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波面収差測定と涙液層 — 新しい評価方法 — - PowerPoint PPT Presentation


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波面収差測定と涙液層 — 新しい評価方法 —. Thomas O. Salmon, OD, PhD Northeastern State University, Oklahoma, USA. ノースイースタン州立大学. 講演の概要. ドライアイについて 波面収差測定の基礎 波面収差測定と    ドライアイの研究. A. 序論 ドライアイについて. 罹患率 15-30% 生活の質 (QOL) ドライアイになりやすい例 女性 高齢 コンタクトレンズ装用 屈折矯正手術 コンピュータの使用 薬剤によることもある. ドライアイの診断. 従来の臨床検査

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Presentation Transcript
slide1

波面収差測定と涙液層— 新しい評価方法—

Thomas O. Salmon, OD, PhD

Northeastern State University, Oklahoma, USA

slide3
講演の概要
  • ドライアイについて
  • 波面収差測定の基礎
  • 波面収差測定と    ドライアイの研究
slide4
A. 序論 ドライアイについて
  • 罹患率15-30%
  • 生活の質(QOL)
  • ドライアイになりやすい例
    • 女性
    • 高齢
    • コンタクトレンズ装用
    • 屈折矯正手術
    • コンピュータの使用
    • 薬剤によることもある
slide5
ドライアイの診断
  • 従来の臨床検査
    • シルマーテスト
    • 涙液層破壊時間(BUT)
    • 角膜ステイニング
    • 最隙灯顕微鏡検査
  • 自覚的検査
    • 患者の訴え
    • 質問表
slide6
診断におけるジレンマ
  • 検査結果が一致しない
  • 他覚所見 ≠ 自覚症状
  • より良い検査の必要性
  • 新しいテクノロジー
    • 角膜トポグラフィ
    • 涙液の浸透圧
    • 波面収差の測定

OSDI

TearLab

slide7
B. 波面収差測定の基礎
  • 収差とは?
  • 波面センサーは何を測るのか?
  • 波面センサーのデータをどう解析するか?
slide8
1. 収差とは?
  • 収差=屈折異常
  • 低次収差
    • 球面 (近視, 遠視)
    • 乱視
  • それ以外の屈折異常、それは・・・
  • 高次収差
    • コマ、トレフォイル、球面収差, …
slide10
まとめ 1
  • 波面収差測定の基礎
    • 収差とは?
      • 収差 = 屈折異常
      • 低次収差 = 球面 & 乱視
      • 高次収差 = 他のより複雑な収差
      • 単色収差
      • 瞳孔径 = 重要な要素!
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2. 波面センサーは何を測るのか?
  • 屈折異常 (収差)
  • オートレフに似ている
  • 球面、乱視 … と
  • 高次収差

COAS

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波面収差測定 ≠ 角膜トポグラフィ

波面

眼球全体の光学

高解像度オートレフ

角膜トポグラフィ

角膜前面の形状

高解像度ケラトメトリ

オートレフ ≠ ケラトメトリ

slide13
波面センサーは何を測るのか?
  • 眼底から反射された波面
  • 全眼球光学系を1回通過
  • 完璧な波面= 平面
slide14
収差のある眼では…
  • 屈折異常(収差)は波面を歪ませる。
  • 歪みを起こしている屈折異常を調べるため、波面の形状を解析する。

近視

slide18
豊富な情報
  • 光学的な質の測定
    • MTF
    • PSF
    • ストレール比…
  • 視機能の評価
  • 見え方のシミュレート
  • 光学的矯正の計画

MTF

シミュレート

slide19
網膜像のシミュレート

正視

近視 + 乱視

slide20
まとめ 2
  • 波面収差測定の基礎
    • 収差とは?
    • 波面センサーは何を測るのか?
      • 眼の光学系を通った波面
      • 屈折異常(収差)による歪み
      • 低次収差と高次収差
      • 他の多くの情報
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3. 波面をどう解析するか?

それぞれの屈折異常(収差)には固有の波面形状がある

球面

乱視

トレフォイル

slide22
ゼルニケ解析

球面

乱視

トレフォイル

コマ

球面収差

slide23

 次数(n)

 ゼルニケモード

高次収差

slide24
一般的な高次収差

Z(3,-3)

Z(3,-1)

Z(3,1)

Z(3,3)

水平方向コマ

水平方向トレフォイル

斜めのトレフォイル

垂直方向コマ

Z(4,0)

- 0 +

球面収差

slide25

従来の屈折

ゼルニケ係数

2次

3次

4次

モード:

係数(μm):

屈折:

瞳孔径(mm):

総RMS:

高次RMS:

slide26

COAS での測定結果

COAS

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RMS 波面のばらつき
  • 有益な要約統計量
  • 統合したゼルニケモードの大きさ
  • どの収差の組み合わせでも使える
    • 垂直方向コマ + 水平方向コマ = 全コマ RMS
    • 3次収差のRMS
    • 高次収差の RMS
    • 全収差のRMS
slide28

参照できる基準

Journal of Cataract and Refractive Surgery, December 2006.

ダウンロード可能

キーワード検索:

Zernike norms

slide29
まとめ 3
  • 波面収差測定の基礎
    • 収差とは?
    • 波面センサーは何を測るのか?
    • 波面センサーのデータをどう解析するか?
      • それぞれの収差に対するゼルニケ係数
      • ± µm, … 瞳孔径を規定する!
      • RMS 波面のばらつき– 統合した収差
      • データを基準と比較して診断する。
slide30
C. ドライアイ研究における波面収差測定
  • 涙液層:多くの機能
  • 栄養素、湿潤性、快適性
  • 眼の光学的な最表層
  • ドライアイ -> 涙液層変化-> 光学的影響
  • 例: ドライアイ -> ぼけた見え方
  • ドライアイの評価にも使用可能
slide31
連続した波面収差測定
  • 涙液層:時間とともに常に変化
  • 蒸発、瞬目、重力、眼の動き、など
  • 経時的変化を測定することが大切
  • 高先生、前田先生の測定方法:
  • 連続した波面収差測定
slide33
ドライアイ波面収差研究の先駆者

Dr. Junzhong Liang

Dr. Larry Thibos

Dr. ShizukaKoh

slide34

1

2

3

4

5

6

7

8

9

コンタクトレンズの水濡れ性(Koh, et al.)

Blink

Blink

(sec)

Etafilcon A

Etafilcon A with PVP

Koh S. Effect of Internal Lubricating Agents of Disposable Soft Contact Lenses ... Contact Lenses. Eye Cont Lens 2008;34:100-5.

slide35
連続した波面収差測定 (高先生)
  • 1秒ごと60秒間測定、10秒に1回瞬目
  • それぞれの眼で、1分間に約60回測定
    • 約60の高次収差のRMS値
    • 時間を横軸に高次収差のRMSをプロット
    • Fluctuation index (FI) と Stability index (SI)

経時的HO RMS変化

RMS

FI (ばらつき係数) 

SI (安定係数)

60回の測定

slide37

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ->

瞬目

瞬目

瞬目

-> 51 52 53 54 55 56 57 58 59

slide40
まとめ 4
  • ドライアイを検査するより良い方法の必要性
  • ドライアイ-> 涙液層-> 眼の光学特性の変化
  • 連続した波面収差の測定-> 経時的な変化の測定
  • 応用
    • 正常な涙液動態
    • ドライアイ診断
    • コンタクトレンズの水濡れ性
    • 人工涙液
    • その他