Что такое рефракция глаза, ее основные виды

Фотокератографическое исследование

Фотокератографическое исследование топографии роговицы предусматривает математическую обработку фотокератограмм (картин зеркальных изображений окружностей). Кроме того, измерение рефракции различных участков роговицы может быть осуществлено и с помощью обычного офтальмометра, снабженного специальной насадкой для изменения фиксации взора пациента (так называемая фиксационная голометрия).

Однако наиболее информативным методом исследования рефракции роговицы является компьютерный кератотопографический. Специальные приборы (кератотопографы) обеспечивают возможность проведения детального объективного анализа рефракции и кривизны на различных участках роговицы. В кератотопографах заложено несколько компьютерных программ для обработки результатов исследования. Предусмотрен также особенно наглядный вариант обработки данных с помощью так называемого цветового картирования: цвет и интенсивность окраски различных зон роговицы зависит от рефракции последних.

Важен вопрос о последовательности применения субъективных и объективных методов исследования рефракции. Очевидно, что при наличии автоматических рефрактометров объективная рефрактометрия может предшествовать субъективной оценке рефракции. Однако именно субъективные тесты должны иметь основополагающее значение не только при установлении заключительного диагноза, но и при выборе адекватного метода коррекции аметропии.

Что такое рефрактометрия?

Итак, на основании приведенных выше сведений определение рефрактометрии как процесса измерения рефракции становится более понятным. Производится исследование клинической рефракции, поскольку важным является именно способность фокусировать изображение на сетчатке. Причем изучается как статическая, так и динамическая составляющая.

Общее понятие о методе

Сегодня рефрактометрия ‒ это высокотехнологичная процедура, занимающая не более пяти минут. Для этого метода диагностики используются специальные приборы ‒ рефрактометры. Принцип работы этого устройства ‒ инфракрасное излучение. Рефрактометр располагается на столе, в высоту составляет около полуметра и имеет «выходы» с двух сторон ‒ экран с панелью управления для врача и специальное устройство, куда смотрит пациент. Из особого объектива в сторону зрачков исследуемого направляется пучок лучей в инфракрасном спектре, который, проникая через отверстие в радужке, падают на сетчатку. Происходит отражение от дна глаза и возвращение к датчикам прибора. Доктору требуется лишь направить лучи через зрачок пациента. Устройства, в свою очередь, производят фиксацию полученных данных, а компьютер производит расчет необходимых показателей. Расчеты тут же отображаются на экране, а затем их можно распечатать.

Рефрактометр

Причины

Спровоцировать появление нарушений в рефракции способно огромное количество факторов. На сегодняшний день принято считать, что основными причинами развития нарушения являются:

1. Генетическая предрасположенность. Если хотя бы у одного родителя имеются проблемы со зрением, то у ребенка в будущем они возникнут с вероятностью в 50%.
2. Регулярные перегрузки глаза. Если вы будете длительно напрягать орган зрения, то преломляющая функция постепенно нарушится. Чаще всего это возникает из-за работы за компьютером или же воздействия на мелкие предметы.
3. Несвоевременная или неправильная коррекция зрения. Если вы знаете, что у вас имеются проблемы со зрением, но при этом отказываетесь от ношения корректирующих очков и линз, патологический процесс начнет стремительно развиваться.
4. Нарушение аномалии глазного яблока. Подобное характеризуется изменением нормального размера передней или задней оси глазного яблока. Из-за этого изменяется преломляющая способность сетчатки, головной мозг не может правильно воспринять картинку. Из-за многочисленных нарушений глаз уплотняется и изменяет свою естественную форму.
5. Недоношенность или низкий вес при рождении. Доказано, что у детей с такими проблемами в будущем возникают проблемы со зрением.
6. Последствия хирургических вмешательств на глазах.
7. Перенесенные травмы глаза. Снижение остроты зрения на фоне изменения рефракции чаще всего происходит из-за сильного ушиба, кровоизлияния, удара тупым предметом, ожога роговицы.

Виды клинической рефракции.

Выделяют три вида
клинической рефракции: эмметропию,
миопию, гиперметропию.

1. Эмметропия – это такая клиническая
рефракция при которой фокус оптической
системы глаза совпадает с сетчаткой.
Такая рефракция называется «соразмерной».
При этой рефракции параллельные лучи
проходят через оптические среды глаза
и соединя­ются на сетчатке (рис. 9).
Если эти соотношения нарушаются,
рефракция будет несоразмерной (аметропия).
К последней относятся два вида рефракции.

Рис. 9 Ход лучей в глазу при эмметропии

2.
Миопия (близорукость) -это
такая клиническая рефракция,
при которой фокус оптической системы
глаза находится перед сетчаткой (рис.
10). Миопия – это сильная рефракция по
отношению к данному размеру глаза.
Дальнейшая точка ясного зрения лежит
на конечном расстоянии. На сетчатке
собираются расходящиеся лучи.

Рис.
10. Ход лучей в
глазу примиопии.

3. Гиперметропия
(дальнозоркость) – это такая клиническая
рефракция, при которой фокус оптической
системы глаза находится позади сетчатки
(рис.11). Гиперметропия – слабая рефракция
по отношению к данному размеру глаза.
На сетчатке могут фокусироваться только
сходящиеся лучи, а мнимая дальнейшая
точка ясного зрения лежит в отрицательном
пространстве.

Рис. 11. Ход лучей
в глазу при гиперметропии

Из сказанного выше
видно, что только в эмметропическом
глазу параллельные лучи фокусируются
на сетчатке. Следовательно, можно
считать, что глаз с нормальной рефракцией
установлен к точке, находящейся от него
на бесконечно далеком расстоянии
(практически для глаза это 5 м), так как
уже с этого расстояния лучи, падающие
на глаз, идут практически параллельно.

Отсюда складывается
понятие о дальнейшей точке ясного
зрения. Для человека, имеющего эмметропию,
она будет на расстоянии не менее 5 м, т.
е. на бесконечности, для миопа—на
расстоянии ближе 5 м, так как от нее лучи
пойдут в расходящемся направлении и,
как бы компенси­руя высокую преломляющую
силу хрусталика, сфокусируются на
сетчатке. Для гиперметропа практически
дальнейшей точки ясного зрения не
существует, так как только сходящиеся
лучи смогли бы соединиться на сетчатке,
а таких в природе не бывает. Чисто
теоретически можно представить, что
дальнейшая точка ясного зрения в
дальнозорком глазу должна быть за
сетчатой оболочкой, т. е. в отрицательном
пространстве.

Если рассматривать
три вида рефракции с точки зре­ния их
преломляющей силы и длины оси глаза, то
наи­большая величина глаза и наиболее
сильная оптическая система будет в
близоруком глазу, наименьшая — в
даль­нозорком.

Далее
следует рассмотреть вопрос о возможности
ис­правления аномалий рефракций
сферическими стеклами. В офтальмологической
практике в настоящее время существует
два основных вида сферических стекол
— стекла, собирающие свет
(Convex) они
обозначаются знаком плюс (+) и сферические
стекла, рассеивающие свет (Concav),
они обозначаются знаком минус (—).

Так как в близоруком
глазу имеется избыток преломляющей
силы по сравнению с нормальным, то для
того, чтобы он мог хорошо видеть, нужно
ослабить его рефракцию до такой степени,
чтобы фокус переместился на сетчатую
оболочку.

Для
этого перед глазом надо поставить
стекло, рассеи­вающее свет (—). Таким
образом, стекло
Concav
корригирует близорукость (рис. 12 а).

Рис. 12. Виды
коррекции миопии.

Кроме
того, для коррекция миопии применяются
контактные линзы, которые одеваются
непосредственно на глаз (рис.12 b)
и удаление прозрачного хрусталика
(рис. 12 с).

Стекло
Convex будет
собирать лучи, т. е. усиливать рефракцию.
Это стекло корригирует дальнозоркость
(рис. 13 а,b).

Рис. 13. Виды коррекция
гиперметропии.

Кроме
того, для коррекции гиперметропии
применяются контактные
линзы
(рис 13 c),
переднекамерные или заднекамерные
интраокулярные линзы (рис. 13 d).

Сила
оптических стекол выражается в диоптриях,
1 диоптрия
(D) обозначает
преломляющую силу стекла с фокусным
расстоянием в 1 м. Сила стекла обратно
пропорциональна фокусному расстоянию.
Следовательно, у стекла в 2,0 D фокусное
расстояние 50 см, у стекла в 4,0 D — 25 см и
т. д.

Особенности метода

Диагностическую процедуру проводят с использованием специального прибора – обычного рефрактометра либо компьютеризированного аппарата. Хотя рефрактометрия продолжается меньше 5 минут, подготовка к ней занимает 3 дня. Пациенту предписывается в течение этого периода закапывать глаза каплями «Атропин» дважды в день (утреннее и вечернее время).

Конкретный мидриатик и его дозировку подбирает офтальмолог. Препарат вызывает расширение зрачка, чтобы пучок света смог свободно пройти по руслам зрительных каналов. Схема стандартной дозировки:

• новорожденным (до 1 года) закапывают раствор дозировкой 0,1 %;
• с года до 3 лет дозировка глазного раствора составляет 0,5 %;
• для ребенка с 3 лет, как и для взрослого, концентрация раствора 1 %.

Назначением инстилляций до обследования обеспечивают получение наиболее точных результатов. Самостоятельно пользоваться препаратами запрещено, а нежелательные реакции капель проходят со временем, не оставляя последствий. Обязательным условием является запрет на употребление спиртных напитков за двое суток до проведения исследования.

Виды используемых аппаратов

Для получения результатов рефрактометрии применяют два вида специальных аппаратов – обычно диагносты пользуются рефрактометром Хартингера либо автоматическим компьютерным прибором. Каждый вид оборудования снабжен индивидуальными особенностями и правилами использования.

Принцип работы рефрактометра Хартингера

Сложная конструкция устройства включает 3 части – оптическая и осветительная системы, а также шкала измерений. По ходу обследования в осветительную систему загружают набор текстовых символов – 2 горизонтальные и 3 вертикальные полоски. Световой поток после преломления оптикой прибора подается в зрачок испытуемого, позволяя увидеть на сетчатке проекцию тестовых знаков. Затем тестовое изображение при помощи оптики глаза попадает в зону фокальной плоскости рефрактометра.

Для получения результатов сеанса рефрактометрии врач пользуется измерительной шкалой. Специалист фиксирует данные, отвечающие за остроту зрения и уровень преломляющей силы зрительного аппарата, по следующим показателям:

• совмещение горизонтальных полос с вертикальными указывает на нормальный уровень рефракции либо эмметропию при четком распознавании удаленных объектов;
• если полосы расходятся, есть основание для предположения аномалий рефракционного типа (признаки дальнозоркости или близорукости);
• полосы, совмещенные только по вертикали, свидетельствуют о присутствии астигматизма.

Чтобы измерить рефракцию в пределах конкретного меридиана, офтальмолог перемещает аппарат по горизонтали, что сводит к минимуму расхождение тестовых полос. Вращением специального кольца вблизи окуляра достигается совмещение полос, а две шкалы устройства отображают расположение картинки (градусная шкала) и величину рефракции органа зрения (диоптрийная шкала).

Функции автоматического рефрактометра

Суть компьютерной рефрактометрии по основным параметрам поддерживает ту же принципиальную основу, что и ручная диагностика. Микроскопический пучок инфракрасного диапазона проецирует световую мишень на поверхность глазного дна, пересекая зону зрачка и преломляющих сред. Далее компьютерная система анализирует картинку полученного отражения, что позволяет установить степень искажения. В результате субъективное восприятие диагноста или пациента не влияет на точность полученных характеристик. Их можно мгновенно увидеть на мониторе, а затем распечатать.

Использование современных авторефрактометров позволяет измерить дополнительные параметры, учесть различные виды нарушений (лицевая асимметрия, уменьшенный диаметр зрачка). Преимущество инфракрасного света в наименьшем потенциале рассеивания.

Аномалии рефракции глаза

Существует несколько заболеваний, при которых возникает нарушение рефракции. К ним относят:

• Миопию;
• Гиперметропию.

При дальнозоркости происходит снижение преломляющей способности глаза. При этом лучи фокусируются не в плоскости сетчатки, а за ней. Таким пациентам для коррекции зрительной функции показано использование линз или очков с большей силой преломления. Подбирать их нужно с личным участием пациента.

При близорукости глаз, напротив, обладает более выраженной преломляющей способностью, чем в норме. Изображение при этом фокусируется в плоскости перед сетчаткой. При этом чем более серьезные отклонения от нормы наблюдаются, тем менее четким становится зрение.

По степени отклонения от нормы можно выделить три типа нарушения рефракции:

• Слабая степень ставится в том случае, если отклонение не превышает 3 диоптрий.
• При средней степени отклонение колеблется от 4 до 6 диоптрий.
• Сильная степень нарушения рефракции характеризуется отклонением более 6 диоптрий.

Виды

Эмметропическая

Это первый тип рефракции, определяющийся как оптимальный. При эмметропии острота зрения характеризуется как нормальная для здорового человека до 30 лет. Встречается в 45–50% случаев. При эмметропии можно спокойно видеть окружающий мир и детали вокруг себя, не напрягаясь при этом.

Отклонение в положительную или отрицательную сторону называется аметропической рефракцией. Эмметропы не могут быть близорукими или дальнозоркими. Они одинаково видят и поблизости, и вдали. Также при эмметропии редко случаются глазные болезни, ведущие к ухудшению зрения и слепоте.

Согласно норме, таких людей должно встречается большее количество раз, чем аметропов. Это обуславливается тем, что малейшие ухудшения остроты зрения должны повлечь за собой походы к офтальмологу и незамедлительные лечебные действия в целях сохранения или улучшения остроты зрения.

Аметропическая

Иногда острота зрения определяется генетическими физическими факторами. То есть, уже в малом возраст возможно понять, какой вид рефракции у ребенка и насколько можно его изменить/улучшить. При аметропии попадающий в глазное яблоко луч света попадает не на сетчатку, а за или перед ней. Из-за этого, человек видит предметы нечеткими или размытыми. Аметропия бывает осевая или оптическая. Также она делится на миопию, гиперметропию и астигматизм.

Миопией в медицинской терминологии называют близорукость. Человек лучше различает предметы по мере приближения к ним. Например, не дальше 1 метра он их видит четко. Остальные предметы размыты и нечетки.

При гиперметропии наоборот, разборчиво видны только те объекты, которые находятся дальше 2 метров, а те, которые в непосредственной близости воспринимаются зрительными органами нечетко и размыто.

Астигматизм – это наиболее тяжелая форма аметропии, при которой вещи в любой удаленности выглядят нечеткими и размытыми. Некоторые офтальмологи выделяют пресбиопию.

Это тоже дальнозоркость, но характерная для стареющего организма. Под этот тип рефракции попадают люди, старше 40 лет. Фактор – изменения в организме, связанные с возрастом. То есть, здесь нет причины в генетике, образе жизни или экологии.

В зависимости от разницы отклонения диоптрий выделяют 3 стадии:

• Слабая — до 3;
• Средняя — до 6;
• Сильная — до 9.

Эти характеристики подходят для миопии или гиперметропии, а для астигматизма выглядит так:

Слабая — до 2 диоптрий;

Симптоматикой к любому из перечисленных видов является снижение зрения. Еще до посещения офтальмолога человек может определить, гиперметропия или миопия у него развивается.

Диагностика

• Анализ анамнеза заболевания и жалоб –когда (как давно) у пациента появились жалобы на снижение зрение вдаль или нарушение зрения вблизи; при амблиопии, анизометропии жалобы могут отсутствовать.
• Анализ анамнеза жизни—страдают ли родители пациента нарушением зрительных функций; были ли у пациента травмы или операции органа зрения.
• Визометрия – это метод определения остроты зрения (способность глаза различать окружающие предметы раздельно и четко) с помощью специальных таблиц. В России чаще всего используют таблицы Сивцева-Головина, на которых написаны буквы разного размера — от крупных, расположенных вверху, до мелких, находящихся внизу. При 100%-ом зрении человек видит 10-ую строку с расстояния 5-ти метров. Есть аналогичные таблицы, где вместо букв нарисованы кольца, с разрывами определенной стороны. Человек должен сказать доктору, с какой стороны разрыв (сверху, снизу, справа, слева).
• Автоматическая рефрактометрия – исследование рефракции глаза (процесса преломления световых лучей в оптической системе глаза) при помощи специального медицинского прибора (автоматического рефрактометра).
• Циклоплегия – медикаментозное « отключение» аккомодационной (ресничной) мышцы (мышцы, которая помогает глазу одинаково хорошо видеть предметы, находящиеся на разном расстоянии) глаза с целью выявления ложной миопии или спазма аккомодации — нарушения свойства глаза одинаково хорошо видеть предметы на разном расстоянии. У человека с нормальным зрением выявится « физиологическая» близорукость, обусловленная спазмом ресничной мышцы. Если же миопия после циклоплегии уменьшается, но не исчезает, то эта остаточная миопия является постоянной и требует коррекции.
• Офтальмометрия – измерение радиусов кривизны и преломляющей силы (силы, изменяющей направление световых лучей) роговицы (прозрачной оболочки глаза).
• Ультразвуковая биометрия (УЗБ), или А-сканирование — ультразвуковое исследование структур глаза. Методика представляет полученные данные в виде одномерного изображения, позволяющего оценить расстояние до границы сред (структур организма) с разным акустическим (звуковым) сопротивлением. Позволяет оценить состояние передней камеры глаза, роговицы, хрусталика, определить длину передне-задней оси глазных яблок.
• Пахиметрия – ультразвуковое исследование толщины роговицы глаза.
• Биомикроскопия глаза – бесконтактный метод диагностики заболеваний глаз с помощью специального офтальмологического микроскопа, совмещенного с осветительным прибором. Комплекс « микроскоп-осветительный прибор» называется щелевой лампой.
• Скиаскопия – метод определения рефракции глаза, основанный на наблюдении за движением теней в области зрачка при освещении глаза светом, отраженным от зеркала.
• Проверка зрение на фороптере – во время этого исследования пациент смотрит на специальные таблицы через фороптер. Таблицы находятся на разном расстоянии. В зависимости от того, насколько пациент хорошо видит эти таблицы, делается заключение о виде имеющейся у него рефракции. Также этот прибор позволяет исключить ошибки при выписывании рецепта на очки. Также с помощью фороптера можно измерять фории (скрытое косоглазие), исследовать различные параметры аккомодации (свойства глаза одинаково четко видеть предметы, находящиеся на разном расстоянии от глаза), горизонтальные и вертикальные вергенции (движение одного глаза или обоих глаз, при котором зрительные оси дивергируются (расходятся) или конвергируются (сходятся).
• Компьютерная кератотопография – метод исследования состояния роговицы с помощью лазерных лучей. Во время проведения этого исследования специальный медицинский прибор компьютерный кератотопограф сканирует роговицу с помощью лазера. Компьютер выстраивает цветное изображение роговицы, где разными цветами обозначает ее истончение или утолщение.
• Офтальмоскопия – исследование глазного дна с помощью специального прибора офтальмоскопа. Этот метод позволяет оценить состояние сетчатки, диска зрительного нерва (место выхода зрительного нерва из черепа, зрительный нерв является проводником импульсов в головной мозг, благодаря которым в мозге возникает изображение окружающих предметов), сосудов глазного дна.
• Подбор подходящих стекол (линз) — в кабинете врача-офтальмолога находится набор линз, имеющий разные степени рефракции, пациенту подбираются оптимально подходящие ему линзы с помощью проверки остроты зрения, используя таблицы Сивцева-Головина.