[发明专利]微创植入式巩膜层间眼压实时监测芯片及眼压检测系统

说明书

技术领域

本申请涉及医疗器械领域，尤其涉及一种微创植入式巩膜层间眼压实时监测芯片及一种眼压检测系统。

背景技术

眼内压是指眼球内容物作用于眼球壁及内容物之间相互作用的压力，正常人眼内压值范围为10～21mmHg，以维持眼球的正常形态，同时保证了屈光间质发挥最大的光学效能。当眼内压超过人体所能耐受的最高水平时，会造成视神经损害、视野缺损及视力下降等一系列视功能损伤，导致眼疾病如青光眼的发生。青光眼作为全球第二位导致视力丧失的眼病，其临床表现主要为眼内压升高，可导致视神经缓慢的不可逆性损伤，在青光眼早期，眼内压存在波动且不稳定，可能一天之内仅有数小时眼压升高，很难被发现，因此，眼内压的24小时实时监测对于及时发现眼内压升高和指导青光眼的诊断和防治就显得尤为重要，与此同时，对于重度青光眼患者而言，能够实时了解自己的眼内压情况也有助于眼科医师对青光眼的检测与治疗。

目前眼压的检测方法主要有指测法和眼压计测量法，其中，指测法较为粗略，并需要检查者有丰富的临床检测经验，眼压计测量法更加直观、精确，但是又存在使用时需要专业知识的限制。因此操作简易、测量精确、能够实时监测的眼压装置就显得迫在眉睫。

现在广泛使用的眼压计大多是通过测量IOP来进行诊断和控制，普遍的测量方法是Goldmann压平眼压测量法，缺点在于无法进行实时监测。

专利U.S.6994672和U.S.7169106公开了根据以上技术来进行眼压测量的设备，使用该设备的测量是非连续性的。U.S.7169106公开了一种隐形眼镜，该隐形眼镜与眼睛接触的内表面设有传感器，该传感器包括被制作成阻抗元件的内部区域和外部区域，由于眼球压力作用，外部区域中包含的外部压平器能够改变形状并作用在内部区域，使其改变形状，进而改变阻抗，进行眼压测量。

此外，专利申请WO2003001991公开了一种隐形眼镜，该隐形眼镜能够将眼球形变与IOP改变相关联，其在典型的7.8mm半径中按照人眼角膜约3μm的曲率改变来间接地测量IOP，其IOP测量系统包括例如由硅酮制成的隐形眼镜以及附着于所述隐形眼镜的有效应变测量器，其特征在于，有效张力测量器为圆弧，并位于外部区域上且围绕隐形眼镜的C中心。该测量系统加入了去除噪声的信号滤波器，尤其是去除了如角膜厚度、硬度和散光度影响测量精度且难以控制的因素。

意法半导体于2010研制出一款内嵌于隐形眼镜的独特传感器，利用一个嵌入式微型应变计连续在一段时间内(通常为24小时)监测眼睛的曲率。但此款产品由于敏感元件的精度不高，需要在隐形眼镜中嵌入芯片来放大信号、降低噪声，因此，此款产品结构复杂且成本较高。

值得注意的是，在所述国际专利申请中使用的是聚酰亚胺-硅酮的疏水材料，由于与眼球接触，这会导致与眼球的液体表面相关的其它问题的出现。

综上所述，至今公开的眼压测量系统仅通过测量IOP的变化，并不包括被认为是绝对压力传感器的直接测量传感器。

发明内容

本发明旨在提供一种微创植入式巩膜层间眼压实时监测芯片及应用该芯片的眼压检测系统，其中，该芯片测量精度高，同时避免了角膜接触测量装置佩戴复杂、精度不高、长时间佩戴对角膜上皮损伤的问题，并且通过无线模块将信号传输到外部，随时随地可对眼压进行测量，实现了真正意义上的长时间眼压检测。

本发明的技术方案中提供了一种微创植入式巩膜层间眼压实时监测芯片，该芯片微创植入在巩膜层间，用于检测巩膜层间压力，以及将检测结果通过无线射频方式向外发送。

具体而言，该芯片包括：用于无线射频信号通讯的信号接收/发射单元、用于接收信号的整流滤波-传感器驱动-压力测量以及发射信号调制的信号处理单元、及能够检测巩膜层间压力的压力传感单元；该信号接收/发射单元与信号处理单元连接，信号处理单元与压力传感单元连接；

其中，所述信号接收/发射单元为一种RF射频装置，信号处理单元负责芯片内信号的传输以及处理过程，包括接收信号的整流滤波-传感器驱动-压力测量以及发射信号调制。

优选地，所述压力传感单元为一种电阻或电容式薄膜绝对压力测量传感器。

优选地，所述压力传感单元数量为1个或多个，当布置多个压力传感单元时，其在芯片中位置均匀分布，并且，每个压力传感单元与信号处理单元均为独立连接，独立测量。