Когда распространяющийся в воздухе луч света входит в прозрачное твердое вещество, скорость света уменьшается и лучи продолжают движение под разными углами, т.е. преломляются. Таким образом, преломление света – это явление изменения направления распространения света при переходе из одной среды в другую.          

Линза –  это прозрачное преломляющее тело, ограниченное двумя сферическими (сферические  линзы) или цилиндрическими (цилиндрические, торические линзы) поверхностями.         

Главная оптическая ось линзы – это линия, соединяющая  центры кривизны ее поверхностей. Главный  фокус линзы – это точка  на главной оптической оси, в которой  параллельные лучи света после прохождения  через линзу сходятся (выпуклые линзы), либо мнимо расходятся (вогнутые линзы). Фокусное расстояние линзы – это  расстояние от оптического центра линзы  до главного фокуса.          

Сила линзы  определяется как ее способность собрать в пучок лучи, падающие на нее. У собирающих (выпуклых) линз оптическая сила положительная, у рассеивающих (вогнутых) – отрицательная. Она обратно пропорциональна фокусному расстоянию в метрах, т.е. D=1/F. Преломление света в оптической системе глаза называется рефракцией. Это – физическая рефракция. Оптическая сила линз измеряется в диоптриях (дптр). Одна диоптрия – оптическая сила линзы с фокусным расстоянием 1м.          

Линзы бывают двух типов: сферические и цилиндрические (торические, астигматические).          

Сферические линзы ограничены двумя сферическими поверхностями и, в основном, бывают двух типов: выпуклые и вогнутые. Выпуклые ( или плюс-линзы) – это собирающие линзы. Они могут быть двояковыпуклые, плоско-выпуклые, вогнуто-выпуклые. Плюс-линзы используются для коррекции гиперметропии, пресбиопии, афакии. Вогнутые линзы (или минус-линзы) – это рассеивающие линзы. Они также бывают трех типов: двояковогнутые, плоско-вогнутые и выпукло-вогнутые. Минус-линзы используются для коррекции миопии.           

Цилиндрические  линзы действуют только по одной  оси, т.е. оптическая сила сосредоточена  лишь на одной оси, по другим осям она  равна нулю. Цилиндрические (или  торические) линзы предназначены для коррекции астигматизма. 

 

 Глаз  как оптическая система

 

          Между глазом и видеокамерой наблюдается аналогия устройства. Фокусирующие элементы глаза – роговица и хрусталик, а «экран» - сетчатка. Чтобы упростить  обсуждение глаза как оптической  системы, мы используем ряд допущений и прибегаем к схематичному или  редуцированному глазу, в котором все лучи света условно соосны и все элементы идеально лежат на оптической оси.          

Суммарная оптическая сила глаза около +60дптр. Роговица имеет показатель преломления 1,376 и оптическую силу около 40-42 дптр. Хрусталик имеет показатель преломления 1,41 и оптическую силу 16-18дптр. 

Клиническая рефракция

 

           Под клинической  рефракцией понимают положение главного фокуса относительно чувствительного  слоя сетчатки. Основные типы клинической  рефракции :          

1.Эмметропия (соразмерная рефракция оптически нормального глаза).                                  Глаз считается эмметропическим, если параллельные лучи света, исходящие из бесконечности, фокусируются на сетчатке при покое аккомодации. В эмметропическом глазу создается четкая картина удаленного объекта без какого-либо приспособления его оптических систем. В то время, как наиболее эмметропический глаз имеет длину около 24мм, больший глаз может быть эмметропическим, если его оптическая система слабее, а меньший – если оптическая система сильнее.         

2.Аметропия  (несоразмерная рефракция) определяется  как состояние рефракции, при  котором параллельные лучи света,  исходящие из бесконечности (при  покое аккомодации), фокусируются  либо перед, либо за чувствительным слоем сетчатки, в одной или обеих плоскостях. Аметропия включает миопию, гиперметропию и астигматизм. Миопия и гиперметропия – это сферические аметропии, т.к. сила преломления одинакова во всех меридианах.      

Гиперметропия (гиперопия) или дальнозоркость – это состояние рефракции глаза, в котором параллельные лучи света, исходящие из бесконечности, фокусируются позади сетчатки (при покое аккомодации). Таким образом, сфокусированное изображение формируется за плоскостью сетчатки. Это слабая рефракция.           

Мы должны помнить, что большинство детей  рождается с гиперметропией примерно +3дптр, которая обычно исчезает к 12 годам.          

      Этиологически гиперметропия может быть осевой. В этом случае передне-задний размер глаза меньше нормы при нормальных преломляющих средах (роговице и хрусталике). Рефракционная гиперметропия возникает, если хрусталик или роговица имеют меньшую, чем в норме, кривизну и, соответственно, меньшую преломляющую способность.           Гиперметропия может возникать из-за изменения показателя преломления хрусталика  в старческом возрасте. Состояние аккомодации при гиперметропии более важно, чем структурные изменения, приведшие к ней, так как аккомодация – ключевой динамический фактор в исправлении, по крайней мере, части нарушений рефракции.

      Клиническая картина. (7) У пациентов с гиперметропией симптомы сильно зависят от возраста и степени нарушения рефракции. Эффект длительного существования  гиперметропии заключается в прогрессирующей потере аккомодационных возможностей.

      1.Небольшое  количество нарушений у молодых  пациентов обычно корректируется  легким усилием аккомодации и  не приводит к появлению симптомов.

      2.Астенопия  – результат длительного напряжения  аккомодации. Симптомы астенопии  – усталость глаз, боли в области  лба, слезотечение. Эти симптомы, зачастую, связаны с недавней  работой и нарастают к вечеру.

      3.Пациенты  жалуются на нечеткое видение  больше вблизи, чем вдали. 

      Признаки  гиперметропии высокой степени: (8)         

1.Маленький  размер глазного яблока.         

      2.Передняя  камера глаза относительно небольшая .         

      3.Исследование  глазного дна выявляет маленький  диск зрительного нерва, который  кажется «приподнятым» и симулирует  воспаление (поскольку возвышения  на самом деле нет, это состояние  называется псевдопапиллит). (9) Основные осложнения при неисправленной гиперметропии следующие:

      1.Повторный  ячмень, блефарит или халазион.

      2.Сходящееся  аккомодационное косоглазие (обычно  у детей 2-3 лет).

      3.Амблиопия.

4.Спазм  аккомодации.

      Используемая  в России классификация гиперметропии:

      1. Легкая – (+) 0,25дптр - (+) 2,0дптр.

      2.Средняя  – (+) 2,25дптр - (+) 5,0дптр.

      3.Высокая  – (+) 5,25дптр и более.

Лечение гиперметропии: прописать собирающие (+) линзы (очки или контактные линзы).   

      Миопия или близорукость – это нарушение рефракции, при котором параллельные лучи света, идущие из бесконечности, фокусируются перед сетчаткой (при покое аккомодации). Это сильная рефракция. Миопия растет в развитых странах, число лиц с миопией достигает 70 %.

      Этиологические  типы миопии следующие:

1)Осевая  миопия – передне-задний размер глаза больше нормы, в то время, как кривизна роговицы и хрусталика нормальные и хрусталик находится в анатомически правильной позиции.

2)Рефракционная  миопия – обусловлена увеличением  кривизны роговицы (врожденным или  в  форме кератоконуса), хрусталика (вследствие значительной гипергликемии), либо их обоих.

3)Миопия, обусловленная увеличением показателя  преломления хрусталика вследствие  склеротических изменений в нем.

4)Позиционная  миопия – обусловлена смещением  хрусталика вперед (часто наблюдается  после хирургического лечения  глаукомы).

      Врожденная  миопия. Она часто имеется уже при рождении однако диагностируется обычно к 2-3 годам. Большую часть времени нарушение одностороннее, изредка бывает двусторонним. Обычно нарушение находится в пределах 8-10дптр или больше. Иногда врожденная миопия сочетается с другими аномалиями развития, такими, как катаракта, микроофтальмия, аниридия и другими. Эта миопия обычно не прогрессирует, но должна быть скорректирована как можно раньше, чтобы помочь ребенку сформировать нормальное видение удаленных объектов и восприятие мира.

Простая миопия (приобретенная) это самая  распространенная разновидность. Причина  – зрительная работа на близком  расстоянии. Она считается физиологическим  нарушением, не связанным с каким-либо заболеванием глаза. Это приспособительная  реакция глаза к работе на близком  расстоянии. 

      Клиническая картина: основной симптом миопии –  плохое видение на расстоянии. У  больных с легкой степенью миопии могут быть симптомы астенопии.

      Миопический глаз обычно большой и несколько выступающий; передняя камера глаза немного глубже обычной; глазное дно нормальное. Изредка, может быть виден миопический конус.

      Патологическая (дегенеративная, прогрессирующая) миопия – быстро прогрессирующее нарушение, приводящее к миопии высокой степени  в раннем взрослом возрасте, обычно сочетающееся с дегенеративными  изменениями в глазу.

      Гипотезы  об этиологии патологической миопии можно суммировать следующим  образом:

      1)генетический  фактор (играет основную роль);

      2)общий  процесс роста (играет меньшую  роль).  

      Клиническая классификация миопии:

      1)Легкая  миопия – (-) 0,25дптр - (-) 3,0дптр.

      2)Средняя  миопия – (-) 2,25дптр - (-) 6,0дптр.

      3) Высокая миопия – (-) 6,25дптр  и более.  

Клиническая картина:

      1)Затуманенное  видение удаленных объектов. Из-за  прогрессирующих дегенеративных  процессов возможна необратимая  потеря зрения.

      2)При  высокой степени миопии с дегенеративными  изменениями возможны жалобы  на нарушение сумеречного зрения.

3)Плавающие  черные пятна перед глазами,  возникающие в результате дегенеративных  процессов в стекловидном теле. Часто глаз выпирает. Передняя  камера глаза глубокая. При исследовании  глазного дна (офтальмоскопии) выявляются:          

      1)Большой  и бледный диск зрительного  нерва.         

      2)Миопический конус, иногда, виден околососочковый полумесяц, окружающий диск.        

3)Дегенеративные  изменения сетчатки и сосудистой  оболочки (белые пятна атрофии,  особенно в центральной зоне); пятно Фостера-Фуча ( темно-красное круглое пятно, возникающее в результате кровоизлияния в сетчатку) может располагаться на макуле. По периферии видна дегенерация.   

      Основные  осложнения миопии :

      1)Отслоение  сетчатки.

      2) Кровоизлияния в стекловидное  тело и сосудистую оболочку.

      3)Осложненная  катаракта.  

      Лечение миопии:

      1)Назначение  рассеивающих (-) линз (очки или контактные линзы).

      2)Хирургическое  лечение         

      а)усиление заднего полюса глазного яблока - склеропластика;          

      б)радиальная кератотомия (метод основан на уменьшении кривизны роговицы);          

      в)фото-рефракционная кератэктомия (выполняется эксимерным лазером).   

Астигматизм

 

 

Астигматизм – это такое нарушение рефракции, при котором преломление различно по разным меридианам. Это комбинация различных типов преломления  или различных степеней одного вида преломления в одном глазу.   

Классификация.

      1.Правильный  астигматизм. Существует два перпендикулярных  друг другу главных меридиана.  Правильный астигматизм включает  в себя горизонто-вертикальный астигматизм, при котором два главных меридиана располагаются в горизонтальной и вертикальной плоскостях, и преломляющая сила по одному меридиану одинаковая, и косой астигматизм, при котором два главных меридиана не являются горизонтальным и вертикальным.