文/陶會(huì)榮
眼軸長測量儀原理及使用注意事項(xiàng)
文/陶會(huì)榮
眼軸長測量儀是一種測量儀器,可以測定眼軸長度、前房深度、角膜曲率半徑等參數(shù),這些參數(shù)在驗(yàn)光配鏡以及醫(yī)院的白內(nèi)障手術(shù)等方面均有重要的應(yīng)用價(jià)值。
1.1 在驗(yàn)光配鏡中的應(yīng)用
目前在眼鏡店,我們通常不能做眼軸測量,因此,眼軸長測量儀是未來高端驗(yàn)光配鏡的一種必備儀器。通過眼軸測量可以幫助驗(yàn)光師大致分析出近視形成的原因是軸長還是調(diào)節(jié)因素。若再結(jié)合角膜曲率值,基本上可以分析出近視眼的性質(zhì)。比如,如果眼軸測量結(jié)果超過正常值24mm,可進(jìn)一步詢問顧客是否有不良用眼習(xí)慣,是否有偏食,是否有不合理配鏡史等等,從而幫助顧客分析防治對策。如果晶體測量結(jié)果較厚,在4mm以上,則考慮被檢查者是否處于緊張狀態(tài),在配鏡過程中就應(yīng)該注意其是否存在假性近視成分,可以采取相應(yīng)的視功能訓(xùn)練處理,或是采取少量欠矯的方法。
1.2 在白內(nèi)障方面的臨床應(yīng)用
白內(nèi)障手術(shù)中所用的人工晶體,其度數(shù)計(jì)算參數(shù)便用到眼軸長測量儀測得的結(jié)果。目前,市面上較先進(jìn)的眼軸長測量儀器包括蔡司、漢斯、拓普康、尼德克等幾個(gè)品牌。其中以尼德克的光干涉式眼軸長測量儀為例,它不僅會(huì)根據(jù)短眼軸或長眼軸自動(dòng)選擇所需使用的人工晶體度數(shù)計(jì)算公式,對于做過LASIK(準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù))等屈光矯正手術(shù)的患者,還能運(yùn)用Camellin-Calossi公式計(jì)算其眼睛的人工晶體度數(shù)。此外,其測量光波長為830mm,可測眼軸長為40mm,可測角膜曲率半徑為5~13mm,因此其優(yōu)良的技術(shù)性能在一定程度上對白內(nèi)障人工晶體方面的臨床應(yīng)用提供了很大便利。
目前用來測量眼軸的方法主要有接觸式的A超測量法和非接觸式的光學(xué)測量法。以下為兩種測量方法原理。
2.1 A超測量法
A型超聲儀的基本工作原理是根據(jù)超聲波在不同組織里的聲速進(jìn)行換算而得到的眼軸長度。超聲波在角膜頂點(diǎn)處垂直射入眼睛,依次經(jīng)過角膜、晶狀體前囊、晶狀體后囊以及視網(wǎng)膜,通過聲速換算便能得到各自的長度以及眼軸總的長度。其測量精度可以達(dá)到100~120um。2.2 光學(xué)測量法
非接觸式的光學(xué)測量法是基于光干涉原理。在光學(xué)系統(tǒng)中用棱鏡分光器將紅外激光分成兩束平行光同時(shí)射入眼球,這兩束平行光分別在角膜表面和視網(wǎng)膜色素上皮層產(chǎn)生反射光,干涉光的位置由光電傳感器獲得,從而測量得到角膜表面與視網(wǎng)膜色素上皮的光學(xué)距離,再結(jié)合眼球屈光介質(zhì)的平均折射率就能計(jì)算出眼軸長度。
由于光學(xué)測量法不接觸角膜,所以有以下優(yōu)點(diǎn):
a. 測量精度高于A超法;
b. 光學(xué)法測量的眼軸長度比用A超法測量的略長;
c. 由于不需要接觸角膜,不會(huì)受到不同操作者對探頭接觸角膜時(shí)的用力不同所影響,大大減少了人為誤差,因此,不同操作者測得的數(shù)值差距不會(huì)太大。
2.5 GO、KEGG富集分析及GSEA 為了解樞紐模塊可能功能,對樞紐模塊中基因進(jìn)行GO富集及KEGG通路分析。GO富集顯示模塊中基因主要富集于有絲分裂核分裂、細(xì)胞周期相變、染色體分離等生物過程(圖6A);KEGG通路分析顯示這些基因最顯著富集于細(xì)胞周期通路(圖6B)。為進(jìn)一步了解樞紐基因作用,使用測試集GSE73731數(shù)據(jù)進(jìn)行GSEA,結(jié)果顯示各樞紐基因高表達(dá)組均富集到的基因組有17個(gè),包括“KEGG_CELL_CYCLE”“KEGG_DNA_REPLICATION”“KEGG_MISMATCH_REPAIR”“KEGG_HOMOLOGOUS_RECOMBINATION”等。
當(dāng)然,即便光學(xué)測量法有眾多優(yōu)點(diǎn),但有些情況下還是要用A超法。比如,當(dāng)所要測量的眼睛存在白內(nèi)障時(shí),光學(xué)測量法有可能無法檢測到眼底反射的光。這種情況下無法使用光學(xué)法測量眼軸長度,而是需要使用A超法來測量眼軸長度。
此外,目前較優(yōu)秀的光學(xué)測量儀器還能測量角膜曲率半徑、角膜水平直徑、前房深度、中心角膜厚度、瞳孔尺寸等參數(shù),使得對眼睛的分析更加全面、準(zhǔn)確,這些參數(shù)都是如何測量的呢?光學(xué)測量法測量角膜曲率半徑(屈光力)和最陡最扁經(jīng)線方向的原理是使用光監(jiān)測器檢測患者角膜上投射的環(huán)形圖像并計(jì)算圖像值。前房深度和中心角膜厚度是利用了Scheimpflug原理。角膜水平直徑和瞳孔尺寸是根據(jù)所拍眼前節(jié)圖像測量得到。根據(jù)以上這些參數(shù)即可通過人工晶體計(jì)算公式得到人工晶體度數(shù),較常用的有8種公式:SRK、SRKII、SRK/T、Binkhorst、Hoffer Q、Holladay、Camellin-Calossi和Haigis。
綜上所述,為保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性以及達(dá)到臨床應(yīng)用目的,應(yīng)綜合考慮設(shè)備和患者兩方面因素,合理選擇測量儀器和方法。
3.1 安全使用光源
雖然基于光學(xué)測量法的眼軸長測量儀中光學(xué)系統(tǒng)目視LED和SLD是安全的,但使用此類設(shè)備時(shí)仍然建議遵守以下注意事項(xiàng):
a. 盡量避免將LED 和 SLD光線直射人眼;
b. 觀察時(shí),不要目視物鏡太久。
對于有觸摸屏的設(shè)備,應(yīng)保持觸摸屏遠(yuǎn)離過多紫外線的照射或避免陽光直射。
3.3 設(shè)備安裝位置
設(shè)備應(yīng)安裝在遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁波的場所,為了獲得準(zhǔn)確的測量值,應(yīng)將設(shè)備與其它產(chǎn)生強(qiáng)電磁波的設(shè)備安裝在同一房間時(shí),測量前,應(yīng)關(guān)閉另一個(gè)設(shè)備的電源。
3.4 探頭使用注意事項(xiàng)
a. 每位患者使用后,為避免導(dǎo)致患者角膜發(fā)炎,應(yīng)對探頭尖進(jìn)行消毒;
b. 探頭使用完畢后,為避免損壞,應(yīng)戴上防護(hù)罩,妥善保存。
3.5 設(shè)備保潔
用軟布清洗設(shè)備外殼,對于頑固污跡,應(yīng)浸沾中性清潔劑后再擦拭,然后使用干燥軟布再將設(shè)備擦干。o
作者單位:天津市職業(yè)大學(xué)眼視光工程學(xué)院