Interior 2_2005.qxd - Oftalmologia.ro

OFTALMOLOGIA 2 - 2005
Prezen\a unor factori ca miopia, fumatul pot constitui
factori de risc pentru apari\ia glaucomului. În
cadrul lotului 2, 12,2% din pacien\i au prezentat un
istoric familial glaucomatos pozitiv, 28% au avut
miopie asociat`, 33% din pacien\i erau sub tratament
medicamentos pentru sc`derea TIO.
Cercet`rile biomecanice ]i computa\ionale ale
globului ocular efectuate in scopul identific`rii rela\iei
dintre presiunea intraocular`, hemodinamica arterei
centrale a retinei ]i transform`rile de ordin mecanic
provocate \esuturilor conective ale capului nervului
optic au inclus o metod` original`, utilizând o serie de
modele computa\ionale, numerice, special dezvoltate
în acest scop (figura 1). Prin elaborarea modelului
biomecanic s-a realizat un sistem ce include cuantumul
propriet`\ilor reprezentative ale unui sistem mai
complex, cu care prezint` analogii structurale sau
func\ionale (globul ocular), realizat în vederea simplific`rii
studierii acestuia. Acest model a fost supus
unor înc`rc`ri diverse pe calculator cu urm`rirea
modific`rilor structurale ce apar. S-a realizat astfel un
experiment numeric - modalitate asem`n`toare
experimentului de laborator în care se porne]te de la
un model numeric, c`ruia i se impun diferite condi\ii
ini\iale ]i de limit`, ob\inându-se varia\ii ale parametrilor
investiga\i, a]a cum s-ar ob\ine serii de date
experimentale în laborator, cu observa\ia c` modelarea
numeric` permite cercetarea unor fenomene
greu de reprodus la nivel de laborator.
Etapele cercet`rii au inclus:
1. Dezvoltarea modelului computa\ional
bidimensional al globului ocular
Modelarea a început la nivel de structur` biomecanic`,
prin dezvoltarea geometriei bidimensionale a
globului ocular incluzând principalele elemente
anatomice: sclerotica, coroida, retina, teaca nervului
optic, camera anterioar`, corpul vitros, cristalinul,
artera ]i vena central` a retinei.
70
Abordarea problematicii model`rii computa-
\ionale a ochiului glaucomatos a pornit de la ipotezele
conform c`rora, cre]terea tensiunii intraoculare ]i
modific`rile hemodinamice observate prin ecografie
Doppler determin` modific`ri structurale patologice
în zona capului nervului optic. Pentru eviden\ierea
acestor modific`ri structurale s-a realizat o modelare
bidimensional` într-o prim` faz`, a întregului glob
ocular, considerând ca important` în biomecanica
regiunii numai vasul sanguin din apropierea nervului
optic, respectiv artera central` a retinei (figura 2).
2. Dezvoltarea modelului computa\ional
tridimensional al globului ocular
Reconstruc\ia geometric` tridimensional` computa\ionala
a globului ocular a fost realizat` prin
sec\iuni seriate, ob\inute de la U.S. National Library
of Medicine. Sec\iunile realizate în cadrul proiectului
Visible Human Project sunt o reprezentare complet`
a corpului uman ]i sunt ob\inute prin scanare în 3
plane prin 3 procedee diferite: tomografie computerizat`,
rezonan\` magnetic` ]i imagine video color a
criosec\iunilor unor cadavre umane, la intervale de 1
milimetru. Imaginile au fost achizi\ionate în format
DICOM fiind necesar` o conversie în format JPEG,
utilizând software-ul MRIcro, specializat în conversia
de imagini medicale în diverse formate
(www.psychology.nottingham.ac.uk/staff/cr1/mritut.html).
Ipoteza luat` în considerare în cercet`rile prezentate
în continuare a fost aceea c` structurile capului
nervului optic, \esuturile conective sclerotice, pere\ii
canalului sclerotic ]i lamina cribrosa sunt afectate de
valorile crescute ale tensiunii intraoculare, conjugate
cu valori sc`zute ale fluxului sanguin sistolic în artera
central` a retinei. Modelul numeric va sugera o distribu\ie
predictibil` a eroziunii mecanice a \esuturilor
în zona deschiderii canalului sclerotic observat` clinic
în ochiul glaucomatos. Mecanismul de producere al