Caratterizzazione meccanica in regime dinamico di tessuti biologici: descrizione di un'attrezzatura per misure interferometriche in-vitro su bulbi oculari

Origin and evolution of some of the most common diseases of the human eye are connected to the mechanical stresses arising both in physiologic and pathologic conditions. Nowadays, the assessment of the mechanical properties and of the actual morphology of the ocular tissues provides useful information for the prediction and the treatment of some eye diseases, such as glaucoma and keratoconus, and for some specific surgical operations. With the present paper authors propose an experimental apparatus for measuring the full field deformations on an ex-vivo eyeball subjected to inflation testing at interferometric accuracy. High-speed mechanical tests are recorded by four cameras with a resolution of 1 Megapixel and a maximum frame rate of 165 Hz. This paper presents the results of some preliminary experiments carried out on the anterior segment of a human eye from a cadaver donor.

L’origine e l’evoluzione di alcune fra le più diffuse malattie dell’occhio umano sono riconducibili agli effetti delle sollecitazioni meccaniche che nascono in condizioni sia fisiologiche che patologiche. La conoscenza delle proprietà meccaniche e delle reali morfologie dei tessuti oculari consente oggi di condurre utili studi sia nell’ambito della profilassi che della cura di alcune malattie dell’occhio, come il glaucoma o il cheratocono, oltre che fornire indicazioni per specifici interventi di chirurgia. Con il presente lavoro si propone un apparato sperimentale per la misura dell’intero campo di spostamento con accuratezza interferometrica di una porzione dell’occhio in presenza di variazioni, anche repentine, della pressione intraoculare. Il sistema consente di registrare esprimenti con telecamere da 1 Megapixel ed un frame rate massimo di 165 Hz. Il lavoro presenta i risultati preliminari ottenuti sul segmento anteriore di un occhio umano di un donatore cadavere.