MASARYKOVA UNIVERZITA Lékařská fakulta. Biomikroskopie oka. Autor bakalářské práce: Optometrie

Transkript

1 MASARYKOVA UNIVERZITA Lékařská fakulta Biomikroskopie oka bakalářská práce Vedoucí bakalářské práce: MUDr. Tomáš Jurečka, PhD. Autor bakalářské práce: Hana Kroupová Optometrie Brno 2008

2 Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci zpracovala samostatně a že jsem veškerou použitou literaturu ocitovala a uvedla v seznamu. 2

3 Děkuji MUDr. Tomášovi Jurečkovi, PhD. vedoucímu mé bakalářské práce za cenné rady a připomínky, které mi v průběhu psaní poskytl. 3

4 OBSAH 1 ÚVOD ŠTĚRBINOVÁ LAMPA ZÁKLADNÍ SOUČÁSTI PŘÍSTROJE Osvětlovací systém štěrbinové lampy Zvětšovací soustava Mechanický systém POPIS ŠTĚRBINOVÉ LAMPY CLO SL Příslušenství Popisky Technická specifikace TYPY ŠTĚRBINOVÝCH LAMP FOTO A VIDEO ŠTĚRBINOVÉ LAMPY Optická soustava Snímací systém Externí osvětlení Zobrazovací software Příslušenství ANALYZÁTOR PŘEDNÍHO SEGMENTU TECHNIKY VYŠETŘENÍ Difúzní osvětlení Přímé osvětlení Optický řez Paralelní řezy Široký paprsek Kuželový paprsek Zrcadlový reflex Šikmé osvětlení Oscilační osvětlení Nepřímé osvětlení Osvětlení blízkého bodu Sklerální rozptyl Zpětné osvětlení Filtrované světlo VYŠETŘENÍ ŠTĚRBINOVOU LAMPOU MOŽNOSTI ŠTĚRBINOVÉ LAMPY Nepřímá oftalmoskopie Indirektní oftalmoskop Indirektní oftalmoskopie na štěrbinové lampě Goldmannova gonioskopická čočka

5 Hrubyho čočka a spojná čočka (,,Volkova,,) Přímá oftalmoskopie Gonioskopie ULTRAZVUKOVÁ BIOMIKROSKOPIE TECHNIKA A PARAMETRY Využití jednotlivých technik A-scan B-scan VYŠETŘENÍ INDIKACE VYUŽITÍ ULTRAZVUKOVÉ BIOMIKROSKOPIE Glaukom Uveitidy Traumata a posttraumatické stavy Tumory Skleritida Endoftalmitidy NOVÉ SYSTÉMY PRO ULTRAZVUKOVOU BIOMIKROSKOPII Ultrazvuková biomikroskopie v 3D-módu BUDOUCNOST ULTRAZVUKOVÉ BIOMIKROSKOPIE Vysokofrekvenční Dopplerovská ultrasonografie předního segmentu Ultrazvuková biomikroskopie v refrakční chirurgii OPTICKÁ KOHERENTNÍ TOMOGRAFIE PRINCIP OCT Součásti přístroje OCT MOŽNOSTI OCT VE VYŠETŘOVÁNÍ Glaukom Idiopatická makulární díra PŘÍSTROJ VISANTE KONFOKÁLNÍ LASEROVÝ SCANOVACÍ SYSTÉM LASEROVÝ SCANOVACÍ OFTALMOSKOP (SLO) ZÁVĚR SEZNAM LITERATURY SEZNAM TABULEK SEZNAM OBRÁZKŮ

6 1 ÚVOD Všechny vědecké postupy, prognózy a způsoby léčby by měly záviset na komplexních a efektivních způsobech diagnózy. Oko jako jediný orgán lidského těla umožňuje jemné a citlivé vyšetření. Je možné vyšetřovat patologický proces právě tak, jak se nachází v živé tkáni. Vše týkající se struktur oka lze pojmenovat jako biomikroskopie oka. Biomikroskopie oka vyjadřuje mikroskopické vyšetření tkání oka, které může představovat specifické postupy vyšetření rohovky, přední komory a čočky pomocí rohovkového zrcadlového mikroskopu a štěrbinové lampy. Štěrbinová lampa je jeden z klíčových přístrojů v oftalmologii, se kterou se biomokroskopie oka váže. Tento fakt potvrzuje samotná definice pojmu. V současné době jsou v oftalmologii kladeny vysoké nároky na detailnější postupy ve vyšetřování, které umožňují větší rozvoj přístrojové techniky. Proto biomikroskopie je dnes spojována nejen se štěrbinovou lampou, ale také s ultrazvukem, optickým koherentním tomografem či laserovým nebo konfokálním scanovacím oftalmoskopem. V mé bakalářské práci budu větší část věnovat právě štěrbinové lampě jako jednomu z mála klíčových přístrojů využívaný v praxi nejen optometristy. Její nepostradatelnost tkví v prvenství u určování téměř jakékoliv patologie předcházející podrobnějším vyšetření. Pokusím se objasnit její princip a co nejširší využití v oftalmologii. Díky kladeným nárokům na oční vyšetření se budu dále zabývat i přístroji, se kterými je biomikroskopie v dnešní době spojena (,,ultrazvuková biomikroskopie,,) nebo zobrazují stejné struktury na obdobných principech. V jednotlivých kapitolách se pokusím o popis principu přístroje, technické specifikace a jeho využití v praxi. 6

7 2 ŠTĚRBINOVÁ LAMPA Jde o biomikroskop, který sestává z binokulárního mikroskopu s možností střídavého zvětšení 16 40krát a světelného zdroje na druhém rameni, který je pohyblivý, takže lze měnit úhel osvětlení. Lze rovněž rozšiřovat a zužovat štěrbinu. Před světelný zdroj lze předřadit barevné filtry, z nichž je důležitý zejména modrý kobaltový filtr k pozorování různě zbarvených tkání fluoresceinem. Štěrbinovou lampu lze považovat za univerzální přístroj pro objektivní pozorování a vyšetřování oka, zejména jeho předních partií. Je tím myšlena rohovka, víčka, limbus, spojivky a přední komora, respektive pomocí přídavné kontaktní gonioskopické čočky též komorový úhel. Je však možno pozorovat ale též oční čočku a přední partie sklivce. Pomocí speciální pozorovací a osvětlovací optiky lze přídavně zobrazit i hlubší části sklivce, včetně očního pozadí. (16) Stereoskopicky lze vyšetřit i oční pozadí rozšířenou zornicí, buď čočkou přiloženou k anestezované rohovce (Goldmanova trojzrcadlová čočka, Panfundoskop) nebo Hrubyho čočkou, která bývá součástí některých štěrbinových lamp, nebo sférickými čočkami o D, které držíme volně v ruce před okem vyšetřovaného. Tím vidíme stereoskopicky oční pozadí až do ekvátoru. Periferní změny lze vyšetřit zrcadly Goldmannovy čočky. Součástí štěrbinové lampy bývá i Goldmannův aplanační tonometr, kterým se měří nitrooční tlak. (9) 2.1 Základní součásti přístroje Samotný přístroj je tvořen třemi částmi. Především se jedná o osvětlovací systém, zvětšovací soustavu a mechanické zařízení pro nastavení přístroje do nejvhodnější pozice pro vyšetření pacienta. (15) Osvětlovací systém štěrbinové lampy Pro důkladnější vyšetření jednotlivých struktur očních tkání je požadován vysoký stupeň osvětlení. Pro dlouhou životnost, stálost barvy, teploty a pro malou tvorbu tepla jsou upřednostňovány zdroje halogenové a xenonové před wolframovými. Velkou výhodou je posunutí osvětlovacího svazku při nepřímých technikách vyšetření předního segmentu, sloužící též ke kontrole konečného nastavení a upevnění. Hodnota potřebného osvětlení se pohybuje nad hranicí lx. (15) 7

8 Jako standardní komponenty osvětlovacího systému štěrbinové lampy jsou považovány: halogenová žárovka, stavitelná štěrbina, možnost otáčet štěrbinou, oddělitelné spřažení a přídatné filtry. (20) Světelný zdroj se zobrazí kolektorem osvětlovací soustavy do objektivu. Clona, umístěná bezprostředně vedle kolektoru se zobrazí objektivem. Dosahuje se tak dostatečně homogenního osvětlení v potřebné vzdálenosti, značně necitlivého na proměnlivou strukturu vlastního světelného zdroje (obr.1). (16) Obrázek 1 : Schéma štěrbinové lampy (16) Součástí osvětlovacího zařízení jsou též filtry: modrý kobaltový, zelený, difúzní a polarizátor. (15) Dnes se využívá i žlutý bariérový filtr Wratten B12, který se umísťuje před mikroskop, blokuje modré světlo, nechává projít pouze světlo zelené a tím zvyšuje kontrast při barvení fluoresceinem. (20) 8

9 2.1.2 Zvětšovací soustava Je tvořena binokulárním mikroskopem. Velikost pracovního pole a s tím související velikost zobrazeného vyšetřovaného pole má velké rozpětí dosažené velkým rozsahem zvětšení mikroskopu 5 40krát (obr.2). Velkou výhodou dokonalé konstrukce je nepřítomnost vertikálního prizmatického efektu mezi dvěma pohledy při změně zvětšení objektivu. Pracovní vzdálenost mikroskopu měřená od roviny objektivu k první čočce mikroskopu je přibližně 110 mm. Je vyhovující pro možnou manipulaci oka nebo přídavný dotek jako je například přidržení víčka při současně pohodlném držení paže během manipulace. (15) Do standardní výbavy zvětšovací soustavy štěrbinové lampy řadíme: proměnné zvětšení, optiku s dobrým rozlišením, reverzní prizma, stereopsi a nitkový kříž. (20) Obrázek 2: Schéma zvětšovací soustavy (16) Mechanický systém Kvalitní vyšetření závisí též na přesném nastavení přístroje a pohodlném, stranově i výškově správném posazení pacienta. K tomu slouží tři základní posuvy : vyšetřovací křeslo a stolek jsou vybaveny nejhrubším posuvem, opěrka přístroje jemnějším a vlastní přístroj, většinou joystick, je opatřen posuvem nejjemnějším. Správný tvar a poloha opěrky umožňuje centrické nastavení hlavy vyšetřovaného a posun osvětlovacího či zvětšovacího systému do obou stranových poloh dle potřeby vyšetření. (15) 9

10 2.2 Popis štěrbinové lampy CLO SL 980 Slouží ke stereoskopickému vyšetření očí ve světelné štěrbině. Mikroskopické vyšetření očního fundu a sklivce se provádí pomocí indirektní čočky. Tento přístroj je užitečný pro oftalmology a optometristy (v rámci jejich specializace) a pro speciální diagnostické postupy (biomikroskopické vyšetření oka). Štěrbinová lampa je vyrobena pro provoz v následujících podmínkách: Teplota od C do C Atmosférický tlak od 700 hpa do 1060 hpa Relativní vlhkost od 30% do 75% Při použití v blízkosti jiných přístrojů, štěrbinová lampa ani nevysílá ani nepřijímá žádné elektromagnetické rušení. Proto nejsou nutné žádné kontrolní ani preventivní zásahy do zapojení. (2) Základní součásti přístroje jsou následující: Deska přístroje, na které jsou umístěny: transformátor včetně hlavního vypínače a varovného světla přepínač napětí zásuvka pro napájení fixačního světla zásuvka pro připojení k síti s měničem napětí a pojistkami. kabel pro připojení k síťovému napětí. dva ozubené vodící členy pro kolmý pohyb pojezdu štěrbinové lampy deska pro pohyb a určování pozice štěrbinové lampy odkládací šuplík Základna pro pohyb štěrbinové lampy v ose x, y, z Stereoskopický mikroskop s dvojím zvětšením nebo s Galilean systémem - včetně okulárů Optické části pro osvětlení štěrbiny Opěrka brady a čela Originální návod 10

11 Sada příslušenství obsahuje: dvě plastové ochranné lišty pro vodící členy zkušební tyčku krycí obal imbusový klíč náhradní žárovku 6V 20W Halogen SB náhradní žárovku pro fixační světlo dvě pojistky plastový chránič proti dechu papírky na opěrku brady (2) Příslušenství Součástí přístroje je následující standardní příslušenství: Krycí obal Zkušební tyčka Náhradní žárovka Papírky na opěrku brady Náhradní pojistky 2x Chránič proti dechu Imbusový klíč Jako volitelné příslušenství se udává: Hrubyho čočka Dělič paprsku Montážní člen pro tonometr Okulár s mikrometrickým měřítkem Tonometr T900 Příkuk Fluoresceinový filtr zabudovaný v mikroskopu (2) 11

12 2.2.2 Popisky Obrázek 3 : Jednotlivé komponenty štěrbinové lampy CLO SL 980 (2) 12

13 Obrázek 4: Detailnější rozbor komponentů štěrbinové lampy CLO SL 980 (2) 1 Fixační světlo 2 Měnič zvětšení 3 Odmontovatelné okuláry 4 Šroubek pro přimontování chrániče proti dechu 5 Chránič proti dechu 6 Kontrolní tyčka 7 Ovládací kolečko pro výšku štěrbiny a nastavení filtrů 8 Projektor světelné štěrbiny 9 Joystick pro pohyb v ose x, y, z 10 Základna s kolmým pohybem 11 Tvarovaná pracovní deska 12 Varovné světlo, které upozorňuje že transformátor je zapnutý 13 Hlavní vypínač 14 Ovládací kolečko pro změnu intenzity osvětlení 15 Transformátor 16 Odkládací šuplík s vodícími lištami 17 Žárovka 6V 20W 18 Plastové ochranné lišty 19 Teflonová pojezdová deska 20 Aretační šroub pro rameno osvětlovací jednotky 21 Stupnice natočení osvětlovací jednotky 22 Aretační šroub pro rameno mikroskopu 23 Hlava projekční jednotky štěrbiny u mikroskopu s 2x zvětšením 24 Šrouby pro uvolnění krytu žárovky 25 Prstenec pro ovládání výšky opěrky brady 26 Kolíčky pro připevnění papírků pro opěrku brady 27 Opěrka brady a čela 28 Ovládací kolečko pro změnu šířky štěrbiny 29 Ukazatel správné pozice očí na opěrce brady a čela 30 Opěrka čela 31 Mikroskop 32 Mikroskop se 2x zvětšením 33 Aretační šroub pro pojezd základny 34 Aretační šroub pro mikroskop 35 Zásuvka pro připojení k síti 36 Měnič napětí a pojistky 37 Zarážka mikroskopu 38 Zásuvka napájení fixačního světla 39 Držáky na ruce 40 Šroub pro otevření slotu žárovky 41 Utahovací šroub opěrky brady a čela 42 Ozubený pojezd štěrbiny 43 Ozubené kolečko pojezdu štěrbiny 44 Aretační šroub okulárů 45 Dělič světla 46 Ochranný kryt 47 Papírky pro opěrku brady 100 kusů 48 Imbusový montážní klíč 49 Utahovací šroub osvětlovací jednotky (2) 13

14 1.2.3 Technická specifikace Minimální výška štěrbiny... 0,3 mm Maximální výška štěrbiny mm Nastavitelná výška štěrbiny... 1,8 12 mm Nastavitelná šířka štěrbiny mm Měřítko zobrazení štěrbiny... 1,16x Kroková výška štěrbiny... 0,3/5,5/9/14 mm Filtry... modrý,redfree,šedý,tepelný Rotace štěrbiny / Vzdálenost prizmatu od oka pacienta mm Výškové nastavení opěrky brady mm Plocha x500 mm Napájení /230 V Pojistky... 5x20 mm, 230V-250 ba T Síťová frekvence Hz Napětí přístroje V AC Osvětlovací žárovka... Halogen, 6V 20W PG 22 Žárovka fixačního světla V 26 ma Červená Model mikroskopu SL 990 2x SL 990 3x SL 990 5x SL 990 Zoom Typ Greenough Galilean konvergující binokulární konvergující binokulární Měnič zvětšení 2 pozice 3 pozice 5 pozic Kontinuálně Okuláry 10x 16x 12,5x 12,5x 12,5x Velikost zvětšení 10x 16x 16x 25x 10x 16x 25x 6x 10x 16x 25x 40x 6x 33x Zorné pole 18, , ,2 32 6,2 (mm ) Mezipupilární 51,8 87 mm 48,5 80 mm vzdálenost TABULKA 1: Možnosti volby mikroskopu do štěrbinové lampy (2) Rozsah pohybu základny štěrbinové lampy Pohyb v ose x ( ze strany na stranu ) mm Pohyb v ose y ( zepředu - dozadu ) mm Pohyb v ose z ( nahoru - dolů ) mm Jemný pohyb v ose x, y mm (2) 14

15 2.3 Typy štěrbinových lamp Produkci štěrbinových lamp lze rozdělit do dvou základních výrobních linií 1) štěrbinové lampy typu Haag Streit 2) štěrbinové lampy typu Zeiss, v rámci kterých si podle svých preferencí může každý uživatel vybrat množství variant podle typů zvětšení až po zvětšení přes zoom. Každá štěrbinová lampa může být doplněna o širokou škálu příslušenství, včetně aplanačních tonometrů, digitálního zobrazovacího systému pro PC, fotoaparátu, resp. video kamery apod. (2) Oba typy štěrbinových lamp se liší pouze ve způsobu osvětlení. Štěrbinová lampa typu Zeiss má spodní osvětlení (obr.5). Na rozdíl od štěrbinové lampy typu Haag Streit, která má svrchní osvětlení (obr.6). Obrázek 5: Štěrbinová lampy typu Zeiis (13) Obrázek 6: Štěrbinová lampy typu Haag Streit (13). 2.4 Foto a video štěrbinové lampy Foto a video štěrbinové lampy umožňují v průběhu vyšetření pacienta zachycení statického nebo dynamického obrazu ze štěrbinové lampy. V minulosti byl nejčastěji používán pro zachycení statického obrazu klasický fotoaparát 35mm kinofilm a pro dynamický obraz CCD videokamera s analogovým výstupem. Nezbytnou součástí těchto systémů byla záblesková jednotka, která zajišťovala optimální světelné poměry při snímání obrazu. Dnes převládá v této specializované oblasti digitální zobrazovací technika. Díky zobrazovacím systémům lze: Vysvětlit pacientovi diagnózu na monitoru Dokumentovat a sledovat průběh onemocnění Rychleji konzultovat nález s kolegy Výuku několika osob najednou Držet lékaři krok s novým vývojem techniky 15

16 Systém Foto a video štěrbinové lampy lze rozdělit na tři na sobě nezávislé, ale na výsledné kvalitě obrazu stejně důležité části: optickou soustavu, kterou tvoří optický systém štěrbinové lampy a děliče paprsku snímací systém, světlo-citlivé čipy, snímací elektronika a optika konkrétní foto nebo videokamery externí osvětlení, různé systémy pro řízení světelných podmínek při snímkování nebo nahrávání obrazu Je nutné si uvědomit, že jednotlivé části tvoří uzavřený systém a v případě snížené kvality jedné jeho části se toto projeví stejnou měrou na snížení kvality výsledného obrazu. Pokud v okuláru štěrbinové lampy není vidět kvalitní obraz, nelze očekávat na výstupu brilantní fotografii. (21) Optická soustava Kvalitu štěrbinové lampy nejlépe posoudí každý na vlastní oči, ať už zapůjčením demo přístroje nebo vyzkoušením u kolegy vlastnícího vybraný model. Na trhu je dnes velký výběr štěrbinových lamp standardních parametrů, které se na první pohled zdají v porovnání s nejrozšířenější 50 let starou Zeiss štěrbinovou lampou dostatečně kvalitní, ale opravdu kvalitní štěrbinová lampa se pozná především podle hloubky ostrosti obrazu a kvality vnímání obrazu. Optickou soustavu netvoří pouze štěrbinová lampa, ale také dělič paprsků a videoadaptér pro připojení konkrétní kamery. Důležitý je takzvaný dělící poměr děliče paprsků, který určuje poměr mezi světelným tokem odkloněným do videoadaptéru a tokem pokračujícím do okuláru. Nejčastěji se setkáte s děliči paprsku s těmito poměry: 70:30, 50:50, 30:70. Protože lidské oko je stále nejcitlivějším snímacím prvkem, jsou pro Foto a video štěrbinové lampy nejvýhodnější děliče paprsků s poměrem 70:30, 70% světelného toku směřuje ke kameře a 30% do okuláru. Nevýhodou takového děliče je zbytečná světelná zátěž pacienta při běžném vyšetřování či lékařském zákroku, kdy video adapter není využíván. Ideálním řešením je dělič paprsku 70:30 s možností jednoduše uzavřít videoadaptér, kdy do okuláru pak směřuje 100% světelného toku. (21) 16

17 2.4.2 Snímací systém Téměř ke každé štěrbinové lampě lze připojit nějaký model digitálního fotoaparátu nebo videokamery, ale jen málo který fotoaparát lze připojit k štěrbinové lampě. Důležitá je informovanost o kompatibilitě vybrané nebo instalované štěrbinové lampy s digitálními fotoaparáty nebo kamerami. Dále následuje otázka, zda-li chceme snímat pouze statické obrázky nebo i video nahrávky. Pro volbu správného digitálního fotoaparátu nebo videokamery jsou důležité následující parametry: kvalita optiky objektivu a možnost optického zvětšení (optický Zoom) možnosti manuálního nastavení parametrů snímkování prodleva mezi zmáčknutím spouště a samotnou expozicí snímku rychlost snímkování max. rozlišení snímaných obrázků v případě digitální video kamery je důležitým parametrem tzv. snímkovací frekvence v Hz (udává počet snímků za sekundu, ideální je 25Hz) (21) Externí osvětlení Ideální zdroj externího osvětlení by měl splňovat tyto požadavky: plynulá a nezávislá regulace osvětlení dostatečná intenzita osvětlení možnost nastavení různého úhlu osvětlení kobaltový filtr (modrý) (21) Zobrazovací software Většina dodavatelů nabízí digitální Foto štěrbinové lampy v základním vybavení bez specializovaného lékařského software pro archivaci a správu databáze pacientů a snímků. Náhradou jsou komerčně využívané programy, které bývají často součástí dodávky digitálního fotoaparátu nebo volně přístupné na internetu. (21) 17

18 2.4.5 Příslušenství Důležitou součástí Foto a Video štěrbinových lamp je možnost doplnění systému o vhodné příslušenství pro různé diagnostické metody. Např.: difúzní filtr, excitační a bariérový filtr. 2.5 Analyzátor předního segmentu Analyzátor předního segmentu EAS 1000 je jedním z diagnostických přístrojů využívající digitální fotografii pro analýzu a ukládání dat o předním segmentu. Umožňuje dvě metody snímání obrázků: snímání štěrbinového řezu a retroiluminační fotografie. Lze získat údaje o tvaru rohovky, stavu čočky, stavu komorového úhlu a poloze nitrooční čočky. Optický systém pro zhotovení obrazu štěrbinového řezu je založen na,,scheimplugovém,, principu. Zdrojem štěrbinového světla je xenonová trubice ve fotografické jednotce. Zdroj světla osvětluje přední segment a vytváří řezy předního segmentu oka. Osvětlená plocha je snímána CCD kamerou. Pokud jsou splněny podmínky Scheimpflugova principu, získáme CCD kamerou jasný obraz prosvětlených optických prostředí. Retroiluminační obraz můžeme využít na pozorování vývoje katarakty na základě sledování množství a lokalizace zkalených částí čočky a také na sledování změn zadního pouzdra po implantaci nitrooční čočky. Fotografická jednotka osvětlí fundus pomocí infračervené LED diody a následně snímá obraz čočky, která je prosvětlená odraženým světlem. Velikost plochy, která je analyzována, lze libovolně měnit. Má tvar kruhu, jehož poloměr závisí mimo jiné na stupni mydriázy. Analyzátor umožňuje barevné zobrazení hodnot štěrbinového i retroiluminačního obrazu. Pomocí osmi barev vytvoří barevné mapy. (3) 18

19 2.6 Techniky vyšetření Diagnostika, vyhodnocení stavu jednotlivých struktur předního segmentu oka závisí na znalostech vyšetřovacích možností, ale i na přesném nastavení osvětlovací soustavy štěrbinové lampy. (15) Jedná se o : difúzní osvětlení : přímé osvětlení : nepřímé osvětlení : filtrované světlo (20) Každý z těchto způsobů obsahuje několik technik, které umožňují vyšetřit různé struktury a kvalitu předního segmentu. Jejich využití závisí na vzájemném nastavení osvětlovacího systému a mikroskopu. (15) Difúzní osvětlení Používá se při malém zvětšení mikroskopu k přehlednému zobrazení předního segmentu oka. Docílíme ho předřazením matného filtru před fokusovaný svazek štěrbinové lampy. Úhel, který svírá osvětlující paprsek světla s mikroskopem je v rozmezí Intenzitu osvětlení lze regulovat šíří štěrbiny nebo reostatem umístěným na přístroji (obr.7). (15) Obrázek 7: Vyšetření v difúzním světle (20) 19

20 2.6.2 Přímé osvětlení Podstatou přímého osvětlení tkví v tom, že svazek paprsků i mikroskop jsou zaostřeny na sledované předměty. (20) Přímé osvětlení s difúzní světlem je užívané pro analýzu hrubých odchylek. Využívá se pro zobrazení příčného řezu rohovkou. Dalším zužováním paprsku lze určit rozsah změn v jednotlivých vrstvách. Výše koaxiálního paprsku může být přizpůsobená k tomu, aby měřila horizontální a vertikální velikost poranění nebo přidružený epiteliální defekt. Použití červeného filtru způsobí, že se červené objekty jeví černé, tím je zvýšen kontrast při pozorování cévní struktury. Kobaltový filtr se běžně užívá spolu s fluoresceinem. (8) Přímé osvětlení lze následovně rozdělit na: 1) optický řez 2) paralelní řezy 3) široký paprsek 4) kuželový paprsek 5) zrcadlový reflex 6) šikmé osvětlení 7) oscilační osvětlení (15) Optický řez Využívá se velmi tenký paprsek světla o velikosti 0,02 0,1 mm, který svírá s osou pozorování úhel Intenzita světla musí být maximální a šíři řezu upravíme tak, aby ještě procházel dostatek světla. Úhel upravujeme podle potřeby, čím větší je úhel osvitu, tím větší je řez, ale hůře se rozlišují objekty (obr.8). Optický řez je možno provádět s polarizačním filtrem i bez něho. (20) Tato technika je využívána především pro vyšetření objektů v rohovce, kde záleží na lokalizaci v tloušťce rohovky jako jsou například cizí tělíska ve stromatu rohovky, změny na endotelu nebo kvalita epitelu rohovky (čirý epitel je tmavý, edematózní je šedý). (15) 20

21 Obrázek 8: Optický řez (20) Paralelní řezy Metoda paralelních řezů je používána nejčastěji. Je velice podobná metodě optického řezu, pouze s užitím širšího řezu. Tloušťka řezu je přibližně stejná jako je tloušťka rohovky (0,1 0,7 mm). Tento řez umožňuje sledovat objekty prostorově (obr.9). Používá se ke sledování rohovkového endotelu, erozí epitelu a jeho barvení, vaskularizace, infiltrátů a nařasení rohovky (striata). Podle velikosti sledovaného objektu musíme upravit velikost zvětšení. (15) Obrázek 9: Paralelní řezy (20) 21

22 Široký paprsek Široký svazek paprsků je další logický stupeň po vyšetření optickým řezem a paralelním paprskem. Vychází z obdobného nastavení a následného rozšíření řezu, který je větší než tloušťka rohovky (1 5 mm). (15) Intenzitu osvětleni a úhel přizpůsobíme potřebě vyšetření. (20) Úhel mezi osvětlovacím a pozorovacím ramenem není kritický, měl by být přizpůsoben k zajištění optimálního pohledu na vyšetřovaný objekt (obr.10). Technika širokého paprsku je využívána především při pozorování nervových vláken rohovky, cév, spojivkových anomálií, pterygií, velkých jizev a zákalů v rohovce. (15) Obrázek 10: Široký paprsek (20) Kuželový paprsek Tato technika se využívá ke sledování kvality obsahu přední komory. Hodnotíme přítomnost volných elementů nebo tyndalizaci v komorové vodě. (15) Vhodné osvětlení získáme nastavením paprsku na šířku 0,1 mm a snížením jeho výšky na 1,5 mm. Intenzita osvětleni je na maximum. Úhel osvětlení se pohybuje v rozmezí (obr.11). Přesnější vyšetření bývá prováděno v temné místnosti. (20) Zánětlivé buňky jako například důsledek uveitidy se jeví jasným bílým reflexem, zatímco proteiny jsou jemně nažloutlé. Při středním zvětšení mikroskopu postupně procházíme paprskem přední komorou. Výhodná je mydriáza, která zajišťuje tmavé pozadí. Tato technika není vhodná pro vyhodnocení správné aplikace kontaktních čoček. (15) 22

23 Obrázek 11: Kuželovitý paprsek (20) Zrcadlový reflex Jedná se o speciální způsob využití paralelních řezů, při kterém osy světelného paprsku a pozorovacího mikroskopu svírají stejný úhel s osou oka. Jde o monokulární pohled. (20) Pro dosažení tohoto efektu nastavíme paralelní řezy a nejmenší zvětšení, pak pohybujeme ramenem s mikroskopem od ramene štěrbinové lampy ke 20 0 a dále pohybujeme ramenem se štěrbinovou lampou směrem od mikroskopu, přičemž zároveň pozorujeme povrch rohovky (obr.12). (15) Zrcadlového reflexu je dosaženo, když se v jednom okuláru objeví oslnivý reflex, druhým pak pozorujeme při nastavení největšího zvětšení. Tato technika se využívá při hodnocení kvality slzného filmu, vnitřní (zadní) plochy kontaktní čočky, přední plochy oční čočky a je jedinou technikou dovolující pozorování endoteliální mozaiky in vivo s případnými jejími změnami a zákaly. (15) Zrcadlový reflex ukazuje odchylky endotelu jako je snížená buněčná hustota a guttata. Pseudoguttata (tmavé části) pravděpodobně představují reversibilní endoteliální buněčný edém a rozlišující buňky pod endoteliální buněčnou vrstvou. (8) Zrcadlový reflex se objeví na všech rozhraních: slzný film kontaktní čočka, slzný film rohovka, rohovka komorová voda, komorová voda čočka. Pro začínajícího vyšetřujícího je z důvodu různé tloušťky rohovky v centru a periferii snazší nastavení zrcadlového reflexu a orientace v nálezu právě v okrajových částech rohovky. (15) 23

24 Obrázek 12: Zrcadlový reflex (20) Šikmé osvětlení Základem jsou opět paralelní řezy, po jejichž nastavení pohybujeme světelným ramenem až téměř k 90 0, aby světelný paprsek byl téměř tangenciální ke sledovanému objektu. Tím můžeme sledovat hru stínů, která nám odhalí i jemné nerovnosti a změny ve struktuře spojivky, duhovky i některé změny v rohovce jako například Fleischerův prstenec. Na spojivce vyhodnocujeme cysty, pterygium apod. (15) Oscilační osvětlení Při pohybu osvětlovacího ramene nebo při rotaci hranolu nebo zrcadla se paprsek světla kolíbá. Při střídavém osvětlení vyniknou lépe drobné detaily případných defektů. (15) Nepřímé osvětlení Jedná se o techniku nepřímého osvětlení. Svazek paprsků je zaostřen jinam než stereomikroskop. Toho je dosaženo pootočením prizmatu štěrbinové lampy mimo osu ramene (obr.13). Nepřímé osvětlení lze následovně rozdělit na: 1) osvětlení blízkého bodu 2) sklerální rozptyl 3) zpětné osvětlení přímé - nepřímé (15) 24

25 Obrázek 13: Princip nepřímého osvětlení (20) Osvětlení blízkého bodu Pozorujeme charakter rohovky v nejbližším přilehlém okolí rohovkových afekcí jako například u aktivní hlavičky pterygia můžeme pozorovat její vrůstání do rohovky. Metoda podobná paralelním řezům s tím, že po nastavení této techniky osvětlení otočíme prizma štěrbinové lampy a světelný paprsek zaměříme ke straně pozorovaného objektu. Obraz pozorujeme ve zpětném osvětlení. (15) Sklerální rozptyl Technika sklerálního rozptylu vychází opět z paralelních řezů. (15) Zahrnuje decentraci paprsku postranně tak, že světlo je zaměřeno na limbus s mikroskopem soustředěným centrálně (obr.14). Světlo je pak přenesené uvnitř rohovky totální reflexí. (8) Světelný paprsek je nastaven v širším úhlu a pak pomocí prizmatu natočen na temporální respektive nazální oblast limbu. Světlo se šíří rohovkou a umožňuje sledovat afekce rohovky, které zaujímají velkou plochu, ale nepostihují celou rohovku, takže lze porovnávat postiženou a nepostiženou část. (15) Na stromatu rohovky proběhne iluminace díky rozptýlenému světlu. (8) Správné nastavení signalizuje zář na straně protilehlé osvitu. Takzvaný,,haló efekt,, je způsoben odrazy paprsku mezi epitelem a endotelem rohovky, až se rozzáří protilehlá oblast limbu (obr.15). Vyšetřují se centrální zákaly, edémy rohovky, jizvy, těsná aplikace kontaktních čoček, cizí tělíska. PETROVÁ-KČ Tato technika je zvláště užitečná pro zjištění malých zákalků ve stromatu rohovky nebo pro zjištění buněčných či lipidových infiltrací. (8) 25

26 Obrázek 14: Sklerální rozptyl (20) Obrázek 15: Sklerální rozptyl -,,haló efekt,, (20) Zpětné osvětlení Při zpětném osvětlení pozorujeme a využíváme osvětlení sledovaných objektů odraženým světlem od duhovky nebo přední plochy čočky nebo sítnice. (15) Retroiluminace - technika binokulárního mikroskopu štěrbinové lampy při vyšetření přední komory oka zvaná retroiluminace užívá k osvětlení rohovky odražené světlo z duhovky nebo fundu po roztažení zornice (obr.16). To dovoluje odhalení epiteliálních a endoteliálních změn jako epiteliální cysty, depozita v rohovce a malé krevní sraženiny. (8) 26

27 a) přímé osvětlení b) sklerální rozptyl c) retroiluminace Obrázek 16: Retroiluminace (8) Přímé zpětné osvětlení pozorujeme objekty ve světle odraženém od duhovky nebo sítnice proti osvětlenému pozadí /proti reflexu od duhovky nebo v červeném reflexu od pozadí/ - (obr.17). Objekty se jeví jako stíny a jsou tedy tmavé. (15) Pozorované objekty mají přesné ohraničení. (20) Obrázek 17: Přímé zpětné osvětlení (20) 27

28 Při nepřímém zpětném osvětlení pozorujeme předměty proti tmavému pozadí. Odražený paprsek jde mimo sledovaný objekt. (15) Důležité je odstranění reflexů. Tohoto osvětlení se využívá například při extrakci cizích tělísek. (20) Filtrované světlo Používá se pro zvýraznění některých struktur. Běžné štěrbinové lampy jsou vybaveny modrým kobaltovým a zeleným filtrem, někdy předřazujeme filtr žlutý. Po instalaci fluoresceinu do spojivkového vaku je slzný film zbarven a při ozáření kobaltovým světlem o vlnové délce 490nm emituje zelené světlo o vlnové délce 550 nm, které je velmi dobře viditelné a označuje defekty na rohovce, kvalitu slzného filmu, jeho tloušťku atd. Pro zvýraznění můžeme přidat ještě žlutý filtr, který propouští zelené světlo, ale odblokuje odražené modré světlo a zvýší tak kontrast obrazu. Zelený filtr blokuje vlnové délky z červené oblasti spektra. Všechny cévy nebo krvácení se jeví jako černé a velmi kontrastní proti ostatnímu zeleně osvětlenému okolí. (15) Žlutý filtr se využívá u fotodokumentace a filtr neutrální pro snížení intenzity. (20) Zvětšení je nutno přizpůsobit velikosti sledovaných objektů. (15) Pro zvýraznění kontrastu se využívá bezčervený a kobaltový modrý filtr. Naopak pro kontrolní osvětlení se využívá filtr s neutrální denzitou, filtr polarizační a difúzní. (20) FILTR POUŽITÍ Kobaltový modrý Excitace fluoresceinu, Goldmannova tonometrie Zelený (bezčervený) Zvyšuje kontrast krevních cév a barvení bengálskou červení Difúzní Rozptyluje paprsek pro široké nezaostřené osvětlení S neutrální denzitou Snižuje jas osvětlení, zvyšuje pohodlí pacienta Polarizační Pokud je použit zkřížený pár, snižuje nežádoucí reflexy Žlutý Bariérový filtr ke zvýšení kontrastu při barvení fluoresceinem TABULKA 2: Možnosti filtrů (20) 28

29 2.7 Vyšetření štěrbinovou lampou Štěrbinová lampa je vhodná k vyšetření předního segmentu, ale částečně i k vyšetření očního pozadí. (9) Vyšetření předního segmentu oka štěrbinovou lampou by mělo být důkladné a probíhat systematicky pro zjištění vyšetření všech tkáňových struktur oka podle mnohdy nepřesných symptomů udaných pacientem. Důkladné vyšetření spočívá ve správném nastavení okulárů a pacienta. Vlastní vyšetření začíná při malém zvětšení s použitím difúzního osvětlení. Následně se zvětšení mění podle typu vyšetření. (15) Následující tabulka stručně shrnuje optimální vyšetření na štěrbinové lampě. OSVĚTLENÍ ZVĚTŠENÍ SPŘAŽENÍ STRUKTURA FILTR Široké difúzní okraj víček nízké ano slzné cesty spojivka 2mm štěrbina střední ne rohovka 2mm štěrbina střední ano limbus bezčervený Úzké vysoké ano rohovka Úzké endotel nejvyšší ano slzný film Různé různé ano rohovka žlutý TABULKA 3: Optimální vyšetření (20) 2.8 Možnosti štěrbinové lampy Mimo vyšetření předního segmentu oka, slzného filmu a slzného menisku lze pomocí přídatných zařízení vyšetřit štěrbinovou lampou i další oční tkáně. (15) Mezi další možnosti štěrbinové lampy patří: a) Gonioskopie pomocí gonioskopické čočky můžeme vyšetřit duhovkorohovkový úhel, periferní části sítnice. b) Vyšetření periferie sítnice - pomocí Hrubyho či spojné čočky (,,Volkovy,,) můžeme vyšetřit oční pozadí. c) Tonometrie pomocí aplanačního tonometru lze měřit nitrooční tlak. d) Pachymetrie pomocí pachymetrie lze změřit tloušťku rohovky například při progresích u keratokonu, hloubku přední komory. (15) 29

30 e) Binokulární oftalmoskopie oftalmoskopie se obecně dělí na přímou a nepřímou. Nepřímá oftalmoskopie lze provádět i pomocí štěrbinové lampy. Mezi speciální vyšetření prováděné pomocí štěrbinové lampy jsou: rohovková topografie, spekulární mikroskopie, konfokální rohovková mikroskopie, pachymetrie, aberometrie, aesthesiometrie. (20) Nepřímá oftalmoskopie Nepřímá oftalmoskopie poskytuje stereoskopický pohled na fundus. Světlo vycházející ze štěrbinové lampy nebo ze světelného zdroje umístěného na čele vyšetřujícího je přeneseno do fundus skrz kondenzační čočky, které jsou drženy v ohnisku oka. Výsledný obraz fundu je stranově i výškově převrácený. Tento obraz je viděný skrz zvláštní sledovací systém v očním zrcátku. Jak se síla kondenzačních čoček snižuje, tak se pracovní vzdálenost zkracuje a zvětšení roste, ale zorné pole se zužuje a naopak. (8) Drží-li se spojka před okem tak, že její ohnisková vzdálenost odpovídá přednímu ohnisku oka, probíhají paprsky paralelní s osou po prostupu čočky paralelně. Velikost obrazu je proto stejná u emetropie, myopie a hypermetropie. Je li ohnisko čočky blíže než hlavní ohnisko oka, pak paprsky opouštějící čočku jsou divergentní. Obraz myopického oka je potom menší než emetropického a obraz hypermetropického největší. Je li ohnisko čočky dále než hlavní ohnisko oka, pak paprsky konvergují a vznikne opačný stav. (1) Indirektní oftalmoskop Jedná se o binokulární zařízení umístěné na hlavě vyšetřujícího, které má světelný zdroj. Světlo se kondenzuje na sítnici pomocí čoček o hodnotě 20 30D, které rovněž vyvolávají reálný, ale převrácený obraz umístěný 5 cm před nimi, pozorovaný binokulárně (obr.18). Zvětšení je vypočteno dělením dioptrické mohutnosti oka dioptrickou silou použité čočky. Při nepřímé oftalmoskopii má vyšetřující zorné pole asi Užitím sklerální deprese může být vyšetřena periferní sítnice i pars plana. Nepřímá oftalmoskopie poskytuje přesnou oftalmoskopii za cenu větší obtížnosti. (10) 30

31 Obrázek 18: Princip nepřímé oftalmoskopie (8) Indirektní oftalmoskopie na štěrbinové lampě Slouží k detailnímu stereoskopickému zhodnocení makuly, cév, terče zrakového nervu a vitreoretinálního rozhraní. Pro zvětšení obrazu a větší úhel zobrazení se používají sférické čočky umístěné asi 1 cm před okem pacienta v hodnotách od 60 90D (obr.19a). Čočka 90D se užívá pro rutinní diagnostickou a dynamickou fundoskopii. Čočka o hodnotě 60D je určena pro detailnější vyšetření makuly. Oblíbená je dvojitá sférická čočka se zvětšením 0,76krát, se kterou lze provádět též dynamickou fundoskopii a jejíž úhel zobrazení je až (obr.19b). Zvětšení, které poskytují tyto čočky, je však příliš malé, proto se vyšetření provádí s pomocí štěrbinové lampy, kterou lze obraz čočky různě zvětšit a měnit osvětlení fundu. Fokusovaný světelný paprsek štěrbinové lampy je zaměřen koaxiálně, může být i posunut, aby tvořil malý úhel s linií pozorování, což umožňuje zachytit relativně jemné retinální elevace a deprese. Ty by mohly uniknout pozornosti při monokulárním vyšetření přímým oftalmoskopem nebo při malém obrazu při indirektní oftalmoskopii. Vyvolaný obraz je invertovaný, umístěný asi 1 cm před čočkou, a proto musí být štěrbinová lampa posunuta dozadu. (10) 31

32 Obrázek 19: a) vyšetření nepřímou oftalmoskopií na štěrbinové lampě; b) pohled na fundus (10) Následující kondenzační čočky různých sil jsou dostupné pro nepřímou oftalmoskopii (obr.20): * 15D (zvětšuje 4 ; zorné pole asi 40 ) je užívána pro vyšetření zadního pólu oka * 20D (zvětšuje 3 ; zorné pole asi 45 ) je nejběžněji užívána pro generální kontrolu fundu * 25D (zvětšuje 2.5 ; zorné pole je asi 50 ). * 30D (zvětšuje 2 ; zorné pole je 60 ) má kratší pracovní vzdálenost * 40D (zvětšuje 1.5 ; zorné pole je asi 65 ) hlavně je používána u malých dětí * Panretinal 2.2 (zvětšuje 3 ; zorné pole je asi 55 ). AJ-TECHNIKY Nepřímá oftalmoskopie na štěrbinové lampě využívá konvexní čočky o vysoké lomivosti navržené tak, aby nám umožnily zobrazení širokého zorného pole fundu. Výsledný obraz je stranově i výškově obrácený. Technika vyšetření je následující: (8) a. Šířka paprsku štěrbinové lampy se nastaví přibližně na ¼ jeho maximálního průměru. b. Osvětlení se nastaví do koaxiální polohy s optickým systémem štěrbinové lampy. c. Na štěrbinové lampě zvolíme nejmenší zvětšení a nejnižší intenzitu světla. d. Světelný paprsek by měl být nacentrován přímo na zornici pacienta. 32

33 e. Čočka se drží těsně před rohovkou tak, aby světelný paprsek procházel středem čočky. f. Fundus se pozoruje posunem joysticku a vertikálním nastavením úrovně štěrbinové lampy za současného držení čočky před rohovkou. g. V případě potřeby diferenciace detailů očního pozadí lze měnit zvětšení štěrbinové lampy. h. Při vyšetření periferie sítnice musí pacient stočit oči do příslušného pohledového směru. (8) Obrázek 20: Kondenzační čočky (8) Kontaktní širokoúhlé čočky poskytují široký úhel zobrazení od do a zvětšují přibližně 0,5krát. Jsou určeny převážně k vyšetření sklivce a periferie sítnice. Velmi se osvědčily při panretinální laserkoagulaci. (10) Goldmannova gonioskopická čočka Goldmannova čočka se skládá z centrální části a třech zrcadel, které mají odrazné plochy vybroušené pod různými úhly (73 0, 66 0, 59 0 ). Protože zakřivení dotykové plochy čočky je strmější než zakřivení rohovky, je požadován stejný index lomu kontaktního materiálu jako má rohovka, aby nedocházelo k nežádoucím lomům světla mezi rohovkou a gonioskopickou čočkou (obr.21). 33

34 Je důležité být obeznámený s každou částí čoček tímto způsobem: * centrální část poskytuje 30 ve svislém pohledu * ekvatoriální zrcadlo (největší a protáhle zformované) umožňuje pohled od 30 po ekvátoru * periferní zrcadlo (středně velké) umožňuje pohled na oblast mezi ekvátorem a ora serrata * gonioskopické zrcadlo (nejmenší) může být používáno pro pohled do oblasti extrémní periferie a pars plana. Z toho je zjevné, že menší zrcadlo umožňuje detailnější pohled do periferie (8) Zrcadla by měla být umístěna takto (obr.22): * zrcadlo by mělo být umístěno na opačnou stranu od fundu; pokud se zkoumaná oblast nachází na pozici 12 hodiny, zrcadlo by mělo být v pozici hodiny 6 * při prohlížení vertikálního meridiánu, obraz je výškově převrácený, ale ne stranově jako u nepřímé oftalmoskopie * při prohlížení horizontálního meridiánu je obraz stranově převrácený (8) Obrázek 21: Goldmannova čočka (8) Obrázek 22: Oblasti oka možné zobrazit jednotlivými zrcátky Goldmannovy čočky (10) Pomocí kontaktní gonioskopické čočky se po znecitlivění rohovky pozoruje komorový úhel, který je jinak zakrytý zepředu bělimou, a očního pozadí. Je možno pozorovat i hlouběji uložené orgány oka jako je periferní část čočky, respektive prostor 34

35 za ní (obr.23). (16) Centrem čočky se vyšetřuje zadní pól v rozsahu Sama o sobě zvětšuje obraz 0,93krát. Goldmannova čočka poskytuje nejostřejší a nejpřesnější obraz makuly. (10) Obrázek 23: Goldmanova gonioskopická čočka (16) Hrubyho čočka a spojná čočka (,,Volkova,,) Oční pozadí není možno přímo pozorovat pomocí štěrbinové lampy, neboť to lámavost optických systémů oka obvykle vylučuje. Pouze pomocí přídavné rozptylné (Hrubyho) čočky, jejíž optická mohutnost = 58,6D neutralizuje vliv optického systému oka, je takovéto pozorování možné. Hrubyho čočku umístíme přitom zhruba 15 mm před rohovku (obr.24). Obrázek 24: Hrubyho čočka (16) Hrubyho čočka vytváří vzpřímený, virtuální a silně zvětšený obraz očního pozadí, přičemž dochází k zúžení stereoskopicky vnímaného zorného pole. Volkova sférická čočka o hodnotách +60, 78 a 90D naproti tomu vytváří skutečný, kvalitní, ale převrácený obraz s různě velkým stereoskopicky zobrazovaným zorným polem, přičemž je nutno výrazně zvětšit vzdálenost štěrbinové lampy od oka (obr.25). Obrázek 25:Spojná čočka,,volkova,, (16) 35

36 2.8.2 Přímá oftalmoskopie Přímý oftalmoskop je ruční nástroj se zabudovaným osvětlením, který umožňuje vyšetřit sklivec a zadní pól dilatovanou nebo nedilatovanou zornicí. Změnou zabudovaných dioptrických sklíček lze měnit zaostření obrazu, který je zvětšen 25krát. Viditelná část fundu záleží na průměru zornice jak vyšetřovaného, tak i vyšetřujícího, a na vzdálenosti mezi nimi. Za normálních okolnosti činí asi Toto malé pole je jedním z hlavních nedostatků přímé oftalmologie. Dalšími jsou monokulární zobrazení a obtížná dosažitelnost periferní sítnice. (10) Gonioskopie Duhovkorohovkový úhel nemůže být zobrazen bez přímého kontaktu gonioskopické čočky s rohovkou, protože světlo vycházející z komorového úhlu podléhá totální reflexi na povrchu precornealního slzného filmu (obr.26). Gonioskopická čočka odstraňuje totální reflexi nahrazením rozhraní: slzy- slzný film- vzduch, novým rozhraním: slzy- slzný filmgonioskopická čočka. Nepřímá gonioskopická čočka poskytuje obraz protilehlého úhlu a může být používána jen spolu se štěrbinovou lampou. Přímá gonioskopická čočka poskytuje přímý pohled na úhel. Není potřebná štěrbinová lampa a pacienta lze vyšetřit i vleže. (8) Obrázek 26: Optický princip gonioskopie (8) Goldmannova gonioskopická čočka stabilizuje oční kouli, a je proto vhodná pro provádění laserové trabeculoplastiky. Její modifikací je čočka, kde je pouze jedno zrcadlo a ostatní dvě jsou pokryty antireflexní vrstvou určené pro laserovou trabeculoplastiku. 36

37 Zeiss gonioskopická čočka je nepřímou čtyřzrcadlovou čočkou. Plocha dotyku je přibližně 9 mm. Slzy poskytují adekvátní kontaktní materiál mezi rohovkou a čočkou. To dovoluje rychlé vyšetření duhovkorohovkového úhlu. Čtyři zrcadla umožní vyšetření celého obvodu úhlu. Vzhledem k tomu, že čočka nestabilizuje oční kouli, nemůže být použita pro laserovou trabeculoplastiku. Koeppe gonioskopická čočka je příkladem přímé diagnostické čočka, která je v několika velikostech. Poskytuje široký pohled na duhovkorohovkový úhel. To je zvláště užitečné pro simultánní srovnání jedné části úhlu s další. S použitím mikroskopu nabízí tato čočka zobrazení jemných detailů struktury úhlu. Nemůže být používána v kombinaci se štěrbinovou lampou. (8) 37

38 3 ULTRAZVUKOVÁ BIOMIKROSKOPIE Ultrazvuková biomokroskopie je jednou z nových, méně známých moderních technik, která obohacuje diagnostické metody. (5) Tato moderní neinvazivní technika využívá zvuk o vysoké frekvenci k zobrazení očních struktur. Je nejjednodušší metodou zobrazení oka při neprůhledných očních mediích (katarakta, krvácení ve sklivcovém prostoru). (4) V principu se jedná o metodu podobnou klasickému ultrazvukovému vyšetření oka, kde sonda, používaná k zobrazení zadního segmentu oka, má frekvenci MHz. Ultrazvuk proniká do hloubky až 4 cm a rozlišení dosahuje 940 mikronů. Přední segment je hluboký 4 až 5 mm a jeho struktury si jsou velice blízké, proto je třeba vysoké míry rozlišení, tzn. vysoké frekvence sondy. (5) Ultrazvuková biomikroskopie (ultrasonografie předního segmentu) je prováděna 50 MHz sondou. Míra rozlišení dosahuje 40 mikronů (axiálně 25, laterálně 50) a hloubka průniku vlnění (penetrační limit) je přibližně 4-5 mm, takže vzniká obraz předního segmentu s vysokým, mikroskopickým rozlišením v reálném čase. (5) Sonda převádí elektrickou energii do energie zvuku, která proniká očními tkáněmi. Energie se ve tkáni neabsorbuje s následkem vzniku tepla, ale je odrážena tkáněmi a různou akustickou impedancí a formuje ultrazvukový obraz. (4) Při klinických pokusech byly používány tři sondy: 50, 80 a 100 MHz. Výsledky prokázaly, že 50 MHz sonda je ideálním kompromisem mezi hloubkou a rozlišením pro zobrazení předního segmentu oka. (5) Cílem ultrazvukového vyšetření v očním lékařství je hodnotit anatomii oka a rozpoznat oční onemocnění. K tomuto účelu lze užít A-scan, B-scan, 3D scany, duplexní ultrasonografii a ultrazvukovou biomikroskopii. (4) 3.1 Technika a parametry Samotný přístroj má tyto základní komponenty: sonda rameno (kloub umožňující precizní kontrolu pohybu sondy) procesor (část zpracovávající vysokofrekvenční signál) monitor Výstupem je zobrazení vyšetřované oblasti na monitoru ve škále šedi. Pole je velikosti 5x5 mm a obraz je složen z 256 A-scanů, celkem zhodnocených za 1 sekundu. Obrazový záznam je možno uložit v databázi přístroje nebo vytisknout. (4) 38

39 3.1.1 Využití jednotlivých technik Barevná dopplerovská a duplexní oční ultrasonografie je pomocnou metodou při diagnostice glaukomu, nitroočních tumorů a onemocnění předního segmentu. Tyto metody zhodnocují průtok nitroočními cévami. Lze je použít při cévních příhodách v řečišti centrální retinální artérie nebo vény a při temporální arteritidě. (4) Dalšími technikami jsou A-scan a B-scan, které se využívají v ultrasonografii. Podrobněji jsou rozepsány v následujících podkapitolách. Sonda používaná ultrazvukovou biomikroskopií má frekvenci 50 MHz, kdy pulsy o frekvenci 50 MHz produkuje piezoelektrický krystal sondy (obr.28). Vlnění prochází tkání, částečně je reflektováno zpět k sondě a poté vyhodnoceno procesorem (obr.27). V porovnání běžná sonda B-scanu má piezoelektrické krystaly uloženy v olejové lázni. Penetrace 50 MHz sondy ultrazvukové biomikroskopie by byla takto omezená, proto má sonda odkrytý krystal bez membrány, která by kvalitu signálu rušila. Reflektované vlnění (vysokofrekvenční signály) zesiluje a zpracovává procesor. (5) Během normálního B-scanu pohybujeme sondou po široké oblasti bulbu. Při ultrazvukové biomikroskopii musí být pohyby jemné. Delikátní pohyby sondou umožňuje speciální kotvící upevnění sondy na kladkovitě tvarovaném ramenu. (5) Obrázek 27:Přístroj ultrazvukové biomikroskopie (5) Obrázek 28:Sonda ultrazvuku (5) 39

40 A-scan A-scan ultrasonografie využívá jeden ultrazvukový zdroj. Ten produkuje jednorozměrnou časovou amplitudu ve formě vertikálních vrcholů nacházejících se podél základní čáry. Výška vrcholu je úměrná síle odrazu. Vzdálenosti mezi jednotlivými vrcholy mohou být přesně měřené (obr.29). Hlavní využití A-scanu se najde u měření hloubky přední komory, tloušťky čoček a u měření axiální délky bulbu (obr.30). (8) Hlavním významem je určení dioptrické hodnoty nitrooční čočky, implantátu určeného k implantaci při operaci katarakty. (4) Obrázek 29: Princip A-scanu (8) Obrázek 30: Displey A-scanu (8) 40

41 B-scan Vyšetření ultrazvukem v B-módu se může provádět pomocí vektorové nebo lineární sondy. U vektorové sondy osciluje jeden hlavní zdroj ultrazvuku v předozadním směru a tak indukuje ultrazvukové vlny. U lineární sondy je více zdrojů ultrazvuku uspořádaných do mřížky tak, aby pokrývaly požadovanou oblast (obr.31). Množství odraženého zvuku se zobrazí na monitoru jako světlý bod. Čím více zvuku se odráží, tím jasnější je zobrazený bod. Dvourozměrné ultrazvukové zobrazení v B-modu poskytuje topografické informace týkající se velikosti, tvaru a charakteru vyšetřované léze, stejně jako jejího vztahu k okolním strukturám (obr.32). K dispozici je rovněž trojrozměrné zobrazení, které lze využít například k měření objemů tumoru či usnadnění lokalizace radioaktivní plomby při brachterapii tumorů. Dopplerovské zobrazovací sondy umožňují navíc hodnotit krevní průtok. Frekvence sondy určuje, kterou část bulbu nebo očnice lze vyšetřovat. (8) Obrázek 31: Princip B-scanu (8) Obrázek 32: Fyziologický nález B-scanu (8) 41

42 3.2 Vyšetření Při vyšetření by sonda neměla přijít do přímého kontaktu s okem (prevence poranění rohovky), protože piezoelektrický bod je otevřený. Proto se zavádí speciální plastový kalíšek, který je vyplněn sterilním imerzním roztokem, nejčastěji 1-2% methylcelulózou. (5) Snímač složený z piezoelektrického krystalu díky elektrickému proudu vibruje v takové intenzitě, aby dosáhl síly ultrazvukové vlny. Pokud krystal zaznamená ultrazvukovou vlnu, začne produkovat elektrický proud. Ultrazvukové vlny jsou odráženy tkáněmi a jsou zaznamenávány piezoelektrickým krystalem. Ten následně produkuje vlnám odpovídající elektrický proud, který je zpracováván přijímačem. Signál se zobrazí jako echo na obrazovce. (8) Přední segment oka je vyšetřován cirkulárně v jednotlivých hodinách a směrem od centra rohovky k ora serrata. Nejlepší rozlišení se získá, je-li sonda orientována kolmo na struktury, které jsou vyšetřovány. Nejsnáze reprodukovatelná jsou radiálně vedená zobrazení. (5) Zobrazení vytvořené ultrazvukovou biomikroskopií má rozlišení minimálně 40 mikronů tj. mikroskopické rozlišení. První zobrazující se struktura je rohovka. Rohovkové vrstvy jsou dobře rozlišitelné. Bowmanova membrána má jasné echo pod epitelem. Stroma se vyznačuje nižší nepravidelnou reflektivitou. Endotel a Descemetská membrána je následně vysoce echogenní linie. Korneosklerální přechod může být odlišen nižší reflektivitou rohovky v porovnání se sklérou. Sklerální ostruha je nejdůležitějším vodítkem při vyšetření úhlu pomocí ultrazvukové biomikroskopie. (5) Přední komora je neechogenní oblast mezi rohovkou a duhovkou. Duhovka se zobrazuje jako plochá, uniformně echogenní oblast se zvýrazněním v linii pigmentového epitelu. Spolu s ciliárním tělesem se upínají na sklerální ostruhu a uzavírají recessus. Obvykle je profil duhovky napřímený. Úhel lze nejlépe diferencovat při transverzálně vedeném řezu. Axiální zobrazení ciliárních výběžků pozorujeme při radiálně orientované sondě. Jednotlivé výběžky jsou lépe zřetelné při transverzálním řezu, kdy je sonda orientována paralelně s limbem. Zonula je středně reflektivní linie mezi ciliárními výběžky a ekvatoriálním povrchem čočky. Jako zadní komora je definován prostor mezi přední sklivcovou membránou a zadní plochou duhovky. Pomocí ultrazvukové biomikroskopie lze posoudit celý její rozsah. (5) 42