Rogówka odgrywa istotną rolę w funkcjonowaniu oka. Przede wszystkim chroni wnętrze gałki ocznej przed bodźcami mechanicznymi. Musi ona zawsze charakteryzować się wysoką przejrzystością, aby światło mogło swobodnie przez nią przechodzić. Ponadto krzywizna rogówki zapewnia załamanie światła, zanim promienie padną na soczewkę oka.
Rogówka chroni tęczówkę i wrażliwe wnętrze oka @ Firn /AdobeStock
Okulista wykonuje topografię rogówki za pomocą sterowanego komputerowo urządzenia, tzw. keratografu. Topografia rogówki pozwala na precyzyjne przedstawienie wielu
obrazów klinicznych rogówki.
W zależności od systemu procedura rejestruje od 5 000 do 10 000 punktów na powierzchni rogówki. Na podstawie wyników okulista określa stan rogówki. W ten sposób może wykryć ewentualne zmiany chorobowe.
Dokładny pomiar za pomocą topografii rogówki ma również duże znaczenie dla korekcji wad refrakcji. Badanie to stanowi podstawę do porównania dalszych wyników i umożliwia dokładną ocenę wyników.
Diagnoza przy pomocy topografii rogówki służy do wykrywania i monitorowania przebiegu zmian chorobowych rogówki.
Lekarze powinni koniecznie przeprowadzać ją przed operacjami, które zmieniają całkowitą moc refrakcyjną oczu (chirurgia refrakcyjna).
Po zabiegu refrakcyjnym topografia rogówki może służyć do dalszej kontroli. Dostarcza ona precyzyjnych informacji na temat budowy anatomicznej rogówki, które są niezbędne do dopasowania soczewek kontaktowych.
Topografię rogówki należy stosować w następujących przypadkach:
Topografia rogówki jest odpowiednia do określenia stopnia astygmatyzmu. Astygmatyzm powoduje u osób dotkniętych tą wadą zaburzenia refrakcji, które z kolei utrudniają widzenie.
W zależności od rodzaju skrzywienia wada ta może mieć różne konsekwencje:
- Silniejsze skrzywienie powierzchni rogówki (mniejszy promień rogówki) prowadzi do większej mocy refrakcyjnej.
- Natomiast mniejsze skrzywienie (większy promień rogówki) prowadzi do mniejszej mocy refrakcyjnej.
Szczególnie w przypadku silnej astygmatyzmu ważne jest odróżnienie go od postaci wyraźnej i postępującej (keratokonus).
Również choroby powiek, takie jak nieprawidłowe ustawienie powiek lub guzy powiek, mogą prowadzić do zmian w topografii rogówki. Dlatego lekarze powinni stosować topografię rogówki w przypadku chorób powiek oraz przed operacjami powiek.
Badanie topografii rogówki jest zalecane również w przypadku urazów lub infekcji rogówki. Uszkodzenia te mogą powodować blizny, które prowadzą do niewyraźnego widzenia i zwiększonej wrażliwości na oślepianie. Dzięki topografii rogówki można zmierzyć odchylenia w rogówce z dokładnością do mikrometra.
- Przygotowanie do wszczepienia sztucznej soczewki
Zaćma (katarakta) powoduje zmętnienie soczewki i może znacznie upośledzać wzrok, a nawet prowadzić do ślepoty. Skuteczną metodą leczenia tej choroby jest wszczepienie sztucznej soczewki.
Przed wszczepieniem sztucznej soczewki konieczne jest wykonanie topografii rogówki. Pozwala ona precyzyjnie określić moc soczewki. Topografia rogówki pozwala ustalić, czy pacjent kwalifikuje się do wszczepienia sztucznej soczewki.
Stożek rogówki to nadmierne skrzywienie rogówki, które charakteryzuje się dodatkowo stożkowym odkształceniem.
Ta wrodzona choroba często pojawia się u młodych dorosłych. U osób dotkniętych tą chorobą pogarsza się ostrość wzroku. Ciągle pojawiają się zauważalne zmiany w mocy okularów i soczewek kontaktowych.
Topografia rogówki pozwala na dokładne określenie stopnia wypukłości rogówki. We wczesnym stadium keratokonus można zdiagnozować wyłącznie za pomocą tej metody.
Przeszczep rogówki pozwala na wczesną diagnozę i leczenie. Na początku dostępne są zachowawcze środki wspomagające widzenie, a w przypadku znacznego ścieńczenia rogówki można rozważyć przeszczep rogówki.
W przypadku niejasnej przyczyny pogorszenia wzroku topografia rogówki może pomóc w postawieniu diagnozy. Pozwala ona wykluczyć lub potwierdzić, czy to właśnie stan rogówki powoduje ograniczenie widzenia.
Na podstawie topografii rogówki można precyzyjnie dopasować soczewki kontaktowe. Przy wyborze odpowiednich soczewek należy również uwzględnić indywidualną budowę rogówki. Dotyczy to również skomplikowanych kształtów rogówki i wymagających powierzchni rogówki.
Topografia rogówki odbywa się bezdotykowo i nie powoduje żadnych dodatkowych ograniczeń dla pacjenta. Trwa zaledwie kilka minut.
Pacjent opiera głowę na podpórce pod brodę i czoło, aby okulista mógł wykonać pomiar oka za pomocą keratografu. Podczas topografii rogówki pacjent skupia wzrok na świecącej kropce na urządzeniu.
W klasycznej metodzie na rogówkę rzucane są pierścieniowe wzory. Odbicie tych pierścieni jest rejestrowane i analizowane elektronicznie. Dzięki temu widać, czy powierzchnia jest równa, czy ma nieregularny kształt. Powierzchnia jest skanowana z dużą precyzją.
Keratograf to urządzenie służące do rejestrowania i analizy topografii rogówki @ coldwaterman /AdobeStock
Do topografii rogówki w oku dostępne są techniki oparte na metodzie Placido i Scheimpfluga.
- Metody oparte na metodzie Placido
Badanie obejmuje komputerowe skanowanie rogówki, które odbywa się za pomocą tarczy Placido umieszczonej na przedniej powierzchni rogówki pacjenta. Projekcja ta składa się z czarnych i jasnych pierścieni, które regularnie się naprzemiennie. Kamera wideo keratografu rejestruje obraz odbity od rogówki.
Następnie obrazy są analizowane na komputerze. Po projekcji lekarz analizuje odległości między pierścieniami na powierzchni rogówki. Asymetryczne kształty wskazują na patologiczne zmiany w rogówce.
Tarcza Placido @ Anna /AdobeStock
- Metody oparte na Scheimpflugu
W tej metodzie topografii rogówki okulista wykonuje zdjęcia z różnych kierunków za pomocą kamery. Określa on kształt przedniej i tylnej powierzchni rogówki. W ten sposób powstaje mapa grubości rogówki. Przegląd pokazuje najcieńsze miejsce rogówki oraz krzywiznę w osi o największym nachyleniu.
System sterowany komputerowo analizuje dane przy użyciu różnych metod. Aby dokładnie zarejestrować i odwzorować powierzchnię rogówki, system mierzy różne parametry i wartości:
W zdrowym oku równomierna krzywizna rogówki zapewnia ostrość widzenia. Topografia rogówki mierzy tę krzywiznę jako promień krzywizny w mm lub jako ekwiwalent krzywizny w dioptriach.
Dane wysokościowe to trójwymiarowy model rogówki. Również w tym przypadku do obliczeń matematycznych wykorzystywane są systemy sterowane komputerowo.
Dane wysokościowe są rejestrowane jako współrzędne z (x, y). Wartości te pozwalają na dokładne określenie właściwości rogówki.
- Przedstawienie mocy refrakcyjnej
Przedstawienie refrakcyjne umożliwia ocenę powierzchni rogówki. Podstawą są ogniskowe. Można je obliczyć za pomocą prawa załamania światła (śledzenie wiązki światła). Jednostką ogniskowych są dioptrie.
Na podstawie danych dotyczących mocy refrakcyjnej uzyskanych dzięki analizie Fouriera można obliczyć pierwotny rozmiar rogówki. Metodę tę opracował francuski fizyk Jean-Baptiste Fourier (1768-1830).
Ta komputerowa procedura oblicza poszczególne składowe na podstawie obrazu.
Następujące dane umożliwiają precyzyjną analizę rogówki:
- Decentracja
- Nierówności
- Składniki sferyczne
Składniki te stanowią podstawę do obliczenia wskaźników Fouriera. Wartości te pozwalają okulistom na precyzyjną charakterystykę powierzchni rogówki.
Analiza Zernike'a jest stosowana do pomiaru błędu frontu falowego.
Błąd frontu falowego to niewielka nieprawidłowość w konturze oka. Model naukowy przedstawia światło optycznie w postaci fal.
Fronty falowe można zazwyczaj opisać za pomocą wielomianów Zernike'a. Holenderski fizyk Frits Zernike (1888-1966) opracował w tym celu model matematyczny, który określa odchylenie między rzeczywistym a idealnym frontem falowym.
Każdy wielomian nosi nazwę zaburzenia, którego dotyczy.
Do najważniejszych wielomianów Zernike'a należą:
- Czterofalowość (błąd czterolistkowy)
- Astygmatyzm
- Koma
Komputerowy system topografii rogówki w oku przeprowadza analizę Zernike'a na podstawie danych dotyczących wysokości.
Wskaźniki rogówki w sposób miarodajny podsumowują dane z topografii rogówki. Te parametry pozwalają na sformułowanie wniosków dotyczących kształtu powierzchni rogówki.
Ponadto dane te umożliwiają klasyfikację.
Podstawę wskaźników rogówki stanowią następujące wartości:
- Dane dotyczące wysokości
- Dane dotyczące krzywizny
- Dane z analizy Fourniera i analizy Zernike'a
Wskaźniki te umożliwiają okulistom wykrycie nawet niewielkich odchyleń w budowie oka.
Komputerowe systemy topografii rogówki łączą pomiar rogówki z prezentacją wyników. Zazwyczaj okuliści mogą wybierać różne widoki:
- Przedstawienie numeryczne
System komputerowy przetwarza zmierzone dane i przedstawia je w formie liczbowej. Następnie lekarz może porównać te wartości z wcześniejszymi wynikami oraz z wartościami normatywnymi.
Komputerowe systemy topografii rogówki oferują przejrzystą prezentację rogówki w trzech wymiarach. Ta forma prezentacji pozwala na wizualizację krzywizny powierzchni rogówki.
Dzięki grafikom okulista może pokazać pacjentowi strukturę powierzchni rogówki. Różne przyciski pozwalają rozpoznać promienie krzywizny.
- Karta topografii rogówki oka oznaczona kolorami
W tym przeglądzie promienie krzywizny mają różne kolory.
Przedstawienie badania topografii rogówki
Wyniki topografii rogówki są dostępne dla okulisty w następującej formie:
- Przedstawienia graficzne
- Obrazy 3D
- Wykaz istotnych danych
Możliwości zależą od używanego systemu komputerowego. Zazwyczaj lekarz może szybko zapoznać się z poszczególnymi wartościami. Często program pomaga w klasyfikacji zmierzonych wartości.
W przypadku następujących schorzeń lekarz musi obserwować zmiany u pacjenta i oceniać je indywidualnie:
W przypadku astygmatyzmu mierzy się zazwyczaj dwie płaszczyzny padania:
- Jedna z maksymalną mocą refrakcyjną
- Jedna z minimalną mocą refrakcyjną
Różnica między tymi dwoma głównymi płaszczyznami to stopień astygmatyzmu. Eksperci podają ją albo jako różnicę promieni rogówki, albo jako różnicę mocy refrakcyjnej.
Oś to kąt między płaszczyzną padania a płaszczyzną poziomą. W przypadku środków korekcyjnych lekarze podają wartość refrakcji astygmatyzmu w dioptriach, a rodzaj korekcji w cylindrach. Położenie astygmatyzmu przedstawiają za pomocą osi.
W przypadku stożka rogówki okulista zazwyczaj określa rozkład centralnych promieni krzywizny. Rogówka pacjenta charakteryzuje się wygięciem. W miarę postępu stożka rogówki astygmatyzm zazwyczaj nasila się.
- Przygotowanie do wszczepienia sztucznej soczewki
Na podstawie wyników topografii rogówki okulista ustala, czy pacjent spełnia warunki do wszczepienia sztucznej soczewki. Zbyt silna astygmatyzacja rogówki lub dystrofia rogówki mogą być kryteriami wykluczającymi taki zabieg.
Sztuczne soczewki oka @ Mohammed /AdobeStock
Wyniki topografii rogówki dostarczają informacji o tym, czy występuje odchylenie, a w konsekwencji pogorszenie wzroku spowodowane przez rogówkę. Można również wykryć urazy powierzchni rogówki.
Wyniki topografii rogówki dostarczają cennych wskazówek dotyczących dopasowania wszelkiego rodzaju soczewek kontaktowych.
Indywidualne wyniki pacjenta ułatwiają dobór odpowiednich soczewek. Dzięki dokładnym wynikom pomiarów możliwe jest stosowanie soczewek astygmatycznych lub stabilnych. Topografia rogówki pozwala również obserwować tolerancję soczewek kontaktowych.
Analiza rogówki często wyznacza kierunek dalszego leczenia. Pomaga w podjęciu decyzji, czy wystarczą środki zachowawcze, czy też wskazana jest interwencja chirurgiczna. Dokładna analiza jest niezbędna przede wszystkim przed operacjami oczu, ponieważ poprawia bezpieczeństwo i ułatwia planowanie. Również podczas kontroli pooperacyjnych te obrazy o wysokiej rozdzielczości mogą dostarczyć okulistom w centrum okulistycznym szczegółowych informacji na temat aktualnej sytuacji.
Metoda ta jest również bardzo przydatna przy dopasowywaniu środków optycznych. Dostarcza ona specjalistom podstawy do jak najdokładniejszego doboru soczewek kontaktowych oraz zapewnienia długotrwałej stabilności zaopatrzenia. Dzięki temu wielu pacjentom można zapewnić optymalną jakość widzenia.
Czym jest topografia rogówki?
Topografia rogówki to bezdotykowa metoda obrazowania i analizy rogówki. Bardzo dokładnie pokazuje kształt, moc refrakcyjną i strukturę rogówki.
Kiedy warto wykonać topografię rogówki?
Jest wskazana w przypadku podejrzenia stożka rogówki, pogorszenia wzroku, przed zabiegiem refrakcyjnym, przed operacją soczewki oraz przy dopasowywaniu soczewek kontaktowych.
Czy za pomocą topografii rogówki można wcześnie wykryć stożek rogówki?
Tak, zwłaszcza wczesne zmiany często można wiarygodnie wykryć tylko za pomocą tej metody.
Jak długo trwa badanie?
Zazwyczaj trwa tylko kilka minut i nie jest uciążliwe dla pacjenta.
Czy topografia rogówki jest bolesna?
Nie, badanie jest bezkontaktowe i zazwyczaj bezbolesne.
