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青光眼是是世界上处于第二位的致盲疾病，并且是我国发病率较高的主要眼疾之一。其中，原发性闭角型青光眼(PACG)的发病率居各类青光眼的首位。瞳孔阻滞已被公认是PACG发生的主要原因之一，瞳孔阻滞力的变化引起房水循流不畅，改变了眼睛前后房压强差，导致虹膜膨隆变形并引起房角闭死。如能对虹膜的力学现象进行定量研究，则可以根据对虹膜形状变化的测量，推导眼内力学环境和瞳孔阻滞力的大小，为PACG的早期诊断提供手段和指标。
这类研究，国内外很少见有报道，原因之一是虹膜组织过小，卡具夹持对测量结果影响过大，无法制成可以进行有效测量的条状试样放到实验机上进行测量；其次为活体人眼瞳孔阻滞力的定量测量较为困难，缺乏方便实用、相对精确的测量方法和工具。因此，虹膜力学性质的定量研究是我国青光眼工作者研究的重要课题之一。
本研究的目的，一是模拟青光眼的发生过程，获得反映虹膜形变的两个参量：面应变和曲率半径随前后房压强差的变化关系，为临床实践提供实验数据，二是获得虹膜的本构关系，即求解虹膜材料在被动拉伸状态下半径方向和圆周方向上的力学模量，为分析任意情况下虹膜的变形以及根据虹膜变形推导虹膜的受力状况提供实验数据和方法，并为分析青光眼发生时瞳孔阻滞力的变化、房水的流动状态以及眼睛前后房的力学环境提供实验数据。
本研究采用整体力学实验的方法，利用首都医科大学生物力学研究中心自主设计的瞳孔阻滞力仿真实验装置，模拟青光眼的发生过程进行动物仿真实验，得出了反映虹膜形变的面应变和曲率半径与前后房压强差的变化关系。为临床实践提供了实验数据。
并且，根据虹膜的几何结构和材料力学性质，利用二维正交各向异性材料理论对虹膜材料进行分析，建立了带有参数的虹膜本构方程。之后，引入旋转壳薄膜理论对虹膜膨隆过程中的状态进行应力应变分析，建立了虹膜膨隆变形的力学模型，进一步求解本构方程中的力学参量，从而得出了虹膜的本构方程。
实验结果表明，猪眼虹膜材料在半径方向上的平均力学模量为5.3N/m，明显小于其在圆周方向上的平均力学模量24.7N/m；其在圆周方向上拉伸时的平均泊松比(μ<, θ>)为2.15。
本实验中采用整体力学实验，并利用建立力学模型的方法研究较小几何形状的软组织的力学性质，也为其他小几何形状、小力学量的软组织的的力学性质的研究提供了方法；尤其是给出了一种适用面较宽的小力学量、大曲率准球状腔体类生物软组织力学特性研究的实验方法，对建立小力学量大曲率准球状腔体类生物软组织力学特性的测量平台具有重要的意义。