Optisk kvalitet af hornhinden i orthokeratologi (COPCORTO)

Optisk kvalitet af hornhinden i orthokeratologi

Indflydelse af ændringer i total hornhindens brydningsevne, hornhindens asfericitet og epiteltykkelse.

Indledning:

Hornhinden er øjets gennemsigtige og avaskulære væv, der består af fem lag: hornhindeepitelet, Bowmans membran, stroma, Descemets membran og endotelet. Dens tykkelse varierer, idet den er tyndere på det centrale niveau, cirka 520 mikron (0,52 mm), og omkring 1 mm nær sclera.

Hornhindeepitelet, det yderste lag, giver ikke kun stærke beskyttende funktioner, men spiller også en rolle i hornhindens brydningsfunktion. Især det centrale hornhindeepitel er særligt vigtigt for hornhindens brydning. Brydningsvirkningen af ​​enhver optisk overflade er styret af to hovedparametre: krumningen af ​​dens overflade og forskellen i brydningsindeks for mediet, den adskiller.

I modsætning til andre okulære medier betragtes hornhinden som en brydningsflade, da det meste af brydningen sker ved dens forreste overflade. Dette skyldes den signifikante forskel i brydningsindekset mellem luft (n=1) og hornhindens indre (n=1,376), som giver en brydningsstyrke på cirka 49 dioptrier. Den bageste overflade af hornhinden adskiller derimod to medier med meget ens indekser; kammervandet (n=1,336) har et lidt lavere indeks end hornhinden, hvilket reducerer hornhindens overordnede brydningsevne til ca. 43 dioptrier.

Asphericitet er et kendetegn ved hornhinden, hvor den centrale del er mere buet end den perifere zone. Q-værdien måler hornhindens asfericitetsindeks (Q = 0 for sfæriske hornhinder, Q < 0 for prolat hornhinder og Q > 0 for oblate hornhinder). Den menneskelige hornhinde har typisk en prolatform (gennemsnitlig negativ Q-værdi på -0,27).

Q-værdien er baseret på en central krumning på 3 til 4 mm af hornhinden. Det er en koefficient, der beskriver krumningsændringshastigheden fra centrum til periferien baseret på hornhindens radiusværdier. Hornhindens normale form er ikke en kugle, men en prolat ellipse, hvilket betyder, at dens krumning bliver flad, når bevægelsen sker fra midten til periferien. Prolate hornhinder, som er fladere i periferien (negative Q-værdier), reducerer sfæriske aberrationer på grund af deres krumning. Omvendt øger oblate hornhinder med positive Q-værdier og en mere buet periferi end den centrale del sfæriske aberrationer.

Orthokeratology (Ortho-K) er en klinisk teknik, der midlertidigt omformer hornhinden for at eliminere eller reducere brydningsfejl. Ortho-K-linser bæres almindeligvis under søvn (orthokeratologi natten over) og fjernes umiddelbart efter opvågning, hvilket giver et klart syn uden hjælp hele dagen. Disse linser er lavet af stift gasgennemtrængeligt (RGP) materiale og har til formål at reducere nærsynethed ved at udflade hornhinden. Denne behandling er reversibel, sikker og FDA-godkendt.

Selvom orthokeratologi reducerer nærsynethed og giver et godt ukorrigeret syn i løbet af dagen, har talrige undersøgelser vist, at kombinationen af ​​central hornhindeudfladning og mid-perifer hornhindefortykkelse fører til en signifikant stigning i højere ordens aberrationer, hvilket resulterer i et fald i visuel kvalitet.

Fra et mere fysisk perspektiv kan lys defineres som en elektromagnetisk bølge karakteriseret ved en bølgefront. En bølgefront er den overflade, hvor alle punkter i mediet nås af bølgen på samme tid. Det udledes, at bølgefronten er overfladen dannet af alle punkter med samme fase, som bølgen udbreder sig. En stråles retning er altid vinkelret på bølgefronten.

Udtrykket aberration refererer til afvigelse eller forvrængning. Enhver ændring eller ændring i bølgefronten, når den passerer gennem et optisk medium (okulært eller andet), forårsager ikke-ideel udbredelse, hvilket resulterer i bølgefrontaberration. Forskellen mellem den ideelle og aberrerede vej er kendt som bølgefrontaberration eller bølgefrontfejl. Bølgefront-aberrationer kan beskrives ved hjælp af Zernike-polynomier til at specificere okulære aberrationer, hvilket gør det muligt at udtrykke enhver aberration på denne måde.

Med orthokeratologi øges hornhindeafvigelser af højere orden betydeligt, især sfærisk aberration. Disse stigninger korrelerer med graden af ​​nærsynet korrektion. Flere undersøgelser har konkluderet, at tabet af optisk kvalitet er mest mærkbart inden for den første måned og bliver ubetydeligt i de efterfølgende måneder. Efter kortvarig omformning af hornhinden falder den optiske kvalitet til en vis grad, men tabet er acceptabelt.

Som tidligere nævnt forårsager orthokeratologi central hornhindeepiteludtynding og mid-perifer epitelfortykkelse. Ændringer i epiteltykkelsen viser et uensartet mønster med større udtynding i de temporale og nedre zoner sammenlignet med de nasale og overordnede zoner i den paracentrale region, og større fortykkelse i den nasale zone sammenlignet med den temporale zone i midtperiferien.

Hovedformål:

At analysere den optiske kvalitet af hornhinden efter ændringer induceret i dens form og struktur ved orthokeratologi natten over.

For at opnå dette vil følgende blive analyseret:

Ændringer i de forskellige brydningskort opnået ved hjælp af Pentacam topografisystemet.

Hornhindeafvigelser opnået gennem Zernike-analyse af begge hornhindeoverflader. Ændringerne i den forreste hornhindens asfericitet og dens korrelation med induceret sfærisk aberration vil også blive analyseret.

Ændringer i central og perifer epiteltykkelse og deres korrelation med ændringer i hornhindens asfericitet og inducerede aberrationer evalueret ved hjælp af hornhinde OCT.

Ændringer i de førnævnte variable mellem morgen og sen eftermiddag (daglig regression).

I alle tilfælde vil resultaterne også være korreleret med okulær refraktion opnået under cykloplegi.