由我所八室和迈科公司联合承担的“活体人眼视网膜高分辨力成像和高阶像差测量新设备”5月12日在成都通过由中国科学院主持的成果鉴定。
该项目包括“活体人眼视网膜自适应光学成像仪”、“人眼像差哈特曼测量仪”两种设备。包括4位院士及北京301、北京同仁等著名医院教授在内的鉴定委员会听取了课题组作的研制报告,以及科技查新报告、资料审查报告、检测报告及用户使用报告,参观了设备演示,经质疑和认真讨论认为:
课题组在活体人眼视网膜自适应光学成像仪的研制和临床试验研究中,获得系列技术突破和创新:
? 采用整体集成式变形镜研制成功世界上首台可进入临床试验的活体人眼视网膜自适应光学成像仪,分辨力接近人眼衍射极限,大大超过现有眼底成像检测设备;
? 首次在国际上进行了活体细胞水平眼底视网膜疾病和异常的初步成像观测;
? 首次在国际上获得活体人眼黄斑中心凹周围3度范围内视网膜表层毛细血管高分辨力拼图;
? 国内首次对数百例活体人眼视网膜细胞形态和密度成功地进行观测,得到黄斑不同部位视网膜细胞密度的统计数据。为确立我国活体人眼视网膜细胞密度的正常值范围提供了依据;
? 国际上率先实现活体细胞水平分辨力的临床医学试验研究实用化样机,处于国际领先水平。
在人眼像差哈特曼测量仪的研制和临床试验研究中取得以下技术突破和创新:
? 研制成功国内首台基于哈特曼原理的客观式人眼像差哈特曼测量仪。可以全面测量人眼高低阶像差,给出高达65项泽尼克(Zernike)像差系数,以及人眼点扩散函数,斯特列尔比(Strehl),调制传递函数和环围能量等全套参数;
? 测量速度快,可以以25Hz采样率对人眼像差进行连续动态测量;
? 操作方便,不需要受试者参与。具有人机界面友好的人眼像差数据处理软件;
? 达到国际同类客观式像差测量设备的先进水平。
鉴定委员会认为,课题组圆满完成了国家863计划课题、国家自然科学基金、中科院百人计划优秀奖励专项基金、上海市科技基金、光电所领域前沿部署等课题的研究目标。申请了专利15项(发明专利5项,实用新型专利10项),其中已授权专利7项(发明专利4项,实用新型专利3项)。一致同意通过成果鉴定。同时建议课题组加强和医疗部门的合作,针对临床试用进一步改进和完善设备,按照国家医疗仪器管理的有关规定,早日实现产品化。
我所1997年在国内开展了人眼视网膜高分辨力成像技术研究,2000年建立了世界上首台基于整体集成式微小变形镜的19单元人眼视网膜成像自适应光学系统,之后在多方支持下,针对医学临床研究需要,研制成功37单元活体人眼视网膜自适应光学成像仪,并和复旦大学眼耳鼻喉科医院等合作开展医学试验研究,获得了高分辨力视网膜细胞图像及毛细血管图像,建立了国际上首台可进入临床应用研究的活体人眼视网膜自适应光学成像仪。
活体人眼视网膜自适应光学成像技术,提供了一种前所未有的科学工具和高分辨率的研究观测手段。对视觉科学而言,第一次能够在活体细胞尺度的水平上开展研究,其意义可等同于二百年前显微镜之发明对于细胞生物学和医学的贡献;对临床医疗而言,通过在细胞分辨尺度上观测活体人眼视网膜细胞或眼底毛细血管,并与其它现有先进的医学眼底检查手段相结合,分析研究视细胞或毛细血管变异与人体眼底疾病和全身相关性疾病的关系,可帮助医生实现对诸如视网膜血管病、黄斑疾病等眼底自身病变,以及高血压、动脉硬化、糖尿病等全身相关性疾病的超早期诊断和亚临床诊断,将疾病的诊断提前到“萌芽”状态。同时,它作为一种崭新的研究和诊断技术,可在眼科疾病发病机理的研究、对不同治疗手段和药物疗效的临床评价等各个方面发挥其独特的作用。目前,以该技术为基础的医疗仪器,世界上尚属空白。在通过大量临床试验并发展成熟后,有望成为全新意义上的眼底诊断标准仪器。
人眼像差哈特曼测量仪的研制成功,以其快速精确的包括高阶像差在内的静、动态波前像差的测量能力,为采用波前分析方法研究人眼像差与视觉的关系等重要课题提供全新的手段和方法。也将为波前像差引导的“个性化”LASIK手术、个性化眼镜等的研制提供一种重要的工具。在新视光学的基础研究以及眼科医疗的临床实践中具有重要科学价值。