MASARYKOVA UNIVERZITA

Transkript

1 MASARYKOVA UNIVERZITA Lékařská fakulta VÝVOJ OPTICKÝCH ČLENŮ PRO KOREKCI AMETROPICKÝCH PRESBYOPŮ, JEJICH OPTICKÉ PRINCIPY, SPRÁVNÁ CENTRACE SOUČASNÝCH MULTIFOKÁLNÍCH ČOČEK Bakalářská práce VEDOUCÍ PRÁCE: Mgr. Matěj Skrbek AUTOR PRÁCE: Kamila Laťáková STUDIJNÍ OBOR: Optometrie Brno, duben 2011

2 ANOTACE Tato práce se zabývá metodami korekce pro ametropické presbyopy. Zaměřila jsem se na konzervativní metody korekce pomocí brýlových a kontaktních čoček, které jsou i dnes nejčastějšími metodami korekce. Úvodní část práce nejprve popisuje, co je to ametropie, její dělení až po vznik presbyopie. V další části práce jsou podrobně popsány jednotlivé typy brýlové korekce včetně jejich výhod, nevýhod a způsobu centrace. Poté následují možnosti korekce prostřednictvím kontaktních čoček. KLÍČOVÁ SLOVA: Ametropie, presbyopie, korekce presbyopie, brýlové čočky, kontaktní čočky ABSTRACT: This work deals with methods of correction for ametropic presbyopic. I focused on conservative methods of corrections with spectacles and contact lenses, which are now most frequent method of correction. The first part of the work first describes what it's ametropia, its division until the creation of presbyopia. The next part of the work describes in detail the various types of spectacle correction, including their advantages, disadvantages and methods of centration. Then follow the methods of correction through contact lenses. KEYWORDS: Ametropia, presbyopia, presbyopic correction, spectacle glasses, contact lenses

3 PROHLÁŠENÍ: Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci vypracovala samostatně a použité zdroje jsem uvedla do seznamu literatury. Souhlasím s tím, aby má práce byla uložena v knihovně Lékařské fakulty a byla zpřístupněna studijním účelům.. V Brně, duben 2011 Kamila Laťáková

4 PODĚKOVÁNÍ: Děkuji Mgr. Matěji Skrbkovi za odborné vedení mé bakalářské práce, za čas, cenné rady a připomínky, které mi v průběhu psaní poskytl. Děkuji také Bc. Ladislavu Najmanovi za poskytnutí materiálů k danému tématu. V Brně, duben 2011 Kamila Laťáková 4

5 Obsah 1. Úvod Co je to ametropie a presbyopie Ametropie Presbyopie Historie brýlových čoček Čím můžeme korigovat ametropického presbyopa Bifokální čočky Požadavky na bifokální čočky Typy bifokálních čoček Akomodační intervaly Centrace bifokálních čoček Decentrace dílu do blízka Trifokální čočky Typy trifokálních čoček Hodnota mezidílu Centrace trifokálních čoček Progresivní (multifokální) čočky Princip progresivního kanálku (koridor) Historie progresivních (multifokálních) čoček Vývoj progresivních (multifokálních) čočky Individuální progresivní čočky Značení progresivních čoček Centrace progresivních čoček Brýlové čočky pro práci s počítačem Kontaktní čočky Jaké jsou možnosti korekce kontaktními čočkami Kombinace kontaktních čoček s brýlemi Monovision Modifikovaná monovision Bifokální kontaktní čočky Multifokální kontaktní čočky Závěr Seznam použité literatury Seznam použitých obrázků Seznam použitých tabulek

6 1. Úvod V souvislosti s tím, že se dožíváme stále vyššího věku, populace v České republice zvolna stárne a tím se také zvyšuje skupina zákazníků, kteří budou řešit presbyopickou korekci. Odhaduje se, že dnes tvoří v ČR skupinu žijících lidí ve věku mezi 45 a 65 lety zhruba 30 % obyvatel, což je přibližně 3 miliony potenciálních presbyopických klientů pro oční optiky. [ 1] Příznaky potíží se čtením se začínají projevovat kolem 40. roku života. Nejčastější a nejjednodušší volbou řešení je předpis jednoohniskové brýlové korekce. Vzhledem k tomu, že značná část populace má ještě k tomu korekci do dálky (ať se jedná o sférickou či astigmatickou korekci), není tato volba řešení příliš vhodná, neboť je zatížena celou řadou nepříjemností, počínaje častým střídáním korekce na různou vzdálenost, finanční nákladnost na pořízení vícero brýlí, až po zkrácení životnosti brýlí způsobené neustálou manipulací, která zákazníky značně obtěžuje. Ve své bakalářské práci rozeberu postupně adekvátní možnosti neinvazivní metody korekce pro ametropické presbyopy, jejich výhody, nevýhody a zásady centrace. Kromě možností korekce brýlovými a kontaktními čočkami, které jsou sice konzervativní, ale nejpoužívanější řešení korekce, ještě existuje možnost chirurgického řešení, ale tím se již v této práci zabývat nebudu. I když dnes existuje celá řada možností v nabídce korekce pro ametropického presbyopa, přesto jde vývoj jak v brýlových, tak i kontaktních čočkách stále dopředu. Proto by se měl optometrista neustále informovat o možných novinkách na trhu, aby mohl poskytnout svému zákazníkovi nejlepší možnou korekci, která bude splňovat jeho požadavky nejen na práci, ale také v jeho osobním životě. Optometrista by se měl před tím, než stanoví optimální korekci, poptat zákazníka na důležité informace týkající se potřeb v zaměstnání a také vzhledem k tomu, že dnes je poměrně značná skupina aktivně žijících lidí, tak i na jeho záliby, sportovní aktivity či jak tráví volný čas. Na základě těchto informací společně s výsledky optimálně stanovené refrakční hodnoty může optometrista nabídnout nejvhodnější typ korekce, se kterou bude zákazník spokojený. 6

7 1. Co je to ametropie a presbyopie 1.1. Ametropie Ametropie je refrakční vada oka, která vzniká nesprávným poměrem mezi lomivostí optického aparátu oka a jeho předozadní délkou. Ametropie je klasifikována jako sférická, pokud je lomivost oka ve všech meridiánech stejná. Existují dva typy sférické ametropie: a) krátkozrakost, myopie, kde rovnoběžné paprsky jdoucí z nekonečna se spojují v ohnisku před sítnicí. Myopický člověk vidí neostře na dálku, ale dobře, nebo lépe do blízka, jelikož paprsky z blízkého prostoru vstupují do oka rozbíhavě. Obr. č. 1: Chod paprsků optickou soustavou myopického oka a jeho korekce Jaké jsou příčiny myopie? Častá příčina myopie vzniká v důsledku větší předozadní délky oka (d > 24mm), zatím co lomivost optického systému myopického oka je shodná s lomivostí emetropického oka ( φ = 58,64D). Jedná se o tzv. axiální (osovou) myopii. Další příčinou, kdy vzniká tak zvaná systémová myopie je změna v lomivosti optického systému oka, která je větší než lomivost emetropického oka (φ > 58,64D), zatím co délka oka je srovnatelná (d = 24mm ). Jestliže se jedná o změnu jak v předozadní délce oka, tak i v lomivost optického systém oka, vzniká kombinovaná myopie. [ 2] Korekce myopie: Myopické oko korigujeme rozptylnou (minusovou) čočkou, aby paprsky z nekonečna, které vstupují do oka, získaly divergentní (rozbíhavý) směr a promítly se na sítnici. Viz obr. 1. 7

8 b) dalekozrakost, hypermetropie, kde rovnoběžné paprsky jdoucí z nekonečna se spojují v ohnisku zdánlivě za sítnicí. Dalekozraký člověk vidí lépe do dálky než do blízka. Obr. č. 2: Chod paprsků optickou soustavou hypermetropického oka a jeho korekce Jaké jsou příčiny hypermetropie? Podobně jako u myopie je jednou z častějších příčin hypermetropie změna v předozadní délce oka, kde oko je menší (d < 24mm), zatím co lomivost optického systému je shodná s emetropem ( φ = 58,64D), jedná se o tzv. axiální hypermetropii. Systémová hypermetropie vzniká v důsledku menší lomivosti optického systému oka (φ < 58,64D), ale délka oka je srovnatelná s emetropickým (d = 24mm). Změnou v předozadní délce oka i v lomivosti optického systému oka vzniká tzv. kombinovaná hypermetropie. [3] Korekce hypermetropie: Hypermetropické oko korigujeme spojnou (plusovou) čočkou, aby paprsky z nekonečna, vstupující do oka, získaly konvergentní (sbíhavý) směr a promítly se na sítnici. Viz obr. 2. Ametropie je klasifikována jako astigmatická, pokud optický systém oka nemá lomivé plochy sféricky zakřivené, lomivost se v některých meridiánech různí a vzniká deformované, čárkovité vidění. Rozlišujeme: Astigmatismus nepravidelný, který je způsobený deformací rohovky, nebo přední plochy čočky. U tohoto typu astigmatismu nelze určit dva hlavní řezy s min. a max. účinkem. Lze ho korigovat pouze tvrdou kontaktní čočkou. Astigmatismus pravidelný, kde rozeznáváme dva hlavní řezy s min. a max. účinkem. Tyto řezy jsou na sebe kolmé. Je možné ho korigovat tórickou brýlovou čočkou. 8

9 Astigmatické oko nezobrazí bodový předmět z nekonečna jako bod v ohnisku, ale jako dvě ohniskové linie, které jsou na sebe kolmé. Tyto linie jsou odděleny od sebe kroužkem nejmenšího rozptylu (KNR), kde je obraz nejméně zdeformovaný, ale stejnoměrně neostrý. Obr. č. 3: Znázornění dvou hlavních řezů na sebe kolmých odděleny KNR 1.2. Presbyopie Presbyopie neboli stařecká vetchozrakost, je fyziologický stav, kdy s věkem dochází k úbytku akomodační šíře, označované jako Aš měřené v dioptriích [D], která nám vyjadřuje momentální akomodační výkon oka a lze ji vypočítat jako rozdíl převrácené vzdálenosti dalekého a blízkého bodu: Aš = 1/a R 1/ap [D] Daleký bod R (punctum remotum) je bod na optické ose oka, který se zobrazí na sítnici při nulové akomodaci. Blízký bod P (punctum proximum) je bod ležící na optické ose, který se zobrazí na sítnici při maximální akomodaci. Vzdálenost tohoto bodu od oka závisí na věku a na schopnosti akomodovat. Mladí lidé mají blízký bod asi 25cm od oka. Čím větší je schopnost oka akomodovat, tím je blízký bod blíž k oku. S věkem se blízký bod posouvá dál od oka. Oko při pohledu do blízka akomoduje, čočka svojí pružností zvyšuje optickou mohutnost a umožňuje zaostření do blízka. V průběhu života se ale v čočce, krom jiných změn, usazují látky bílkovinné povahy, které mají za následek snížení její pružnosti, a tedy zhoršení schopnosti zaostřit na blízko. [4] Obr. č. 4: Akomodace oka. Vlevo při zaostření na vzdálený předmět, vpravo na blízko - rozdíl je v různém zakřivení oční čočky. 9

10 Tento jev se začíná projevovat kolem 40 roku života. Tito lidé si musí oddalovat text na čtení dál od sebe, až mají tzv. krátké ruce (drobnější lidé s kratšíma rukama budou mít potíže dříve). Projevují se astenopické potíže např. únava, pálení a slzení očí, poskakovaní řádků, bolest hlavy a to vše se zhoršeným osvětlením může stupňovat. Při nadměrném namáhání akomodace dochází ke spasmu akomodace a vzniká pseudomyopie, při níž je vidění do dálky neostré. Může vzniknout také exces konvergence, který způsobí dvojité vidění do dálky. [ 5] Doba nástupu obtíží závisí hlavně na tom, jaký je stav zraku před jejím vznikem. (Například podkorigovaný hypermetrop si přijde pro brýle do blízka dřív, než kdyby byl plně vykorigovaný) Korekce presbyopie: Úbytek akomodační rezervy lze nahradit vhodným spojným členem (plusovou brýlovou čočkou) = PB (přídavkem do blízka neboli Adicí Add), která se přidává k celkové korekci do dálky. Tento přídavek je vždy kladný a vyjadřuje se v dioptriích [D]. Volíme vždy takovou velikost přídavku do blízka, abychom pohodlně viděli s vytížením 2/3 akomodační šíře, tím nám zůstává 1/3 jako rezerva pro krátkodobé zaostření bližší vzdálenosti než je hlavní pracovní bod (hpb) měřený v metrech. [6] Hlavní pracovní bod je vzdálenost před okem, ve které jsme zvyklí pracovat. Potom můžeme přídavek do blízka vypočítat jako: PB = -1/hpb 2/3 Aš [D] Zásady korekce: Při dalekozrakosti (hypermetropii) a nošení plusových brýlí (spojky) se projevují obtíže jako první a lidé si nejdříve chodí pro brýle na čtení neboť potřebují část své akomodace pro dívání na dálku. Brýle do blízka jsou opět spojky, ale silnější, zvýšené o přídavek do blízka. Často jsou potřeba i brýle na střední vzdálenosti. 1 U krátkozrakých se projevuje vada později. Ve stáří se jim zdánlivě zlepší zrak a na blízko si svoje dosavadní minusové brýle (rozptylky) sundávají. Ale časem potřebují i oni brýle nejen na dálku, ale i na blízko a to slabší rozptylku je-li vrcholová lámavost brýlí do dálky vyšší jak přídavek do blízka, nebo slabší spojku je-li vrcholová lámavost menší jak 1 poznámka: Dřívější potřeba adice do blízka je spíše důsledkem nekorigované, nebo špatně korigované hypermetropie. Pokud by byla hypermetropie správně/plně korigována a dotyčný by korekci nosil, zbylá Aš by stačila na doostření do blízka přibližně do stejného věku jako emetropovi. 10

11 přídavek do blízka. Jestliže se vrcholová lámavost brýlí do dálky shoduje s přídavkem na blízko, potom nepotřebuje do blízka nic. Stejně jako hypermetropové často potřebují brýle i na střední vzdálenost. Ve vyšším věku potřebují brýle na čtení i lidé s emetropií, tedy bez refrakční vady, kteří doposud brýle nenosili. Tabulka č. 1: Přehled přídavku do blízka podle věku věk 40 let 45 let 50 let 55 let 60 let 65 let a víc PB [D] 0,75 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 Vyšší adice není fyziologická, pak působí silnější korekce jako zvětšovací pomůcka. Účelem je, aby se hlavní pracovní bod nacházel po předřazení přídavku do blízka uvnitř akomodačního intervalu s korekcí do blízka. Akomodační interval se nachází mezi dalekým a blízkým bodem. Je to prostor ostrého vidění měřený v metrech. Výpočet intervalu s korekcí do blízka: a = a RB a PB [m] kde: a RB = - 1/PB [m] a PB = - 1/ PB +Aš [m] a RB...vzdálenost dalekého bodu s korekcí do blízka a PB... vzdálenost blízkého bodu s korekcí do blízka PB přídavek do blízka Aš akomodační šíře Na závěr této kapitoly porovnání vidění z pohledu emetropa, myopa, hypermetropa a presbyopa. Obr. č. 5: demonstrace vad vidění 11

12 2. Historie brýlových čoček Základy optiky byly dány v Řecku a Římě. Za jedny z nejstarších důkazů o použití optiky lze pokládat vykopávky z Tróje, kde se našly hladce vybroušené křišťály, které měly za úkol přibližovat a zvětšovat předměty. Z nejranějších historických pramenů jsme se dozvěděli, že se lidé zabývali optikou již 500 let před naším letopočtem v antickém Řecku. Sklo bylo v té době již známé, rovněž tak i primitivní technologie jeho zpracování a opracování. Řekové znali např. účinek skleněné kuličky, kterou dokázali zapálit hořlavý materiál soustředěním sluneční energie. Již římský spisovatel Seneca, narozen ve 4. roce před naším letopočtem, popisoval jak se jeví drobné detaily či písmo zvětšené a jasnější, díváme-li se na ně přes skleněnou kuličku, která je naplněná vodou. Tehdy byl optický účinek připisován vodě a ne konvexní ploše optického členu. Arabský učenec Ibn Al-Haitam, uváděn jako Alhazen, popsal ve své knize Poklad Optiky zvětšující účinek plankonvexní čočky přiložené na pozorovaný detail, předvedl pokusy s lomem světla a stanovil geometrii kulových a parabolických zrcadel. [7] Úplně první zmínka o použití korekce oční vady sahá až do dob císaře Nera, který při pozorování zápasů gladiátorů údajně držel před okem vybroušený smaragd. Jelikož se ale nikdy nenašel, nevíme, zda se jednalo o opravdovou korekční pomůcku, nebo o předchůdce slunečních brýlí. Dnes si svět bez brýlí už ani nedovedeme představit. S nadhledem lze říct, že teprve až rozvoj písma a knih přivedl lidi k potřebě řešit špatné vidění do blízka. Můžeme si troufnout vyslovit, že svět knih pomohl vzniku brýlím. Jako první, kdo se teoreticky věnoval zvětšování písmen rovinným řezem skleněné koule, byl anglický františkánský mnich Roger Bacon, který ve své knize Opus Majus přímo popsal zvětšení, kterého dosáhl skleněnými kulovými segmenty. Tyto polokoule se prokazatelně používaly ke čtení, což i dokazuje jejich německý název Lesestein, v překladu čtecí kámen. Tyto kameny se začaly vyrábět v 11. století a nosily se buď na řetízku, nebo na krku. Prokazatelně poprvé byla v Evropě použita brýlová skla jako korekční pomůcka koncem 13. století (Podle kronik se první brýle v Evropě tehdy objevily na severu Itálie v Muranu poblíž Benátek kolem roku 1280). [8] Obr. č. 6: Čtecí kámen 12

13 Ve 14. století vědci poprvé popsali proces polarizace světla což mělo značný vliv na následné objevy. V této době se také nošení brýlí stalo běžnou praxí, zatím co dříve byla doménou mnichů, učenců a vědců. Šestnácté století dokladuje rozmach ve výrobě brýlí, kdy se v Anglii seskupili brusiči brýlových čoček do jednotky pod názvem Worshipful Company of Spectacle Makers v překladu Důstojný spolek brusičů čoček, která dodává vznikajícímu oboru stavovskou čest. V roce 1784 vynalezl Benjamin Franklin první bifokální brýle, které řešily korekci presbyopie pomocí dvou skel uprostřed slepených, nebo jen vložených do obruby. [9] Obr. č. 7: První bifokální brýle V roce 1827 byly vynalezeny první trifokální brýlové čočky Johnem Isaacem Hankinsnem. Tento typ brýlové čočky byl rozšířen o střední vzdálenost. Dalším zlomovým okamžikem pro celý obor byl rok 1828, kdy americký optik John McAlister představil první cylindrické čočky pro korekci astigmatismu. V roce 1928 bylo vyrobeno plexisklo PMMA a o deset let později v roce 1938 z tohoto materiálu byly v Maďarsku vyrobeny tvrdé kontaktní čočky. O rok později v roce 1939 byl vyvinut materiál CR-39 firmou Chemical Southern Corporation. Tento výrobek je registrován firmou PPG (Pittsburgh plate glass). Výroba je patentována a většina výrobců brýlových čoček používá tento materiál. V roce 1970 FDA (Food and Drug Association) vydalo rozhodnutí, že na trhu můžou být jen čočky, které budou z nerozbitného materiálu tedy tvrzené sklo nebo plastická hmota. Dalším významným rokem je rok 1957, kdy firma General electric vyvinula další materiál polykarbonát (PC). Nejprve byl tento materiál použit na výrobu průzorů přileb pro kosmonauty. Teprve v roce 1978 byla poprvé vyrobena vstřikovací technikou první brýlová čočka z polykarbonátu firmou Gentex corporation. [10] Výroba brýlí a brýlových skel byla až do 19. století záležitost řemeslná a rukodělná. Jednalo se pouze o tzv. jednoohniskovou korekci. Teprve s nástupem vědecko-technické revoluce se začíná díky produkci přesných nástrojů objevovat hromadná výroba také v oboru oční optiky. [11] 13

14 3. Čím můžeme korigovat ametropického presbyopa 3.1. Bifokální čočky Postupné snižování akomodačního rozsahu s věkem vede k nutnosti použít pro různé vzdálenosti různé brýle s odlišnou vrcholovou lámavostí. Abychom nemuseli brýle stále vyměňovat (u některých povolání je to i nesnadné), je vhodné použít víceohniskových skel (bifokálních, trifokálních nebo multifokálních, o kterých bude řeč později), která mají dvě a více ohniskových vzdáleností. [12] Tento typ brýlí je vhodný především pro ametropy, ale i emetropy v presbyopickém věku, kteří již potřebují korekci do blízka. Bifokální brýlová čočka umožňuje svému nositeli ostrý pohled do dálky i na blízko, aniž by musel vyměňovat brýle. Díky tomu odpadá obtěžující střídání jedněch a druhých brýlí, což lze ocenit například při nákupech (nutnost ostrého vidění do dálky pro orientaci v obchodě a zároveň do blízka k prohlédnutí zboží), při řízení (ostré vidění na silnici, dopravní značení, ale i palubní desku). Výhody této korekce ocení také osoby se zhoršenou motorikou rukou (po úrazech, obrnách apod.), která omezuje možnost střídání brýlí do blízka a do dálky. Bifokální brýlové čočky dnes stále představují oblíbený způsob korekce zrakové vady do dálky i do blízka v rámci jedné obruby. V podstatě se jedná o klasickou brýlovou čočku s potřebnou dioptrickou hodnotou pro korekci do dálky, v jejíž dolní nasální části je vybroušen či zataven díl (tzv. segment) s odlišnou optickou mohutností pro korekci do blízka. Při základním pohledu před sebe je využita větší část čočky pro korekci do dálky, a při sklopení zraku je umožněn pohled do blízka pomocí segmentu s odpovídající zvýšenou dioptrickou hodnotou (tzv. adicí). Obr. č. 8: Bifokální brýlová čočka typu C. Výhodou bifokálních brýlí může být i nižší pořizovací cena, jelikož nám pro korekci do dálky i do blízka stačí jedna brýlová obruba, místo dvou obrub s jednoohniskovými čočkami pro korekci do dálky a zvlášť do blízko. 14

15 Na základě individuálních požadavků je možné zhotovit i bifokální brýlové čočky s různým umístěním segmentu do blízka, což ocení různé profese, vyžadující ostré vidění do blízka např. horní části zorného pole (elektrikáři, automechanici, a podobně). Vzhledem k tomu, že ametropičtí presbyopové potřebují jedny brýle na dálku a jedny na blízko, není korekce jednoohniskovými brýlemi příliš vhodná a ani pohodlná, a proto se jí nebudu v této práci zabývat Požadavky na bifokální čočky Každá bifokální čočka musí splňovat určité vlastnosti: Bifokální čočka by měla být oproštěna od optických vad, zejména astigmatismu šikmých svazků paprsků (pro bodové zobrazení). Je nutné, aby obě části (do dálky i do blízka) byly správně centrovány, tj. optické osy obou dílů musí procházet skutečným středem otáčení oka. Obr. č. 9: průchod optických os skutečným středem otáčení oka (C ) Na předělu by neměl existovat skok obrazu, který vzniká prizmatickým účinkem při přechodu pohledové osy oka na rozhraní dílů do dálky a do blízka. Aby nám nevznikal tento skok obrazu, musí být splněná podmínka, kde prizmatický účinek na předělu horního skla má být stejný jako prizmatický účinek v místě předělu u dolního skla. Velikost prizmatického účinku lze vypočítat ze vzorce: = dec. S B /10 pd prizmatický účinek vyjádřený v prizmatických dioptriích pd dec decentrace v mm S B vrcholová lámavost brýlové čočky do blízka D Norma při vertikální centraci je 0,5 pd. 15

16 Bifokální sklo by mělo také splňovat hygienicko-estetické požadavky. Z tohoto důvodu by neměl být moc viditelný předěl obou dílu. Nejlepší je hladká plocha bez rušivého předělu. [13] Pro bodové zobrazení je nutné vykorigovat astigmatismus šikmých paprsků Typy bifokálních čoček Podle výrobní technologie a postupu vývoje lze rozdělit bifokální skla do skupin: 1. Franklinův bifokál je předchůdcem dnešních bifokálních skel. Vyrobil ho Benjamin Franklin před více než 200 lety. Byl sestaven (eventuálně stmelen) ze dvou rozpůlených čoček v jedné očnici s rovným předělem. Vhodnou volbou optického středu obou dílů se odstranil skok obrazu, ale po hygienicko-estetické stránce příliš nevyhovoval. V současnosti se tento typ bifokálních skel v oční optice již nevyskytuje. V brýlích bývá nahrazen hotovými bifokálními čočkami s rovným předělem typu E- LINE. Tento typ je vhodný pro léčbu dětí s akomodačním šilháním (akomodativní strabismus), kdy se předěl dílu do blízka centruje na střed zornice pro vyloučení nadměrné akomodace. Obvyklý přídavek dílu do blízka je 2,5 3,0D. Výhodou těchto bifokálních skel je široké zorné pole. [ 14] 2. Vybrušované bifokální čočky Vybrušované minerální bifokální čočky s obloukovitým předělem byly do nedávna velmi rozšířené. Na zadní (základové) ploše čočky se nachází výbrus (část do blízka), který má větší poloměr křivosti než zadní plocha, a proto vytváří schůdek. Rozhraní mezi oběma díly je viditelné, ale čočka je bez skoku obrazu. Díl do dálky se může volit libovolně velký, podle požadavků uživatele. Čočky je nutno před zábrusem stočit nasálně o 5-10 pro dosažení co největšího zorného pole při pohledu do blízka. Mezi broušená bifokální skla patří také skla s neviditelným přechodem, ale za cenu skoku obrazu. 3. Zatavované bifokální čočky Tento typ bifokálních skel se vyrábí tak, že se k základnímu sklu přitaví nebo přitmelí sklo s vyšším indexem lomu. Tímto způsoben je možné vyrobit mnoho variant (tvaru dílu do blízka) bifokálních skel s viditelným i neviditelným rozhraním a bez nebo se skokem obrazu. Část do blízka je posunuta mimo svislou osu skla nazálně pro respektování konvergence při pohledu do blízka. 16

17 Používané tvary dílu do blízka: kulatý tvar nazývaný Duopal půlměsícový ve tvaru položeného písmene D dnes nejpoužívanější s rovným předělem tzv. ST 4. Svislé prizmatické vyrovnání pro anizometropy V důsledku nestejného korekčního účinku v brýlích anizometropa vzniká nestejný vedlejší prizmatický účinek při pohledu mimo optický střed čočky. Aby se zabránilo nepříjemným fúzním poruchám, které mohou zapříčinit vznik diplopie (zdvojení obrazů), využívá korekce anizometropie pouze optické středy jednoohniskových čoček. U víceohniskových čoček dochází navíc k poruchám binokulárního vidění do blízka vzhledem ke sklánění pohledu při dívání se spodním dílem. Zde dochází k rozdílným výškovým odchylkám. Tento prizmatický výškový rozdíl lze odstranit tak zvaným prizmatickým vyrovnáním výšek, a to tak, že se bifokální slabší spojka a silnější rozptylka v páru speciálně upraví a v konečném důsledku má pár čoček ve středu segmentu do blízka přibližně stejný svislý prizmatický účinek. Na upravené čočce je slabě viditelná zalomená vodorovná linie na přední ploše v úrovni předělu. Obr. č. 10: Prizmatické vyrovnání výšek u anizometropie Akomodační intervaly Akomodační interval je prostor mezi blízkým a dalekým bodem, ve kterém člověk vidí ostře. Je-li ametrop vykorigován do stavu emetropie, pak je jeho daleký bod s korekcí do dálky v nekonečnu a vzdálenost blízkého bodu závisí na velikosti akomodační šíře člověka. 17

18 Tedy platí: a RD = - [m] a a PD = - 1/ AŠ [m] Kde a RD je vzdálenost dalekého bodu s korekcí do dálky a PD je vzdálenost blízkého bodu s korekcí do dálky Je třeba si uvědomit, že po nasazení brýlí do blízka uživatel této korekce neuvidí ostře do dálky, ale pouze na určitý úsek předmětového prostoru před očima (akomodační interval s korekcí do blízka), ohraničený polohou dalekého a blízkého bodu. Daleký bod leží v předmětovém ohnisku přídavku do blízka PB, který si můžeme představit jako předsazenou spojku před oko. Blízký bod pak leží v předmětovém ohnisku podobné fiktivní čočky, která má optickou mohutnost přídavku do blízka zvětšenou o hodnotu akomodační šíře Aš uživatele korekce. [15] Jejich vzdálenost lze vypočítat: a RB = - 1/PB [m] a a PB = - 1/( PB +Aš) [m] U starších presbyopů nastává problém s tím, že do dálky (u ametropů s korekci do dálky) vidí ostře v intervalu od nekonečna po blízký bod akomodace. Vezmeme-li například 60-ti letého člověka, který má akomodační šíři 1D, pak podle uvedeného vzorce zjistíme, že jeho blízký bod akomodace s korekcí na dálku se nachází dál než 1m, a při pohledu přes korekci do blízka začíná prostor ostrého vidění ve vzdálenosti 0,5m, vezmeme-li, že u 60ti letého člověka je přídavek na blízko 2D. Prostor mezi čtvrtmetrovou a metrovou vzdáleností zůstává pro tyto uživatele samostatných brýlí do dálky a do blízka nebo bifokálních brýlí neostrý. Řešením dříve byly trifokální brýlové čočky, dnes se již používají čočky progresivní, které plynule pokrývají celý prostor před očima uživatele. Na propojení akomodačních intervalů do dálky a do blízka má vliv hodnota přídavku do blízka a akomodační šíře, a to následovně: Aš > PB. akomodační intervaly se částečně překrývají, vidění je v celém rozsahu bez problému Aš = PB. akomodační intervaly na sebe bezprostředně navazují, uživatel má tedy problém s prací na vzdálenost rovnající se převrácené hodnotě Aš nebo PB, což je vzdálenost blízkého bodu korekce do dálky nebo dalekého bodu korekce do blízka Aš < PB. vznikají mrtvé zóny a akomodačními intervaly mezi sebou vykazují oblasti, ve kterých není ostré vidění na sítnici. [16] 18

19 Centrace bifokálních čoček Výškovou polohu předělu bifokálních čoček volíme individuálně a na základě dohody se zákazníkem. Záleží na tom, zda zákazník bude využívat brýle více na dálku, nebo na blízko. Doporučuje se umístit předěl při přirozeném postavení hlavy a při pohledu do dálky do úrovně spodního okraje duhovky, což většinou odpovídá okraji spodního víčka nebo může být mírně pod ním (asi 2-3mm), to je asi 8mm pod střed zornice. [17] Obr. č. 11: Výšková poloha předělu bifokálních čoček Za kritičtější se považuje umístění předělu výše, než hlouběji, jelikož ruší při pohledu do dálky a následně omezuje zorného pole. Jestliže je předěl zabroušený výše, zákazník předklání hlavu pro nerušený pohled do dálky. Naopak je-li zabroušený příliš nízko, nutí očí více klopit při pohledu do blízka. Doporučená tolerance umístění předělu je 0,5mm směrem nahoru a 1mm směrem dolů. Horizontální centraci lze provést stejným způsobem jako u jednoohniskových čoček na dálku. Vztažným bodem je optický střed dílu do dálky a měl by ležet při přímém pohledu před středem pupily. Tedy platí, že pupilární distance PD, což je vzdálenost středů pupil (zornic) obou očí, při pohledu pacienta do dálky (do nekonečna) měla být totožná se vzdáleností otočných bodů obou očí. Jestliže umístíme vztažný bod brýlové čočky mimo střed zornice, zatížíme oko vedlejším optickým účinkem tzv. prizmatickým účinkem. Vertikální centrace musí být v souladu s požadavkem na "zorné pole", to znamená nejvyšší bod horní hrany segmentu, musí být v rovině s dolním okrajem duhovky, při přímém pohledu před sebe (nulový směr pohledu) a přirozené poloze těla i hlavy. [18] Výškovou centraci provádíme s ohledem na inklinaci brýlové obruby, kdy na 1 inklinace se vyžaduje posunutí optického středu o 0,5mm dolů. Dále je rozhodující k jakému účelu budou bifokální skla používána. Neměli bychom zapomenout brát v potaz případný výškový rozdíl polohy pravé a levé zornice. Jestliže dodržíme výškový rozdíl segmentů pro správnou centraci, nebude výsledek příliš vyhovovat po estetické stránce (odlišně umístěné, asymetricky působící segmenty u pravého a levého oka). Na druhou stranu zabrousí-li se čočky do obruby symetricky (shodně 19

20 do pravé i levé očnice) bude výsledek esteticky vypadat lépe, ale utrpí tím optická stránka (pohled mimo optické středy čoček). Čočka je ideálně vycentrována tehdy, jestliže její optický střed leží na ose, procházející jednak středem pupily a současně i středem rotace oka. Z důvodu inklinace brýlových obrub, která se pohybuje cca 10, není možné současně splnit oba tyto požadavky. [19] Je nutné mít ještě na paměti, že při každém zvýšení hodnoty přídavku na blízko o 1D dochází ke zmenšení zorného pole do blízka o 2,5% Decentrace dílu do blízka Vzhledem k tomu, že při pohledu do blízka se stáčí pohledové osy očí, je potřeba zajistit dostatečné zorné pole. Z tohoto důvodu se decentruje geometrický střed dílu do blízka vůči optickému středu do dálky směrem nazálně. Většina výrobců decentruje optický střed na blízko o 2,5mm. Tato decentrace běžně odpovídá pracovní vzdálenosti 30cm. Jestliže by zákazník chtěl pracovat na větší vzdálenost např. 40cm došlo by při pohledu do blízka k omezení zorného pole směrem temporálně. V tomto případě by byla potřebná bifokální čočka s decentrací geometrického středu dílu do blízka jen o 2mm. S rostoucí vrcholovou lámavostí brýlové čočky do dálky roste i velikost decentrace nad hodnotu 2,5mm. [20] Tabulka č. 2: Decentrace dílu do blízka (mm) v závislosti na vrcholové lámavosti dílu do dálky a přídavku do blízka (D) S (D) / PB(D) 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 + 8,0 3,0 3,0 4,0 4,0 4,5 + 10,0 3,0 4,0 4,0 4,0 5,0 + 12,0 3,0 4,0 4,0 5,0 5,0 + 14,0 3,5 4,0 5,0 5,0 5,0 + 16,0 4,0 4,0 5,0 5,0 5, Trifokální čočky Pro náročnější požadavky na vidění, které se obvykle spojují s vyšším přídavkem do blízka (a zároveň s poklesem akomodační šíře), se uplatňují trifokální korekční čočky. Rozdíl od bifokálních čoček spočívá ve vložení tak zvaného mezidílu, který vyrovnává důsledky nepřiměřeně narůstající strmosti korekce obou dílů bifokální korekce. Tedy trifokální brýlová skla mají tři díly, kdy spodní díl je určen pro dívání do blízka, mezidíl pro používání na střední vzdálenost a horní pro pohled do dálky. 20

21 Jako typické povolání pro uplatnění trifokálních skel je například povolání dirigenta v opeře, servisní mechanik či skladník. Je možné též tento typ skel použít i u pilota s tím, že část prostoru, která je určena pro zobrazování ze středních vzdáleností, je umístěna v horním, respektive periferně-horním dílu zorného pole. [21] Typy trifokálních čoček Trifokální skla je možné vyrobit broušením, zatavením, tmelením, popřípadě kombinací těchto technologií tak, aby nevykazovaly skok obrazu. Při výrobě lze použít podobný princip jako u vybrušovaných bifokálních skel. Zatavovaná trifokální skla se zhotovují vzájemným zatavením tří odlišných skel s rozdílným indexem lomu. Střední část bývá široká kolem 8mm. Zatavení může být na přední i zadní ploše čočky. Mezi kombinovanou výrobu patří skla, kde například máme spodní díl zatavený, horní díl je vybrušovaný a střední díl tvoří základní sklo Hodnota mezidílu Jestliže nastane situace, kdy pokles akomodační šíře přesáhne hodnotu přídavku do blízka (PB > AŠ) vznikají mrtvé zóny, a akomodační intervaly mezi sebou vykazují oblasti, ve kterých není ostré zobrazení na sítnici a korekce bifokálními skly nestačí. Propojení intervalů dosáhneme pomocí mezidílu trifokálních skel, který sníží rozdíl vrcholových lámavostí dílů do dálky a do blízka. Z výrobních důvodů představuje optická mohutnost mezidílu poloviční hodnotu přídavku do blízka (PB). Tedy platí: PMZ = PB / 2 [D] Kde: PMZ přídavek mezidílu Pomocí mezidílu dochází ke kříženému propojení, kdy se jednotlivé akomodační intervaly částečně navzájem překrývají. Oko si tak může vyhledat v jednotlivých oblastech předmětového prostoru před okem optimálně vyhovující část korekční čočky, která svojí hodnotou nabízeného přídavku nejlépe vyřeší individuální požadavky na zobrazení. Při značném poklesu akomodační šíře, nebo při práci na více vzdáleností je trifokální čočka prakticky nejvýhodnějším řešením korekce. [22] 21

22 Centrace trifokálních čoček Trifokální čočky se centrují podobně jako čočky bifokální, s rozdílem umístění předělové linie mezidílu, která se dává výš, než předěl bifokální čočky. Tato linie se zabrušuje pod spodní okraj zorničky, popřípadě ji můžeme posunout o 1 až 2mm níže, podle toho zda zákazník upřednostňuje používání trifokální čočky spíše na dálku (umístit předěl níž), nebo na blízko (umístit předěl výš). Jestliže zákazník dříve nosil bifokální korekci, při niž zobrazoval střední vzdálenost dílem do dálky, je vhodné umístit okraj mezidílu trifokální čočky výš, i když se poněkud omezí zorné pole do dálky. Jestliže preferoval zobrazování dílem do blízka, je možné umístit hranu mezidílu do stejné pozice jak byla předělová hrana dosavadní bifokální čočky, ale při použití dílu do blízka bude muset zákazník více klopit oči ve srovnání s bifokální korekcí. Střední díl by neměl při přirozeném pohledu do dálky zasahovat do vidění. Při vyměřování výšky mezidílu je důležitá komunikace se zákazníkem. Obr. č. 12: Výšková poloha mezidílu trifokálních čoček 3.3. Progresivní (multifokální) čočky Podle ČSN EN ISO Slovník brýlových čoček by se měl pro tyto čočky používat název progresivní. Názvem multifokální jsou označovány trifokální čočky. Kromě zmíněných bifokálních a trifokálních brýlových čoček jsou progresivní (multifokální) čočky další možnou korekcí pro ametropa v presbyopickém věku. Tyto čočky patří mezi nejmodernější brýlové čočky. Daří se u nich nejlépe zúročit estetické představy s neviditelnými přechodovými hranami, které nevykazují žádný skok obrazu. Stejně jako u bifokální čočky je horní část pro korekci do dálky a spodní do blízka. Obě tyto oblasti jsou propojeny tak zvaným progresivním koridorem, ve kterém dochází k plynulému (matematickému) zvyšování hodnoty adice směrem ke spodní části čočky, až dosáhne celkové lámavosti požadovaného účinku dílu do blízka, kde zůstává konstantní. [23] 22

23 Obr. č. 13: Schéma neviditelných zón progresivní čočky Princip progresivního kanálku (koridor) Technicky je možné dosáhnout progresivního kanálku (koridoru) postupnou změnou zakřivení ve svislém i vodorovném řezu přední plochy čočky. Složením přední plochy čočky z několika vodorovných pásů o jiných poloměrech křivosti, které se postupně zkracují, vytváří schodovitě vrstevnou plochu. Výška schůdků v každém pruhu směrem k okraji narůstala. Vzniklé výškové rozdíly na okraji přední plochy čočky nejsou zjevné ani hmatatelné, ale jsou zahlazeny v plynule přecházející zakřivenou plochu, která vykazuje směrem do periferie menší či větší stupeň zkreslujícího astigmatismu. Prakticky to znamená, že nejkvalitnější zobrazení nastává ve svislém koridoru středem čočky. Cílem výrobců je dosáhnout co nejmenšího zkreslení v periferii. [24] Polotovar progresivní čočky s progresí na přední ploše má ve vertikálním směru větší okrajovou tloušťku v horní části čočky v důsledku zmenšujícího se poloměru křivosti přední plochy v progresivním kanálku. Pro snížení okrajové tloušťky v horní části čočky se provádí odlehčovací výbrus (zadní plocha čočky se ve svislém řezu frézuje šikmo), kdy v geometrickém středu čočky vzniká prizmatický účinek s bází dolů. Hodnota tohoto redukčního klínu odpovídá zhruba 2/3 adice. Jestliže bude prizmatický účinek před pravým i levým okem stejný, nezpůsobí žádné potíže (binokulární vidění není narušeno nestejným klínovým účinkem ve vertikálním směru). Potíže by mohly nastat například při rozdílném přídavku (adici) do blízka pro pravé a levé oko. Obr. č. 14: Prizmatický účinek s bází dolů. 23

24 Historie progresivních (multifokálních) čoček Prvotní myšlenka vyrobit progresivní čočku se zrodila na počátku 20. století v Americe (r Orford). Jeho patent s využitím progresivních paraboloidních ploch byl realizován až o 50 let později ve Francii. První progresivní čočka byla vyrobena francouzskou firmou Essilor pod názvem Varilux 1 (r B. Maitenaz). Od té doby prošly čočky řadou velkých změn ve vývoji, které můžeme rozdělit do několika fází: 1. Čočky se sférickými horizontálními řezy přední plochy Sférická plocha se nacházela jen blízko svislého řezu čočky a směrem do periférie docházelo k deformování. Přední progresivní plocha byla stranově symetrická. Z tohoto důvodu se stáčela pravá a levá čočka spodní částí k nosu přibližně o 10, aby pohledové osy oči při konvergenci i při pohledu dolů, procházely středem zešikmeného koridoru. Značnou nevýhodou těchto skel bylo vystavení očí nestejným astigmatickým účinkům a hodnotám adice při stranovém pohledu přes takto šikmo stočená skla, což způsobovalo dlouhý návyk a někdy dokonce i nesnášenlivost některými uživateli. Obr. č. 15: Symetrické provedení 2. Asymetrická horizontálně vyrovnaná konstrukce pravé a levé čočky Použitím asymetrické konstrukce (pravá a levá čočka se od sebe liší) se odstranil nežádoucí astigmatický účinek při stranovém pohledu. Již při výrobě se přechodný koridor na přední ploše nasálně stáčí a tím se díl do blízka decentruje. Při stranovém pohledu pak prochází pohledové osy zónami čoček se stejnou lámavosti (to znamená stejná ostrost vidění obou očí ve všech směrech pohledu). Obr. č. 16: Zobrazení bočního pohledu skrz brýle s asymetricky horizontálně vyrovnanou konstrukcí pravého a levého oka. 24

25 Rozlišujeme čočky s tvrdým a měkkým designem, který se posuzuje podle výšky a šířky progresivního koridoru. Čočky s tvrdým designem mají krátký a úzký koridor, ale širokou zónu do blízka a do dálky, zatím co čočky s měkkým designem mají spíše dlouhý a široký koridor, ale na úkor úzké zóny do blízka i do dálky. Obr. č. 17: Asymetrické provedení 3. Horizontálně asférické křivky (kuželosečky) Rozšíření koridoru se dosáhlo použitím kuželoseček (elipsa, parabola, hyperbola) v horizontálním řezu na přední ploše v koridoru tak i v oblasti do dálky a do blízka. Také se omezilo zkreslení v periferii a zvětšila se plocha čočky do šířky při stranovém pohledu. Tím se docílilo rychlejšího návyku a lepší snášenlivosti. 4. Asférická plocha na zadní straně čočky Asférická plocha svojí konstrukcí (od středu ke kraji se mění strmost zakřivení jedné z ploch) odstraňuje vadu zobrazení, tzv. sférickou aberaci, která vzniká při dopadu svazků paprsků na sférickou (kulovou) plochu, kde dochází k nestejnoměrnému lomu paprsků. Výsledkem zobrazení není bod, ale rozmazaná ploška (koma). Asférická plocha progresivní čočky se vykresluje bod po bodu tak, aby byly po celé zadní ploše kompenzovány aberace vytvářené přední plochou čočky. Tato asférická zadní plocha čočky omezuje nežádoucí astigmatismus. Pro uživatele to tedy znamená přesnější, ostřejší a jasnější obraz, výrazné rozšíření zorného pole, vyšší komfort a přizpůsobení vidění. Kombinací s přední progresivní plochou došlo k celkovému ztenčení čoček a zlepšení zobrazení v periferii. 5. Proměnná decentrace části do blízka ( Variabilní inset ) Vztažný bod korekce na blízko je u progresivních čoček nacentrován nasálně vůči vztažnému bodu na dálku, aby při konvergenci byla zaručena shodnost zorných polí. Tato nasální decentrace se pohybuje kolem 2-2,5mm. 25

26 Při pohledu do blízka vyžadují horizontální prismatické účinky čočky vychýlení pohledových os, které závisí na dioptrické hodnotě. Čím vyšší bude tato hodnota, tím více (méně) musí hypermetrop (myop) při pohledu do blízka konvergovat. Tento problém řeší tzv. variabilní inset, který se mění v závislosti na adici (čím vyšší adice, tím bude větší nasální decentrace) a na vrcholové lámavosti do dálky (u rozptylky bude menší decentrace než u spojky). [25] 6. Individuálně zhotovené čočky Více se o těchto čočkách zmíním později. 7. Speciální typy čoček s upravenou šířkou koridoru Tento typ čoček je přizpůsobený pro práci s počítačem díky rozšířené části pro střední vzdálenost Vývoj progresivních (multifokálních) čočky Jak již bylo zmíněno, první progresivní čočku vyrobila firma ESSILOR pod názvem VARILUX 1. Design této čočky byl symetrický, tvrdý a s progresí na přední (konvexní) ploše čočky. V roce 1965 byla uvedena obdoba této čočky VARIPLAS s progresí na zadní (konkávní) ploše. Progresivní čočka 2. generace VARILUX 2 vyrobená v roce 1972 měla asymetrický progresivní kanál, který byl již ve dvou variantách (měkký nebo tvrdý) podle šířky a délky koridoru. VARILUX MULTI-DESIGN čočka 3. generace byla vyrobena roku U této čočky narůstala tvrdost designu s rostoucí adicí. V roce 1993 se objevila na trhu progresivní čočka 4. generace pod názvem VARILUX COMFORT. Tato čočka měla kratší kanál s vlastnosti měkkého designu. Bylo již možné dosáhnout 85% adice 12mm pod centrační značkou. Postupem času se stala rozšířenou i atorická progresivní plocha umístěná na zadní ploše čočky. Tyto čočky pod názvem GENIUS GRAND zavedla firma SEIKO v roce O dva roky později v roce 2000 se objevila čočka 5. generace jako VARILUX PANAMIC s rozšířeným progresivním kanálkem. U čočky 6. generace se již využívá rozšířená výrobní metoda tzv. Free-Form technologie na CNC strojích s 3D nástrojem. Tato technologie umožňuje vybrousit jakýkoliv tvar na povrchu čočky. Čočka s asférickou přední plochou a s využitím Free-Form technologie na zadní ploše byla vyráběna pod názvem MULTIGRESSIV 2. Výrobní metodu firem ESSILOR a SEIKO s názvem Free-Form využily k výrobě atorických progresivních čoček v roce 2000 i firmy RODENSTOCK a ZEISS. První čočku s progresí na přední i zadní ploše tzv. DUAL ADD uvedla v Americe na trh firma JOHNSON & JOHNSON. Ani firma HOYA nezůstává pozadu a zavádí duální integrovaný 26

27 povrch HOYALUX ID což přináší lepší optické výsledky. Progresivní prvky na přední asférické ploše zajišťují plynulou změnu dioptrické hodnoty ve vertikálním směru a asférické [26] [27] progresivní prvky na zadní ploše zase plynulé změny hodnoty lomivosti v horizontále Individuální progresivní čočky Progresivní čočky se již dávno staly běžnou součástí našeho optického života. V posledních třech letech se jejich vývoj výrazně změnil a urychlil. Pozvolným přechodem od tzv. klasických (standardních) progresivních čoček se posunul trend až k čočkám, které jsou individuálně zpracovávány. Důvodem těchto změn je narůstající individuální potřeba každého uživatele progresivních čoček a nový způsob technologie výroby. Díky tomu, že dnes máme k dispozici počítačem řízená obráběcí zařízení, která dovedou s vysokou přesností bez potíží vytvořit prakticky každou křivku, tvar i povrch brýlové čočky, umožňují zohlednit odlišnosti uživatelských návyků. Zatímco v minulosti se hodnota pupilární vzdálenosti (PD) a parametry brýlové obruby zadávaly pro přesné zhotovení brýlí, dnes jsou tyto hodnoty zohledněny přímo v designu a výrobě čočky. Dalšími důležitými parametry jsou vzdálenost od vrcholu rohovky po zadní vrchol čočky, inklinace brýlové obruby při přirozeném pohledu vpřed a hlavní čtecí vzdálenost. Čím kompletnější parametry poskytne optik výrobci, tím individuálněji lze čočku vyrobit. Zadáním jen některých údajů vede k optimalizaci. Obr. č. 18: Měření pupilární vzdálenosti (PD) a parametrů brýlové obruby (h - výška očnice, I - šířka očnice, d - šířka nosníku) Obr. č. 19: Měření inklinace, vzdálenosti rohovka-čočka (HSA) a vzdálenosti na čtení. 27

28 Technologie, kterou se vyrábí individuální progresivní brýlové čočky, nazýváme Free- Form a poprvé byla představena v roce Součástí technologie jsou CNC stroje (Computer Numerical Control v překladu počítačově číslicové řízení). Pomocí programu počítač individuálně vypočítá každou čočku na základě hodnot o klientovi, parametrech obruby a výrobní data předá CNC strojům, které podle dat zhotoví čočky co nejpřesněji dle vypočítaného modelu povrchu čočky. Tyto stroje jsou řízeny pomocí softwaru, který určuje pohyb (nástroje, obrobku, nebo obojím), směr pohybu a rychlost. Tato technologie pracuje s řízenými postupy frézování na přední, nebo zadní ploše čočky. Díky numerickému řízení leštění lze vyrobit téměř jakýkoliv design povrchu čočky. Nejnáročnější fází výroby je proces leštění, při kterém i malá odchylka od vypočítaného tvaru povrchu může způsobit snížení kvality čočky. Výhodou Free-Form technologie je snížení množství polotovarů (blanků, které měly danou přední progresivní křivku a zadní plocha se dobrušovala) na skladů výrobců, které dříve musely být skladovány ve velkém množství pro každou progresivní čočku. Přínosem technologie pro zákazníky je rychlost dodání, čočky jsou individuálně přizpůsobeny parametrům obruby, také zohledňují rozdílnou potřebu konvergence u myopů a hypermetropů. Touto metodou lze nabídnout i progresivní čočky zákazníků s vysokou anizometropií (rozdílnou refrakční vadou pravého a levého oka), nebo s prizmatickou korekcí, u kterých by to dříve nebylo možné. [28] Značení progresivních čoček Měření a kontrolu progresivní čočky je možné provádět jen na speciálně vybaveném fokometru nebo digitálním fokometru. Výrobci označují progresivní čočky speciálním razítkem s univerzálními smluvními značkami pro řádnou centraci. Každá progresivní čočka je opatřena poloviditelnými mikrogravurami (které jsou permanentní a vypáleny laserem) po stranách, při jejich spojení dostáváme vodorovný směr. Pomocí těchto gravur můžeme také na čočku nanést označení pro přesnou centraci čočky na základě pupilární vzdálenosti zákazníka. Toto tak zvané razítko (které je možné smýt a opravovat) nám označuje na ploše čočky: 1. vztažný bod korekce do dálky (M F ), zde měříme vrcholovou lámavost dílu do dálky 2. centrovaní kříž (Z) 3. vztažný bod korekce do blízka (B N ), zde změříme vrcholovou lámavost dílu do blízka Dále je možné naměřit prizmatické hodnoty vzniklé zmenšením tloušťky horního okraje nebo zhotoveného pro korekci forie (mezi gravurami ve vodorovném směru pod centrovacím křížkem). 28

29 firmy. Pod gravurami je stejnou technikou (LASER) vyznačena adice čočky, její typ a logo Obr. č. 20: Označení progresivní čočky Centrace progresivních čoček Rychlost navyknutí zákazníka na progresivní čočku a šíři binokulárního zorného pole ovlivňuje správnost centrace těchto čoček. Centraci progresivní čočky (pravého a zvlášť levého oka) provádíme při přirozeném držení hlavy a těla a to tak, že umístíme centrovací kříž čočky přímo na střed zorničky zákazníka, jehož pohled směřuje přímo vpřed. Nesprávnou centrací dochází ke zúžení zorného pole v závislosti na adici a velikosti centrační chyby, která vede k narušení užitné pohody a může vyústit až k odmítnutí této finančně nákladnější formy korekce. Například dopustíme-li se chyby centrace v horizontálním směru o 3mm u zákazníka s adicí 1D, zúžíme mu zorné pole zhruba o 25% a u zákazníka s adicí 3D dokonce až o 85%. Tedy platí, s vyšší hodnotou adice (nad 2D) dochází při chybné centraci progresivní čočky o 1mm ke zúžení zorného pole 20-30%. [29] Pokud bychom umístili centrovaní kříž příliš vysoko, účinek progresivního kanálku by se projevoval již při dívání do dálky, což by mělo za následek omezení zorného pole a následné snížení kvality optického zobrazení, které by bylo rušivě vnímané hlavně při rozhlížení se kolem sebe. Zákazník by musel vertikální chybu centrace kompenzovat nadměrným skláněním hlavy a zvedáním pohledu. Tato centrace je považována za kritičtější, než kdybychom umístili centrovací kříž příliš nízko. V tomto případě by zákazník při pohledu do blízka musel nadměrně sklánět pohled očí. Zorné pole na dálku by se rozšířilo, zatím co do blízka by se zúžilo. 29

30 Obr. č. 21: Správná centrace progresivní (multifokální ) čočky. Minimální hloubka zábrusu, to znamená od středu zornice po dolní okraj očnice brýlové čočky, je velmi individuální a závisí na typu progresivní čočky. Tuto hodnotu potřebnou pro správný výběr velikosti brýlové obruby udává výrobce. Vzhledem k tomu, že se dříve vyráběly čočky jen s dlouhým koridorem, bylo za potřebí volit i větší tvar očnice. Postupem vývoje vznikly také čočky se zkráceným progresivním kanálkem, které jsou vhodné i do menší obruby a tím se prakticky výběr stal neomezeným. Inklinace brýlové obruby by se měla pohybovat kolem 10 pro dosažení předozadní vzdálenosti (zadní plochy čočky od vrcholu rohovky) kolem 12mm, která příznivě ovlivňuje kvalitu optického zobrazení, velikost zorného pole a tím následnou zrakovou pohodu při pohledu na různou vzdálenost. Platí, že na každé zvětšení předozadní délky o 1mm se zmenší zorné pole o 7,5%. V případě, že máme zákazníka s paralýzou (ochrnutím, úplná obrna), nebo parézou (částečná obrna) okohybných svalů, snažíme se naměřenou prizmatickou hodnotu nerozdělovat a naměřené prizma plně umístit před postižené oko. Základem spokojenosti zákazníka s progresivní korekcí je správná refrakce. Jestliže se při stanovení refrakce dopustíme chyby, mluvíme o tak zvaném refrakčním deficitu. Ve skutečnosti se jedná o rozdíl mezi správnou a stanovenou korekcí zákazníka. V případě, že je zákazník překorigovaný (pseudohypermetrop, pseudomyop), projeví se to především ve zhoršeném vidění do dálky a následném zúžení zorného pole. Při dívání do blízka uvidí jen několik slov vedle sebe. V opačném případě kdy je zákazník podkorigovaný se deficit projeví zúžením zorného pole do blízka a zákazník udává, že vidí jen tři slova vedle sebe. Nicméně tento refrakční deficit nezpůsobí takové zhoršení vidění, jak tomu bylo v případě překorigování. Mezi nejčastější chyby měření patří nesprávně stanovená hodnota cylindru, popřípadě osa cylindru. Požadavek na přesnou korekci je dán tím, že v periferii progresivní čočky se mění velikost cylindru i jeho osa. Jestliže zákazníkovi dáme pouze sférickou korekci místo sféro-cylindrické, nebude zákazník spokojený s díváním do dálky ani do blízka. 30

31 Často se stává, že se zákazníkovi předepíše vyšší adice, než je ve skutečnosti. V tomto případě si zákazník sice najde svoji nižší adici v progresivním kanálku, ale za cenu zúžení zorného pole na čtení. Progresivní čočky vyžadují přesnou práci očního lékaře, popřípadě optometristy, kteří stanoví optimální korekci, a očního optika pro jejich přesné zhotovení. Aby byl zákazník spokojený, je nutné odstranit překorigování hypermetropa, plně vykorigovat myopa, přesně stanovit hodnotu a osu cylindru a na závěr správně změřit hodnotu adice. [30] Při vydávání progresivních (multifokálních) čoček je důležité zákazníka řádně poučit, jak se má přes tyto čočky dívat. Pro plnohodnotné využití předností těchto čoček je nezbytné přizpůsobení některých automatických návyků, což může někdy trvat i déle. Konstrukce těchto čoček vyžaduje při dívání se do strany a dolů více otáčet, resp. sklánět hlavu, aby byly využity centrální zóny čočky, které nevykazují nežádoucí periferní zkreslení obrazu Brýlové čočky pro práci s počítačem Speciálním typem progresivních čoček jsou čočky pro práci s počítačem, tak zvané kancelářské progresivní čočky. Tento typ čoček není určený pro korekci ametropie, ale výhradně pro korekci presbyopie a v této práci je zmiňuji jako doplnění progresivních čoček. Používají se zejména jako pracovní čočky vhodné pro zákazníky, kteří potřebují korekci na blízkou a zároveň i střední vzdálenost (například při práci s počítačem). Značnou výhodou je dostatečná šířka kanálku na střední i blízkou vzdálenost oproti běžné progresivní čočce. Obr. č. 22: Simulace pohledu přes degresivní čočky. Je možné vybírat z různých typů progresivních kancelářských čoček, které jsou speciálně upraveny podle povahy práce u počítače. Záleží, zda zákazník potřebuje vidět pouze na počítač, klávesnici a dokumenty, nebo zda pracuje s počítačem v otevřeném prostoru s nutností přechodů pohledu na různé vzdálenosti (například na přepážku v bance atd.). Centrace tohoto typu brýlových čoček se provádí stejně jako progresivní čočky, kdy se centrovací kříž brýlové čočky umístí na střed zornice při přirozeném pohledu do dálky. Další možnou volbou korekce pro práci s počítačem jsou degresivní brýlové čočky. V tomto případě se již jedná o jednoohniskovou čočku s tak zvanou degresí (opak progrese), 31

32 kdy je nutné při objednání takové to čočky udávat korekci do blízka a úbytek dioptrií tedy degresi. Při pohledu zákazníka z blízka nahoru klesá dioptrická hodnota úměrně degresi. Nejčastější degresí jsou hodnoty - 0,75D, která je vhodná spíše pro začínající presbyopy ve věku do padesáti let, a hodnota - 1,5D pro uživatele starších padesáti let. Ten typ čoček centrujeme na PD do blízka (tedy na střed zornice zákazníka při pohledu do blízka) a výškově na střed očnice brýlové obruby. [31] 3.4. Kontaktní čočky Aplikování kontaktních čoček klientům v presbyopickém věku je stále častější. Neustálá nutnost manipulace s brýlemi zákazníky nejen obtěžuje, ale také zásadně zkracuje jejich životnost. Bifokální, trifokálni a multifokální brýlové čočky značnou část obtíží odstraňují, ale přesto se najde poměrná řada zákazníků, která se s podobným řešením nesmíří. Obtíže se čtením se objevují přibližně kolem 40 roku života. Nejčastější volbou korekce ať již očního lékaře či optometristy je doporučení brýlové korekce na čtení, což je vhodné především pro emetropy. V případě, že se jedná o ametropa, který již nosí korekci na dálku a k tomu přibývá korekce na blízko, jsou kontaktní čočky další možnou volbou korekce. Dnešní generace aktivně žijících lidí v presbyopickém věku je značně početnou skupinou populace. Tito lidé se věnují například sportu, cestování, koníčkům či zálibám. Zároveň se jedná o generaci, která nechce svůj věk určitým způsobem prozrazovat a zdůrazňovat, spíše naopak, přičemž používání korekce na čtení se stává náznakem zařazení lidí do určité věkové hranice. Jednou z možností, jak zákazník nemusí prozradit svůj handicap daný věkem, je možnost korekce kontaktními čočkami. [32] Jaké jsou možnosti korekce kontaktními čočkami V současnosti je na trhu velké množství různých typů kontaktních čoček a pro kontaktologa je stále obtížnější rozhodnout, která čočka je pro jeho klienta nejvhodnější. Optimální výběr čočky pro daného klienta je individuální a závisí jednak na jeho pečlivém vyšetření, pravidelných kontrolách, tak i na optimální spolupráci očního lékaře s nositelem korekce. Je možné dle výsledků vyšetření zákazníka, potřeby, zaměstnání aplikovat jak měkké, tak i tvrdé kontaktní čočky. 32

33 Možnosti korekce kontaktními čočkami jsou následující: 1. Kombinace kontaktních čoček s brýlemi 2. Monovision 3. Modifikovaná monovision 4. Bifokální kontaktní čočky 5. Multifokální kontaktní čočky Kombinace kontaktních čoček s brýlemi Při korekci presbyopie touto metodou zvolíme brýle na jednu vzdálenost (obvykle na blízko) a jednoohniskové kontaktní čočky na vzdálenost druhou (obvykle do dálky). Je možné podle požadavků, nebo zaměstnání korekci zaměnit. Použijeme-li do brýlí například bifokální brýlové čočky, které nemají v horní části (pro korekci do dálky) žádné dioptrie, a zákazník nosí kontaktní čočky na dálku, nemusí vůbec sundávat brýle. Tato metoda korekce má v mnoha případech své opodstatnění, ale není příliš využívaná. Tento způsob korekce je však pohodlnější a méně zatěžující pro zákazníka než korekce dvěma páry jednoohniskových čoček kdy jeden pár má zákazník na blízko a druhý na dálku a podle potřeby dané páry vyměňuje Monovision Zpravidla se při tomto typu korekce jedno oko zákazníka vykoriguje na dálku a druhé na blízko pro ostré vidění na obě vzdálenosti. Ve většině případů je dominantní oko plně korigováno do dálky a nedominantní oko do blízka se snášenou rozdílnou korekcí do 1,5D. Jedná se tedy o alternující (střídavé) vidění. V tomto případě při pohledu do dálky, používáme obraz z dominantního oka více, než obraz z nedominantního oka. Náš mozek věnuje větší pozornost vizuální informaci, kterou obdrží od dominantního oka. V případě, že na nedominantní oko naaplikujeme kontaktní čočku pro korekcí do blízka, naše vidění by na dálku nemělo být narušeno. Tento způsob korekce vyžaduje vyšší nároky na fúzi, kdy při rozdílné korekci vzniká tak zvaná aniseikonie (rozdílná velikost obrázků pravého a levého oka na sítnici). Z těchto důvodů je třeba k výběru klientů přistupovat individuálně. Příznivější situace by byla například při rozdílné refrakční vadě obou očí (anizometropie). [34] Značnou výhodou této korekce je nižší cena, jednoduchá aplikace, možnost aplikace různých typů kontaktních čoček a korigovatelnost i vyšší refrakční vady a astigmatismu. Na druhou stranu má tato metoda i nevýhody jako jsou snížení centrálního vidění jednoho oka na dálku, zvýšené nároky na fúzi, snížení stereopse (prostorového vidění), na kterém se převážně 33

34 podílí rozostřený obraz jednoho oka, vznik astenopických potíží při delší práci na blízko, zhoršené vidění za snížených světelných podmínek či řízení motorového vozidla. Při korekci monovision lze rozdělit zákazníky podle spokojeností s korekcí do třech skupin. První dvě skupiny jsou skupinami extrémními, kdy je zákazník maximálně spokojený nositel, v tomto případě je vyhráno, nebo naprosto nespokojený zákazník, kterého můžeme odradit i od dalšího zkoušení jiné korekce kontaktními čočkami. Třetí skupinou je skupina zákazníků, která je relativně spokojená s korekcí. Při první aplikaci korekce monovision jsou zákazníci obvykle spokojeni s dosaženým výsledkem vidění, kdy se dané pochybnosti dostaví později při delším nošení, kdy mají potíže například s odhadem vzdálenosti, nebo si netroufají s touto korekcí jezdit v noci, či s hledáním vhodné vzdálenosti, kam umístit monitor počítače. Také ani tato skupina není zcela přesvědčena, že volba monovision je ta správná. Obecně můžeme říct, že korekce formou monovision je vhodnější především pro počínající presbyopy. Nabízí jednodušší aplikační postup například s využitím současného typu kontaktních čoček (včetně torických), u již zkušených nositelů. Doba návyku na monovosion je kolem jednoho až dvou týdnů. [33] Možným řešením je i tak zvaná částečná monovision, která se nabízí pro zákazníky, kterým standardní monovision nepřináší ostré vidění na dálku a zároveň nevyužívají tak často blízkou vzdálenost, nebo jim nevadí občas využít čtecí brýle. V tomto případě se použije pouze 2/3 adice na nedominantní oko Modifikovaná monovision Určitým kompromisem je způsob modifikované korekce monovision, která je nejčastěji využívána mladými presbyopy. Spočívá v tom, že aplikujeme na nedominantní oko bifokální, nebo multifokální kontaktní čočku a na dominantní oko jednoohniskovou kontaktní čočku na dálku. Pro správnou funkci této korekce je nezbytná doba návyku, kdy se mozek musí naučit automaticky přepnout na oko, které vidí předmět ostře. Značná část zákazníků využívá tuto korekci bez problému, ale najdou se i tací, kteří si na tento způsob korekce nikdy nezvyknou. Jsou zde mnohem menší obtíže se snášením anizometropie (nestejné refrakční vady), ale pokud je navozena příliš vysoká anizometropie, může dojít ke zhoršení kontrastu nebo špatné koordinaci pohybu očí a rukou, nebo dokonce až k závratím. Doporučuje se z počátku navykat na korekci ve známém prostředí (nejlépe doma) a bez namáhavé činnosti. Také by se měl zákazník vyhnout řízení motorového vozidla. Tato korekce přináší výhody jako je dobrá zraková ostrost do dálky, dobré stereoskopické vidění do dálky a možnost 34

35 korekce i při vysoké adici. Na druhou stranu má i nevýhody v podobě zhoršeného vidění na blízko nebo omezení prostorového vidění na blízko a střední vzdálenost. [35] V tomto případě existuje rozšířená korekce monovision, kdy se zákazník musí rozhodnout, zda preferuje (a tedy chce zlepšit) vidění na dálku nebo do blízka. Pokud se zákazník rozhodne pro zlepšení dálky, aplikujeme multifokální čočku, která má střední část pro dálku, na nedominantní oko a na dominantní oko použijeme jednoohniskovou kontaktní čočku na dálku. Obr. č. 23: Simulace pohledu při preferování pohledu do dálky. Jestliže zákazník upřednostňuje spíše blízko, použijeme multifokální čočku s centrem na blízko na dominantní oko a na druhé nedominantní oko aplikujeme jednoohniskovou kontaktní čočku do blízka. [36] Obr. č. 24: Simulace pohledu při preferování pohledu do blízka Bifokální kontaktní čočky První bifokální sklerální čočky si nechal patentovat roku 1936 William Feinbloom. Tento typ čoček neumožňuje kvalitní prostorové vidění a také dochází ke snížení kontrastní citlivosti. Přesto v dnešní době používá bifokální kontaktní čočky asi 1% zákazníků a vyrábí se jak měkké, i tvrdé bifokální kontaktní čočky. Rozlišujeme základní dva typy designu: 1. Simultánní Tento typ čoček patří mezi bifokální čočky radiálně symetrické, kdy je adice uspořádána koncentricky. Mají schopnost fokusovat světelné paprsky, které přichází jak z dálky tak i z blízka na sítnici, což vyžaduje velmi přesnou centraci. Zákazník se tedy dívá přes obě zóny současně (zornice je kryta zónou do dálky a současně i do blízka), kdy dochází k superpozici obrazů z obou zón, které jsou různě ostré. V tomto 35

36 případě jestliže je pozorovaný předmět dál od oka, pak zóně do dálky odpovídá ostrý obraz na sítnici a zóně do blízka obraz neostrý a naopak. Při korekci simultánní kontaktní čočkou je potřeba si zvyknout vždy potlačovat neostrý obraz. Bifokální kontaktní čočky se simultánním designem dále dělíme na: a) Koncentrické Tento typ kontaktní čočky je uspořádaný tak, že v centru se nachází malá prstencová zóna, která ve většině případů poskytuje korekci na dálku, a korekce na blízko se nachází v mezikruží obklopující centrální zónu. Je také možná opačná varianta s centrální zónou do blízka. Koncentrické čočky musí být naaplikovány strměji (poloměr zadní plochy kontaktní čočky má menší poloměr křivosti než poloměr přední plochy rohovky), aby neměnily příliš svojí polohu, což může způsobit značné problémy s cirkulací slz pod kontaktní čočkou a následné komplikace s metabolismem rohovky. Výhoda těchto čoček je, že nemusí být stabilizována rotace a výsledek vidění není ovlivněn šíří zornice. Obr. č. 25: Bifokální kontaktní čočka s koncentrickým designem. b) Difrakční Difraktivní čočky se podobají Fresnelově čočce, kdy optická mohutnost čočky je tvořena sérií prizmat a obraz blízkého předmětu vytváří pomocí difrakce (ohybu). K difrakci dochází na difrakční mřížce, která má podobu koncentrických kruhů umístěných na ploše čočky. Jak u předcházejícího typu tak i zde není výsledné vidění závislé na šíři zornice. Naopak nevýhodou je, že zákazníci mohou vnímat různé světelné efekty, neostré hranice předmětů a asi 20 % světla se ztrácí rozptylem. 2. Translační (alternativní) Tyto čočky patří do skupiny radiálně asymetrických bifokálních kontaktních čoček (mají segment s adicí). Tento design se týká čoček, u kterých se bude před zornicí střídat zóna na dálku při pohledu přímo před sebe a segment s adicí při pohledu do blízka. Tvar přídavného segmentu může být například půlměsíc, srpek, nebo kulatý. Tyto dvě zóny jsou od sebe odděleny téměř neviditelnou hranicí. 36

37 Správně naaplikovaná čočka má segment do blízka umístěný pod okrajem zornice tak, aby se při pohledu dolů dolní okraj čočky opřel o spodní okraj víčka a tím se tato zóna do blízka posunula a překrývala zornici. U zákazníka s průměrem zornice 3mm je relativní posun čočky asi o 2mm, aby vznikl ostrý obraz na sítnici. Geometrický střed přídavku do blízka se neshoduje s geometrickým středem čočky do dálky. Výhodou těchto čoček je dobrá zraková ostrost do dálky i do blízka, ale nemají tak dobré vidění jako čočky simultánní. Značná nevýhoda spočívající v závislosti na rotaci, pohledovém směru a na velikosti zornice. Aby nedocházelo k rotaci, je potřeba tento typ čoček stabilizovat k udržení správné pozice pomocí tak zvaného prizmatického balastu (horní i dolní periferie je složena ze dvou klínů), nebo v některých případech je spodní okraj čočky zkrácen, aby odpovídal dolnímu okraji víčka zákazníka. [36] Obr. č. 26: Bifokální kontaktní čočka se segmentem s adicí do blízka Multifokální kontaktní čočky Multifokální kontaktní čočky jsou vhodné pro všechny presbyopické prvonositele i dlouhodobé nositele kontaktních čoček. V porovnání s bifokálními kontaktními čočkami tvoří multifokální kontaktní čočky velmi pozvolný přechod změny zrakové ostrosti z dálky do blízka a opačně, takže zákazník vidí každou vzdálenost ostře. Multifokální kontaktní čočky dnes nabízí značnou řadu možností řešení presbyopie. Nespornou výhodou těchto čoček ve srovnání s metodou monovision je značné zachování binokulárního vidění, také větší hloubka ostrosti na různou vzdálenost a snížený vliv hodnoty adice na dosažený výsledek. Samozřejmě i při této aplikaci platí, že je nutné vycházet ze skutečných potřeb klienta. Důležitá je také dobrá motivace zákazníka a realistické očekávání. Přílišné nucení klienta naopak může odradit, stejně tak i nereálná maximalistická očekávání, které budeme jen obtížně plnit. Ideálním kandidátem pro multifokální kontaktní čočky je zákazník s vrozenou sférickou vadou větší než 0,75D, rohovkovým astigmatismem maximálně do -1,0D (do -1,0D 37