1 of 25

 Перший Конгрес Оптометристів України’25

Оптометричні аспекти лікування косоокості

Вячеслав ПЕТРОВ, Семен Шанойло , Андрій Крючин , Лариса Бутенко

15 лютого 2025  року

2 of 25

ОКУЛЯРИ ЕФЕКТИВНИЙ ЗАСІБ КОРЕКЦІЇ ЗОРУ

Окуляри є одним з найважливіших винаходів у світі. Вони залишаються одним з найбільш перевірених і ефективних способів корекції зору. Їх зручність, безпека та широкий вибір моделей роблять окуляри незамінними як для повсякденного життя, так і для вирішення специфічних зорових проблем. З розвитком технологій індустрія окулярів зазнала значних змін. Виправити порушення бінокулярного зору допоможуть спеціальні призматичні окуляри . Вони показані для лікування косоокості дітей і дорослих і дають високу ефективність терапії. Виготовляються призматичні окуляри на замовлення під конкретного пацієнта.

3 of 25

Спеціальні окуляри для лікування косоокості

Призматичні окуляри – це спеціальні окуляри з лінзами, які містять призми, що змінюють напрямок ходу світла. Вони можуть бути використані для різних медичних станів, де виникають проблеми із бінокулярним зором. Призматичні окуляри працюють за допомогою спеціальних лінз з призмами, які змінюють напрямок світла, що проходить через них. Це допомагає вирівняти зорову вісь. У результаті окуляри з призматичними лінзами коректно фокусують світловий промінь на сітківці.� Призматичні окуляри працюють за допомогою спеціальних лінз з призмами, які змінюють напрямок світла, що проходить через них. Це допомагає вирівняти зорову вісь. У результаті окуляри з призматичними лінзами коректно фокусують світловий промінь на сітківці. Різний кут нахилу дозволяє скоригувати світловий потік і, відповідно, картинку навколишнього світу, прибравши двоїння та нечіткість контурів. Призматичними лінзами коригується дитяча та доросла косоокість. Вони призначаються у таких випадках:

-За допомогою окулярів з лінзами Френеля коригують зір у дітей, які страждають від косоокості.

-Для відновлення бінокулярного зору;

-Мінімізації чи повної ліквідації диплопії при частковому чи повному паралічі очних м'язів

4 of 25

Стан проблеми та статистика захворювань� органу зору, які потребують оптичної корекції

Захворювання органу зору�посідають четверте місце у структурі �поширеності та захворюваності населення України. ��Найбільша захворюваність очей спостерігається �серед дитячого населення,�щорічно при профілактичному огляді дітей �дошкільного та шкільного віку виявляється �зниження зору у 384,5 тисяч дітей. ��Захворювання, які виникли в дитячому віці, �потребують подальшого лікування та спостереження, �тобто число хворих постійно зростає.�Цьому сприяє зростаюче зорове навантаження �при запровадженні інформаційних технологій �та зростання поширеності судинної та неврологічної патології �в усіх вікових групах населення.��Взагалі, кількість дітей з косоокістю в віці до 14 років:� - в світі 182,90 млн. люд.

� - в Європі 7,58 млн. люд.� ��Сьогодні косоокість дійсно є глобальною проблемою людства

5 of 25

Галузі використання оптичних елементів � з мікропризмовою структурою:� - діагностика захворювань органу зору

� (набір мікропризмових компенсаторів КК-42,� діагностичні лінійки оптичних компенсаторів)��- лікувальні вправи:

(набір мікропризмових компенсаторів КК-42,� діагностичні лінійки компенсаторів)��- виготовлення лікувальних призмових окулярів:

- різні види косоокості (біля 20 видів);� - паралічі та парези окорухових нервів, декомпенсовані порушення м'язової рівноваги (гетерофорії);� - порушення конвергенції та дивергенції ока, астенопія, порушення акомодації з астенопією;� - зорове стомлення, окова форма міастенії Гравіс, хвороба Грефе, міопатія окорухових м'язів; � - мультисистемні захворювання організму, які супроводжуються нейром'язовими порушеннями органу зору����

6 of 25

Головні напрями розробок мікропризматичних структур для офтальмології

Розроблено, виготовлено і сертифіковано комплекс діагностичного обладнання( набір для діагностики косоокості КК-42, набір призматичних лінійок, набір для контролю бінокулярності зору) , якими забезпечені практично всі дитячі офтальмологи України. . Особлива увага у доповіді буде приділена використанню мікропризмових оптичних елементів для лікування порушень і патологій бінокулярного зору , які виникла внаслідок хвороби і травм та вирішення актуальної проблеми профілактики синдрому комп’ютерного зору. Доцільно розпочати широкі дослідження для створення комп’ютерних окулярів, що запобігають напруженню м’язів очей Виконані дослідження показали високу ефективність застосування мікропризмових оптичних елементів для діагностики і лікування порушень та патологій бінокулярного зору, релаксаціі м´язорухового апарату очей. Біля сотні висококваліфікованих офтальмологів в Україні успішно використовують розроблені в Національній академії наук України мікропризмові технології безопераційного лікування косоокості дітей, проліковано 4000 дітей і дорослих.

7 of 25

Виготовлення спеціального

ріжучого інструменту

для формування

штампів-оригіналів

Виробництво

мікропризм методом

термопресування

Виготовлення

штампів-

оригіналів

Контроль

оптичних параметрів

мікропризм

Виготовлення

заготовок мікропризм

з полімерів

Розрахунок

кутових параметрів

мікропризм

Розрахунок

кутів ріжучої кромки

алмазних різців

Виготовлення

заготовки для

штампів-оригіналів

12

Технологічна схема виготовлення� мікропризмових елементів���������������

8 of 25

  • Діагностичний набір компенсаторів косоокості призмових КК-42набір компенсаторів косоокості призмових КК-42

Діагностичний набір КК-42

мікропризмових елементів Френеля

зареєстровано в Україні

( № 14457 / 2014 від 29.12.2014 )

9 of 25

Комбіновані

призмо-сферо-циліндричні лінзи�

10 of 25

Окуляри з комбінованими �призмо-сферо-циліндричними лінзами������������

11 of 25

Виготовлення спеціального алмазного �ріжучого інструменту для формування �штампів-оригіналів мікропризм Френеля �Розроблено прецизійне технологічне обладнання, �оснащене високоточними оптичними системами вимірювання �і контролю кутів розвороту і нахилу осі різця, яке забезпечує:� - розворот в діапазоні ± 180º з граничною похибкою ± 5 кутових секунд;�- нахил в діапазоні від 20º до 90º з граничною похибкою ± 8 кутових секунд;�- виготовлення алмазних різців з кутами заточування робочої грані �в діапазоні від 30º до 90º з граничною похибкою ± 10 кутових секунд������� ����

12 of 25

15

Виготовлення дзеркальних матриць-оригіналів�мікропризмових елементів��Розроблено прецизійне технологічне обладнання для виготовлення дзеркальних матриць-оригіналів мікропризмових елементів, яке забезпечує: �- прямолінійність руху різця в горизонтальній площині �на базі 250 мм не гірше 3 мкм, �- прямолінійність руху різця в вертикальній площині �на базі 250 мм не гірше 3 мкм, �- регулярність кроку нарізування мікропризмової структури �не гірше 1,5 мкм;�- точність вертикальної подачі різця не гірше 1,5 мкм���������

13 of 25

Виробництво мікропризмових елементів� методом термопресування �Розроблено унікальне термо-пресове технологічне обладнання для виготовлення мікропризмових елементів, яке має такі характеристики:�- зусилля стиснення пресу 13000 кг;�- сила струму в верхньому нагрівальному елементі пресу 160 А; �- сила струму в нижньому нагрівальному елементі пресу 10 А;�- максимальна температура верхнього нагрівального елемента 225ºС;���������

14 of 25

Виробництво мікропризмових елементів�методом лиття під тиском �Розроблено прес-форми для виготовлення тримачів мікропризм та �футлярів діагностичних наборів на термопластавтоматах Elite TA 100, �які мають такі характеристики:�- зусилля змикання 100 т; - тиск впорскування - 2279 кг/см2;�- об'єм впорскування - 169 см3; - швидкість впорскування - 103 см3/с��

15 of 25

Виробництво компенсаторів косоокості�методом ультразвукового зварювання� Розроблено прецизійне технологічне обладнання �ультразвукового зварювання, яке має такі основні характеристики:��- вихідна потужність генератора ультразвукових коливань - 1500 Вт;�- робоча частота генератора ультразвукових коливань - 22 кГц;�- приєднувальна потужність магнітострикційного �перетворювача коливань - 2000 Вт� ������������������

16 of 25

Мікропризми Френеля. Діагностичний набір �компенсаторів косоокості призмових КК-42.�

Діагностичний набір КК-42 мікропризмових елементів Френеля �призначений для вимірювання кута косоокості �в діапазоні від 0,5 до 30 призмових діоптрій.�Набір складається з 42 мікропризм Френеля, �призматичне дія яких має значення�0,5, 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 9,0; 10; 12; 14; 16;�18; 20; 22; 24; 26; 28 і 30 призмових діоптрій. Граничне відхилення призматичної дії призми від номіналу становить �0,05 PD для номінальних значень від 0,5 до 5,0 PD�0,10 PD для номінальних значень від 6,0 до 15,0 PD�0,15 PD для номінальних значень від 16,0 до 30,0 PD�Сумарний коефіцієнт світлопропускання призм не менш 80%.

17 of 25

Діагностика захворювань органу зору

�(використовується набір мікропризмових компенсаторів КК-42,�діагностичні лінійки оптичних компенсаторів)�

18 of 25

Метрологічний контроль�оптичних параметрів мікропризм �Створено та сертифікована в НВО "Укрметртестстандарт" �контрольно-вимірювальні стенди, які забезпечують:�- контроль призматичної дії компенсаторів косоокості �з похибкою не більше 0,003 призмової діоптрії (6,2 кутових секунд);�- контроль світлопропускання компенсаторів з похибкою не більше 0,2 % � ��������������

19 of 25

Гострота зору з мембранною призмою Френеля дійсно є значно нижчою в порівнянні з звичайною призмою. Суттєво знижена здатність підтримувати злиття зорових образів від обох очей може бути пов’язана з оптичними абераціями, які у свою чергу, можуть бути спричинені самим процесом формування таких призм. а також використанням полівінілхлориду, як матеріалу для формування призм . При виготовленні призм Френеля для лікувальних окулярів особлива увага в першу чергу повинна приділятися якості призм .

20 of 25

2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024

4000

3500

3000

2500

2000

1500

1000

500

Загальна кількість окулярів

Мікропризмові лікувальні окуляри для відновлення бінокулярного зору

ІПРІ НАН України на сьогодні виготовлено понад 3700 складних окулярів з мікропризмами за рецептами 99 лікарів–офтальмологів України та інших країн

Le Z., Antonov E., Mao Q., Petrov V., Wang Y., Wang W., Shevkolenko M., Dong W.Anti‐Fatigue Glasses Based on Microprisms for Preventing Eyestrain(2022) Sensors, 22 (5), art. no. 1933, Cited 5 times.DOI: 10.3390/s22051933

Fu M., Antonov E., Manko D., Petrov V., Le C., Bo C., Zhang W., Wang S.Achromatic refractive–diffractive double-relief microprisms(2020) Optics and Lasers in Engineering, 126, art. no. 105903, Cited 3 times.DOI: 10.1016/j.optlaseng.2019.105903

Fu M., Fan T., Lu C., Lai J., Zhang W., Antonov E., Manko D.Light filters influence on the chromaticity for Fresnel microprisms(2020) Optik, 201, art. no. 163484, Cited 1 times.DOI: 10.1016/j.ijleo.2019.163484

Petrov V., Antonov E., Fu M., Hu W., Kryuchyn A., Manko D., Le Z., Shanoilo S.Investigation of optical characteristics of rigid protected and traditional elastic Fresnel microprisms using electronic method for measuring visual acuity(2018) Optics and Laser Technology, 107, pp. 15 - 23, Cited 4 times.DOI: 10.1016/j.optlastec.2018.05.011

21 of 25

Перспективні розробки ІПРІ НАН України в галузі офтальмології:�комп’ютерні окуляри

Цифрове перенапруження очей (DES), також відоме як синдром комп’ютерного зору (CVS), вражає понад 50 відсотків людей, включаючи дітей і дорослих. За останні роки кількість часу, який люди витрачають на всі типи цифрових пристроїв, значно зросла. В результаті прогресу в технології все більша залежність від комп’ютерів, смартфонів, планшетів і навіть ігрових пристроїв стала новою реальністю. Згідно з останніми даними, приблизно 80% американців використовують цифровий пристрій більше двох годин на день, а 67% використовують два або більше пристроїв одночасно. На жаль, збільшення використання пристрою також може призвести до збільшення проблем із зором(Russel Lazarus, Digital Eye Strain: Myths and Facts March 19, 2020 https://www.optometrists.org/vision-therapy/guide-to-vision-therapy-for-adults/what-is-computer-vision-syndrome/digital-eye-strain/). Американська оптометрична асоціація визначає CVS як поєднання проблем з очима та зором, пов’язаних із використанням комп’ютерів. Ці симптоми є результатом того, що людина має недостатні зорові можливості для комфортного виконання комп’ютерних завдань (http://www.aoa.org/x5374.xml). До 90% користувачів комп’ютерів можуть відчувати зорові симптоми, включаючи напруження очей, головні болі, очний дискомфорт, сухість ока, двоїння в очах і нечіткість зору при погляді поблизу або вдалину після тривалого використання комп’ютера. Поширеність зорових симптомів значно зросла у осіб, які витрачали більше 4 годин на день, працюючи на терміналах відео дисплея (VDT) (Rosenfield, M. (2011). Computer vision syndrome: a review of ocular causes and potential treatments. Ophthalmic and Physiological Optics, 31(5), 502–515. doi:10.1111/j.1475-1313.2011.00834.x )

.

22 of 25

  • Комп’ютерні призмові окуляри

Схема дії комп’ютерних окулярів, які

зменшують напруження м’язів ока

Принципова відмінність між існуючими "комп’ютерними" окулярами

(для захисту від випромінювання синього спектрального діапазону )

та дійсно комп’ютерними окулярами

(для розвантаження м’язів ока):

1. Існуючі окуляри лише вирізують із спектра випромінювання від екрана синю область і аж ніяк не впливають на роботу м’язів очей;

2. Комп’ютерні призмові окуляри змінюють хід променів від екрана таким чином, що промені йдуть для обох очей паралельно один одному, м’язи ока не напружуються.

23 of 25

Принцип дії

При тривалій роботі очей на близькій відстані - читання, робота за комп'ютером тощо акомодаційні м'язи постійно напружені, а це вимагає такої ж тривалої напруги та витрати енергії всього тіла. Отже, закономірна поява втоми очей – це так звана акомодативна астенопія.

Комп’ютерні окуляри дозволяють роботу очей на близькій відстані, в одно час тримати акомодаційні м’язи у розслабленому стані, імітуючи погляд у далечінь

24 of 25

Базові публікації

1.EE Antonov, AA Kryuchyn, M Fu, VV PetrovEE SM Shanoilo Microprisms: optical parameters and monitoring - Kyiv: Akademperiodyka, 2015Цитується: 15

2.ML Fu, WJ Hu, ZC Le, DY Manko, EE Antonov, AA Kryuchyn, VV PetrovDesign and Fabrication of Rigid Fresnel Prism for Complex Treatment of Strabismus in Children2017Guangzi Xuebao

Том46Номер11С.1123003-1123003 Цитується: 14

3. Viacheslav Petrov, Andriy Kryuchyn, Eugene Antonov, Anatoly Lapchuk, Semen Shanoylo

2011/11 22nd Congress of the International Commission for Optics: Light for the Development of the World

Pros.SPIE Том8011С.2461-2466 Цитується: 10

4. Viacheslav Petrov, Eugene Antonov, Minglei Fu, Weijie Hu, Andriy Kryuchyn, Dmytro Manko, Zichun Le, Semen Shanoilo Investigation of optical characteristics of rigid protected and traditional elastic Fresnel microprisms using electronic method for measuring visual acuity2018/11/1ЖурналOptics & Laser TechnologyТом107С.15-23Цитується: 8

5. Le Z., Antonov E., Mao Q., Petrov V., Wang Y., Wang W., Shevkolenko M., Dong W.Anti‐Fatigue Glasses Based on Microprisms for Preventing Eyestrain(2022) Sensors, 22 (5), art. no. 1933, DOI: 10.3390/s22051933 Цитується: 5

6. Fu M., Antonov E., Manko D., Petrov V., Le C., Bo C., Zhang W., Wang S.Achromatic refractive–diffractive double-relief microprisms(2020) Optics and Lasers in Engineering, 126, art. no. 105903, times.DOI: 10.1016/j.optlaseng.2019.105903 Цитується: 3

25 of 25

Дякую за увагу!

Проф . Андрій Крючин

E-mail: kryuchyn@gmail.com