角膜地形图基本知识.pdf

1、1角膜地形图基本概念一、基础概念(1)角 膜 表 面 分 区 中 央 光 学 区 ， 正 中 央 直 径 4mm面 积 的 区 域 ， 非 常 近 似于 球 面 ， 曲 率 变 化 范 围 小 于 0 25D， 具 有 最 重 要 的 屈 光 学 意义 。 旁 中 央 区 ， 距 角 膜 中 央 4mm至 78mm直 径 环 形 区 域 ，此 处 角 膜 曲 率 逐 渐 降 低 ， 逐 渐 呈 非 球 面 。 周 边 区 ， 距 角 膜中 央 78mm至 11mm直 径 环 形 区 域 ， 此 处 角 膜 曲 率 明 显 降 低 ，即 变 得 扁 平 ， 呈 非 对 称 形 。 角 膜 缘 区

2、 ， 角 膜 移 行 至 巩 膜 约0 5lmm的 环 形 区 域 。(2)角 膜 中 心1)角 膜 瞳 孔 中 心 注 视 点 与 瞳 孔 中 心 连 线 在 角 膜 表 面 的交 点 ， 通 常 用 于 角 膜 屈 光 手 术 前 的 定 位 。2)角 膜 反 射 中 心 注 视 同 轴 光 源 时 ， 同 轴 光 线 在 角 膜 表面 的 反 射 点 。3)角 膜 视 轴 中 心 注 视 点 与 黄 斑 中 心 凹 连 线 在 角 膜 的 交点 ， 因 难 以 精 确 定 位 ， 故 临 床 上 常 以 角 膜 反 射 中 心 替 代 之 。(3)角 膜 表 面 规 则 性 指 数 ,S

3、RI评 价 角 膜 中 央 4 5mm 范 围 内 表 面 规 则 性 的 一 个 指 标 ，SRI值 越 小 ， 表 示 角 膜 中 央 表 面 规 则 性 越 好 ， 中 国 人 正 常 值为 0 2 0 2。(4)角 膜 表 面 非 对 称 性 指 数 ， SAI。 反 映 角 膜 中 央 区 相 隔180度 对 应 点 角 膜 屈 光 力 差 值 总 和 的 一 个 指 标 ， 中 国 人 正 常2值 为 0 3 0 1。(5)模 拟 角 膜 镜 读 数 ， SimK。 中 国 人 正 常 值 为 43 2 1 3D二、正常角膜地形图正 常 角 膜 地 形 图 与 年 龄 相 关 ，

4、并 受 生 理 周 期 、 时 间 和 睡眠 的 影 响 。 决 定 角 膜 形 态 的 因 素 有 ： 曲 率 半 径 、 角 膜 上 皮 厚度 、 角 膜 基 质 厚 度 、 上 皮 表 面 规 则 程 度 及 作 用 于 角 膜 的 机 械因 素 等 。 正 常 角 膜 地 形 图 常 见 类 型 ：1)非 对 称 领 结 形 占 32 1 ， 屈 光 度 分 布 呈 不 对 称 领结 形 。2)圆 形 占 22 6 ， 屈 光 度 分 布 均 匀 ， 自 中 央 到 周 边逐 渐 递 减 。3)椭 圆 形 占 20 8 ， 中 央 屈 光 度 分 布 均 匀 ， 周 边 分布 对 称

5、性 不 均 匀 ， 近 似 椭 圆 。4)对 称 领 结 形 占 17 5 ， 屈 光 度 分 布 呈 对 称 领 结 形 ，有 对 称 性 角 膜 散 光 ， 且 领 结 所 在 子 午 线 上 屈 光 力 最 强 。5)不 规 则 形 占 7 1 ， 屈 光 度 分 布 不 规 则 ， 表 明 角 膜表 面 形 态 不 好 ， 注 意 排 除 泪 膜 异 常 、 聚 焦 不 准 或 注 视 不 良 。正 常 角 膜 表 面 形 态 呈 光 滑 规 则 对 称 的 非 球 面 ， SRI为 0 2 0 2， SAI为 0 3 0 1， 角 膜 中 心 屈 光 力 为 43 1 4D，SimK

6、为 43 2 1 3D， 角 膜 下 方 与 上 方 平 均 屈 光 度 差 值 (I-S)为 -0 3 0 8D， 同 一 人 双 眼 屈 光 力 差 值 为 0 5 0 2D 。三、角膜地形图的意义（ 一 ） 、 检 查 意 义1、 对 角 膜 整 体 进 行 形 态 学 的 分 析32、 颜 色 反 映 角 膜 各 部 分 屈 光 力 的 大 小 ， 反 映 散 光 性 质 、散 光 量 和 轴3、 圆 锥 角 膜 和 角 膜 疾 患 的 筛 查 和 早 期 诊 断4、 有 效 评 价 屈 光 手 术 及 其 他 手 术 后 效 果 和 并 发 症（ 二 ） 、 角 膜 地 形 图 分

7、析 系 统1、 TMS： 利 用 31同 心 环 （ placido环 ） 投 照 于 被 检 眼 角膜 表 面 ， 精 确 定 位 后 ， 计 算 机 将 图 像 上 7000-10000 余 点 的图 形 数 据 进 行 分 析 ， 并 且 依 照 计 算 的 数 据 进 行 图 像 的 重 建 。TMS检 测 角 膜 范 围 约 11mm2、 参 数 ：1） 、 SRI角 膜 表 面 规 则 指 数 ： 指 角 膜 瞳 孔 区 4.5mm范 围内 表 面 光 滑 度 ， 完 全 光 滑 =0， 通 常 小 于 2。2） 、 SAI角 膜 表 面 非 对 称 指 数 ： 指 相 隔 180

8、 度 等 距 离 经线 上 对 应 点 的 屈 光 度 差 值 加 权 总 和 ， 完 全 对 应 即 球 面 或 规 则散 光 =0， 通 常 小 于 0.5。3） 、 模 拟 角 膜 曲 率 计 读 数 SimK： 代 表 角 膜 中 央 区 7、 8、9三 环 两 相 垂 直 的 子 午 线 角 膜 曲 率 ， 等 同 于 角 膜 曲 率 计 读 数 ，及 3、 5、 7mm范 围 内 平 均 屈 光 度 K值 ， 正 常 值 为 43.2 1.3D4） 、 PVA预 期 视 力 ： 与 SRI和 SAI有 关5） 、 离 散 系 数 e值 ， 指 从 角 膜 中 央 到 周 边 屈 光

9、 度 的 变 化规 律 。3、 标 尺 ：1） 、 标 尺 ： 暖 色 调 表 示 较 陡 的 区 域 ， 冷 色 调 表 示 较 平 的区 域42） 、 标 尺 可 变 性 ：绝 对 （ absolute)标 尺 ： 同 一 屈 光 度 在 不 同 的 个 体 为 同一 颜 色 ， 可 便 于 不 同 个 体 之 间 的 比 较相 对 （ normalize） 标 尺 ： 将 个 体 从 最 陡 至 最 平 屈 光 度划 分 为 11 或 15个 级 差 ， 用 不 同 的 颜 色 表 示 ， 具 有 较 高 的 分辨 力 利 于 发 现 细 节 。（ 三 ） 、 正 常 角 膜1、 为 对

10、 称 性 良 好 的 同 心 圆 ， 中 央 区 屈 光 度 较 大40.047.0D， 由 中 央 到 周 围 逐 渐 减 少 ， 局 部 无 异 常 形 态 。2、 形 态 显 示 ： 圆 形 22.6%， 椭 圆 形 20.8%， 对 称 领 结 形17.5%， 不 对 称 领 结 形 32.1%， 不 规 则 形 7.1%： 部 分 由 于 旁中 央 注 视 、 角 膜 表 面 干 燥 和 加 压 。（ 四 ） 、 泪 膜 影 响1、 干 眼 症 患 者 角 膜 表 面 的 不 规 则 性 增 加 ， 角 膜 散 光 增加 ， SRI和 SAI明 显 升 高 ， PVA明 显 降 低

11、。2、 加 用 人 工 泪 液（ 五 ） 、 圆 锥 角 膜1、 形 态 ： 圆 形 、 椭 圆 形 、 乳 头 形 和 领 结 形2、 特 征 ： 1、 角 膜 下 方 曲 率 增 加2、 角 膜 中 央 区 屈 光 力 呈 不 均 匀 分 布3、 与 正 常 角 膜 相 比 ， 角 膜 中 央 区 和 周边 区 的 曲 率 差 异 明 显 4、 同 一 个 体 双 眼 角 膜 中 央 曲 率 差 值 大（ 六 ） 、 临 床 应 用51、 异 常 角 膜 如 圆 锥 角 膜 的 早 期 诊 断2、 指 导 RGP的 验 配3、 屈 光 手 术 术 前 排 除 禁 忌 、 制 定 方 案 和

12、 术 后 疗 效 评 价4、 了 解 角 膜 缝 线 对 角 膜 屈 光 的 影 响5、 指 导 和 监 控 角 膜 矫 形 镜 对 近 视 的 治 疗四、眼视光相关检查随 着 医 疗 科 学 的 发 展 ， 越 来 越 多 先 进 的 技 术 应 用 于 临 床的 检 查 ， 眼 视 光 学 也 同 样 如 此 。 通 过 这 些 检 查 眼 科 医 生 能 对患 者 的 眼 睛 健 康 有 全 面 详 细 的 评 估 ， 并 能 指 导 下 一 步 的 临 床工 作 ， 我 们 就 现 在 眼 视 光 方 面 常 用 的 临 床 检 查 作 一 总 结 叙述 。 一 、 泪 膜 镜 /干

13、眼 仪（ 一 ） 、 泪 膜 的 结 构泪 膜 由 外 到 内 有 三 层 结 构 ， 分 别 是 ：1、 脂 质 层 ： 通 常 厚 度 为 0.10.2 m， 主 要 由 睑 板 腺 分泌 ， 位 于 泪 膜 最 外 层 ， 主 要 功 能 是 提 高 泪 膜表 面 张 力 ， 减 少 水 分 的 蒸 发 ， 稳 定 泪 膜 。2、 水 液 层 ： 占 到 泪 膜 的 98%以 上 ， 主 要 成 分 有 无 机 盐 ，有 机 物 等 ， 由 主 泪 腺 和 副 泪 腺 分 泌 ， 它 决 定 泪 膜 的 主 要功 能 ， 通 常 的 厚 度 为 67 m， 为 角 膜 提 供 氧 气 和

14、 一 些 营 养 成分 ， 并 带 走 代 谢 产 物 。 它 的 存 在 依 赖 于 脂 质 层 和 粘 液 层 。3、 粘 液 层 ： 又 叫 粘 蛋 白 层 ， 通 常 厚 度 为 0.05 m左 右 ，主 要 由 结 膜 的 杯 状 细 胞 分 泌 ， 它 粘 附 于 结 膜 和 角 膜 的 表 面 ，6使 原 本 疏 水 性 的 角 膜 上 皮 变 为 亲 水 性 ， 可 使 水 液 层 均 匀 涂 布于 眼 表 。（ 二 ） 、 泪 膜 的 形 成1、 产 生 ： 由 上 述 各 个 腺 体 分 泌2、 瞬 目 ： 闭 眼 时 ， 由 于 上 下 眼 睑 的 剪 动 和 眼 球 上

15、 转 使粘 蛋 白 层 均 匀 的 分 布 于 结 膜 和 角 膜 的 表 面 ， 上 下 眼 睑 张 开时 ， 虹 吸 作 用 使 泪 河 中 的 水 均 匀 的 涂 布 在 粘 液 层 上 面 ， 此 时由 于 突 然 形 成 的 水 空 气 界 面 有 高 的 表 面 张 力 ， 脂 质 层 也 被均 匀 的 分 布 于 水 液 层 的 表 面 ， 虹 吸 作 用 仍 然 持 续 ， 水 液 层 不断 加 厚 ， 到 开 睑 2秒 时 ， 泪 膜 的 厚 度 可 达 810 m。3、 破 裂 ： 开 睑 10秒 以 后 ， 由 于 水 液 的 不 断 蒸 发 ， 泪 膜首 先 在 较 薄

16、 和 表 面 张 力 较 高 的 地 方 出 现 干 斑 ， 干 斑 就 是 指 此处 的 脂 质 层 和 粘 液 层 直 接 接 触 。 正 常 的 泪 膜 破 裂 时 间 为1540秒 ， 小 于 10秒 为 异 常 ， 通 常 是 由 于 泪 膜 的 厚 度 和 表 面张 力 不 均 导 致 泪 膜 的 稳 定 性 下 降 以 及 角 膜 表 面 的 不 规 则 造成 的 。（ 三 ） 、 泪 膜 的 功 能1、 润 滑 眼 表 ， 提 供 光 滑 的 光 学 面2、 湿 润 及 保 护 角 膜 及 结 膜 上 皮3、 通 过 机 械 冲 刷 及 其 抗 菌 成 分 抑 制 微 生 物

17、生 长4、 向 角 膜 提 供 氧 气 等 必 须 的 营 养 物 质（ 四 ） 、 干 眼 患 者 症 状由 于 泪 液 量 的 减 少 和 质 的 异 常 泪 液 动 力 学 的 异 常 导 致泪 膜 稳 定 性 降 低 造 成 ：71、 眼 表 的 损 伤 ： 点 状 上 皮 糜 烂 、 表 面 点 状 角 膜 炎 、 上皮 缺 损 、 丝 状 病 变 等2、 自 觉 症 状 ： 眼 疲 劳 、 异 物 感 、 干 涩 感 、 烧 灼 感 、 睁眼 困 难 、 分 泌 物 粘 稠 、 眼 胀 感 、 眼 疼 、 畏 光 、 眼 红3、 动 态 观 察 ： 瞬 目 时 水 液 层 和 脂

18、质 层 的 流 动 ， 杂 质 的多 少 （ 五 ） 、 处 理1、 干 眼 患 者 ： 泪 液 成 分 的 替 代 治 疗 ： 人 工 泪 液保 留 泪 液 ： 眼 罩 、 治 疗 性 角 膜 接 触 浸 水 软 镜 、 封 闭 泪 小点促 进 泪 液 分 泌 ： 拟 胆 碱 能 药 物热 敷 和 按 摩2、 角 膜 接 触 镜 ： 根 据 泪 膜 的 情 况 选 择 不 同 含 水 量 的 镜片 二 、 角 膜 内 皮 镜（ 一 ） 、 正 常 的 角 膜 内 皮1、 形 态 ： 单 层 扁 平 呈 六 边 形 、 紧 密 镶 嵌 、 大 小 均 等 、排 列 整 齐2、 密 度 ： 11

19、0岁 最 高 ， 2050 相 对 稳 定 ， 60 岁 以 后 下降3、 功 能 ： 屏 障 功 能 ； 泵 功 能维 持 功 能 最 低 临 界 密 度 700个 /mm2（ 二 ） 、 图 形 分 析1、 内 皮 镜 下 ： 六 边 形 ， 大 小 均 等 ， 三 个 相 邻 细 胞 以8对 等 的 120度 角 相 接 ， 细 胞 边 界 呈 现 一 条 暗 的 直 线2、 随 年 龄 增 长 ： 细 胞 密 度 降 低 ， 平 均 细 胞 面 积 增 大 ，六 角 形 细 胞 减 少 ， 大 小 不 规 则 。3、 病 理 ： 密 度 降 低 ， 六 边 形 细 胞 数 目 较 少

20、， 大 小 不 规则 ， 细 胞 之 间 有 大 小 不 等 的 暗 的 结 构 ， 可 能 是 由 于 此 处 的 细胞 水 肿 、 变 性 和 脱 落 造 成 。（ 三 ） 、 参 数 分 析1、 CD（ cell density） ： 细 胞 密 度 ， 正 常 值 为 2899410.16/mm2， 随 年 龄 增 高 而 下 降 。2、 SD： 细 胞 面 积 的 标 准 差 ， 正 常 应 为 140 m2以 下3、 CV： 细 胞 面 积 的 变 异 系 数 ， 正 常 值 30%以 下4、 Hexagonality： 六 角 形 细 胞 百 分 数 ， 应 在 50%以 上5、

21、 NUM： 分 析 细 胞 的 数 目 ， 应 在 100200个 之 间6、 Max： 最 大 细 胞 面 积7、 Min： 最 小 细 胞 面 积8、 AVE： 平 均 细 胞 面 积 ： 16岁 321.1 79.9 m2， 80岁496.8 155.0 m2表 1： 不 同 年 龄 角 膜 内 皮 细 胞 的 正 常 参 考 值年 龄 数 值细 胞 密 度 20岁 3000（ 细 胞 数/mm2） 60岁 240027009异 常 值 2000 （ 500700）面 积 的 变 异系 数 20岁 0.25左 右CV 60岁 0.35异 常 值 0.35六 边 形 细 胞比 率 20岁

22、70%左 右60岁 60%左 右异 常 值 55%, ;（ 四 ） 、 临 床 应 用1、 眼 病 ：（ 1） 圆 锥 角 膜 ： 内 皮 细 胞 的 不 规 则 性 增 加 ， 会 出 现 一些 小 的 细 胞 ， 但 多 数 细 胞 呈 方 向 性 增 大 ， 长 轴 向 着 圆 锥 顶 部（ 2） 青 光 眼 ： 六 边 形 数 目 减 少 ， 细 胞 间 可 见 大 小 不 等的 暗 区（ 3） 眼 内 炎 症 ： 内 皮 损 伤2、 角 膜 接 触 镜 ： 根 据 内 皮 的 功 能 选 择 不 同 透 氧 性 的 软镜 和 硬 镜 。3、 眼 科 手 术 ： 术 前 术 后 评 价

23、 内 皮 功 能三 、 对 比 敏 感 度（ 一 ） 、 概 念101、 视 力 ： 高 对 比 度 下 对 视 标 的 辨 别 能 力 ， “ 白 纸 黑 字 ” ；2、 对 比 度 ： C=（ Lmax-Lmin） /（ Lmax+Lmin） “ 灰 纸黑 字 ”3、 空 间 频 率 ： 单 位 空 间 内 光 栅 的 周 期 数 ， 周 期 数 愈 多空 间 频 率 越 高 。4、 对 比 敏 感 度 ： 一 定 的 空 间 频 率 下 能 分 辨 的 最 小 对 比度 的 倒 数（ 二 ） 、 临 床 应 用1、 白 内 障 ： 早 期 中 高 频 下 降2、 青 光 眼 ： 较 视

24、路 损 害 早3、 弱 视 ： 不 同 频 率 下 不 同 程 度 的 降 低 ， 尤 其 在 中 高 频 ，低 频 区 的 下 降 表 明 严 重 的 视 力 下 降4、 屈 光 不 正 ： 高 频 区 异 常5、 年 龄 相 关 性 黄 斑 病 变 ： 中 高 频6、 视 神 经 病 变 ： 全 频 下 降 ， 尤 以 低 频 明 显（ 三 ） 、 图 形 分 析1、 正 常 人 中 间 频 率 最 高 ， 低 频 和 高 频 降 低 尤 以 高 频 下降 明 显 ， 说 明 正 常 人 对 高 频 视 标 的 分 辨 力 下 降 。2、 早 期 一 些 眼 部 病 变 患 者 ， 自 觉

25、 看 物 不 清 ， 尤 其 是 在晚 上 、 强 光 下 或 者 雾 雨 天 ， 可 是 视 力 正 常 ， 提 示 患 者 可 能 有对 比 敏 感 度 的 下 降 ， 所 以 对 比 敏 感 度 已 成 为 测 定 眼 睛 形 觉 功能 的 重 要 指 标 。3、 早 期 白 内 障 患 者 眩 光 敏 感 度 下 降 明 显 ， 是 因 为 眩 光时 ， 混 浊 的 晶 状 体 增 强 了 光 的 散 射 ， 使 视 网 膜 的 照 度 明 显 下11降 。 （ 四 ） 、 临 床 应 用1、 白 内 障 ： 早 期 中 高 频 下 降2、 青 光 眼 ： 较 视 路 损 害 早3、

26、弱 视 ： 不 同 频 率 下 不 同 程 度 的 降 低 ， 尤 其 在 中 高 频 ，低 频 区 的 下 降 表 明 严 重 的 视 力 下 降4、 屈 光 不 正 ： 高 频 区 异 常5、 年 龄 相 关 性 黄 斑 病 变 ： 中 高 频 异 常 明 显6、 视 神 经 病 变 ： 全 频 下 降 ， 尤 以 低 频 明 显四 、 A 超 检 查（ 一 ） 、 角 膜 测 厚1、 正 常 角 膜 厚 度 ： 中 央 ： 0.5 0.04mm旁 中 央 ： 0.58 0.04mm周 边 ： 0.69 0.04mm2、 临 床 应 用 ： 圆 锥 角 膜屈 光 手 术（ 二 ） 、 眼

27、轴 测 量1、 眼 球 发 育 ： 正 视 化 过 程 ， 出 生 时 眼 轴 1617mm， 到眼 球 成 熟 增 长 78mm， 同 时 晶 状 体 和 角 膜 的 弯 曲 度 变 扁 平 。屈 光 状 态 由 眼 轴 和 各 个 屈 光 成 分 （ 角 膜 、 前 房 深 度 和 晶 状 体的 屈 光 力 ） 决 定 。2、 正 常 值表 2 Stenstrom的 人 眼 光 学 成 分 数 据12光 学 成 分 平 均 数 标 准 差眼 轴 长 度 24.00mm 1.09mm前 房 深 度 3.68mm 0.29mm角 膜 半 径 7.86mm 0.26mm角 膜 屈 光 力 42.

28、84D 1.40D晶 状 体 屈 光力 17.35D 1.48D总 屈 光 力 58.13D 1.78D3、 分 析1） 、 眼 屈 光 变 化 中 ， 眼 轴 的 变 化 是 决 定 因 素 ， 角 膜 和 晶状 体 是 随 着 眼 轴 的 增 长 而 改 变 。 屈 光 不 正 的 发 生 是 由 于 各 个成 分 的 发 展 不 协 调 造 成 的 。2） 、 1mm眼 轴 的 改 变 约 代 表 3.0D的 改 变 ， 而 角 膜 曲 率 半径 0.1mm的 改 变 约 代 表 0.5D改 变 。3） 、 超 过 4D 屈 光 不 正 主 要 是 由 于 眼 轴 过 长 或 过 短 引起 ， 较 轻 度 的 屈 光 不 正 不 能 忽 视 角 膜 和 晶 状 体 的 因 素 。