角膜地形图分析

• 4、 或者选用自动方式测量：在application菜单中选择系统设置，然 后在诸多选项中找到picture prefect点击on按钮，打开自动测量方式 ，此时只需操纵手柄，将镭射反射中心对准视线中心，仪器将自动测 量4副图像。 • 5、 以同样的方法测量对侧眼。 • 6、 选择图像分析完成的环状图像数据，会在其角膜图像上涂上绿色 （Mires）。界面右下方的OffSet显示的是镭射光线在XYZ轴上的照射 偏差。 • 7、 在检测列表中找到理想的图形，XYZ轴 的offset值以下列不同颜 色表示：绿色： 说明该值在可允许的范围之内。（<0.3mm）黄 色： 说明该值在可允许范围的边缘。（0.3-0.4mm）红色： 说明 该值在可允许范围之外。 (≧0.4mm)，注意，如果Z值超过了Video 角膜镜的焦点范围，请重新拍摄。并选择圆环上检测点较完整的图像 。 • 8、 如果Mires（被涂上绿色的点）的中心与被拍摄下的Video图像上 的圆环的中心重合的话（也就是光线正确照射的情况），请点击 Mires OK按钮。此时，就自动将该图像予以保存。
• 可用于角膜接触镜诱发的角膜扭曲症的诊 断。 • 有效评价屈光手术及其他手术后效果和并 发症
角膜地形图的种类
• • • • • • • 1.Placido盘成像法(TMS) 2.AstraMax三维角膜地形图 3.PAR角膜地形图系统和光栅照相测量仪 3.裂隙扫描型角膜地形图（Orbscan） 4.Scheimpflug成像仪(Pentacam) 5.Artemis超声数码角膜地形图 6.激光干涉成像仪
角膜帽--中心角膜区域特征
• 近似4mm直径范围
• 可认为球形，曲率改变不显著 • 测量的重复性好
角膜地形图分析系统
• 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11mm
角膜地形图的优点
• 屈光力测量范围广。对过于平坦或过于陡 峭的角膜,均可准确测量其屈光力。
角膜地形图的优点
• 易于建立数学模型。由于采用光栅摄影测 量技术，以相对和绝对高度标志的球面减 数图以及角膜子午线曲率标志图用高度点 而非曲率来解释角膜表面的变化，故易于 建立数学模型。
角膜地形图的优点
• 受角膜病变影响小(与角膜曲率计相比)。最 新的角膜地形图仪如PAR和CTS不仅可以 对上皮缺损、溃疡及瘢痕的角膜进行检查 ，而且其检查结果很少受角膜病变的影响 ，因此检查结果参考价值高。
小的锥形placido 环
角膜地形图的优点
• 测量区域大,获得的信息量大。为角膜曲率 计仅能测量角膜总面积的8％，而角膜地形 图可以观测范围达95%以上；为资料点密 度可高达34环,以每环256个点计，整个角 膜可有7000～8000个数据点，有的还可以 达到上万个数据点，如AstraMax角膜地形 图仪，资料点可以达到13000个。
角膜地形图运用
天津市眼科医院验光配镜中心
反映角膜形态的方法
• • • • • 角膜地形图仪 角膜曲率计 Placido盘 裂隙灯显微镜 用眼睛观察
Placido盘与极坐标网格
角膜曲率计
• 通过测量已知大小的物像经角膜前表面反射所形 成的第一反射像的大小来计算角膜前表面的角膜 曲率半径，角膜曲率半径与像的放大率成正比。 可定量的反映角膜一定范围的形态特征。 • 用于测量角膜前表面中心区域的两个相互垂直子 午线轴向上的弧度，但大约只有直径为3mm范 围的 • 不能确定角膜后表面的形状 • 精确了解角膜散光，但对过平或过陡的角膜精确 度差
Gullstand模型眼（1953年）
• • • • • 前表面弧度7.7mm--+48.83D 后表面弧度6.8mm---5.88D 合计角膜屈光力=+43.05D(70%左右） 实际角膜折射率：1.376 成人角膜水平径约为12mm，垂直经约为 11mm
• 角膜为非对称而且角膜曲率从中央到周 边逐渐变平
参数
• 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。 • SAI角膜表面非对称指数，指相隔180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。


模拟角膜曲率计读数Sim K：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±1.3D PVA预期视力：与SRI和SAI有关 离散系数e值，指从角膜中央到周边屈光度的 变化规律。
角膜地形图的优点
• 一机多用。角膜地形图仪还具有自动角膜 曲率计、角膜镜的功能，新型的角膜地形 图仪还可以测量为视和暗视下瞳孔直径、 角膜直径等。其软件的功能也有很大改进 ，如通过设定的函数换算，可以得到角膜 像差的资料等。
角膜地形图的缺点
• • • • • (1) 价格较昂贵； (2) 对周边角膜欠敏感； (3) 当非球性成分增加时准确性降低； (4) 易受眼眶高度及眼球内陷程度的影响； (5) 检查参数过多时费时。
Instantaneous（Tangential）瞬间类型（切 线）
• Instantaneous Power（瞬间力 ）是通过将角膜形状进行2次微 分之后计算出来的。与 Standard（Axial）Power地形 图相比，此地形图能够更清晰 地显示角膜的局部变化。正因 为此，Instantaneous地形图比 Standard地形图，能够更加显 著地表示从正常曲率半径急剧 变化到圆锥角膜的收缩曲率半 径的变化过程。同样，在该类 型地形图上，能够突出显示出 在PRK过程中被镭射光切除的 部分以及周边部分和边缘部分 。
标尺
• 标尺：暖色调表示较陡的区域 冷色调表示较平的区域 • 标尺可变性：绝对（absolute) 相对（normalize）
【Absolute Scale】（绝对比例图）：
• Absolute Scale（ABS）采用由路易斯安娜州立大学（ LSU）的斯蒂芬Dr.克雷斯教授发明的着色分辨方法。 • 在9到100的屈光度之间划分26个部分，并分别对其涂上 特定的颜色。 • 在该比例图中，因为可以对所有被检测的眼睛用同一种颜 色表示相同屈光力的部分，所以得出的检测结果容易进行 比较。 • 比例图的中央部分（标准范围为33.5D～50.5D）是以正 常眼的标准数值（43D）为中心，间隔1.5D划分开来的， 并标示由黄色到绿色系的颜色。 • 在标准范围上下，间隔5.0D划分出区域来。标准范围以下 的区域，屈光力越小，则蓝色越深；在标准范围以上的区 域，屈光力越大，则由红色逐渐转变为更亮的颜色。
Topographic Map （角膜形状地形图）
Fourier Map 傅立叶分析地形图
Numeric Map（以数值显示的地形图）
3D Map（以三维图形显示的地形图）
地形图的种类
• • • • Standard Refractive Instantaneous Height
Standard标准类型
【Normalized Scale】（标准化比例图）：
• Normalized Scale（NRM）指从已经分析出结果的各个被检眼数据中 ，自动区分出屈光力的数据，并对其进行着色分辨。 • 在这种比例图中，为了能分辨出细微的角膜形状，只在所分析的被检 眼的最大和最小屈光力范围之内，对其进行覆盖和着色分辨。 • Normalized Scale能够很快地分辨出各个被检眼的角膜形状。曲率半 径比较小的部分用暖色表示，较大的部分则用冷色表示。也就是说， 如果不需要精确的屈光力数据的话，同样形状的角膜将用以同样颜色 进行分辨的地形图来表示。 • Normalized Scale中，屈光力被分成相等间隔的11个部分。如果其中 最大屈光力与最小屈光力之间差值很大的时候，用一种颜色表示的范 围也会变大；相反地，两个屈光力差值越小，则用一种颜色表示的范 围也将变小。最小的间隔为0.4D。
AstraMax角膜地形图仪的极坐标 网格
• • • •
角膜地形图仪由3部分组成： ①Placido氏盘投射系统 ②实时图像监测系统 ③计算机图像处理系统：计算机先将储存 的图像数字化，应用已设定的计算公式和 程序进行分析，再将分析的结果用不同的 彩色图像显示在荧光屏上，同时，数字化 的统计结果也一起显示出来。
角膜地形图的优点
• 精确度高、误差小。角膜8.0mm范围内精 确度达0～0.07D，由于用即时数码视频技 术在1/30s内显示，避免了因为瞬目和心源自文库 造成的影响。
角膜地形图的优点
• 结果直观。由于采用了彩色，对角膜上不 同曲率半径采用不同的色。暖色代表屈光 力强的部位，冷色代表屈光力弱的部位， 使角膜地形图显示的结果十分直观醒目。
角膜地形图检查作用
• 计算机辅助的角膜地形图以其能够精确地 分析整个角膜表面的形态和曲率的变化为 特点，使系统地、客观地、精确地分析角 膜性状成为可能,对角膜整体进行形态学的 分析。 • 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 • 圆锥角膜和角膜疾患的筛查和早期诊断
角膜地形图检查作用
•
• 将拍摄部对准患者右眼，嘱患者向圆锥体内部注 视固视灯，一按下操纵杆上的按钮，就能打开固 视灯和轻型圆锥体（light cone）的照明灯。检测 者可以通过监控器（alignment monitor）来确认 患者的角膜，并能在观察镭射光线的反射和角膜 目标区域的同时，正确调整检测位置。当再次按 下操纵杆上的按钮后，装置将显示出患者角膜的 静态图像，所拍摄的图像会在Video Window（拍 摄窗口）中显示出来。程序会对画质效果作客观 的判断，并对判断为发生照射偏移的图像进行自 动修正。然后，再对所拍摄完成的图像上的圆环 进行扫描
角膜地形图参数
• Ks：表示最大屈光力的子午线方向和数值。（Ks 的s是指steep陡峭的意思） • Kf：表示与Ks成90度夹角（垂直）的子午线方向 及其数值。（Kf中的f表示flat平缓的意思） • MinK：表示最小屈光力的子午线方向和数值。 • AveK：表示Ks与Kf屈光力数值的平均值。 • Cyl：以屈光度D为单位表示的Ks与Kf之间的屈光 力差值，表示角膜圆柱成分。 • SRI：表示Surface Regularity Index（表层规则指 数） • PVA：表示眼睛矫正的最高理想视力值。 • SAI：表示Surface Asymmetry Index（表层不对 称指数）。
• 在此类型地形图中，显示 有排列着的角膜屈光力。 地形图上的各个点上，标 有角膜球面的屈光力，能 够清晰地看到角膜的屈光 力和角膜的形状。利用此 地形图可以很快识别出正 常的角膜。也就是说，该 图用一种颜色来表示没有 散光的角膜球面。
Refractive 折射类型
• Refractive Power是指将角膜看 作透镜来考察的一种显示方式 。使用Standard（Axial） Power，按照Snell（斯涅耳） 法则求出焦点距离，其倒数就 是Refractive Power（屈光力） 的值。例如，在拍摄模型眼的 球面时，周边部分的Refractive Power（屈光力）值要大于中 心部分的屈光力值。这样， Refractive Power地形图根据角 膜弯曲的程度，得到图像的色 差。此类型适用于分析角膜的 光学特性。
• 指标颜色编码 • 绿色编码指标表明该值在正常平均值的2个 标准差范围内 • 黄色编码指标表明该值在正常平均值的2~3 个标准差范围内 • 红色编码指标表明该值已经偏离了正常平 均值的3个标准差
地形图格式
• • • • Topographic Map （角膜形状地形图） Fourier Map 傅立叶分析地形图 Numeric Map（以数值显示的地形图） 3D Map（以三维图形显示的地形图）