海德堡(HRT)共焦激光角膜显微镜

非焦平面
海德堡HRT3-CM 产品四大特点：
• 全球第一台并且是唯一以共焦激光做为光 源的角膜显微镜 • 前所未有的角膜活体组织检查： 800倍放大倍率 分辨率高达1μm • 丰富的图像获取方式 • 完全无创的检查方式
0 µm
60 µm
10 µm
100 µm
30 µm
300 µm
40 µm
550 µm
海德堡HRT3-CM 产品四大特点：
• 全球第一台并且是唯一以共焦激光做为光 源的角膜显微镜 • 前所未有的角膜活体组织检查： 800倍放大倍率 分辨率高达1μm • 丰富的图像获取方式 • 完全无创的检查方式
共焦激光成像原理
影像探测器
聚光镜 针孔样结构 670 nm
焦平面
激光发生器
分光镜
Courtesy of J. Flanagan PhD, MCOpt
棘阿米巴性角膜炎
离体组织学检查 (光学显微镜)
棘阿米巴滋养体
棘阿米巴包囊，部分呈 典型的串珠状排列
HSK基质型
上皮细胞排列紊乱
基底膜附近大量树突 状细胞聚集
基质层变性，失去正常 的网状结构
基质层内可见大量 新生血管
内皮细胞层大致正常
HSK内皮型
上皮细胞轻水肿， 排列紊乱
基底膜附近大量树突 状细胞聚集
Section模式
• 选取角膜任意层次拍照，所见即所得，适合 一般角膜检查的常规图像采集。
0μm 表层鳞状上皮
30μm 上皮翼状细胞
40μm 柱状基底细胞
50μm 神经纤维丛
60μm 基底膜附近
100μm 浅基质层
400μm 深基质层
550μm 内皮细胞层
Sequence模式
• 在同一断层平面，以 10幅/秒速度连续记录 动态图像 ，适合角膜 动态病变的图像采集 （如角膜新生血管） 和患者配合较差时的 图像采集。
海德堡HRT3-CM 共焦激光角膜显微镜
海德堡公司简介
• 成立于1991年 • 位于德国巴登符腾保 州的海德堡市 • 全球唯一从事眼科共 焦激光产品研发与生 产的高科技公司 • 目前，公司业务范围 覆盖全球100多个国家
角膜的观察
共聚焦显微镜的发展史
• 1955年，Marvin Minsky等首先提出了共聚焦显微镜的 概念，并将其用于研究活体脑组织中的神经网络。 • 1974年，Maurice首次将共聚焦光学理论应用于眼科领 域，发明了角膜内皮镜原型。 • 1994年，Master和Thaer报道了可用于对活体角膜进行 可变裂隙、实时、非接触性观察的角膜共聚焦显微镜。 • 经过十余年的发展，目前眼科临床型共聚焦显微镜已发 展得非常成熟，可以实现对活体组织超微结构的无创性 检查，在角膜的生理、病理及疾病诊断方面都具备以往 其他检查设备无可比拟的优势。
Volume——沿Z轴方向动态连续纵深扫描，每幅图像间隔2μ m，总体扫描厚度80μ m
• 内皮细胞计数功能 • 完全无创的检查方式——无菌角膜接触帽避免了交叉感染
目前国内HRT3-CM主要用户
• • • • • • • • • 北京同仁医院 北京协和医院 北医三院北京大学眼科中心 北京医院 天津眼科医院 南京军区总医院 南京医科大学眼科医院 南通医学院附属医院 温州医学院眼视光学院
海德堡HRT3-CM 产品四大特点：
• 全球第一台并且是唯一以共焦激光做为光 源的角膜显微镜 • 前所未有的角膜活体组织检查： 800倍放大倍率 分辨率高达1μm • 丰富的图像获取方式 • 完全无创的检查方式
三种图像获取方式
• Section模式 • Sequence模式 • Volume模式
独有的无菌角膜接触帽
独有的无菌角膜接触帽可避免交叉感染，使检查更安全。
独有的无菌角膜接触帽
激光在角膜上的反光点
接触角膜时反光点刚好位于需要 检查的部位，检查开始进行
技术参数
• • • • • • • 光学原理：共焦激光断层扫描技术 激光光源：670nm 水平分辨率：1um 纵向分辨率：1um 观测范围：400umx400um 放大倍率：800倍 扫描深度：1500um
临床应用
• • • • • 角膜感染性疾病的无创性快速诊断。 角膜变性和角膜营养不良的形态学检查。 评价干眼症患者的角膜状态。 角膜内皮细胞的计数和形态观察。 对角膜、结膜的免疫细胞进行形态学观察 和数量随访。 • 角膜移植术和角膜屈光手术后观察角膜组 织结构的愈合程度。
科研价值
活体细胞水平研究角膜生理病理变化及影响因素
Volume模式
• 沿Z轴方向动态连续纵 深扫描，每幅图像间 隔2μm，总体扫描厚 度80μm ，适合对病灶 的三维立体扫描，或 显示病变随深度增加 的变化趋势。
角膜内皮细胞计数功能
海德堡HRT3-CM 产品四大特点：
• 全球第一台并且是唯一以共焦激光做为光 源的角膜显微镜 • 前所未有的角膜活体组织检查： 800倍放大倍率 分辨率高达1μm • 丰富的图像获取方式 • 完全无创的检查方式
病理：基底膜附近大小不等的沉积物
HRT3：基底膜附近可见大量强信号颗粒状物质沉积
海德堡HRT3-CM 共焦激光角膜显微镜
• 唯一的以共焦激光作为光源的角膜显微镜，清晰显示角膜
各层组织结构 • 800倍放大倍率，分辨率高达 1 µm
• 多种图像获取模式
Section——单一图像 Sequence——同一焦平面动态连续记录图像10幅/秒
禁忌症
• 眼球震颤，无法固视者。 • 对表面麻醉剂过敏者。 • 因各种原因造成的睑裂过小，无法放置开 睑器者。 • 角膜严重变薄，濒于穿孔者。
相关病例
化脓性角膜炎
可见角膜溃疡处组织坏死，大量炎细胞堆积。
真菌性角膜溃疡
可见角膜溃疡处组织坏死，大量菌丝浸润。
内源性真菌性角膜炎
患者男性，14岁， 浅层角膜组织检查 结果为阴性，在深 基质层查见大量真 菌菌丝。
•山东省眼科医院 •青岛眼科医院 •山东大学齐鲁医院 •山西省眼科医院 •长治市人民医院 •哈尔滨二四二医院 •四川大学华西医院 •第三军医大学第二附属医院 •昆明眼科医院 •厦门眼科中心 •香港理工大学
基质层水肿，组织 结构紊乱
内皮细胞稍增大， 形状不规则
内皮面可见炎性KP附着
角膜内皮功能失代偿
大量上皮下水泡
基质层水肿，组织 结构紊乱
内皮细胞明显增大， 形状不规则
Fuchs角膜内皮营养不良
角膜内皮面银箔样反光
内皮层可见大量赘疣 （增厚的后弹力层）
气候相关Leabharlann Baidu雾状角膜变性
角膜浅层半透明细小颗粒积聚
活体细胞水平研究各类角膜手术创口愈合机制及
影响因素
研究免疫相关性及其他各类角膜疾病的发病机制
研究各种眼表泪液性疾病的发病机制
前瞻性应用
• 对眼部烧伤患者角膜缘干细胞的形态进行 观察和随访。 • 对接触镜佩戴者的角膜状态、角巩膜缘结 构进行随访。 • 对圆锥角膜的不同病程阶段进行观察和随 访。