دستگاه توپوگرافی

توپوگرافی قرنیه روشی است که برای نظارت و اندازه گیری تغییرات ممکن است در شکل و یکپارچگی قرنیه چشم شما ایجاد شود. یک توپوگرافی قرنیه مجموعه ای از حلقه های روشن را که به آن دیسک Placido گفته می شود، بر روی سطح قرنیه، که به داخل ابزار منعکس می شود، طراحی می کند.

پس از تجزیه و تحلیل حلقه های منعکس شده از نور، کامپیوتر نقشه توپوگرافی قرنیه را تولید می کند. تصاویر تولید شده توسط توپوگرافی هنگام تجزیه و تحلیل سلامت چشم شما می تواند برای پزشک چشم مفید باشد.

قرنیه
بافت شفاف و گنبدی شکل است که عنبیه و مردمک را پوشانده است. قرنیه 2/3 از قدرت انکسار را به چشم می دهد. قرنیه یک قطعه قابل توجه از بافت چشمی بوده که از سلول های تخصصی تشکیل شده است.

هیچ رگ خونی در قرنیه وجود ندارد که بتواند آن را تغذیه کند. قرنیه بیشتر غذای خود را مستقیماً از طریق اشک در سطح و از طریق زلالیه (مایعی که محفظه قدامی چشم را پر می کند) از داخل چشم دریافت می کند. از آنجا که قرنیه مانند لنز است، باید کاملاً شفاف باشد و رگ های خونی در روند تمرکز اختلال ایجاد خواهند کرد.

ساختار قرنیه
اگرچه قرنیه شفاف بوده و به نظر می رسد فاقد ماده است، اما در واقع یک گروه بسیار سازمان یافته از سلول ها و پروتئین ها است. بر خلاف بیشتر بافت های بدن، قرنیه حاوی رگ خونی برای تغذیه یا محافظت از آن در برابر عفونت نیست. درعوض، قرنیه تغذیه خود را از اشک و مایع زلالیه (مایعی در قسمت قدامی چشم) دریافت می کند که محفظی را در پشت آن پر می کند. قرنیه باید برای انعکاس مناسب نور شفاف باقی بماند و وجود حتی ریزترین رگ های خونی می تواند در این فرایند اختلال ایجاد کند. برای دیدن خوب، تمام لایه های قرنیه باید عاری از هرگونه مناطق غیرشفاف یا مات باشند. بافت قرنیه در پنج لایه اساسی مرتب شده است که هر یک عملکرد مهمی دارند. این پنج لایه عبارتند از:

اپیتلیوم
اپیتلیوم بیرونی ترین منطقه قرنیه است که حدود 10 درصد از ضخامت بافت را تشکیل می دهد. کارکرد اپیتلیوم در درجه اول به این شرح است:

عبور مواد خارجی مانند گرد و غبار، آب و باکتری ها به داخل چشم و سایر لایه های قرنیه را مسدود می کند.
سطح صافی فراهم کرده تا اکسیژن و مواد مغذی سلول را از اشک جذب کند، سپس این مواد مغذی را به بقیه قرنیه توزیع کند.
اپیتلیوم مملو از هزاران قسمت انتهایی عصبی است که باعث می شود قرنیه در هنگام صدمه دیدن یا خراشیده شدن، نسبت به درد بسیار حساس باشد. به بخشی از اپیتلیوم که به عنوان پایه ای عمل کرده و سلول های اپیتلیال به آن متصل می شوند و خود را سامان می دهند غشای زیرزمینی (پایه) نامیده می شود.

لایه Bowman’s
زیر غشای پایه اپیتلیوم یک ورق شفاف از بافت به طور مستقیم قرار گرفته است که به لایه Bowman معروف است. این ماده از الیاف پروتئین لایه ای قوی به نام کلاژن تشکیل شده است. هنگامی که صدمه ببیند، لایه بومان می تواند جای زخم را بهبود بخشد. اگر این زخم ها بزرگ و در مرکز قرار داشته باشند، ممکن است باعث از بین رفتن بینایی گردد.

استروما
در زیر لایه بومان استروما قرار دارد که حدود 90 درصد از ضخامت قرنیه را تشکیل می دهد. این ماده در درجه اول از آب (78 درصد) و کلاژن (16 درصد) تشکیل شده است و حاوی رگ های خونی نیست. کلاژن به قرنیه استحکام، خاصیت ارتجاعی و فرم می بخشد. شکل، چیدمان و فاصله منحصر به فرد کلاژن در تولید شفافیت نور قرنیه ضروری است.

غشاء Descemet
در زیر استروما غشای Descemet وجود دارد، یک ورق نازک اما محکم از بافت است که به عنوان سدی محافظ در برابر عفونت و صدمات عمل می کند. غشای Descemet از الیاف کلاژن (متفاوت از استروما) تشکیل شده است و توسط سلول های اندوتلیال که در زیر آن قرار دارند ساخته شده است. غشای Descemet پس از آسیب به راحتی بازسازی می شود.

اندوتلیوم
اندوتلیوم یک لایه بسیار نازک و درونی قرنیه است. سلول های اندوتلیال برای پاک کردن قرنیه ضروری هستند. به طور معمول، مایعات به آرامی از داخل چشم به لایه قرنیه میانی (استروما) نشت می کنند. وظیفه اصلی اندوتلیوم پمپاژ این مایعات اضافی از استروماست. بدون این عمل پمپاژ، استروما با آب متورم شده، کدر گشته و در نهایت مات می شود. از نظر چشم سالم، بین مایع در حال حرکت به داخل قرنیه و مایعات که از قرنیه خارج می شوند، تعادل کاملی برقرار است. هنگامی که سلول های اندوتلیوم در اثر بیماری یا تروما از بین بروند، دیگر برای همیشه از بین رفته اند. اگر بسیاری از سلول های اندوتلیال از بین بروند، ورم قرنیه و نابینایی ایجاد می شود، که فقط پیوند قرنیه تنها درمان در دسترس است.

عملکرد قرنیه
از آنجا که قرنیه به اندازه شیشه صاف و شفاف بوده اما برخلاف آن قوی و بادوام است، از دو طریق به چشم کمک می کند:

کمک می کند تا بقیه چشم را از میکروب ها، گرد و غبار و سایر مواد مضر محافظت کند. قرنیه این وظیفه محافظتی را با پلک ها، مژه های چشم، اشک و قسمت سفید چشم (صلبیه) به اشتراک می2گذارد. قرنیه به عنوان بیرونی ترین لنز چشم عمل می کند یعنی مانند پنجره ای عمل می کند که ورود نور را به چشم کنترل و متمرکز می کند. قرنیه بین 65 تا 75 درصد از کل قدرت تمرکز چشم را به خود اختصاص می دهد. هنگامی که نور به قرنیه برخورد می کند، نور ورودی را روی لنز خم می کند یا آن را انعکاس می دهد.

این لنزها مجدداً آن نور را بر روی شبکیه متمرکز می کند، لایه ای از سلول های سنجش نور که پشت چشم بوده و نور دریافتی از جسم را با تجزیه و تحلیل به تصویر تبدیل می کند. برای دیدن واضح، پرتوهای نوری باید توسط قرنیه و لنزها متمرکز شوند تا دقیقاً روی شبکیه قرار گیرند. شبکیه پرتوهای نور را به تکانه هایی که از طریق عصب بینایی به مغز ارسال می شود، تبدیل می کند، که آنها را به عنوان تصویر تعبیر می کند. روند انکسار شبیه روشی از یک دوربینی است که عکس می گیرد. قرنیه و لنز در چشم مانند لنز دوربین عمل می کند. شبکیه شبیه فیلم است. اگر تصویر به درستی متمرکز نشده باشد، فیلم (یا شبکیه) تصویری مبهم دریافت می کند. قرنیه همچنین به عنوان یک فیلتر عمل می کند و برخی از مضرترین طول موج های ماوراء بنفش (UV) در نور خورشید را غربال می کند. بدون این محافظت، لنز و شبکیه بسیار مستعد آسیب در برابر اشعه ماوراء بنفش هستند.

هدف از توپوگرافی قرنیه چیست؟
توپوگرافی قرنیه به ما اجازه می دهد تا سطح انحنای قرنیه را اندازه گیری کنیم و نقشه ای رنگی بسازیم که در آن هر رنگ با انحنای کم و بیش برجسته تر مطابقت دارد. رنگ های سرد مطابق با بیشتر صفحات صاف هستند، در حالی که رنگ های گرم با صفحات دارای انحنای بیشتر.

کراتومتری
قبل از اختراع توپوگرافی های قرنیه رایانه ای، از یک دستگاه اندازه گیری کراتومتر برای اندازه گیری منطقه کوچک در قرنیه مرکزی استفاده می شده است. این دستگاه درمورد سرخوردگی (شیب) قرنیه دو اندازه گیری به پزشک می دهد. دستگاه کراتومتر فن آوری قدیمی تر است اما هنوز هم حداقل در یک مطب پزشک هنوز یکی از آنها را پیدا می کنید. با این حال، توپوگرافی قرنیه پروسه آنالیز شکل قرنیه را متحول کرده است. به جای اندازه گیری فقط دو نقطه، یک توپوگرافی قرنیه می تواند صدها و حتی هزاران نقطه از داده را اندازه گیری کند تا نقشه رنگی بسیار دقیق تری از شیب کلی چشم در هر مکانی که پزشک به آن علاقه مند است، بسازد. در طی این پروسه نقشه رنگی ایجاد می شود که مناطق تندتر را به رنگ قرمز و مناطق مسطح را به رنگ آبی نشان می دهد. این نه تنها از نظر شکل مهم است بلکه دقیقاً به پزشک می گوید که چه میزان آستیگماتیسم دارید.

نقشه های ارتفاعی
توپوگرافی های قرنیه همچنین می توانند نقشه های ارتفاعی را نشان دهند. نقشه های ارتفاعی به پزشک کمک می کند تا نقاط غیر معمول روی قرنیه را ببیند که به طور غیرمعمول با حالت طبیعی متفاوت است. برخی از نرم افزارها، تصویری 3 بعدی را نشان می دهند که پزشک می تواند با چرخاندن آنها درک بهتری از آنچه ممکن است در قرنیه رخ دهد داشته باشد.

اتصالات لنزهای تماسی
چشم پزشک شما می خواهد که لنزهای تماسی شما به بهترین وجه ممکن با چشم شما متناسب باشد و دانستن شکل دقیق قرنیه شما بسیار برای وی مهم است. لنزهای تماسی که خیلی تنگ هستند، می توانند جریان طبیعی پارگی را محدود کرده و یک محیط ناسالم برای عملکرد سلول طبیعی ایجاد می کنند. از طرف دیگر، تعویض لنز بسیار شل ممکن است باعث حرکت بیش از حد لنز روی چشم شما شود و باعث ناراحتی و احتمالاً آسیب به سلول های اپیتلیال گردد. قراردادن لنزهای تماسی، توسط شما و پزشک خود نیاز به دقتی زیادی دارد. شما باید در پیگیری روال های صحیح بهداشتی و قراردادن لنزها دقت داشته باشید. برای جلوگیری از عارضه های جدی در تماس لنز با چشمان تان، پزشک باید به طور منظم تغییرات کوچک در چشم شما را تحت نظر داشته باشد.

ارزیابی خشکی چشم
ترکیب اشک های شما بسیار پیچیده است. یکی از کارهای tear film (ترکیبی پیچیده از مواد ترشح شده از چندین منبع روی سطح چشمی است، از جمله غده اشکی، غدد اشکی جانبی، غدد میبومی و سلول های جام یاخته) تولید یک سطح بسیار صاف است که از آن نور به چشم منعکس می شود.

بدون اشک، شکاف میکروسکوپی زیادی در سطح قرنیه وجود دارد که یک سطح بسیار خشن ایجاد می کند. اشک برای ایجاد یک سطح نوری صاف، تمام شکاف ها را پر می کند. اگر چشمان خشکی دارید، سطح صافی درکار نخواهد بود و دید شما تار خواهد شد. این امر شبیه به خراشیده شدن لنزهای شما در عینک است. یک توپوگرافی قرنیه قادر خواهد بود نشان دهد سطح چشم چقدر ناصاف بوده و اینکه چشم خشک چقدر ممکن است روی بینایی شما تأثیر بگذارد.

استانداردهای آماده سازی
قبل از انجام توپوگرافی قرنیه لازم است حداقل 2-3 روز از لنزهای تماسی استفاده نکنید.