Biofizika és orvostechnika alapjai



Hasonló dokumentumok
Szemészeti optika, fénytörési hibák. Németh János

Szemészeti optikai műszerek

Az autoimmun betegség kezelése során fellépő szemészeti betegségek. Dr. Őri Zsolt Esztergom

Vízuális optika. Szemészeti optika I.-II. Dr. Wenzel Klára egyetemi magántanár Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem.

Vízuális optika. Szemészeti optika I.-II. Dr. Wenzel Klára egyetemi magántanár Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem

11/23/11. n 21 = n n r D = Néhány szó a fényről nm. Az elektromágneses spektrum. BÓDIS Emőke november 22.

A LÁTÁS BIOFIZIKÁJA AZ EMBERI SZEM GEOMETRIAI OPTIKÁJA. A szem törőközegei. D szem = 63 dioptria, D kornea = 40, D lencse = 15+

A szem optikája. I. Célkitűzés: II. Elméleti összefoglalás: A. Optikai lencsék

10/8/ dpr. n 21 = n n' r D = Néhány szó a fényről nm. Az elektromágneses spektrum. BÓDIS Emőke Október 2.

A látás és látásjavítás fizikai alapjai. Optikai eszközök az orvoslásban.

Foglalkozási napló. Látszerész és optikai árucikk-kereskedő

Látás. Látás. A környezet érzékelése a látható fény segítségével. A szem a fényérzékelés speciális, páros szerve (érzékszerv).

4595/P92/14. Lézerszemészeti klinika kialakítása Alsópetényben

Orvosi Fizika 2. Az érzékszervek biofizikája: a látás. Bari Ferenc egyetemi tanár. SZTE ÁOK-TTIK Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet

LÁTÁS FIZIOLÓGIA A szem és a látás

A presbyopia korrekciós lehetőségei

Lágy tórikus lencsék illesztése

OPTIKA. Optikai rendszerek. Dr. Seres István

LÁTÁS FIZIOLÓGIA I.RÉSZ

Rövid ismertető. Modern mikroszkópiai módszerek. A mikroszkóp. A mikroszkóp. Az optikai mikroszkópia áttekintése

Élettani ismeretek A fény érzékelése és a látás

A szem anatómiája 1. rész. Fordította: Dr. Szabó Áron, SZTE

Mikroszkóp vizsgálata Lencse görbületi sugarának mérése Folyadék törésmutatójának mérése

Lencse típusok Sík domború 2x Homorúan domború Síkhomorú 2x homorú domb. Homorú

OPTIKA. Ma sok mindenre fény derül! /Geometriai optika alapjai/ Dr. Seres István

Fény, mint elektromágneses hullám, geometriai optika

SZEMÉSZETI EGYNAPOS SEBÉSZETI EGYSÉGEINKEN SZERZETT TAPASZTALATAINK. Élő Gábor

OPTIKA. Gömbtükrök képalkotása, leképezési hibák. Dr. Seres István

GEOMETRIAI OPTIKA I.

Az MPS kezelési és követési protokollok változásai. Dr. Varga Norbert Toxikológia és Anyagcsere Osztály

Az ipari komputer tomográfia vizsgálati lehetőségei

Az áramlási citométer és sejtszorter felépítése és működése, diagnosztikai alkalmazásai

A LÁTÁS BIOFIZIKÁJA AZ EMBERI SZEM GEOMETRIAI OPTIKÁJA FOTORECEPTOROK A LÁTÁS MOLEKULÁRIS MECHANIZMUSA A SZÍNLÁTÁS ELMÉLETE ELEKTRORETINOGRAM

A 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított szakmai és vizsgakövetelmény alapján.

Optika gyakorlat 6. Interferencia. I = u 2 = u 1 + u I 2 cos( Φ)

Piri Dávid. Mérőállomás célkövető üzemmódjának pontossági vizsgálata

FÉNYTAN A FÉNY TULAJDONSÁGAI 1. Sorold fel milyen hatásait ismered a napfénynek! 2. Hogyan tisztelték és minek nevezték az ókori egyiptomiak a Napot?

Optika gyakorlat 1. Fermat-elv, fénytörés, reflexió sík és görbült határfelületen

Az elektromágneses sugárzás kölcsönhatása az anyaggal

Ax-DL100 - Lézeres Távolságmérő

OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István

Ingatlan felmérési technológiák

Orvosi Biofizika I. 12. vizsgatétel. IsmétlésI. -Fény

MELLÉKLET A REGISZTRÁCIÓS ADATLAPOK ALAPJÁN FELTÖLTÖTT ENGEDÉLYEZETT ORVOSI ELJÁRÁSOK KATALÓGUSA (MINTA)

M E G J E L E N T A Z Ú J

Történeti áttekintés

A fény útjába kerülő akadályok és rések mérete. Sokkal nagyobb. összemérhető. A fény hullámhoszánál. A fény hullámhoszával

TANULÓI KÍSÉRLET (45 perc) Az ember egyik legfontosabb érzékszerve a szem, amely feladata a tökéletes látás biztosítása.

A látás szabadsága. - lézeres látásjavítással - EGÉSZSÉG -és LÉZERCENTRUM

A geometriai optika. Fizika május 25. Rezgések és hullámok. Fizika 11. (Rezgések és hullámok) A geometriai optika május 25.

A 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított szakmai és vizsgakövetelmény alapján.

Digitális tananyag a fizika tanításához

Optikai alapmérések. Mivel több mérésről van szó, egyesével írom le és értékelem ki őket. 1. Törésmutató meghatározása a törési törvény alapján

OPTIKA. Hullámoptika Diszperzió, interferencia. Dr. Seres István

Tartalomjegyzék LED hátterek 3 LED gyűrűvilágítók LED sötét látóterű (árnyék) megvilágítók 5 LED mátrix reflektor megvilágítók

100 kérdés Optikából (a vizsgára való felkészülés segítésére)

Automatikus irányzás digitális képek. feldolgozásával TURÁK BENCE DR. ÉGETŐ CSABA

Robotika. Relatív helymeghatározás Odometria

Összeállította: Juhász Tibor 1

TANULÓI KÍSÉRLET (45 perc) Az emberi szem optikai leképezési hibái és korrigálásuk

Fény- és fluoreszcens mikroszkópia. A mikroszkóp felépítése Brightfield mikroszkópia

Mőködési elv alapján. Alkalmazás szerint. Folyadéktöltéső nyomásmérık Rugalmas alakváltozáson alapuló nyomásmérık. Manométerek Barométerek Vákuummérık

E (total) = E (translational) + E (rotation) + E (vibration) + E (electronic) + E (electronic

Max. inger. Fotopikus ERG. Szkotopikus ERG. Oscillatorikus potenciál Flicker (30Hz) ERG

MIKRO-TÜKÖR BUDAPEST UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND ECONOMICS DEPARTMENT OF ELECTRONICS TECHNOLOGY

Röntgen-gamma spektrometria

A látás élettana I. 98, 100. Kaposvári Péter

ÉRTÉKELŐLAP SZÓBELI VIZSGATEVÉKENYSÉG

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban A fény; Abszorpciós spektroszkópia

Test-elemzés. Ezzel 100%-os lefedettséget ér el. TANITA digitális mérleg. Rendkívül gyors elemzést tesz lehetővé.

17. Diffúzió vizsgálata

Modern mikroszkópiai módszerek

IX. Az emberi szem és a látás biofizikája

A fény visszaverődése

Abszorpciós spektroszkópia

CS 1 Szemgolyó. Magasság: 21 cm., Szélesség: 18 cm., Mélység: 18 cm., Súly: 1.2 kg. CS 2 Szemgolyó a szemgödör egy részével

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban 4/11/2016. A fény; Abszorpciós spektroszkópia

Mikroszkóp vizsgálata Folyadék törésmutatójának mérése

AZ AKKOMODÁCIÓ. 1. ábra. A szemlencse akkomodációja. Kapcsolódó részek: Rontó, Tarján: A biofizika alapjai Függelék: A2, A3, A4

Szemészeti alapismeretek

DistanceCheck. Laser nm

Előregyártott fal számítás Adatbev.

Mikroszkóp vizsgálata Lencse görbületi sugarának mérése Folyadék törésmutatójának mérése

Dicsı Ágnes: Lézer a restaurálás szolgálatában Álom és valóság

Milyen eredményre számíthat, hogyan fog látni a beavatkozást követően?

Mérés: Millikan olajcsepp-kísérlete

Orvosi Fizika. Az érzékszervek biofizikája: a látás. Bari Ferenc egyetemi tanár. SZTE ÁOK-TTIK Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet

Hivatalos bírálói vélemény Dr. Németh Gábor A szem elülső szegmentumának műszeres vizsgálati lehetőségei című doktori értekezéséről

Biofizika és orvostechnika alapjai

5.1. ábra. Ábra a 36A-2 feladathoz

Mikroszerkezeti vizsgálatok

Egészségügyi szakmai irányelv A szaruhártya fotorefraktív és fototerápiás célú excimer lézer kezeléséről

A nyomás. IV. fejezet Összefoglalás

Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak

ÁLTALÁNOS METEOROLÓGIA 2. METEOROLÓGIAI MÉRSÉSEK MÉRÉSEK ÉS ÉS MEGFIGYELÉSEK

Síklapokból álló üvegoszlopok laboratóriumi. vizsgálata. Jakab András, doktorandusz. BME, Építőanyagok és Magasépítés Tanszék

Papp Ferenc Barlangkutató Csoport. Barlangtérképezés. Fotómodellezés. Holl Balázs negyedik változat hatodik kiegészítés 4.6

Optikai mérések. T: tárgy K: ernyőre vetült kép LP1, LP2: lencse a P1 é P2 pozícióban

OPTIKA. Geometriai optika. Snellius Descartes-törvény szeptember 19. FIZIKA TÁVOKTATÁS

M3 vonallézer Cikkszám: L245. Használati útmutató

Átírás:

Áttekintés Biofizika és orvostechnika alapjai Orvosi műszerek a szemészetben Háttér A szem Vizsgálati módszerek Látásélesség Szemtükrözés A törőerő vizsgálata: keratometria Réslámpa Szemnyomásmérés Pachimetria Szaurhártya-topográfia és pachimetria Aberrométer A szem elektromos aktivitásának mérése Terápia 1 2 A szem Myopia A szem törőereje túl nagy, a bejövő fény a retina előtt fókuszálódik Közellátás 3 4 Hyperopia Asztigmatizmus A szem törőereje túl kicsi, a bejövő fény a retina után fókuszálódik Távollátás Hengeres, vagy egyenetlen felszín, több fókuszpont 5 6 1

Asztigmatizmus Presbyopia 40 éves kor felett A lencse rugalmasságának csökkenése, és a mozgató izmok gyengülése miatt a törőerő csökken, a fókuszpont a retina után van Öregszeműség 7 8 Glaucoma, vagy zöldhályog Cataracta, vagy szürkehályog A szemben lévő megnövekedett nyomás elnyomja az ideget Idővel ez tartós látáskárosodást okozhat A lencse elveszti átlátszóságát 9 10 Látásélesség Vizsgálati módszerek Látásélesség, vagy látás tisztaság, amely a retinális fókusz élességétől, és az agyi feldolgozó-képességtől függ Fekete szimbólumok fehér alapon, megállapodás szerinti méretben, megvilágítással és távolságból 5/5os a látás, ha 5 méterről a piros vonal feletti karakterek még olvashatók Általában egyszemes vizsgálat A Snellen tábla jobbra (az értékek lábban megadva) 11 12 2

Látásélesség A Kettesy féle tábla Látásélesség Normál látás, ha 5 szögperc alatti szögben látott alakok felismerhetők, ez az 1-es látás 1,1 illetve 1,25ös látás az ennél arányosan kisebb alakzatok felismerése Az emberi szem elvi maximális felbontóképessége kb. 3-as látás 13 14 Látásélesség A vizsgálat menete 5 méter távolság 480 lux megvilágítás. Előbb egyik, majd másik szem (a páciens saját kezével letakarja) Próbakeret a páciensen, amibe 2-3 lencse egyszerre belehelyezhető Szférikus (gömbi), cilindrikus (hengeres) lencsék behelyezése, utóbbi elforgatható A páciens a vízustáblán vizsgálja, hogy a behelyezett lencse jobb vagy rosszabb, mint a korábbi állapot Aztán az egész procedúra közeli látásra, 40 cm távolságból tartott szövegre (Rosembaum tábla) Látásélesség Phoropter Eleve be van integrálva az általánosan előforduló mindenfajta lencse Nehézkes, bonyolult és érzékeny szerkezet 15 16 Szemtükör Szemtükör A szemgolyó hátsó részének vizsgálata (retina, erek stb) Speciális nagyító és fényforrás Sötétített szoba A retina eltéréseinek (pl. zöldhályog) vizsgálata Magasvérnyomás, cukorbetegség, és az erek egyéb betegségeinek szövődményei vizsgálhatók 17 18 3

A törőerő vizsgálata: Keratométer vagy ophthalmometer A cornea elülső felszínének vizsgálata Fénytörési hibák, aberrációk, asztigmatizmus vizsgálata Hermann von Helmholtz, német fizikus 1880 Ismert nagyságú tárgy, ismert távolságban képet hoz létre, a kép nagyságát megmérve a törőerő kiszámolható A törőerő vizsgálata: Gyűrű alakot vetítünk a corneára A gyűrű alak a szarun megjelenik (Purkinje kép) A szaru törésmutatója ismert. A gyűrű alakjából és méretéből a cornea törőereje számítható R = 2dy / h 19 20 A törőerő vizsgálata: A törőerő vizsgálata: 21 22 A törőerő vizsgálata: Réslámpa Nagy intenzitású fényforrás, állítható alakú rés, amellyel a szembe bevilágítunk Sztereo mikroszkóp A különböző törőközegek határáról visszaverődés Törőközegek vizsgálata 23 24 4

Réslámpa Réslámpa 25 26 Szemnyomás-mérés Szemnyomás-mérés A szemben lévő folyadék nyomásának mérése (intraocular pressure IOP) Normál érték: 10-21 mmhg. Sciötz-féle impressziós tonométer Kitámasztások között egy súly nyomódik a rugalmas szemfelszínbe 27 28 Szemnyomás-mérés Goldmann tonométer Fertőtlenített prizma, amelyet egy mérleg segítségével a szemnek nyomunk Fluoreszcens festékkel az összenyomódás határfelülete láthatóvá tehető. A határvonal kalibráltan látható A mérlegen a szemnyomás leolvasható Szemnyomás-mérés Érintés nélküli nyomásmérés Gyors légsugár A szaruhártya benyomódásának optika érzékelése Pontosabb a standardnak tartott Goldmann féle eljáráshoz képest Gyerekek vizsgálata Lecsökkenti az vizsgálat miatt kialakuló elváltozások valószínűségét 29 30 5

Pachimetria Pachimetria Szaruhártya-vastagság mérés Ultrahangos vagy optikai elv Pachymeter µm-es pontossággal jelöli a szaruhártya vastagságot Hagyományos ultrahangos elv 10-20 MHz-es fej, érintésre mér, gyors, hordozható, egyszerű, olcsó, pontos Optikai elv A réslámpára szerelt eszköz, amellyel a szaruhártya két felszíne közötti távolság megmérhető a réslámpavizsgálat során 31 32 Pachimetria Cornea topográfia és pachimetria A corneavastagság, és annak hely szerinti alakulása a corneán a zöldhályog független indikátora lehet Keratokónusz, lokális kis elvékonyodások photokeratoscopy, videokeratography A cornea görbületeinek neminvazív gyors mérési módszere, képalkotó módszer A szaruhártyára koncentrikus körök sorozatát vetítjük A visszaverődött mintázatot digitális kamerával felvesszük Az ismert kör alak alapján a visszaverődött torzulásából a felület deformitásai kiszámíthatók Kiszámítja a cornea néhány ezer pontjának magasságát és pozícióját Topográfiás térkép, színkódoltan mutatja a törőerőt, vagy a görbületet 33 34 Cornea topográfia és pachimetria Cornea topográfia és pachimetria 35 36 6

Aberrométer hullámfront analízis A szem elektromos aktivitásának mérése Kis teljesítményű lézerfénnyel mintázat bevetítése Hullámfront analízis A szem törőtulajdonságainak magasabb rendű aberrációi is mérhetők EOG, a retina nyugalmi potenciáljának mérése ERG, a retina különböző sejtjeinek elektromos aktivitása Elektródpárok a szem körül A szem dipólusnak képzelhető el A szemmozgások hatására a dipólus iránya változik A létrejövő potenciálkülönbség megmérésre kerül, majd hasonlítható az egészséges esetekhez képest A nyugalmi potenciál állandó, a változásokból a szem pozíciói kiszámíthatók 37 38 A szem elektromos aktivitásának mérése A szem elektromos aktivitásának mérése 39 40 Terápiás módszerek A szem törőerejének eltérései következtében a retinára vetülő kép nem éles, rövid- vagy távollátás lép fel A refraktív sebészet a szaruhártya törőerejének módosítása szöveti rétegek eltávolítása által, a cél a korrekció A kontaktlencsétől illetve szemüvegtől való függőség megszüntethető A fölösleges szöveti rétegeket UV lézerfénnyel távolítjuk el, amelyet ún. excimer lézerrel hozunk létre. 41 42 7

Excimer lézer UV Excimer: 'excited dimer', Dimer: inert gáz (argon, krypton, or xenon) és reaktív gáz (fluor or klór). Megfelelő gerjesztés (excited) hatására UV tartományú fotonok lépnek ki a gázból Az UV fény jól abszorbeálódik szövetekben. A nagy lokális energiasűrűség a molekuláris kötéseket felbontja, mindezt kis hőhatás mellett Nem égés történik, hanem párolgás Excimer lézer 43 44 Módszerek Felületi módszerek PRK: Photorefractive keratectomy: A szaru felső rétege mechanikusan eltávolításra kerül, majd számítógép vezérelt UV impulzusokkal a megfelelő mennyiségű szövetet párologtatjuk el LASEK: A szaruhártya felső rétege egy alkoholos oldat segítségével fel van áztatva, majd eltávolítva. Innentől mint a PRK-nál. Lebenyképző módszerek Intralasik: Adott szöveti mélységben koncentrált UV nyaláb kis gőzrobbanásokat eredményez. Ezeket egy teljes felületen létrehozva lebeny képződik, amely csak egy nyéllel kötődik. A lebeny felhajtása után a szöveti párologtatás a korábbiak szerint történik. A lebeny ezek után visszahajtásra kerül Elvárások Egy független amerikai szervezet felmérése szerint A páciensek 90%-a ½-es, 65%-a 1-es vagy jobb látást ér el. 3%-nál lép fel valamilyen komplikáció a kezelés után 6 hónappal, és 0,5%-nál van szükség valamilyen második korrekcióra Előnyök, hátrányok 45 46 Veszélyek 18 év alatt nem kezelhető A páciens látása az utóbbi fél-1 évben ne változzon jelentősen Zöldhályog, cukorbetegség, nem kontrollált keringési betegség, autoimmun betegség, várandósság, szaruhártyát és retinát érintő szemészeti betegségek Keratoconusz, a szaruhártya progresszív elvékonyodása Köszönöm a figyelmet! 47 48 8