Принципы кератотопографических исследований роговицы и техническое обеспечение кератотопографии

Роговица представляет собой выпуклую поверхность, способную от­ражать, пропускать и рассеивать свет. На отражающей способности роговицы основан метод определения кривизны ее поверхности — оф­тальмометрия, или кератометрия. Классический офтальмометр Жава-ля, который применяется уже более ста лет, определяет радиус кривиз­ны роговицы по степени удаления проецируемых на ее поверхность фигур, а полученные данные представляются в единицах оптической силы, которая пропорциональна радиусу кривизны.

Обычно исследуется кривизна роговицы в горизонтальном и верти­кальном меридиане, и этих данных в принципе было достаточно для решения таких практических задач, как подбор очков и контактных линз. Однако с развитием лазерной рефракционной хирургии и ус­ложнением решаемых ею задач этих данных о роговице оказалось не­достаточно. Потребовалась подробная «топографическая карта» всей поверхности роговицы, подобная карте земной поверхности, которая бы содержала данные не только о радиусе ее кривизны, но и о высоте относительно некой опорной плоскости, о возвышениях отдельных участков относительно идеальной сферы, о наклонах в пределах одно­го меридиана.

Принцип исследования отраженной от поверхности роговицы кар­тинки применяется и в современных кератотопографах, только про­ецируется на роговицу сложная фигура — набор из множества концен­трических колец (диск Плачидо), а ее отражение воспринимается видеокамерой и анализируется и обсчитывается компьютером по рас­стоянию между кольцами. Отражение концентрических колец для ди­агностики регулярности поверхности роговицы было использовано

глава?

еще в 1847 г. H.Goode, а затем этот принцип был усовершенствован и применен A.Placido, под именем которого и вошел в офтальмологиче­скую практику [208].

Рис. 7.2. Принцип работы отражающих корнеотопографов с диском Плачидо.

Корнеотопографы, работающие на этом принципе, называют отра­жающими (рис. 7.2). Большинство выпускаемых в настоящее время корнеотопографов относятся имен­но к этому типу (фирмы «TOMEY», «Carl Zeiss-Humphry», «EyeSys Vision Group», «Haag-Streit Int.» и др.). Та­кие приборы очень точны и дают ог­ромную информацию о поверхности роговицы (от 8 до 22 тысяч информа­ционных точек). Они измеряют кри-

визну роговицы, а данные о рефракции и элевациях являются результа­том расчетов (см. рис. 2.3).

Менее распространены, но не менее совершенны кератотопографы проекционного типа. Принцип их работы основан на анализе спроеци­рованного на поверхность роговицы оптического среза, аналогичного срезу щелевой лампы (рис. 7.3). Наиболее совершенным прибором та-

Рис. 7.3. Принцип работы проекционных корнеотопографов типа «ORBSCAN». Инфор­мация считывается с изображения проецируемой на роговицу световой щели.

индивидуализированная эксимерная кератоабляция...

кого типа является «ORBSCAN» (фирма «Bausch & Lomb», США). В от­личие от отражающих приборов, результаты измерений, выполненных на проекционных кератотопографах, меньше зависят от качества плен­ки слезной жидкости на поверхности роговицы, они способны напря­мую измерять возвышения участков роговицы, что очень важно для индивидуализированной абляции. Существенное достоинство проек­ционных приборов — их способность определять параметры не только передней, но и задней поверхности роговицы и поверхности хрустали­ка. «ORBSCAN» может проводить измерение и с диском Плачидо, а также измерять толщину роговицы (рис. 7.4).

E> oiiiiscnif

SteMieew, Anton

OS.9/1/01, 6: 5535 AM

— " "..............

Рис. 7.4. Корнеотопограф «ORBSCAN II» фирмы «Bausch & Lomb» (а) и распечатка полученной им карты роговицы (б).

Наконец, в 2001 г. в США разрешен к клиническому использованию совершенно новый тип корнеотопографов — стереотопограф марки «ASTRAmax» (ASTRA — Advanced Shape Technology Refractive Algorithm). На европейском рынке прибор распространяется фирмой «LASERSIGHT», известным производителем одного из самых портатив­ных эксимерных лазеров с диаметром пятна 0, 8 мм LaserScan LSX. При­бор разработан с участием известного рефракционного хирурга и ин­женера-электрика J.T.Holladay и открывает совершенно новые возможности для прецизионных измерений поверхности роговицы. Он работает на проекционном принципе, но проецирует, в отличие от «ORBSCAN», две перпендикулярно расположенные щели.

Кроме того, в приборе используется запатентованный авторами но­вый отражаемый диск — полярная решетчатая мишень (рис. 7.5). Она дает возможность за 0, 2 секунды исследовать 35000 точек на роговице, которые регистрируются тремя видеокамерами; это позволяет заме­рять каждую точку как бы с трех позиций, что совершенно исключает

глава?

погрешности, возможные в обыч­ных топографах, связанные с ло­кальными дефектами слезной плен­ки или аномальным отражением, когда используется только одна ка­мера. Прибор позволяет получать карту элеваций, измерять заднюю поверхность роговицы, измерять толщину роговицы, анализировать переднюю камеру и измерять шири­ну зрачка в скотопических условиях (рис. 7.6).

Рис. 7.5. Полярная решетчатая мишень,

Отражающие топографы первого поколения (например, «Master Vue» фирмы «Zeiss-Humphry») представ- используемая в стереокорнеотопографе. ляют результаты исследования в ви­де базовой распечатки аксиальной кривизны роговицы в миллиметрах или пересчитанной в единицы оптической силы в диоптриях (Corneal Power Map). Карта ориентирована от центра роговицы к интересую­щей исследователя точке на ее поверхности. L.J.Maguire и соавт. в кон­це 80-х годов предложили представлять данные в виде цветной карты, аналогичной топографическим картам [209].

Рис. 7.6. Стереокорнеотопограф «ASTRAMAX» (США).

индивидуализированная эксимерная кератоабляция...

Участки со слабой кривизной (и, следовательно, малой оптической си­лой) распечатываются синими, холодными тонами, а участки с сильной кривизной — теплыми, красно-коричневыми оттенками. Как правило, рядом с картой печатается цветная шкала, обычно из 24 оттенков, и опти­ческая сила, соответствующая каждому оттенку цвета, что позволяет на­глядно и быстро получать общее впечатление о распределении оптичес­кой силы или радиуса кривизны по всей поверхности роговицы (рис. 7.7).

 

©1933-19% HUMPHRE'

III TRfl Version Й2

St-Petersburg MKOF

TangentiaJMap

Рис. 7.7. Тангенциальная карта оптической силы роговицы, полученная на отражающем корнеотопографе «Master Vue» фирмы «Carl Zeiss».

Указав стрелкой на любую интересующую точку роговицы, можно получить данные о ее расстоянии от вершины роговицы и об ее поло­жении на полумеридиане, радиус кривизны в мм, оптическую силу в дптр, отстояние от края зрачка. Данные могут быть распечатаны и без цветной шкалы в виде цифровой карты силы роговицы, обычно по 10 меридианам через каждый миллиметр, или только по направлению сла­бого и сильного меридианов. Можно также распечатать только силь­ный и слабый меридианы с указанием их силы в дптр (рис. 7.8).

Карта силы роговицы дает по сравнению с данными обычной керато-метрии неизмеримо более обширную и очень наглядную информацию о распределении оптической силы и кривизны по всем меридианам, в центре, на периферии, в любой точке. Особенно важна эта информа­ция для оценки того, как рефракционные вмешательства сказываются на регулярности ее поверхности и какое влияние на нее оказывают ке-ратоконус, кератопластика и другие состояния и заболевания. Но, к со­жалению, эти данные никак не могут быть использованы для индиви­дуализированной абляции роговицы, так как компьютер лазера для

глава 7

Рис. 7.8. Цифровая корнеотопографическая карта роговицы (а) и карта силы роговицы

в главных меридианах (б).

расчета программы абляции нуждается в информации не о кривизне роговицы, а о толщине слоя ткани, которую требуется удалить в данном ее участке, ибо лазер ничего не может прибавить — он может работать только на истончение роговицы.

Другими словами, для проведения индивидуализированной абляции требуется не карта кривизны, а карта высот (карта элеваций, альтимет-рическая карта), показывающая, какие участки и на какую высоту от­личаются от некой идеальной сферы, которая может быть взята за точ­ку отсчета.

Оптимальный выход заключается в использовании проекционных корнеотопографов типа «ORBSCAN», которые способны представлять данные об элевациях путем прямых измерений. Отражающие керато-топографы второго поколения также представляют результаты измере­ний в виде карты высот, которая является результатом математической обработки данных о кривизне роговицы. Высота отдельных участков роговицы на такой карте приводится в микрометрах относительно иде­альной или опорной сферы, которая служит как бы точкой отсчета, как уровень моря являетя точкой отсчета высот и глубин на топографичес­кой карте земной поверхности.

Карта высот также распечатывается в виде картинки с условными цветами, где, как и на топографической карте, возвышенные участки ок­рашиваются в теплые тона, а участки понижения относительно опорной сферы — в холодные голубые тона. При этом участки роговицы с более сильным преломлением имеют большую кривизну, чем с меньшим пре­ломлением, в результате чего они оказываются ближе или ниже плоско­сти опорной сферы и будут окрашены в цвет, противоположный тому, который имеет место на карте кривизны (силы) роговицы (рис. 7.9).

Таким образом, сильный меридиан при астигматизме будет окрашен в синий цвет, а слабый, более возвышенный — в красный. Рядом с картой 142

индивидуализированная эксимерная кератоабляция...

а б

Рис. 7.9. Тангенциальная (а) и альтиметрическая (б) карты роговицы того же глаза. Силь­ный меридиан на последней окрашен в синий цвет, так как его поверхность находится ниже поверхности слабого меридиана.

распечатывается цветная шкала высот с числовым значением каждого от­тенка цвета в микрометрах относительно опорной (идеальной) сферы.

Отражающие топографы второго поколения (например, «TMS-3» фирмы «TOMEY»), кроме альтиметрической карты, обеспечивают и ряд других возможностей. В частности, данные исследования могут быть представлены в виде трехмерной наглядной модели роговицы, на кото­рой выделены элевации. Эта карта может быть использована и при бесе­де с пациентом для объяснения цели операции и ее характера (рис. 7.10).

⇐ Предыдущая12131415161718192021Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. СИСТЕТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ
2. II. Программное обеспечение ИСУ и ИТУ организацией.
3. II.1.2. ГЛОССАРИЙ ИССЛЕДОВАНИЙ КИНО Ю.Н. ТЫНЯНОВА
4. III ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ УЧАСТНИКОВ И ЗРИТЕЛЕЙ
5. IX. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ УЧАСТНИКОВ И ЗРИТЕЛЕЙ
6. V.Обеспечение безопасности участников и зрителей
7. VI. Материально-техническое обеспечение дружин юных пожарных
8. VI. Материальное обеспечение практики
9. Аккумуляторы. Техническое использование и обслуживание
10. Анализ лабораторных исследований
11. Анализ результатов исследований
12. Анализ теоретико-экспериментальных исследований и формулирование выводов и предложений