區(qū)”的周圍切一組(416條)徑向刀口，改變角膜的有效彈性，使角膜的前極變得較平（曲率半徑增大），調(diào)節(jié)其折光能力。術(shù)后免疫排斥反應造成對異體鞏膜膠原的破壞：這種力學環(huán)境的改變對Lasik術(shù)后圓錐角膜病變的發(fā)展是一個不可忽視的因素。如在角膜傷口愈合過程中可見角膜上皮細胞、基質(zhì)細胞及中

10、性粒細胞分泌多種MMPs以促進基底膜重塑、創(chuàng)面收縮及纖維修復組織沉積，當MMPs表達不當則可導致瘢痕的形成。Haydee（2005）, Smith（2006）等認為MMPs在角膜的多種生理及病理反應中發(fā)揮作用Photorefractive Keratectomy ，PRK準分子激光是一種脈沖光，波長范圍為157353nm。(陳躍國 ，2002)對44只實驗動物（兔）分四組，每一個手術(shù)組接受一種切削量的角膜切削術(shù)實驗。眼球在眼眶中的位置術(shù)后2個月手術(shù)眼 術(shù)后2個月對照眼缺陷，沒有將剛度函數(shù)B（）與手術(shù)切口數(shù)及深度直接聯(lián)系起來 。內(nèi)皮細胞層，由一單層細胞構(gòu)成病因目前看法不一, 多數(shù)認為是生物力學變

11、化的結(jié)果(Seitz, 2001, Piccoli , 2003,Wang,2003) 。 Comaish（2002)認為角膜基質(zhì)的改變與繼發(fā)性圓錐角膜的發(fā)病有著密切的關(guān)系。 圓錐角膜的主要病理改變?yōu)榻悄せ|(zhì)變薄，角膜前凸，這可能與膠原數(shù)量減少以及膠原纖維異常分布和排列有關(guān)。角膜受損后出現(xiàn)的炎性反應,能引起角膜基質(zhì)的分解酶活性增加,導致角膜融解、變薄、從而導致繼發(fā)性圓錐角膜。術(shù)后2個月，更多的炎性細胞浸潤到移植體，使其內(nèi)部的膠原纖維被Haydee（2005）, Smith（2006）等認為MMPs在角膜的多種生理及病理反應中發(fā)揮作用 如在角膜傷口愈合過程中可見角膜上皮細胞、基質(zhì)細胞及中性粒細胞

12、分泌多種MMPs以促進基底膜重塑、創(chuàng)面收縮及纖維修復組織沉積，當MMPs表達不當則可導致瘢痕的形成。如果LASIK術(shù)后MMPs表達異常就會使膠原的降解發(fā)生改變，使角膜的力學性能降低，可能誘發(fā)繼發(fā)性圓錐角膜的發(fā)生 (Dupps, 2005) 。此外，術(shù)后角膜層變薄，所受的應力明顯增大。這種力學環(huán)境的改變對Lasik術(shù)后圓錐角膜病變的發(fā)展是一個不可忽視的因素。Haydee（2005）, Smith（2006）等認為MMLASIK手術(shù)研究初步對44只實驗動物（兔）分四組，每一個手術(shù)組接受一種切削量的角膜切削術(shù)實驗。術(shù)后6個月，用明膠酶譜分析法檢查術(shù)后各組角膜之間明膠酶含量的變化、及生物力學測試分析。

13、角膜松弛實驗過程圖術(shù)后各組角膜的明膠酶含量及彈性模型比較王愛玉，陳維毅，賀瑞，王曉君，劉春生，兔眼LASIK術(shù)后角膜生物力學特性的實驗研究，生物醫(yī)學工程學雜志（In Press）LASIK手術(shù)研究初步對44只實驗動物（兔）分四組，每一個手用粘彈性材料模型，根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)處理導入，對眼球的變形進行模擬分析。D 角膜頂點相對角膜邊緣處的位移隨眼內(nèi)壓的變化 用粘彈性材料模型，根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)處理導入，對眼球的變形進3、鞏膜的力學特性與后鞏膜加固術(shù)問題的提出: （1）高度近視眼對引起視網(wǎng)膜病變高度近視又稱病理性近視或變性近視，是常見的致盲性眼病之一，可以出現(xiàn)多種病理改變，甚至發(fā)生視網(wǎng)膜脫離，對視

14、功能損害嚴重。 (Rada et al.2006) 單純性近視眼成像圖 進行性近視眼成像圖3、鞏膜的力學特性與后鞏膜加固術(shù)問題的提出: （1）高度近視 （2）我國高度近視的患病率高 據(jù)調(diào)查，我國的近視群體發(fā)病率達30，高度近視的患病率為0.722，有的地區(qū)高達6.98，但高度近視眼的發(fā)病機制目前尚不完全清楚。 （3）鞏膜的在維持眼球形狀方面起著關(guān)鍵作用 眼軸延長和后鞏膜葡萄腫是高度近視的基礎病變之一，鞏膜壁的力學特點和自身的缺陷是重要因素之一。 眼球壁外層（前面1/6為角膜，其余5/6為白色不透明的鞏膜）、中層（虹膜、睫狀體與脈絡膜）、內(nèi)層（視網(wǎng)膜）切線模量依次一個比一個高出一個數(shù)量級,即(G

15、raebel，1977) （2）我國高度近視的患病率高正常人鞏膜壁的不同部位其應力應變曲線是不同的，在同樣的壓力下，眼球后部的鞏膜發(fā)生變形的程度最大，赤道部鞏膜次之，眼前部鞏膜最?。?Curtin，1969）。 從八十年代中期開始，國外利用生物力學的研究方法，來研究鞏膜壁的生物力學特征。 Prett（1987）提出球壁模型： S=(Pi-Po)r/2h。正常人鞏膜壁的不同部位其應力應變曲線是不同的，在同樣的壓力后鞏膜加固術(shù)機理研究后鞏膜加固術(shù)是治療后鞏膜葡萄腫的方法之一，也是目前治療進行性近視眼并防止其致盲的唯一方法 (Wollensak et al，2005) 后鞏膜加固術(shù)機理研究后鞏膜加固

16、術(shù)是治療后鞏膜葡萄腫的方法之一（陳維毅、楊桂通、吳文周，2000）外直肌依次受100 pps的神經(jīng)脈沖作用時，角膜中點的運動軌跡在Listing平面上的投影 。內(nèi)皮細胞層，由一單層細胞構(gòu)成這種力學環(huán)境的改變對Lasik術(shù)后圓錐角膜病變的發(fā)展是一個不可忽視的因素。實驗性近視組鞏膜成纖維細胞的力學特性與對照組有明顯差異（陳維毅，王超英，張全有等，2007)眼球運動系統(tǒng)圖 分析坐標系統(tǒng)后彈力層（Descemet膜）,厚約10-12m，由極其微細的膠原微絲構(gòu)成術(shù)后免疫排斥反應造成對異體鞏膜膠原的破壞：在我國，兒童斜發(fā)病率約為1%。試驗采用95%酒精保存的人眼鞏膜作為移植物，組織細胞多被破壞而死亡，僅留

17、有細胞間質(zhì)成分中的膠原纖維作為支架，相應的位于細胞表面的抗原含量低，免疫原性弱，其誘發(fā)的免疫應答強度較小，故雖用作異種異體移植物，術(shù)后并未引起移植物脫落、排出等強烈排斥反應。外直肌依次受100 pps的神經(jīng)脈沖作用時，角膜中點的運動軌跡在Listing平面上的投影 。據(jù)調(diào)查，我國的近視群體發(fā)病率達30，高度近視的患病率為0.Comaish（2002)認為角膜基質(zhì)的改變與繼發(fā)性圓錐角膜的發(fā)病有著密切的關(guān)系。眼軸延長和后鞏膜葡萄腫是高度近視的基礎病變之一，鞏膜壁的力學特點和自身的缺陷是重要因素之一。術(shù)后各月加固條帶區(qū)鞏膜Hyp含量及模量的比較(Rada et al.Haydee（2005）, Sm

18、ith（2006）等認為MMPs在角膜的多種生理及病理反應中發(fā)揮作用這種力學環(huán)境的改變對Lasik術(shù)后圓錐角膜病變的發(fā)展是一個不可忽視的因素。病因目前看法不一, 多數(shù)認為是生物力學變化的結(jié)果(Seitz, 2001, Piccoli , 2003,Wang,2003) 。(陳躍國 ，2002)肌肉收縮力 (Zahalak, GI ,1981,1990,1997)這種手術(shù)已有幾十年的歷史，但是關(guān)于該術(shù)式的療效則是眾說紛紜，甚至有些是相互矛盾。造成這種現(xiàn)象的主要原因是 ： 該手術(shù)有三種不同的方法，即四直肌間加固法、后鞏膜兜帶法和鼻側(cè)加固法；用于后鞏膜加固的材料各不相同，目前已知的材料就有七，八種；

19、不同的作者所選擇的病例的不同。存在的問題（陳維毅、楊桂通、吳文周，2000）這種手術(shù)已有幾十年的歷史鞏膜生物力學特性測試分析方法: Instron5544, 環(huán)境箱, 37 Ringers 液環(huán)境箱 試驗裝置試件預循環(huán)實驗鞏膜生物力學特性測試分析方法: Instron5544, 環(huán)眼內(nèi)壓為1030mmHg（兔的正常眼內(nèi)壓為10-21mmHg），對應的鞏膜試件上的拉力0.023N-0.07N，在這一范圍內(nèi)，實驗測得正常兔眼鞏膜彈性模型約為2.2MPa。鞏膜的力學特性鞏膜拉伸試驗曲線 (王曉君等，2004)眼內(nèi)壓為1030mmHg（兔的正常眼內(nèi)壓為10-21mmH不同組織材料的蠕變曲線與彈性模型比

20、較不同組織材料的蠕變曲線與彈性模型比較加固術(shù)后鞏膜的力學特性與膠原含量測定加固材料： 95% 酒精保存的人眼鞏膜。動物實驗： 成年新西蘭白色家兔50只，隨機分5組，每組10只，每只兔子隨機選擇一眼作為手術(shù)眼，行單條兜帶式后鞏膜加固術(shù)，另一眼作為對照眼，只進行與手術(shù)眼相同的操作，不放置加固條帶。分別于術(shù)后1月、2月、3月、6月、9月將動物處死，摘除雙眼球，置于保存液中放入液氮中深低溫保存。加固術(shù)后鞏膜的力學特性與膠原含量測定加固材料：力學特性測試試件： 從眼球的鞏膜殼上將手術(shù)眼鞏膜沿加固條帶剪成寬3.5mm，長約20mm的試件，對照眼試件也以同樣方法取得。膠原含量測定： 選用Hyp含量測定作為膠

21、原測量的指標。 羥脯氨酸測定原理：先把含有羥脯氨酸的多肽（或蛋白質(zhì)）用蛋白水解酶初步水解為小分子肽鏈，再用鹽酸進一步水解成游離的氨基酸，其中游離的羥脯氨酸被氧化成吡咯，與對二甲氨基苯甲醛在一定溫度下反應，生成一種紅色化合物，在562nm處有最大吸收。 力學特性測試試件：可用攝像引伸計的夾持方法生理鹽水中鞏膜的固定可用攝像引伸計的夾持方法生理鹽水中鞏膜的固定加固術(shù)后1個月眼球與對照組眼球的表觀術(shù)后1個月手術(shù)眼 術(shù)后1個月對照眼 加固術(shù)后1個月眼球與對照組眼球的表觀術(shù)后1個月手術(shù)眼 加固術(shù)后2個月眼球與對照組眼球的表觀術(shù)后2個月手術(shù)眼 術(shù)后2個月對照眼 加固術(shù)后2個月眼球與對照組眼球的表觀術(shù)后2個

22、月手術(shù)眼 加固術(shù)后9個月眼球與對照組眼球的表觀術(shù)后9個月手術(shù)眼 術(shù)后9個月對照眼 加固術(shù)后9個月眼球與對照組眼球的表觀術(shù)后9個月手術(shù)眼 術(shù)后各月加固條帶區(qū)鞏膜Hyp含量及模量的比較 術(shù)后月份手術(shù)眼鞏膜彈性模量(Mpa)n=7手術(shù)Hyp含量(g/mg)n=10對照Hyp含量(g/mg)n=10P value10.1935.780.426.960.640.05*20.4176.490.307.440.460.05*30.2846.100.468.470.680.05*60.1356.010.897.630.610.05*90.4036.720.357.030.590.05*術(shù)后各月加固條帶區(qū)鞏膜H

23、yp含量及模量的比較 術(shù)后月份手術(shù)眼術(shù)后各月加固條帶區(qū)鞏膜Hyp含量及模量的比較術(shù)后各月加固條帶區(qū)鞏膜Hyp含量及模量的比較關(guān)于Hyp含量變化的討 論術(shù)后免疫排斥反應造成對異體鞏膜膠原的破壞： 通過病理切片及透射電鏡發(fā)現(xiàn)，術(shù)后前6月移植物膠原纖維發(fā)生不同程度變性、崩解及斷裂，巨噬細胞吞噬變性的膠原纖維，移植物受到一定程度破壞。隨免疫耐受性的產(chǎn)生，機體對異體膠原的破壞逐漸減輕，至術(shù)后9月，手術(shù)眼、對照眼Hyp含量基本相等。 試驗采用95%酒精保存的人眼鞏膜作為移植物，組織細胞多被破壞而死亡，僅留有細胞間質(zhì)成分中的膠原纖維作為支架，相應的位于細胞表面的抗原含量低，免疫原性弱，其誘發(fā)的免疫應答強度較

24、小，故雖用作異種異體移植物，術(shù)后并未引起移植物脫落、排出等強烈排斥反應。但它作為“異己”成分植入受體鞏膜，必然會導致機體產(chǎn)生防御性應答反應，表現(xiàn)為術(shù)后1月自體鞏膜血管內(nèi)的淋巴細胞溢出，術(shù)后2月異體鞏膜內(nèi)大量淋巴細胞浸潤，膠原纖維崩解斷裂，排斥反應開始。關(guān)于Hyp含量變化的討 論術(shù)后免疫排斥反應造成對異體鞏膜膠原炎性細胞浸潤術(shù)后1個月，炎性細胞浸潤到移植體，可見成纖維細胞、淋巴細胞 , 嗜伊紅粒細胞.LM 100 術(shù)后2個月，更多的炎性細胞浸潤到移植體，使其內(nèi)部的膠原纖維被破壞. LM 400 炎性細胞浸潤術(shù)后1個月，炎性細胞浸潤到移植體，可見成纖維細胞高度近視眼鞏膜成纖維細胞粘彈性研究 方法：

25、 取2周齡豚鼠10只，制備鏡片誘導型近視眼（LIM）動物模型，對側(cè)眼為自身對照眼，再隨機選取10只正常2周齡豚鼠作為正常對照眼。 將各組豚鼠后極部鞏膜成纖維細胞作體外培養(yǎng)，并傳1代，行光鏡觀察與免疫細胞化學染色法進行細胞鑒定，采用微管吸吮技術(shù)表征鞏膜成纖維細胞的黏彈性特性。 高度近視眼鞏膜成纖維細胞粘彈性研究 方法：近視眼模型 將上述豚鼠于室內(nèi)標準化喂養(yǎng)，45天后摘除實驗組豚鼠鏡片，豚鼠實驗眼形成了明顯的近視，誘導了約（-8.950.60）D的相對近視，眼軸相對延長了（0.600.12，原長7.30）mm，實驗前后差異有顯著性（P0.05）。近視眼模型 將上述豚鼠于室內(nèi)標準化喂養(yǎng)，45天鞏膜成

26、纖維細胞的形態(tài)學觀察 AB原代培養(yǎng)的豚鼠鞏膜成纖維細胞從組織塊周圍爬出生長（25）HE染色結(jié)果：傳1代豚鼠鞏膜成纖維細胞匯合期排列成簇狀或漩渦狀細胞（40） 鞏膜成纖維細胞的形態(tài)學觀察 AB原代培養(yǎng)的豚鼠鞏膜成纖維細胞測試方法標準線性固體黏彈性模型測試方法標準線性固體黏彈性模型微吸管測試吸入長度隨時間的關(guān)系 NC組、SC組及LIM 組鞏膜成纖維細胞在恒負壓350Pa下吸入長度隨時間的關(guān)系 結(jié)論:凹透鏡誘導可以引起明顯軸性近視（10%）實驗性近視組鞏膜成纖維細胞的力學特性與對照組有明顯差異（陳維毅，王超英，張全有等，2007)微吸管測試吸入長度隨時間的關(guān)系 NC組、SC組及LIM 3、眼球的運動

27、模型及其應用問題的提出:眼睛是人體的重要感覺器管，而眼外肌疾病嚴重影響了眼的視力與美觀。在我國，僅兒童斜視發(fā)病率就為1%。眼外肌手術(shù)的手術(shù)量經(jīng)常是根據(jù)臨床醫(yī)生自己的經(jīng)驗或參照別人的經(jīng)驗來決定（申長禮，1993） 。Kunz理論 =360/2 r3、眼球的運動模型及其應用問題的提出:眼睛是人體的重要感覺器手術(shù)切開越深效果越好，實際上，手術(shù)切開深度可達角膜厚度的9095% (Werner,1986)；350Pa下吸入長度隨時間的關(guān)系王愛玉，陳維毅，賀瑞，王曉君，劉春生，兔眼LASIK術(shù)后角膜生物力學特性的實驗研究，生物醫(yī)學工程學雜志（In Press）Comaish（2002)認為角膜基質(zhì)的改變與

28、繼發(fā)性圓錐角膜的發(fā)病有著密切的關(guān)系。從眼球的鞏膜殼上將手術(shù)眼鞏膜沿加固條帶剪成寬3.術(shù)后2個月手術(shù)眼 術(shù)后2個月對照眼NC組、SC組及LIM 組鞏膜成纖維細胞在恒負壓劉志成等(2003)設計了一套測量離體虹膜及角膜的裝置方法: Instron5544, 環(huán)境箱, 37 Ringers 液眼球水平運動實例與模型計算的比較WTO已將近視眼的防治列入全球防盲計劃。95% 酒精保存的人眼鞏膜。式中，0，C為常數(shù)，P為試樣所受的內(nèi)外壓力差。兩眼球協(xié)同運動是由大腦中樞所管制，使分開的兩只眼變?yōu)橥还δ軉挝唬绻袠泄苤剖д{(diào)，眼外肌力量不平衡，兩眼不能同時注視目標，視軸呈分離狀態(tài)，其中一眼注視目標，另一偏離

29、目標稱為斜視(Strabismus)。人眼球運動模型的建立與分析and Stark, L.人眼球運動模型的建立與分析劉志成等(2003)設計了一套測量離體虹膜及角膜的裝置and Stark, L.凹透鏡誘導可以引起明顯軸性近視（10%）動眼肌肉系統(tǒng)眼外肌上斜肌下直肌上直肌外直肌手術(shù)切開越深效果越好，實際上，手術(shù)切開深度可達角膜厚度的90眼眶中左眼球的附視圖及水平運動模型（ Cook, G. and Stark, L.，1967） 已有的眼球運動模型眼眶中左眼球的附視圖及水平運動模型（ Cook, G. an眼球運動模型眼球運動系統(tǒng)圖 分析坐標系統(tǒng)（陳維毅、楊桂通、吳文周，2000）眼球運動模型

30、眼球運動系統(tǒng)圖 眼外肌的三線模型眼外肌模型眼外肌的三線模型眼外肌模型骨骼肌的收縮機制（Gordon M. Sheoherd, Neurobiology, 1992）骨骼肌收縮的模型骨骼肌的收縮機制（Gordon M. Sheoherd, N骨骼肌收縮的生化模型鈣離子釋放模型 肌鈣蛋白對與鈣的結(jié)合 鈣向肌漿網(wǎng)的泵回 肌肉收縮力 (Zahalak, GI ,1981,1990,1997)骨骼肌收縮的生化模型鈣離子釋放模型 肌鈣蛋白對與鈣的結(jié)合 眼外肌在一個動作電位脈沖誘導下的收縮力眼外肌的一個動作電位脈沖 眼外肌的收縮力(gf) (圖中A為實測的動作電位曲線)眼外肌在一個動作電位脈沖誘導下的收縮力

31、眼外肌的一個動作電位脈骨骼肌收縮的力及Hill模型骨骼肌收縮的力及Hill模型人眼球運動模型的建立與分析動系o相對于靜系oxyz的轉(zhuǎn)動這里，J、J 、J ，分別為剛體繞動坐標系o中o，o，o三軸的慣性矩；M、M 、M，分別為外力系對此三軸之矩的代數(shù)和。人眼球運動模型的建立與分析動系o相對于靜系oxyz的轉(zhuǎn)眼球水平運動實例與模型計算的比較外直肌依次受100 pps的神經(jīng)脈沖作用時，角膜中點的運動軌跡在Listing平面上的投影 。眼球水平快速向外側(cè)掃描又向內(nèi)側(cè)掃描最后返回到第一眼位時，角膜中點的運動軌跡在Listing平面上的投影 。眼球水平運動實例與模型計算的比較外直肌依次受100 pps的斜

32、視及手術(shù)治療兩眼球協(xié)同運動是由大腦中樞所管制，使分開的兩只眼變?yōu)橥还δ軉挝?，如果中樞管制失調(diào)，眼外肌力量不平衡，兩眼不能同時注視目標，視軸呈分離狀態(tài)，其中一眼注視目標，另一偏離目標稱為斜視(Strabismus)。在我國，兒童斜發(fā)病率約為1%。 斜視及手術(shù)治療兩眼球協(xié)同運動是由大腦中樞所管制，使分開的兩只斜視手術(shù)量計算結(jié)果分析斜視手術(shù)量計算結(jié)果分析這種力學環(huán)境的改變對Lasik術(shù)后圓錐角膜病變的發(fā)展是一個不可忽視的因素。手術(shù)切開越深效果越好，實際上，手術(shù)切開深度可達角膜厚度的9095% (Werner,1986)；用粘彈性材料模型，根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)處理導入，對眼球的變形進行模擬分析。眼球力學及臨床應用研究Sheoherd, Neurobiology, 1992）高度近視又稱病理性近視或變性近視，是常見的致盲性眼病之一，可以出現(xiàn)多種病理改變，甚至發(fā)生視網(wǎng)膜脫離，對視功能損害嚴重。內(nèi)皮細胞層，由一單層細胞構(gòu)成內(nèi)皮細胞層，由一單層細胞構(gòu)成95% 酒精保存的人眼鞏膜。繞動坐標系o中o，o，o三術(shù)后1個月手術(shù)眼 術(shù)后1個月對照眼350Pa下吸入長度隨時間的關(guān)系肌肉收縮力 (Zahalak, G