角膜地形图的应用和分析,角膜地形图的应用和分析,基础概念 正常角膜地形图 角膜地形图的意义 角膜地形图报告分析 图形范例 眼视光相关检查 圆锥角膜,前言,角膜地形图（Corneal Topography）是做角膜接触镜的重要辅助工具。尤其在角膜塑形技术、硬性角膜接触镜、圆锥角膜的诊断处理中非常重要。角膜前表面的曲率半径约为7.8mm，前表面的屈光力约为+48.8D，后表面的曲率半径为6.6mm，后表面的屈光力为5.8D，前后表面屈光力的和为+43D，约占整个眼球屈光力的70%，因而角膜表面形态的细小变化将直接影响眼的屈光状态，影响眼的视功能。了解角膜的屈光状态，可以在以角膜地形图变化为主的角膜病变（如圆锥角膜）的早期诊断、治疗等方面发挥作用。,前言,角膜地形图检查对于角膜屈光手术术前患者的筛查及术后疗效评估均具有重要意义。利用角膜地形图可以全方位地了解角膜形态特点，包括角膜曲率图、角膜前、后表面高度图、角膜厚度图等。 通过角膜曲率图可以测量到最大和最小角膜屈光力及其所在子午线、角膜表面规则性指数、角膜表面非对称性指数等，亚临床圆锥角膜筛选标准为角膜中央最大屈光力46.5D，利用（I-S）值可以筛查可疑圆锥角膜病例（异常I-S值1.41.7），利用角膜地形图形态特点也可进行相应筛查； 通过角膜前、后表面高度图可以初步判断角膜弯曲状态，以中央5mm区角膜高度值为主，其中前表面高度正常值+12m，+12+15m可疑圆锥角膜，+17m则高度提示圆锥角膜；后表面高度正常值为+17m，+17+22m可疑圆锥角膜，+22m则高度提示圆锥角膜； 通过角膜厚度图可以测量各点角膜厚度变化情况，尤其是观察最薄点角膜厚度变化，对于圆锥角膜筛查具有重要价值。另外，根据检查目的不同也可以进行其他角膜图形的选择，如角膜后表面曲率图、角膜净屈光力图等。,一、基础概念,一、基础概念,角膜曲率与角膜地形基础 1角膜曲率计 可得到角膜曲率半径值和屈光度值，特别适合于规则角膜的检查，但是其测量范围局限在角膜中央区3mm区域内。 2 Placido盘 角膜曲率计表达的是角膜中央34mm处的两个子午线的曲率，不能了解整个角膜的曲率和形态信息。角膜形态具有特殊性，即中央区约呈球形，越到周边越平坦，成一非球面形式。Placido盘是一黑白相间的同心圆环，可以了解整个角膜形态信息。用Placido盘检查时，检查者通过盘中的小孔观察被检者角膜上的同心环的像，来了解角膜的弯曲度。正常的角膜像应该是规则的同心圆，规则散光为不同形状的椭圆，不规则散光则是不规则的角膜像。,基础概念,一、基础概念,如下图 上方环的宽度增加，表示角膜曲率较平坦，下方环的宽度减少，表示角膜曲率较陡。临床上Placido盘能够了解较大量的角膜变形，如中度圆锥角膜、严重的散光、不规则散光等。检查时只要观察角膜表面反射的光斑形状和大小的变化。 Placido盘经过更新换代，目前有代表性的有手持式、裂隙灯式、照相机摄像式等多种形式，其中摄像式角膜计能对角膜进行定量分析，在二十多年前曾经是一突破性的进步。 缺点： 只能判断角膜形态属于定性性质，无法定量， 存在许多分析上的不足，如角膜图像确定散 光轴向比较困难，摄像式检查过程复杂，确 定性也不高，而且Placido盘提供角膜曲率的 区域也比较局限。,基础概念,一、基础概念,角膜地形电脑分析系统（computer-assisted corneal topographic analysis system，下文简称角膜地形仪）应运而生，结合 了Placido像和计算机的功能用视频摄像机接收角 膜像，并由该图像信息转化为数字信息后重建原 角膜表面形状，得到的角膜形状用颜色编码得到 彩色图形，即角膜地形图。 基于Placido盘设计的角膜地形图系统,一般有28 34个同心圆环投射，每环256个点最多可包括 14000个角膜曲率的数据点，最大可覆盖95%的 角膜面积。精度高：00.07D。通常角膜地形图 中用暖色如橙色或红色表示高屈光度， 冷色如绿色或蓝色表示低屈光度。,基础概念,角膜地形电脑分析系统上的placido盘在角膜上的映像（Placido像）,一、基础概念,(1) 角膜表面分区 中央光学区，正中央直径 4mm面积的区域，非常近似于球面，曲率变化范围小于 0.25D，具有最重要的屈光学意义。 旁中央区，距角膜中央 4mm至 78mm直径环形区域，此处角膜曲率逐渐降低，逐渐呈非球面。 周边区，距角膜中央 78mm至 11mm直径环形区域，此处角膜曲率明显降低，即变得扁平，呈非对称形。 角膜缘区，角膜移行至巩膜约0.5lmm的环形区域。,一、基础概念,(2) 角膜中心 1)角膜瞳孔中心：注视点与瞳孔中心连线在角膜表面的交点，通常用于角膜屈光手术前的定位。 2)角膜反射中心：注视同轴光源时，同轴光线在角膜表面的反射点。 3)角膜视轴中心：注视点与黄斑中心凹连线在角膜的交点，因难以精确定位，故临床上常以角膜反射中心替代之。,基础概念,一、基础概念,(3) 角膜表面规则性指数，SRI 评价角膜中央 4.5mm范围内表面规则性的一个指标，SRI 值越小，表示角膜中央表面规则性越好，中国人正常值为 0.20.2。 (4) 角膜表面非对称性指数， SAI 反映角膜中央区相隔180 度对应点角膜屈光力差值总和的一个指标，中国人正常值为 0.30.1。 (5) 模拟角膜镜读数，SimK 中国人正常值为 43.21.3D,基础概念,二、正常角膜地形图,二、正常角膜地形图,二、正常角膜地形图 正常角膜地形图与年龄相关，并受生理周期、时间和睡眠的影响。 决定角膜形态的因素有：曲率半径、角膜上皮厚度、角膜基质厚度、上皮表面规则程度及作用于角膜的机械因素等。,正常角膜地形图,二、正常角膜地形图,正常角膜地形图常见类型：,1)非对称领结形 占 32.1，屈光度分布呈不对称领结形。 2)圆形 占 22.6，屈光度分布均匀，自中央到周边逐渐递减。 3)椭圆形 占 20.8，中央屈光度分布均匀，周边分布对称性不均匀，近似椭圆。 4)对称领结形 占 17.5，屈光度分布呈对称领结形，有对称性角膜散光，且领结所在子午线上屈光力最强。 5)不规则形 占 7.1，屈光度分布不规则，表明角膜表面形态不好，注意排除泪膜异常、聚焦不准或注视不良。 正常角膜表面形态呈光滑、规则、对称的非球面， SRI 为 0.2 0.2，SAI 为 0.30.1，角膜中心屈光力为 431.4D，SimK为 43.21.3D，角膜下方与上方平均屈光度差值 (I-S)为-0.30.8D，同一人双眼屈光力差值为 0.50.2D 。,正常角膜地形图,不规则散光的形态图,角膜塑形镜验配后切向图,三、角膜地形图的意义,三、角膜地形图的意义,（一）、检查意义 1、对角膜整体进行形态学的分析。 2、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。 3、圆锥角膜和角膜疾患的筛查和早期诊断。 4、有效评价屈光手术及其他手术后效果和并发症：眼前段手术，如人工晶状体植入手术等；角膜屈光手术；穿透性角膜移植手术；角膜接触镜的验配。,角膜地形图的意义,三、角膜地形图的意义,（二）、正常角膜 1、 为 对 称 性 良 好 的 同 心 圆 ， 中 央 区 屈 光 度 较 大40.047.0D，由中央到周围逐渐减少，局部无异常形态。 2、形态显示：圆形 22.6%，椭圆形 20.8%，对称领结形17.5%，不对称领结形 32.1%，不规则形 7.1%：部分由于旁中央注视、角膜表面干燥和加压。,角膜地形图的意义,三、角膜地形图的意义,（三）、泪膜影响 1、干眼症患者角膜表面的不规则性增加，角膜散光增加，SRI 和 SAI 明显升高， PVA明显降低。 2、加用人工泪液 （四）、圆锥角膜 1、形态：圆形、椭圆形、乳头形和领结形。 2、特征：角膜下方曲率增加； 角膜中央区屈光力呈不均匀分布； 与正常角膜相比，角膜中央区和周边区的曲率差异明显。 3、同一个体双眼角膜中央曲率差值大。,角膜地形图的意义,四、读懂角膜地形图报告,四、读懂角膜地形图报告,（一）、角膜地形图分析系统 1、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 。,四、读懂角膜地形图报告,（二）参数： 1 . 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。 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 。 3 . Sim K 模拟角膜曲率计读数 ：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，相当于计算机系统计算的角膜两条主子午线的均值。 4 . PVA 预期视力：与 SRI 和 SAI 有关。 5 . 离散系数e 值，指从角膜中央到周边屈光度的变化规律。角膜中央和周边角膜曲率差异越大e值越大，角膜中央和周边角膜曲率差异越小e值越小。 6 . dk值、根据sim k计算出来的角膜散光,两主子午线角膜屈光度差。,读懂角膜地形图报告,四、读懂角膜地形图报告,（二）参数： 7. Asph.:Q值，非球面系数描述的是角膜沿子午线截面的非球面性及形态如何。当Q=0时，代表一个完美的球面；而当Q0时，则代表中间平边缘陡的情况；当0Q-1时，则代表中间陡边缘平的情况。 P值，P值与Q值的关系 P=1-Q e值与Q值的关系 Q=-e2 8. KISA%值：圆锥角膜的统计学指标，是计算机对圆锥角膜的病变程度进行分级的统计学指标。（正常角膜KISA%值应该小于60%、可疑圆锥角膜60%100%、早期圆锥角膜大于100%、进展期圆锥角膜远大于100%。） 9. I-S值：角膜6mm直径处下方与上方屈光力差值。,读懂角膜地形图报告,四、读懂角膜地形图报告,（二）参数：其他参数 Ks：陡峭子午线角膜屈光力 Kf0：平坦子午线屈光力 Mink：最小子午线屈光力 Avk：平均角膜屈光度 Cyl：柱镜度数 简单的说就是散光 ES：不规则系数 ACD：前房深度 AXI：散光轴向 DSI：扇形区差值指数 OSI：相对扇形区指数,读懂角膜地形图报告,CSI：中央与周边指数 SDP：光度标准偏差 IAI：不规则散光指数 KPI：圆锥角膜预测性指数 AA：主觉验光散光 CCT：中央角膜厚度 Kmax：角膜最强屈光力子午线轴向 MaxK：角膜最大屈光度 Max PE：最大后表面高度 Thinne：角膜最薄点 irregu3：3mm不规则值,四、读懂角膜地形图报告,圆锥角膜(KC)：角膜地形图显示角膜中央、近中央下方或上方区域变陡，加上以下任何一项：散光15 D、最大角膜屈光度47 D或中央角膜厚度40um，诊断为亚临床期KC。较为常用的是 Rabinowitz 的诊断标准： (1) 角膜中央屈光度数 46.50 D； (2) 角膜下方平均屈光度数与上方平均屈光度数的差值（lnfenor-superior diopter asymmetry，I-S 值）1.26 D。 simK最大值470 D，最好矫正视力(BSCVA)t08； 轻度：simK最大值500 D，BSCVA04。10； 中度：simK最大值550 D，BSCVA，0106； 重度：simK最大值600 D，视力就无法矫正了。,读懂角膜地形图报告,一旦形成锥形角膜，就要考虑塑形镜 Ks(陡峭K值)、 Kf(平坦K值) AveK(平均K值)、；AveK值越大，镜片平均稳定性越差，术后塑性镜片越容易偏位 Em、Es、SAI(表面非对称指数)、SAI值表示角膜表面非对称指数，值越高，表示角膜表面对称越差，镜片稳定性