Сравнительный биомеханический анализ вязкопластических свойств нормальной и кератоконусной роговицы ex vivo методом индентирования с постоянной скоростью

Колгаева Марьям Муслимовна, Суббот А.М., Новиков И.А., Осипян Г.А.

Проблематика исследования

Кератоконус (КК) — дегенеративное заболевание роговицы, для которого характерны прогрессирующее истончение и ее конусовидная деформация.

Существующие in vivo (ORA, спектроскопия Мандельштама – Бриллюэна и др.) и in vitro методы (разрывные тесты, индентирование, сжатие и др.) по оценке биомеханических свойств роговицы направлены на оценку вязкоупругих свойств, а при КК изменяются вязкопластические.

​

Цель: апробировать метод индентирования с постоянной скоростью

для детекции различий в биомеханике между нормальной и кератоконусной роговицами ex vivo.

​

Объекты исследования:

- 9 образцов контрольных дисков /«норма».

- 6 образцов патологических дисков роговицы, от пациентов с КК 4 стадии

Образцы обеих групп гидратировались в 0.9% раствор NaCl, в течение суток при температуре +4, помещались на подложку из парафина, индентирование проводили во влажном состоянии – при погруженнии в физиологический раствор.

• апробировались две зоны – центр и периферия.

Схематическое изображение зон проведения исследования на роговице

Принципиальная схема испытательного стенда

Результаты и выводы.

пиковые значения

интегральные значения

​

Центральная зона патологически измененной КК роговицы отличается от нормальной по вязкоупругим характеристикам.

​

​

Апробированный метод

• дает большую локальность чем экстензиометрические тесты,
• позволяют апробировать роговицу на всю ее толщину, в отличие от наноиндентации.

​

Спасибо за внимание!