FI113450B

FI113450B - Laite silmänpaineen mittaamiseksi

Info

Publication number: FI113450B
Application number: FI20021172A
Authority: FI
Inventors: Antti Kontiola
Original assignee: Antti Kontiola
Priority date: 2002-06-17
Filing date: 2002-06-17
Publication date: 2004-04-30
Also published as: JP4478015B2; EP1513442B1; DK1513442T3; JP2005529671A; ES2300592T3; FI20021172A; DE60319392T2; JP4478014B2; FI20021172A0; WO2003105681A1; WO2003105680A1; EP1545294A1; DE60318705T2; AU2003239630A1; ES2300583T3; DE60318705D1; ATE383809T1; AU2003244665A1; EP1545294B1; ATE387138T1

Description

1 11345ί

Laite silmänpaineen mittaamiseksi

Keksinnön kohteena on laite silmän sisäisen paineen mittaamiseksi. Laite perus-5 tuu kappaleen silmään törmäyksen lainalaisuuksien ymmärtämiseen.

Yleensä silmänpainetta mitataan tonometreilla, jotka asetetaan silmän sarveiskalvon pintaan ja mitataan sen elastisuutta eri menetelmillä (Goldmannin tono-metri, Schiötzin tonometri ym.). Kaksi yleisimmin käytettyä periaatetta näissä 10 mittauksissa ovat sen voiman mittaaminen, joka tarvitaan silmän tietyn pinta-alan litistämiseen tai sen alueen läpimitan mittaaminen, jonka tietty voima litistää. Nämä menetelmät vaativat potilaan yhteistyökykyä, eivätkä sovi ilman yleisanestesiaa pienille lapsille, dementikoille tai eläimille.

15 On kehitetty myös menetelmiä, joissa ei kosketa sarveiskalvon pintaan, vaan vesi- tai ilmasuihkulla tai erilaisten aaltojen avulla mitataan silmän sisäistä painetta, esim. US-patenttijulkaisut 5148807, 5279300 ja 5299573. Nämä menetelmät vaativat monimutkaista tekniikkaa ja ovat siten kalliita. Ilmasuihkuperiaatteella toimivia mittareita on paljon optikkojen käytössä, mutta niiden hinta on ollut es-20 teenä laajemmalle käytölle yleislääkärin työkaluna.

• « • · ' , Tunnetaan myös, US-patenttijulkaisussa 5176139, menetelmä, jossa vapaasti . putoava pallo tiputetaan silmäluomen päälle ja mitataan pallon kimpoamiskor- : keutta.

25 • · • · ·

Myös on tunnettu suomalaisesta patenttihakemuksesta 973094 laite, joka perus-.·. : tuu siihen, että saatetaan koetin tietyllä nopeudella osumaan silmän pintaan, josta se kimmoaa takaisin. Koettimen liikkeistä voidaan laskea silmänpaine.

/··. 30 Tämän keksinnön tavoitteena on aikaansaada eräitä parannuksia nimenomaan * · * * · _ viimeksi mainittuun varsin hyvään laitteeseen. Tarkoituksena on kuitenkin säilyttää laitteen yksinkertainen, edullinen ja tarkan mittauksen perusrakenne, jolla voidaan mitata silmänpaine myös yhteistyökyvyttömiltä potilailta, joita voidaan pitää aloillaan vain hetken. Lisäksi mittari soveltuu laajoihin seulontoihin, koska 2 1 1345 f mittaus tapahtuu nopeasti ilman paikallispuudutusta eikä vaadi erityiskoulutettua henkilökuntaa. Myös tavoitteena on silmänpainepotilaiden kotiseurannan järjestäminen.

5 Edellä esitetyt ja muut tämän keksinnön edut ja hyvät puolet saavutetaan keksinnön mukaisella laitteella, jonka tunnusomaiset piirteet on annettu oheisissa patenttivaatimuksissa.

Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, 10 joissa tuodaan esille eräitä keksinnön hyvinä pidettyjä ominaisuuksia.

Niinpä:

Kuviossa 1 esitetään eräs versio käytännön laitteesta yleiskuvan saamiseksi 15 siitä;

Kuviossa 2 esitetään edellisen pystyleikkauskuva 90 astetta käännetyssä kulmassa edelliseen verrattuna; . 20 Kuviossa 3 esitetään lähempi kuva keksinnön olennaisesta osasta, jolla koetin • · lähetetään matkaan kohti silmää; • · .,Kuviossa 1 esitetään siis, kuten edellä mainittiin eräs käytännön sovellus keksin-• · nön mukaista periaatetta soveltavasta laitteesta ja kuviossa 2 sen leikkauskuva.

t I

·*; 25 Näitä kahta kuvaa voidaan seurata rinnan yleisperiaatteen ja rakenteen kuvaami seksi.

t · • ’ ^: Laite muodostuu sopivasta materiaalista tehdystä kuoriosasta 1, jonka sisälle on :·. sovitettu kaikki mittauksen kannalta olennaiset osat. Kuori- tai runko-osa 1 on

> · I

30 olennaisesti pitkulainen ja sisältää yläpäässään otsatuen 2, jolla on tarkoitus • t · • L. säätää sitä etäisyyttä, josta koetin 3 törmäytetään mitattavaan silmään. Otsatuki . ·. 2 on erityisesti säädettävä ja eräs mukava tapa säädön järjestämiseksi on käyt tää säätöpyörää 4, jota voidaan helposti pyörittää sormella.

11345C

3

Laitteeseen kuuluu näyttö- ja säätöosa 5, jossa on etenkin nestekidenäyttö-paneeli, jossa mitattu tulos näytetään ja siihen liittyviä säätönappuloita jne., joita kulloinkin tarvitaan. Viitenumerolla 6 merkitään käyttökytkintä, jota painamalla koetin 3 lähetetään kohti silmää.

5 Käyttövoimansa laite saa paristoista tai akuista 7 ja lisäksi laitteessa voi olla pistuke 8, johon voidaan liittää ulkoinen latauslaite tai virtalähde.

Keksinnön mukaisen laitteen elektroniikka on koottu kaaviomaisesti esitetylle 10 piirilevylle 9.

Eräs keksinnön mukaisen laitteen käyttömukavuutta ja -tarkkuutta lisäävä ominaisuus on selkeästi nähtävissä kuviosta 1. Nimittäin koettimen 3 kohdalta laite sisältää kavennetun osan. Näitä kaventumia on merkitty viitenumerolla 10. Tar-15 koituksena on, että lääkäri tai muu laitetta silmänpaineen mittaukseen käyttävä henkilö näkee kavennuksen kohdalta mitattavan henkilön silmän värillisen osan molempien kaventumien kohdalta niin, että hänen on helppo sen mukaan kohdistaa mittauslaite tarkasti niin, että koetin varmasti osuu haluttuun kohtaan silmä-munan pinnalle. Kuten näkyy, kaventumat 10 sijaitsevat koettimen 3 kohdalla.

, : 20

Kuviossa 3 on esitetty keksinnön mukaisen laitteen koettimen lähetykseen ja ...: mittauksen rekisteröintiin ja muihin sen kaltaisiin toimenpiteisiin liittyvää koko- ..: naisuutta viitenumerolla 100 merkittynä. Niinpä erään hyvänä pidetyn suoritus- . : muodon mukaan kokonaisuus 100 muodostuu kahdesta kelasta 101 ja 102, :" *. 25 joista etummainen on tarkoitettu antamaan koettimelle 3 sen tarvitseman lii- kenopeuden. Takimmaiseen kelaan 102 taas liittyy erilaisia mittaus-ja säätötoi-mintoja.

Erillisellä, erityisesti kierrekiinnityksellä varustetulla tulpalla 103 on kiinnitetty .1' ·. 30 koettimen ympärille tuleva sisäholkki 104, joka pitää paikallaan sisäputkea 105.

.!. Sisäholkki ja sisäputki ovat vaihdettavia. Koetin 3 on luonnollisesti vaihdettava ja ,·'··. myös sisäholkki ja sisäputki saattavat ajan myötä kerätä tähän varsin pienillä toleransseilla varustettuun laitteeseen sellaista ylimääräistä materiaalia, jolla on mittausta haittaava ominaisuus. Tällöin vaihdettavuus on hankalan puhdistustyön 4 11345( välttämiseksi hyvä vaihtoehto.

Koetin voi erään hyvänä pidetyn suoritusmuodon mukaisesti muodostua ei-mag- neettisesta kärkiosasta 31 ja terästä tai muuta vastaavaa materiaalia olevasta —-- 5 varsiosasta 32.

Laitteen yksinkertaistettu toiminta on seuraava. Etukelaan 101 tuodaan virta, mikä aiheuttaa koettimen 3 lähtemisen liikkeelle ja törmäämisen silmään. Koetin 3 ponnahtaa takaisin ja silmänpaineesta riippuvalla tavalla tapahtuvat liikkeet 10 rekisteröidään takakelan 102 avulla, viedään sopivan tiedonkäsittely-yksikön, erityisesti mikroprosessorin käsiteltäväksi ja näytetään tulos näyttölaitteella 5.

Kelan 101 käyttö voi olla pulssimaista tai virta voi olla kytketty kelaan koko mittauksen ajan, jolloin virta katkaistaan vasta siinä vaiheessa, kun koetin on tarkoitus vetää takaisin sisään.

15

Mittauksen vakautta säädetään monin tavoin, esimerkiksi Hipaisemalla koetin liikkeelle aina vakiojännitteellä, joka ei muutu pariston jännitteen alentuessa.

Vakiojännite voi olla säädettävissä, jolloin koettimen 3 lähtönopeutta voidaan säätää. Koettimen 3 lähtöasema vakioidaan myös sopivalla tavalla, esimerkiksi , . 20 siten, että koettimen varsi kiinnittyy sisäholkkiin 103 lähtöasemaansa. Myös ; ' muita tapoja voidaan käyttää.

, .: Koettimen pysyminen paikallaan voidaan varmistaa monin tavoin. Eräs esimerkki ; · : on, että laitteen virran ollessa kytkettynä, takakela, mittauskela 102 pitää koetti- : 25 men paikallaan magneettisilla voimilla. Laitteeseen voi olla yhdistetty myös toi minto, joka mittauksen jälkeen heittää koettimen pois. Erityisesti tämä voi olla ’ . i manuaalinen suoritus nappia painamalla. Kiinnipitovoimien ei tarvitse olla jatku- via, vaan esimerkiksi laitteessa voi olla tunnistustoiminto, joka tarkkailee koetti-: . men asemaa ja irtoamaan pyrkivä koetin vedetään takaisin paikalleen vain tarvit- .·**. 30 taessa.

.···. Kuten sanottu, keksinnön mukaisen laitteen ydin on mikroprosessori. Tällä on helppo suorittaa myös muita ohjaustoimintoja kuin mitä edellä on sanottu. Tunnetulla tavalla mikroprosessorin tehtävänä voi olla mittaustulosten tarkkailu ja kor- 5 11Σ45Γ jausten tekeminen mittaustuloksiin sen mukaan, kuinka mittaustulos poikkeaa niistä arvoista, joihin mikroprosessorin käyttöön tallennettujen tietojen mukaan tulisi pyrkiä. Tämänkaltaiset tarkkailu-ja laskutoimitukset ovat tavanomaisia mikroprosessoriohjatuissa laitteissa.

5

Koetin on kevyt ja käytetyt nopeudet pieniä eikä siten ole vaaraa silmän vaurioitumisesta. Menetelmää voidaan soveltaa myös silmäluomen ollessa kiinni. Silmää ei tarvitse käytetyn koettimen pienestä nopeudesta ja massan vähäisyydestä johtuen puuduttaa missään mittausolosuhteissa. Mittari kalibroidaan tarvit-10 taessa eri standardeilla vertailemalla tuloksia muilla menetelmillä saatuihin tai käyttämällä kokeellisia menetelmiä.

Kuten edellä olevasta on selkeästi käynyt ilmi, keksinnön mukaisessa laitteessa on useita ominaisuuksia, joilla käyttömukavuutta, tarkkuutta ja varmuutta voidaan 15 parantaa ja ylläpitää. Keksinnöllisen ajatuksen ja oheisten patenttivaatimusten sisällä pysyen ovat monet muunnokset mahdollisia. Esimerkiksi voidaan lähtövoi-ma koettimelle 3 antaa etukelan 101 sijasta vaihtoehtoisesti myös takakelalla 102 laitteen ominaisuuksien siitä muuttumatta. Kelojen fyysiset ominaisuudet valitaan aina tarpeen mukaan.

20 * Eräänä vaihtoehtoisena muunnelmana voidaan esittää myös vaihtoehto, jossa ,.,; edellä viitenumerolla 32 merkitty magneettista materiaalia oleva anturin osa on ,..pysyvästi laitteen sisällä ja estetty tulemasta ulos tekemällä sen taaempaan •, : päähän levennys, joka estää ulos tulemisen, tai jollain muulla sopivalla tavalla.

I · : ·. 25 Taaempaan osaan 32 kiinnitetty etuosa olisi tällöin vaihdettava hygieenisyysvaa- timusten takia. Osien asemointi voitaisiin haluttaessa tehdä suoritettavaksi koe-·.: tinta vastapäätä olevalta laitteen puolelta. Muuten rakenne vastaisi edellä kuvat- j tuja.

' ·. 30 Erityisesti mikroprosessoripohjainen laite voi tehdä monia sellaisia toimintoja, .;. jotka ovat olleet aikaisemmin mahdottomia. Niinpä voidaan suorittaa korjauksia ·.. saatuihin mittaustuloksiin, joissa mitataan ja havainnoidaan erilaisia suureita.

Niinpä mitattavia suureita voivat olla koettimen törmäysaika, koettimen pysähty-misaika, takaisinkimpoamisaika, voidaan havainnoida myös nopeuksia, hidastu- 6

1 1345C

vuuksia ja tehdä niistä erilaisia keskiarvoja, suhdelukuja jne. Erilaisia tapoja korjauksien tekemiseksi ja algoritmien käyttämiseksi on esitetty keksijän useissa julkaisuissa. 1 I > · «

Claims

1. Laite silmän sisäisen paineen mittaamiseksi laitteella, johon kuuluu sopivaan koteloon (1) tuettuna ja sijoitettuna pitkänomainen koetin (3), välineet (101,102) 5 tietyn nopeuden antamiseksi koettimelle (3), välineet mittaustiedon käsittelemiseksi ja näyttämiseksi ja toimintojen ohjaamiseksi (5), sekä sisäputki (105), jonka sisään koetin (3) on tarkoitettu sijoitettavaksi, tunnettu siitä, että laitteessa on myös tarvittaessa vaihdettava sisäholkki (104).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että toisen välineistä (101,102) tarkoitus on toimia, laitteen virran ollessa kytkettynä, myös pitimenä koettimen (3) paikallaan pitämiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että laitteen kotelossa (1) 15 on, olennaisesti koettimen (3) kohdalla, kaventuma (10), jonka tarkoituksena on mahdollistaa mitattavan silmän osien näkeminen hyvän tarkkuuden varmistamiseksi.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laite, tunnettu siitä, että 20 laitteeseen kuuluu myös säädettävä (4) otsatuki (2). * · > 1 · * I 1

: 5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-4 mukainen laite, tunnettu siitä, että M M koettimen varsi muodostuu ei-magneettisesta materiaalista tehdystä etuosasta • · ~ I · (31) ja magneettisesta materiaalista tehdystä takaosasta (32). • » 25 • ·

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että koettimen etuosa .. _, t (31) on vaihdettava, jolloin takaosa (32) on estetty tulemasta ulos laitteesta. I i . * · » I • 7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se '”1 30 sisältää välineet erityisesti algoritmiin perustuvan korjauksen suorittamiseksi , 1 mittaustulokseen.

7 11345C

8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että se sisältää välineet mittaustuloksen korjaamiseksi ylöspäin sen mukaan kuin anturin 11345C törmäyksessä ja takaisin kimpoamisessa häviää liike-energiaa. > · i I · < a 9 11345C