Measurement of corneal elasticity with an acoustic radiation force elasticity microscope.
Measurement of corneal elasticity with an acoustic radiation force elasticity microscope.
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DOI：
10.1016/j.ultrasmedbio.2013.11.009
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发表时间：
2014-07
影响因子：
2.9
通讯作者：
Juhasz T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mikula E;Hollman K;Chai D;Jester JV;Juhasz T
为了研究胶原结构在角膜生物力学中的作用，测量局部角膜弹性对组织的破坏是必要的。我们采用新近发展起来的声辐射力弹性显微镜（ARFEM）技术来测量人角膜的局部生物力学特性。在ARFEM中，使用低频、高强度的声力来位移飞秒激光产生的微泡，而使用高频、低强度的超声来监测微泡在角膜内的位置。将来自单个供体的两个离体人角膜脱水至生理厚度，包埋在明胶中，然后使用ARFEM技术进行评估。在垂直于角膜表面的方向上，ARFEM测量提供了初步研究中中央前角膜的弹性值E = 1.39 ± 0.28 kPa，中央后角膜的弹性值E = 0.71 ± 0.21 kPa。前角膜弹性值的增加与该区域的交织层密度较高相关。
To investigate the role of collagen structure in corneal biomechanics, measurement of localized corneal elasticity with minimal destruction to the tissue is necessary. We adopted the recently developed acoustic radiation force elastic microscopy (ARFEM) technique to measure localize biomechanical properties of the human cornea. In ARFEM, a low-frequency, high-intensity acoustic force is used to displace a femtosecond laser-generated microbubble, while high-frequency, low-intensity ultrasound is used to monitor the position of the microbubble within the cornea. Two ex vivo human corneas from a single donor were dehydrated to physiologic thickness, embedded in gelatin and then evaluated using the ARFEM technique. In the direction perpendicular to the corneal surface, ARFEM measurements provided elasticity values of E = 1.39 ± 0.28 kPa for the central anterior cornea and E = 0.71 ± 0.21 kPa for the central posterior cornea in pilot studies. The increased value of corneal elasticity in the anterior cornea correlates with the higher density of interweaving lamellae in this region.
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