Радиус кривизны передней поверхности роговицы

Глаз человека представляет собой сложную оптико-биомеханическую систему, на которую, однако, распространяются все физические законы преломления, отражения и поглощения света. Так, естественные линзы глазного яблока, – хрусталик и роговая оболочка, – обладают тем большей преломляющей силой, чем ближе их форма к сферической. Хрусталик как структурный элемент органа зрения гораздо сложней роговицы: это линза с переменной оптической силой, способная менять кривизну поверхности при напряжении/расслаблении специальной цилиарной мышцы – чем и обеспечивается аккомодация, т.е. автофокусировка на объекте в зависимости от расстояния до него.

Роговица же представляет собой круглый участок перед зрачком, образованный плавным, диффузным переходом от непрозрачных клеток склеры к клеткам светопроницаемой роговичной стромы, т.е. узкоспециализированной функциональной ткани. Прикрывая зрачок от внешних воздействий, роговая оболочка одновременно служит внешней выпукло-вогнутой преломляющей линзой. Выпуклой, выступающей частью роговица обращена вовне, вогнутой – к зрачку. Коэффициент рефракции (преломления света) роговичной стромы составляет 1,37 (для сравнения: аналогичный показатель у чистого воздуха примерно равен единице; у дистиллированной воды 1,3; у стекла различных сортов – от 1,5 до 2,1; у алмаза 2,417). Диаметр роговой оболочки практически у любого человека составляет 1 см с очень небольшими индивидуальными вариациями; толщина – от 0,5 до 1,2 мм (по периметру, т.е. на границе перехода в склеру, роговица толще, к центру утончается), а оптическая сила в норме – 40 диоптрий. Столь мощное «увеличительное стекло» должно быть достаточно сильно изогнуто, и, действительно, радиус кривизны роговой оболочки достигает примерно 7,8 мм.

Кривизна передней поверхности роговицы является важнейшим параметром, обусловливающим остроту зрения. Точнее, ключевое значение имеет пропорциональное соотношение между радиусом кривизны роговой оболочки и передне-задней глазной осью (проще говоря, продольной длиной глазного яблока). Если эта пропорция не соответствует природным нормативам или не является константой на любом участке роговицы (т.е. на внешней ее поверхности имеются не предусмотренные природой выпуклости или впадины), острота и четкость зрения неизбежно будут снижены, и чем существеннее отклонения от нормальной оптической геометрии глаза, тем хуже зрение.

Офтальмометрия глаза в Москве

Поэтому в ряде ситуаций, с которыми приходится сталкиваться офтальмологу, первостепенное значение приобретает точная диагностика оптико-геометрических характеристик роговой оболочки. Измерение кривизны передней роговичной поверхности носит название «кератометрия» (синоним «офтальмометрия»). Кератометрия обязательно должна производиться, в частности, при подборе контактных корригирующих линз, на этапе предоперационного обследования перед лазерной коррекцией зрения, перед имплантацией искусственного хрусталика, при подозрении на дегенеративное перерождение и выпячивание стромальной ткани кпереди (кератоконус, кератоглобус), при необходимости устранения астигматизма (неспособности глаза сфокусировать световые лучи в единую точку), и пр.

Нормы и расшифровка показателей

Как правило, результаты офтальмометрии выражаются в диоптриях и в номе составляют 42,50-43,00 D.

Кривизна роговичной поверхности может быть измерена вручную, с помощью специальной линейки – еще несколько десятилетий назад такой способ был общепринят и широко распространен. Однако требованиям к точности данных, которые предъявляет современная офтальмология, ручная кератометрия давно не соответствует. Можно с уверенностью предполагать, что в ближайшем будущем стандартом станут компьютеризированные методы стереометрического (объемного, трехмерного) топографического картирования роговичной поверхности, которые существуют и в передовых офтальмоцентрах применяются уже сейчас. Однако в общей офтальмологической практике на сегодняшний день используется, как правило, специальный оптико-механический аппарат для измерения кривизны роговицы, который так и называется: кератометр (офтальмометр).

Традиционное устройство кератометра включает полый цилиндр-тубус, окуляр, собранные в объектив линзы и измерительную шкалу в форме дуги. Процедура является бесконтактной, т.е. не предполагает каких-либо механических прикосновений к глазу и, соответственно, никаких болезненных ощущений у обследуемого не вызывает. В затемненном помещении на роговице фокусируются определенные изображения. Здесь следует вспомнить, что любая оптическая среда, какой бы прозрачной она ни была, часть светового потока отражает обратно – и роговичная строма не является исключением. По взаимному расположению ключевых точек отраженного роговицей тестового изображения рассчитывается радиус кривизны.

Норма и расшифровка результатов кератометрии

Существуют различные модификации метода инструментальной кератометрии, однако точность получаемых результатов в любом случае выше, чем при ручных измерениях. В то же время, очень многие клинические ситуации требуют значительно более полных, точных и достоверных данных, что обусловливает необходимость ряда дополнительных исследований – например, промера толщины роговицы на разных участках (пахиметрия), анализ параметров косых осей при астигматизме и т.д. Это служит источником быстрого и успешного технологического совершенствования упомянутых выше электронных и компьютерных устройств, которые, как правило, сочетают в себе множество диагностических функций, в т.ч. кератометрических. Однако важность и актуальность кератометрии как таковой остаются неизменными: без учета кривизны природной роговичной «линзы» в большинстве случаев невозможно скорректировать слабое зрение.

Стоимость исследования

Наш офтальмологический центр предлагает пройти все виды диагностических процедур по доступным ценам. Стоимость офтальмометрии (кератометрии) составляет всего лишь 500 рублей.

Помимо данного исследования, нашим пациентам доступны такие современные и точные методики исследования роговицы, как пахиметрия, кератотопография и оптическая когерентная томография (ОКТ).

Источник

Офтальмометрия или кератометрия – это диагностическая процедура, применяемая для определения радиуса кривизны роговицы, которая участвует в обеспечении остроты зрения наряду с другими элементами оптической системы глаза.

Методы офтальмометрии

Ручной метод: в настоящее время практически не применяется, кривизна роговицы измеряется при помощи специальной линейки.
С помощью механического офтальмометра: в настоящее время достаточно частый метод, применяемый в обычной практике.
Компьютеризированные методы определения кривизны роговицы с помощью автоматических кератометров. В клинике ООО «Центр глазной хирургии» данное обследование выполняют с применением приборов IOL Master (Zeiss) и авторафрактометра.

Процедура является полностью безболезненной, не требует особой подготовки пациента и занимает до 30 секунд.

Показания к исследованию

Офтальмометрия назначается пациентам как предоперационное обследование при подготовке к лазерной коррекции зрения, имплантации ИОЛ, при подборе контактных линз, и других. Процедура позволяет определить оптическую силу биологической линзы глаза. Также диагностика проводится для оценки результативности хирургического лечения.

Офтальмометрия позволяет заподозрить и выявить такие патологические процессы, как:

кератоконус (дистрофические процессы роговицы, вызывающие ее деформацию и приводящие к снижению зрительных функций);
кератоглобус (дегенеративные изменения роговицы, приводящие к истончению ее стромы; с прогрессированием заболевания происходит выпячивание роговицы, после чего она приобретает форму шара);
астигматизм (нечеткое зрение)
патологические процессы, возникающие в результате длительного использования контактных линз.

Офтальмометрия является одним из ведущих методов контрольной диагностики, который применяется после трансплантации роговицы глаза. Результаты измерения радиуса кривизны роговицы и хрусталика имеют важное значение для проведения фоторефракционной кератэктомии или LASIK.

Диагностическая процедура также необходима для назначения удобных и подходящих мягких контактных линз.

Противопоказания

Исследование проводится бесконтактным методом, не вызывает боль и дискомфорт и противопоказаний к его применению не выявлено. Диагностика может быть отложена в следующих случаях:

воспалительные процессы роговой оболочки и конъюнктивы;
язвенный кератит (нарушение целостности эпителиального слоя роговицы и ее стромы);
болезненность, изъязвление, помутнение и гиперемия роговой оболочки;
травматические эрозии роговицы;
атрофические процессы, травмирование или наличие инородного тела в глазном яблоке;
отрыв края роговицы в результате травмы.

Техника проведения офтальмометрии

Процедура полностью безболезненна и занимает минимум времени. Особой подготовки пациента не требуется. Единственным условием является необходимость снятия очков и контактных линз.

Ход процедуры:

Пациента усаживают на стул перед диагностическим устройством, подбородок фиксируется на специальной подставке.
Взгляд устремляется в необходимую точку на аппарате. По отражению роговицей изображения, компьютерный аппарат вычисляет радиус кривизны.
Интерпретацией результатов занимается врач, проводивший исследование.

Расшифровка результатов обследования

После сканирования глазного яблока диагност проводит расшифровку измерения радиуса кривизны роговицы, учитывая цифровые значения, измеренные в максимальном и минимальном ее меридианах (в миллиметрах и диоптриях).

После сканирования глазного яблока оптический аппарат определяет среднее значение радиуса кривизны роговицы в миллиметрах и измеряет показатель преломления света в среде в диоптриях.

Для постановки окончательного диагноза используют результаты офтальмометрии, анамнестические данные и при необходимости проводятся дополнительные методы исследования.

У здорового человека преломляющая сила передней поверхности роговицы у новорожденных составляет 47 диоптрий. К 7-ми летнему возрасту показатели изменяются до 40 диоптрий, во взрослом возрасте в норме варьируют в пределах 40,7 – 46,6.

Интерпретация результатов:

Менее 40 диоптрий отмечается у пациентов, в прошлом перенесших оперативное лечение миопии (LASIK).
При показателях более 47 диоптрий предполагают наличие дистрофических изменений роговицы (кератоконус) на фоне сложного миопического астигматизма.
Дальнозоркость и близорукость определяется с помощью определения соотношения размеров переднезадней оси. В нормальном состоянии показатель офтальмометрии глазного яблока обратно пропорционален размерам передней оси и наоборот.

Офтальмометрия позволяет не только заподозрить и выявить серьезные офтальмологические заболевания на ранних этапах развития, но и является основным методом, позволяющим подобрать максимально удобные контактные линзы.

Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

Запись на прием

Источник

Гистологическое строение роговицы Роговица, или роговая оболочка, — выпуклая спереди и вогнутая сзади, прозрачная, бессосудистая пластинка глазного яблока, являющаяся непосредственным продолжением склеры. Роговица у человека занимает примерно 1/6 часть наружной оболочки глаза. Она имеет вид выпукло-вогнутой линзы, место перехода ее в склеру (лимб) имеет вид полупрозрачного кольца шириной до 1 мм. Наличие его объясняется тем, что глубокие слои роговицы распространяются кзади несколько дальше, чем передние.

Диаметр роговицы является почти абсолютной константой и составляет 10±0,56 мм, однако вертикальный размер обычно на 0,5-1 мм меньше горизонтального. В центре ее толщина 450-600 мкм, а на периферии — 650-750 мкм. Этот показатель также коррелирует с возрастом: например в 20-30 лет толщина роговицы равна 0,534 и 0,707 мм, а в 71-80 лет — 0,518 и 0,618 мм.

Отличительные качества роговицы:

Сферична (радиус кривизны передней поверхности ~7,7 мм, задней 6,8 мм)
Зеркально блестящая
Лишена кровеносных сосудов
Обладает высокой тактильной и болевой, но низкой температурной чувствительностью
Преломляет световые лучи с силой 40-43 дптр.

Функция

Роговица — оптическая структура глаза, ее преломляющая сила составляет в среднем у детей первого года жизни 45D (диоптрий), а к 7 годам, как у взрослых, — около 40D. Сила преломления роговой оболочки в вертикальном меридиане несколько больше, чем в горизонтальном (физиологический астигматизм).

Размеры

Горизонтальный диаметр у взрослых — 11 мм (у новорожденных — 9 мм).
Вертикальный диаметр — 10 мм, у новорожденных — 8 мм.
Толщина в центре — 0,4-0,6 мм, в периферической части — 0,8-1,2 мм.
Радиус кривизны передней поверхности роговицы у взрослых — 7,5 мм, у новорожденных — 7 мм.

Рост роговицы осуществляется за счет истончения и растягивания ткани.

Состав роговицы

В состав роговицы входят вода, коллаген мезенхимального происхождения, мукополисахариды, белки (альбумин, глобулин), липиды, витамины. Прозрачность роговицы зависит от правильности расположения структурных элементов и одинаковых показателей их преломления, а также содержания в ней воды (в норме до 75%; увеличение воды свыше 86% ведет к помутнению роговицы).

Изменения роговицы в пожилом возрасте

уменьшается количество влаги и витаминов,
глобулиновые фракции белков преобладают над альбуминовыми,
откладываются соли кальция и липиды.

В связи с этим в первую очередь изменяется область перехода роговицы в склеру — лимб: поверхностные слои склеры как бы надвигаются на роговую оболочку, а внутренние несколько отстают; роговица становится подобна стеклу, вставленному в ободок часов. В связи с обменными нарушениями образуется так называемая старческая дуга, понижается чувствительность роговицы.

Строение роговицы

Схема слоев роговицы

Поверхностный слой роговицы составляет плоский многослойный эпителий, который является продолжением соединительной оболочки глаза (конъюнктивы). Толщина эпителия 0,04 мм. Этот слой хорошо и быстро регенерирует при повреждениях, не оставляя помутнений. Эпителий выполняет защитную функцию и является регулятором содержания воды в роговице. Эпителий роговицы, в свою очередь, защищен от внешней среды так называемым жидкостным, или прикорневым, слоем.
Передняя пограничная пластинка — Боуменова оболочка рыхло связана с эпителием, поэтому при патологии эпителий может легко отторгаться. Она бесструктурна, неэластична, гомогенна, имеет низкий уровень обмена, не способна к регенерации, поэтому при ее повреждении остаются помутнения. Толщина в центре — 0,02 мм, а на периферии — меньше.
Собственное вещество роговицы (строма) — толстый, прозрачный средний слой, состоящий из тонких соединительнотканных, правильно расположенных пластинок, содержащие фибриллы коллагена, в которых расположены одиночные блуждающие клетки — фибробласты и лимфоидные элементы, выполняющие защитную функцию. Они параллельны и накладываются друг на друга как страницы книги. Для лучшего их соединения в промежутках между слоями расположен мукопротеид. Строма толщиной до 0,5 мм, не имеет сосудов и состоит из примерно 200 слоев в основном коллагеновых фибрилл типа I.
Задняя пограничная эластическая пластинка (Десцеметова оболочка) это тонкий бесклеточный слой, служащий базальной мембраной эндотелию роговицы, из которого развиваются все клетки. Этот слой состоит в основном из волокон коллагена IV типа, более эластичного, чем коллаген типа I. Толщина этого слоя около 5-20 мкм, в зависимости от возраста пациента. Кпереди от десциметовой оболочки располагается очень тонкий, но довольно прочный слой Дюа, толщина которого всего 15 микрон, а нагрузочная способность от 1,5 до 2 бар давления, по данным исследований.
Эндотелий является внутренней частью роговицы, обращенной в переднюю камеру глаза и омываемой внутриглазной жидкостью. Он состоит из однослойного плоского или кубического эпителия, клетки богаты митохондриями, толщина слоя около 0,05 мм. Этот слой защищает строму от непосредственного воздействия водянистой влаги, обеспечивая одновременно обменные процессы между ней и роговицей, обладает выраженной барьерной функцией (в отличие от эпителия поверхностного слоя роговицы эндотелий не регенерирует, вместо этого идет непрерывный процесс деления, компенсирующий отмершие клетки); участвует в формировании трабекулярного аппарата иридокорнеального угла.

Физиология роговицы

Температура роговицы примерно на 10°С ниже температуры тела, что обусловлено прямым контактом влажной поверхности роговицы с внешней средой, а также отсутствием в ней кровеносных сосудов. При закрытых веках температура роговицы у лимба равна 35,4 °С, а в центре 35,1 °С (при открытых веках ~30 °С).

В связи с этим в ней возможен рост плесневых грибков с развитием специфического кератита.

Поскольку лимфатические и кровеносные сосуды отсутствуют, то питание и обмен веществ в роговице происходят путем осмоса и диффузии (за счет слезной жидкости, влаги передней камеры и перикорнеальных кровеносных сосудов).

Отсутствие сосудов в роговице восполняется обильной иннервацией, которая представлена трофическими, чувствительными и вегетативными нервными волокнами. Процессы обмена в роговице регулируются трофическими нервами, отходящими от тройничного и лицевого нервов.

Высокая чувствительность роговицы обеспечивается системой длинных цилиарных нервов (от глазничной ветви тройничного нерва), образующих вокруг роговицы перилимбальное нервное сплетение. Входя в роговицу, они теряют миелиновую оболочку и становятся невидимыми. В роговице формируется три яруса нервных сплетений — в строме, под базальной (боуменовой) мембраной и субэпителиально. Чем ближе к поверхности роговицы, тем тоньше становятся нервные окончания и более густым их переплетение. Практически каждая клетка переднего эпителия роговицы обеспечена отдельным нервным окончанием. Этим объясняются высокая тактильная чувствительность роговицы и резко выраженный болевой синдром при обнажении чувствительных окончаний (эрозии эпителия).

Высокая чувствительность роговицы лежит в основе ее защитной функции: при легком дотрагивании до поверхности роговицы и даже при дуновении ветра возникает безусловный корнеальный рефлекс — закрываются веки, глазное яблоко поворачивается кверху, отводя роговицу от опасности, появляется слезная жидкость, смывающая пылевые частицы.

Афферентную часть дуги корнеального рефлекса несет тройничный нерв, эфферентную — лицевой нерв. Потеря корнеального рефлекса происходит при тяжелых мозговых поражениях (шок, кома). Исчезновение корнеального рефлекса является показателем глубины наркоза. Рефлекс пропадает при некоторых поражениях роговицы и верхних шейных отделов спинного мозга.

Быстрая прямая реакция сосудов краевой петлистой сети на любое раздражение роговицы возникает благодаря волокнам симпатических и парасимпатических нервов, присутствующих в перилимбальном нервном сплетении. Они делятся на 2 окончания, одно из которых проходит к стенкам сосуда, а другое проникает в роговицу и контактирует с разветвленной сетью тройничного нерва.

Источник