第二章第二节眼和眶生物测量应用 - 眼视光影像学

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第二章第二节眼和眶生物测量应用

2009-12-01 11:08:39 来源:网络作者:两极【大中小】浏览:29161次评论:0条

眼视光影像技术可以显示眼部各种结构的一维、二维和三维像，因而可能精确测量它们的长度、宽度、厚度和体积，这些数值对于了解正常解剖构造，眼病的诊断和治疗都非常重要。

一、角膜厚度测量
角膜厚度的测量有助于某些角膜病变的诊断和预后判断，以及角膜屈光性手术和角膜移植术前的手术设计。超声测量是角膜厚度测量简便而准确的方法。
超声角膜厚度测量仪使用20~30MHz探头，测量精确度可达±0.001mm。一般在角膜表面麻醉下，测量角膜中央厚度和角膜周边厚度参数。重复测量3次，取平均值。角膜周边厚度是在角膜缘内1~2mm处12、3、6、9点方位测量，根据需要分别计算周边各方位厚度或取4点平均厚度。
超声测量角膜中央厚度0.6mm，周边厚度0.8mm。过去尸体测量角膜中央厚度0.8mm，周边厚度1.0mm，认为尸体测量较厚是死亡后角膜水肿增厚所致。

二、人工晶状体屈光度预测
白内障摘除人工晶状体植入(I0L)恢复眼的正常屈光状态，是20世纪后期眼科学最重要和最成功的进展。目前，人工晶状体已在临床广泛应用。人工晶状体屈光度预测是保证术后视力恢复的重要步骤。临床广泛应用的眼科超声诊断仪，多同时配有A型和B型超声，A型超声测量视轴长度是人工晶状体计算的必要参数。
1.人工晶状体计算公式目前临床广泛应用的是SRK经验公式。是Sanders、Retzlaff和Kraff三位医生分析了不同术者、不同厂家、不同型号的晶状体，对2500多例术后患者的资料进行回归统计分析得出。计算公式为:P=A-2.5L-O.9K。其中:A为常数，一般是116；L是A型超声测量的视轴长度，单位mm；K是角膜的屈光力。此公式适用于正常眼轴(22~24.5mm)情况。
当非正视眼眼轴长度偏长或较短时，需要使用修正公式，目前多使用含有修正参数的SRK-Ⅱ公式。P=A1-2.5L-0.9K
当L＜20，A1＝A+3
20≤L＜21，A1＝A+2
21≤L＜22，A1＝A+1
22≤L＜24.5，A1=A
L≥24.5，A1＝A－1
2.角膜屈光力的测量使用角膜屈率计，常规测量6~12和3~9点两条相互垂直的角膜经线上的屈光力。正常角膜屈光力42D~46D，一般垂直经线略大于水平经线。规定角膜水平经线为K1，垂直经线为K2，IOL计算K值为K1和K2的算术平均数。若由于外伤或其他原因致角膜表面不整，角膜屈率不能测量，可测量对侧眼角膜屈率作为参考。

3.视轴长度的测量人工晶状体计算使用的眼轴长度，实际上是视轴(角膜顶点到后极部黄斑区)长度。目前的A型超声测量仪，设定在角膜波、晶体前囊和后囊波、眼底波同时出现并均达到70%~90%波幅高度时自动取值。设定的4个波同时达到的幅度越高，测量值越准确，但测量越耗时或很难测到。一般测量3次取平均值。正常成年人视轴长度在22~24.5mm之间。

4.人工晶状体度数计算目前眼科的A/B型超声诊断仪，多有2~3个内置I0L计算公式。选择IOL功能键，即可弹出计算公式，选择后进入相应公式，输入视轴长度、角膜屈率K1和K2、预设屈光度和A常数值，即可输出预测的IOL度数(图2-2)。

在IOL计算输出数据栏中:DR为预设屈光度，如DR为-1.00D，含义是 IOL植入后此眼近视-1.00D，一般参考对侧眼屈光度情况选择，保持IOL植入后两眼屈光度一致或误差在2.00D以内；D.EM为正视眼屈光度，D.AM为预设屈光度后的IOL度数，当预设屈光度为0时，D.EM和D.AM数值相同；D.SP为使用框架眼镜的度数，D.CL为角膜接触镜度数。右侧数据栏中间为计算IOL的理论值，上下为选用IOL屈光度，术后可能出现的屈光误差。

三、眼前节UBM测量

由于UBM的分辨力高，故可用于眼前节结构的放大显示和测量。UBM在获取所需图像后，可在冻结状态进行生物学测量(图2-3)。

1.UBM眼前节检查角膜厚度UBM检查时，角膜前表面表现出两条强回声带，标志角膜上皮层和Bowman膜；其后表面亦可表现一强回声带，标志Descemet膜和角膜内皮细胞层。角膜内皮细胞层很薄，UBM不能将其与角膜后弹力层完全分辨。两个强回声之间的均匀低回声区标志角膜的基质层，内部回声强度均匀一致。UBM可以清晰反映角膜的分层结构，对各层结构的厚度进行定点定量测量。角膜常见病变的UBM表现:回声强度改变、厚度改变、结构缺失和位置异常。

巩膜厚度(SD)测量为通过巩膜突处的巩膜厚度。巩膜突为测量眼前段结构的重要标志，房角开放程度，小梁睫状体距离等，都是以此为始点进行测量。常见的巩膜病是厚度的改变、内回声改变和巩膜内结构紊乱。

正常虹膜自根部至瞳孔缘均为均匀的中度回声，但厚度不同。一般将虹膜根部厚度定为虹膜厚度1，虹膜中幅厚度为虹膜厚度2，瞳孔缘附近为虹膜厚度3。虹膜病变表现为虹膜厚度、虹膜内回声和虹膜形态的变化。

UBM检查睫状体的纵切面近似三角形，影像为均匀的中低回声，与巩膜、虹膜、玻璃体间界限清晰。正常情况下睫状突与虹膜成46°~6O°角。如睫状突位置前移时，睫状突与虹膜间夹角将变小。
前房深度为角膜中央内表面到晶状体前表面的垂直距离。

虹膜与晶状体接触的长度为虹膜晶状体接触距离(ILCD)。在巩膜突前500μm处确定一点，通过虹膜向睫状体作一垂直线，此两点间距离称小梁睫状突距离(TCPD)；其中虹膜后面与睫状体表面的距离叫虹膜睫状突距离 (ICPD)。晶状体悬韧带与虹膜的垂直距离为虹膜悬韧带距离(IZD)。
在距巩膜突前5O0μm处取点，过此点取虹膜相应另一点，两点与前房角顶点的夹角为小梁虹膜角θ1。虹膜晶状体夹角为θ2。虹膜长轴延长线与巩膜表面切线的夹角叫巩膜虹膜夹角θ3。巩膜轴线与睫状突轴线的夹角叫巩膜睫状突夹角θ4。虹膜轴线与睫状突轴线的夹角成称为虹膜睫状突夹角。

Pavlin和杨文利测量正常人眼前节参数见表2-2。
表2-2 正常眼前节结构UBM测量值
结构名称正常值 (μm)
Pavlin测量杨文利测量
巩膜厚度938±58
前房深度3128±3722926.37±372.24
虹膜厚度1372±58390.88±88.27
虹膜厚度2457±80481.17±57.70
虹膜厚度3645±103800.42±84.92
房角开放距离250208±139
房角开放距离500347±181
小梁睫状突距离1122±2321210.43±233.00
虹膜睫状体距离393±164462.41±134.25
虹膜悬韧带距离671±124939.95±406.20
虹膜晶状体接触距离1388±370978.13±207.16
小梁虹膜夹角(度)30±1133.43±8.58
虹膜晶状体夹角(度)12±317.22±5.24
巩膜虹膜夹角(度)30±737.44±5.28
虹膜睫状体突夹角(度)52±1871.63±13.87

2.反映眼前节结构的参数反映房角开放程度的参数为①房角开放距离500(A0D500)和②小梁虹膜夹角。
反映虹膜形态及位置的参数包括:①虹膜膨隆程度、②虹膜厚度和③虹膜根部附着位置。
与瞳孔阻滞力有关的参数为虹膜晶状体接触距离，即虹膜内表面与晶状体前表面夹角的顶点至瞳孔缘的距离。

有关睫状体的参数包括:①睫状体厚度:12点钟眼球子午线方向垂直于角巩膜缘所截得的睫状体厚度最大值。②睫状突长度:在眼球垂直或水平子午线方向，以睫状突尖端与晶状体悬韧带连接点作睫状突长轴线，所测得的睫状突长度最大值。③睫状体晶状体距离、小梁睫状体距离、虹膜睫状体距离和巩膜睫状体夹角(θ4)。

四、眼球大小和形态的生物学测量
A型超声生物测量
正常眼球是系列波峰图像。由于角膜、晶状体前囊、晶状体后囊和玻璃体视网膜界面规则整齐平滑，故正常情况表现为单峰波。
眼球的A型超声测量:屏幕上首先显示始波，为角膜的回声；之后为一平段，代表前房，其长度为前房深度；平段之后2个单高波代表晶状体前囊和后囊的反射，两者间距为晶状体厚度；晶状体之后的玻璃体，因其声学性质一致，故无回声，屏幕上显示为平段，此平段为玻璃体腔长度；平段之后的陡峭高波为玻璃体与视网膜的界面回声；其后密集波峰逐渐降低，为眼球壁和球后软组织回声，最后一高波代表眶壁。超声测量眼轴长度为角膜前表面(始波)与玻璃体和视网膜界面之间的距离。我国正常成年人眼球结构A型超声测量正常值见表2-3。
表2-3 正常成人眼球各结构A型超声测量正常值
结构名称正常值
角膜厚度0.57mm
前房深度2.27mm±0.54mm
晶状体厚度 4.07mm±0.50mm
玻璃体腔长度15.70mm±1.10mm
眼轴长度22.94mm±1.03mm

B型超声生物测量

1.眼球大小和形态正常眼部超声图像，以扇形扫描直接接触法为例，探头沿眼轴方向或稍向外倾斜，即可显示轴位B型超声图(图2-4)。在超声盲区和无回声区之后，为晶状体前囊和后囊界面的弧形光带，其后为介质均匀玻璃体暗区，暗区后的扇形回声光带为眼球壁回声。眼球壁光带之后的"W"形光团，为球后脂肪和视神经的回声，脂肪为强回声，中央窄三角形无回声区为视神经。眼球近似球形，前后径为角膜前表面中心至球后壁视神经颞侧缘的距离，超声测量正常人范围是22~26mm，平均值是23.97mm±0.29mm。高度近视患者眼球更长或有葡萄肿，远视患者眼轴更短。

2.视神经宽度测量采用多晶体探头，做视神经纵断层扫描，声像图见球后眶脂体强回声区的中央有一暗带，可随眼球转动而移动，为视神经回声。当其显示清楚时，冻结图像，在球后壁及球后10mm处进行测量(图2-5)，取其均值，正常值是4.02mm±0.23mm。扇扫测量需减放大部分。

五、正常人眼和眶血流的彩色多普勒检查

彩色多普勒能够稳定测到的眼眶动脉有眼动脉、视网膜中央动脉和睫状后短动脉，眼静脉有视网膜中央静脉和眼上静脉。诊断参数有频谱特征、血流速度、血流指数和血液流量。

1.眼眶血管的频谱形态正常眼动脉(0A)、视网膜中央动脉(CRA)和睫状后动脉(PCR)均为三峰双切迹状(图1-8B)，但以眼动脉的三峰双切迹状最为明显和典型，睫状后动脉次之，视网膜中央动脉峰谷最低，略呈三角形。视网膜中央静脉为与动脉搏动一致的波浪状频谱，眼上静脉为低流动的连续波形，在频谱图上，向后流动的静脉均位于测量基线以下。在动脉硬化时，眼动脉的峰谷趋于平滑。

2.眼眶血管的血流参数利用彩色多普勒能够测到的血流参数(表2-4)包括收缩期最大血流速度(MSV，PSV)、舒张末期最小血流速度(EDV)、平均血流速度(MV)，血流速度的单位是cm/s。血流指数包括:阻力指数(RI)RI=(MSV-EDV)/MSV；搏动指数(PI)PI=(MSV-EDV)/MV。血液流量Q=VAT(V血流速度，A血管截面，T时间)。
有关眼部的血流参数，报道存在一定差异。影响血流参数稳定的因素包括:机器的类型和功能，取样点的选择，取样容积，测量时的声束与血流的角度，年龄组的差异等。
一般认为，眼部的血流参数无眼别和性别差异，但不同年龄组之间有差异。我国有报道40岁以下和40岁以上眼动脉的血流速度有显著性差异。

3.眼眶动脉血管取样测量点 ①眼动脉于眼球后15~20mm视神经下方取样测量，眼动脉血流为明亮的红色条带，搏动，闪烁，血柱直径1~2mm，为眼眶内最粗大的血流信号。②视盘后 2~3mm视神经暗区的红蓝血流，是视网膜中央动脉-静脉测量取样点。③而在视神经两侧的多个红色血流信号，是睫状后动脉；眼球后10mm为睫状后动脉取样点。由于睫状后动脉走行的不稳定性，其测量方法和数值均存在较大的差异和争论(表2-4)。
表2-4 正常人眼部血流参数值(cm/s)
作者仪器OACRAPCR
PSVEDVPSVEDVPSVEDV
Lied CDFI37.3±6.98.3±2.89.5±1.42.3±0.710.7±1.71.2±1.2
AcusonCDFI35.0±11.28.6±3.810.2±2.83.1±1.112.3±4.24.9±2.0
SiemensCDFI31.3±4.28.3±3.910.1±2.12.6±1.212.4±4.24.3±2.2
杨文利CDFI31.7±10.97.2±2.610.2±3.42.8±1.211.3±3.53.2±1.4

六、眼外肌肥大的生物测量

B型超声测量
眼直肌厚度测量眼球向正前方注视，将探头倾斜，与被测眼直肌成垂直纵切方向，分别显示四条直肌纵向切面厚度。眼直肌在肌锥内、外脂肪强回声区中呈现低回声条带。使用内置电子尺测量。一般在扫查到眼肌最厚处，测量眼肌厚度(图2-6)。正常成年人四条直肌正常值见表2-5。

表2-5 正常成年人眼球四条直肌厚度的超声测量值
直肌正常厚度
上直肌 1.95mm±0.32mm
下直肌 2.01mm±0.34mm
内直肌 2.38mm±0.51mm
外直肌 2.00mm±0.30mm

CT测量
CT可在水平扫描和冠状扫描两个层面上进行眼肌测量。水平扫描是在眼眶中部视神经层面进行内直肌和外直肌厚度测量。冠状扫描可在眼球赤道部、眼球后第一层面和眶尖部前层面进行四条直肌断面的测量(图2-7)。眼外肌呈长梭形，一般测量取肌腹最厚处数值。由于CT窗宽和窗位的不同，测量值不尽相同。眼和眶内软组织测量正常值见表2-6。

表2-6 CT眼和眶组织生物测量结果
组织结构名称正常值(均值±标准差)
眼环厚度 2.9mm±0.5mm
眼球前后径 24.62mm±0.38mm
眼球横径 24.91mm±0.37mm
视神经宽度 4.0mm±0.9mm
内直肌厚度 3.0mm±0.6mm
外直肌厚度 2.0mm±0.3mm
上直肌宽 8.0mm±0.9mm
下直肌宽 7.0mm±1.3mm

七、眼和眶内占位病变的测量

在B型超声二维切面和CT层面图像上，可进行眼和眶内占位病变的径线、面积测量。在CT层面上，可通过计算各层面的体积，计算出占位病变的总体积。亦可在三维显示基础上进行体积测量。

1.眼内占位病变的测量眼内占位病变大小的测量，可为肿瘤的治疗方案提供可靠依据。如脉络膜黑色素瘤，认为基底直径小于10mm、高度小于5mm，适合经瞳孔温热治疗(TTT)，而基底大于16mm、高度大于10mm，应考虑摘除眼球。

一般在B型超声图像上，探查病变的最大断面，冻结后使用电子尺测量相互垂直的两个经线上的距离(图2-8)。在CT层面图像上，选择病变的最大径线，进行距离测量。

2.眼眶占位病变的测量眼眶内长期存在的占位病变，多为良性肿瘤和囊肿。占位病变体积较大时，多导致眼眶容积扩大、脂肪吸收，眼球突出。而在手术摘除占位病变后，多有不同程度的眼球凹陷。测量占位病变的容积(图2-9)，眼眶眶腔扩大的容积，眼球突出度，可判断手术取出占位病变后可能的眼球凹陷，从而在手术的同时进行治疗。

眼眶占位病变多为软组织密度，故多使用2~3mm层厚、软组织窗位CT扫描，进行眶内占位病变的测量。一般在CT显示屏上，使用内置电子尺测量病变长轴和短轴的大小，亦可使用鼠标或磨球手动划线进行面积和体积测量。

八、眼眶测量
1.CT眼眶容积测量方法通常采用骨窗水平层面扫描，层厚2mm，以OM线为基线，由眶下缘下1cm扫至眶上缘上1cm，包括全部眶腔。早期眶容积计算是根据每个层面的体积相加获得，随着CT计算机软件的改进，目前已经能够在计算机上直接测量眼眶眶腔体积。

2.眼眶参数影像学测量结果范先群等使用成年人头颅标本进行直接测量和CT影像学测量(表2-7)，统计学分析差异无显著性，说明了影像学测量的准确性。
表2-7 成年人眼眶骨直接测量和CT影像学测量结果
眼眶测量参数眼眶骨直接测量CT影像学测量
外眶距(mm)102.3±4.20103.60±2.99
内眶距(mm)24.20±1.4523.73±1.35
右眶宽(mm)36.75±1.2236.15±1.48
左眶宽(mm)36.87±1.0936.49±1.10
右眶高(mm)36.50±1.1436.37±1.61
左眶高(mm)36.71±1.5136.15±1.31
右眶容积(mm)27.16±2.2226.49±2.18
左眶容积(mm)27.36±2.4226.54±2.25

3.眼眶容积测量的临床意义 ①辅助爆裂性眼眶骨折眼球内陷矫正量的计算:眼球内陷是爆裂性眼眶骨折最常见的并发症。眼球内陷的重要原因之一是骨性眼眶容积扩大，且眶腔容积的扩大与眼球内陷程度成正比。骨性眶腔容积增大1ml，眼球内陷1mm。眶腔和眶内软组织容积的测量，可辅助手术设计，确定眶内填充物容量。②预测甲状腺相关眼病眶壁减压和脂肪脱出量:严重的甲状腺相关眼病患者，眶容量显著增加，眼球突出，导致暴露性角膜炎和压迫性视神经病变，眶壁减压和眶脂肪脱出是有效的治疗方法，测量眼眶容量和眶内软组织容量是手术量计算的重要依据。③眼眶成形术手术设计:儿童时期眼球摘除和眼眶放射治疗，以及先天性发育畸形，成形手术往往要考虑眼眶容量和眶内软组织容量，以便使术后双侧眼眶和眼突度对称。④眼眶肿瘤的治疗:长期存在于眼眶内的较大肿瘤，常导致骨性眶腔扩大，眼内脂肪吸收，肿瘤摘除术后常有明显的眼球凹陷。术前测量眼眶容积、肿瘤容积，有助于预测眼球内陷情况，可以在手术同时适当填入填置物，使术后双侧眼球对称。
(崔浩朱豫)

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责任编辑：peijingshi

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