活体光学相干弹性成像揭示角膜刚度的空间变异与各向异性
医学物理
2023-07-11 v1 应用物理
摘要
目的：角膜组织的力学特性在决定角膜形状方面起着关键作用，并对视力保健具有重要意义。本研究旨在解决获取人角膜准确活体数据的挑战。方法：我们开发了一种高频光学相干弹性成像（OCE）技术，使用频率高于 10 kHz 的剪切状反对称（A0）模态兰姆波。结果：通过结合各向异性、非线性本构模型并利用声弹性理论，我们定量了解了角膜张力对波速和弹性模量的影响。我们的研究首次揭示了健康受试者角膜基质剪切模量的显著空间变化。中央角膜表现出 74 kPa 的剪切模量，而角膜周边降至 41 kPa。角膜缘表现出超过 100 kPa 的剪切模量增加。我们获得的波位移剖面与高度各向异性的角膜组织一致。结论：我们的方法能够以高精度（< 7%）和高空间分辨率（< 1 mm）原位精确测量角膜组织弹性模量。意义：高频 OCE 技术有望用于临床环境中的生物力学评估，为屈光手术、退行性疾病诊断和眼压评估提供有价值的信息。
引用
@article{arxiv.2307.04083,
title = {In vivo Optical Coherence Elastography Reveals Spatial Variation and Anisotropy of Corneal Stiffness},
author = {Guo-Yang Li and Xu Feng and Seok-Hyun Yun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.04083},
year = {2023}
}