Фотография глазного дна

Нормальные фотографии глазного дна правого глаза (левое изображение) и левого глаза (правое изображение), если смотреть спереди так, чтобы левый на каждом изображении находился справа от человека. Каждое глазное дно не имеет признаков болезни или патологии. Взгляд направлен в камеру, поэтому на каждом снимке макула находится в центре изображения, а диск зрительного нерва расположен по направлению к носу. Оба диска зрительного нерва имеют некоторую пигментацию по периметру боковой стороны, что считается нормальным (непатологическим). Оранжевый вид нормального глазного дна обусловлен комплексами витамина А в виде 11-цис-ретинальдегида с белками опсина в сетчатке (например, родопсином). Левое изображение (правый глаз) показывает более светлые участки рядом с более крупными сосудами, что считается нормальным явлением у молодых людей.

Фотография глазного дна
МКБ-9-СМ	95,11
[ редактировать в Викиданных ]

Фотография глазного дна включает фотографирование задней части глаза, также известной как глазное дно. В фотографии глазного дна используются специализированные камеры глазного дна, состоящие из сложного микроскопа, прикрепленного к камере со вспышкой. Основными структурами, которые можно визуализировать на фотографии глазного дна, являются центральная и периферическая сетчатка, диск зрительного нерва и макула. Фотографию глазного дна можно выполнять с помощью цветных фильтров или специальных красителей, включая флуоресцеин и индоцианин зеленый.

Модели и технологии фотографии глазного дна быстро развивались и развивались за последнее столетие. Поскольку оборудование сложное и его сложно изготовить в соответствии с клиническими стандартами, на рынке доступно только несколько производителей / брендов: Welch Allyn, Digisight, Volk, Topcon, Zeiss, Canon, Nidek, Kowa, CSO, CenterVue, Ezer и Optos. некоторые примеры производителей глазных камер.

• 1 История
• 2 Камера глазного дна
  • 2.1 Оптические принципы
  • 2.2 Режимы
• 3 Показания
• 4 Запись и интерпретация
• 5 Достоинства и недостатки
• 6 См. Также
• 7 ссылки
• 8 Внешние ссылки

Концепция фотографии глазного дна была впервые представлена ​​в середине 19 века, после появления фотографии в 1839 году. В 1851 году Герман фон Гельмгольц представил офтальмоскоп, а Джеймс Клерк Максвелл представил метод цветной фотографии в 1861 году.

В начале 1860-х годов Генри Нойес и Эбнер Малхолланд Розбру собирали камеры глазного дна и пробовали фотографировать глазное дно на животных. Ранние фотографии глазного дна были ограничены недостаточным освещением, длительной выдержкой, движением глаз и выраженными рефлексами роговицы, которые снижали четкость деталей. Пройдет несколько десятилетий, прежде чем эти проблемы удастся исправить.

По поводу первой удачной фотографии глазного дна человека были некоторые разногласия. В большинстве аккаунтов упоминаются Уильям Томас Джекман и Дж. Д. Вебстер, поскольку они опубликовали свою технику вместе с репродукцией изображения глазного дна в двух периодических изданиях по фотографии в 1886 году.

Три других имени сыграли заметную роль в ранней фотографии глазного дна. Согласно некоторым историческим свидетельствам, Элмер Старр и Люсьен Хоу могли быть первыми, кто сфотографировал сетчатку глаза человека. Люсьен Хоу, известное имя в офтальмологии, и его ассистент Элмер Старр совместно работали над проектом фотографии глазного дна в 1886–88. Хоу описал их результаты как первую «узнаваемую» фотографию глазного дна, очевидно, дань уважения компании Jackman amp; Webster, которая первой «опубликовала» фотографию глазного дна. Судя по письменным отчетам, изображение Хоу и Старра было более «узнаваемым» как глазное дно.

Попытки четко сфотографировать глазное дно продолжаются 75 лет. Сотни специалистов работали над решением этой проблемы, что было наконец решено в начале 20 века Фридрихом Диммером, опубликовавшим свои фотографии в 1921 году. Фундус-камера Диммера, разработанная около 1904 года, была сложным и изощренным исследовательским инструментом, и только в 1926 году. что Йохан Норденсон из Стокгольма и компания Zeiss Camera Company смогли продать коммерческое устройство для использования практикующими врачами, которое стало первой современной камерой Fundus.

С тех пор функции камер глазного дна значительно улучшились и включают немидриатическую визуализацию, электронное управление освещением, автоматическое выравнивание глаз и захват цифровых изображений с высоким разрешением. Эти улучшения помогли сделать современную фотографию глазного дна стандартной офтальмологической практикой для документирования заболеваний сетчатки.

После развития фотографии глазного дна Дэвид Алвис и Гарольд Новотны выполнили первую флюоресцентную ангиографию (ФФА) в 1959 году, используя камеру глазного дна Zeiss с электронной вспышкой. Эта разработка была огромным подвигом в мире офтальмологии.

Некоторые страны начали крупномасштабные программы по телеофтальмологии с использованием цифровой фотографии глазного дна примерно в 2008 году.

Камера глазного дна Крупный план органов управления сетчаткой камеры Topcon

Оптические принципы

Оптическая конструкция глазных камер основана на принципе монокулярной непрямой офтальмоскопии. Камера глазного дна обеспечивает вертикальное увеличенное изображение глазного дна. Типичная камера просматривает область сетчатки от 30 до 50 ° с увеличением 2,5x и позволяет изменять это соотношение с помощью увеличения или дополнительных линз от 15 °, что обеспечивает 5-кратное увеличение, до 140 ° с широкоугольным объективом, который уменьшает изображение вдвое. Оптика глазной камеры похожа на оптику непрямого офтальмоскопа в том, что системы наблюдения и освещения следуют разными путями.

Свет наблюдения фокусируется через серию линз через апертуру в форме пончика, которая затем проходит через центральную апертуру, образуя кольцо, прежде чем пройти через линзу объектива камеры и через роговицу на сетчатку. Свет, отраженный от сетчатки, проходит через неосвещенное отверстие в бублике, образованное системой освещения. Поскольку световые пути двух систем независимы, отражения от источника света на сформированном изображении минимальны. Лучи, формирующие изображение, продолжаются в направлении маломощного телескопического окуляра. Когда кнопка нажата, чтобы сделать снимок, зеркало прерывает путь системы освещения, позволяя свету от лампы-вспышки проходить в глаза. Одновременно перед телескопом наблюдения падает зеркало, которое перенаправляет свет на регистрирующую среду, будь то пленка или цифровая ПЗС-матрица. Из-за тенденции глаза приспосабливаться при просмотре в телескоп, обязательно, чтобы выходящая вершина была параллельна для формирования сфокусированного изображения на регистрирующей среде.

Режимы

Практические инструменты для фотосъемки глазного дна выполняют следующие режимы исследования:

• Цвет, при котором сетчатка освещается белым светом и исследуется в полном цвете.
• При фотографии глазного дна без красного цвета используется фильтр, чтобы лучше наблюдать поверхностные поражения и некоторые сосудистые аномалии сетчатки и окружающих тканей. Зеленый фильтр ~ 540–570 нм используется для блокировки красных длин волн света. Это обеспечивает лучший контраст для просмотра кровеносных сосудов сетчатки и связанных с ними кровоизлияний, бледных поражений, таких как друзы и экссудаты, а также тонких характеристик, таких как дефекты слоя нервных волокон и эпиретинальные мембраны. Это метод более точного наблюдения за внутриретинальными микрососудистыми аномалиями, неоваскуляризацией диска и в других местах при оценке прогрессирования диабетической ретинопатии. Фотография без красного также регулярно используется в качестве базовой фотографии перед ангиографией.
• Ангиография - это процесс фотографирования / записи сосудистого кровотока в сетчатке и окружающих тканях путем введения флуоресцентного красителя в кровоток. Этот краситель флуоресцирует другим цветом, когда свет определенной длины волны (цвет возбуждения) достигает его. Таким образом, барьерные фильтры позволяют фотографировать только автофлуоресцентные волны света. Используя этот метод, можно получить серию фотографий, которые показывают движение и скопление крови с течением времени («фазы»), когда краситель проходит через сетчатку и сосудистую оболочку.
  • Натриевая флуоресцеиновая ангиография (сокращенно SFA, FA или FAG) используется для визуализации сосудистых заболеваний сетчатки и использует синий возбуждающий свет с длиной волны ~ 490 нм и флуоресценцию желтым светом с длиной волны ~ 530 нм. Он обычно используется, среди прочего, для визуализации кистозного макулярного отека и диабетической ретинопатии.
  • Ангиография с индоцианиновым зеленым (сокращенно ICG) используется в основном для визуализации более глубоких заболеваний хориоидеи и использует диодный лазер ближнего инфракрасного диапазона с длиной волны 805 нм, а барьерные фильтры позволяют фотографировать светом с длиной волны 500 и 810 нм. ICG полезен для наблюдения за выходом сосудов хориоидеи в случаях идиопатической полипоидальной хориоидальной васкулопатии, аномальных сосудов, снабжающих глазные опухоли, сверхпроницаемых сосудов, ведущих к центральной серозной хориоретинопатии среди других состояний.
• Одновременные стерео фотографии глазного дна были опубликованы до 1909 г., однако их использование в качестве диагностического инструмента не получило широкого распространения. Недавние достижения в области цифровой фотографии и 3D-мониторов привели к тому, что некоторые производители снова включили их в фотооборудование. Текущий процесс включает одновременное фотографирование сетчатки с двух немного разных углов. Эти два изображения позже используются вместе для создания трехмерного изображения. Таким образом изображение может быть проанализировано, давая более точную информацию о характеристиках поверхности сетчатки.
• Фотография глазного дна у животных: фотография глазного дна - полезный инструмент, используемый для ветеринарных исследований, ветеринарной офтальмологии, а также образования. Многочисленные исследования использовали его в качестве метода исследования глазных и системных состояний у животных.

Фотографии глазного дна - это окулярная документация, которая фиксирует внешний вид сетчатки пациента. Оптометристы, офтальмологи, ортоптики и другие квалифицированные медицинские специалисты используют фотографии глазного дна для наблюдения за прогрессированием определенных состояний / заболеваний глаз. Глазное дно фотография также используется для документов аномалий процесса заболевания влияя на глаз, и / или следить за ход состояния глаз / заболеваний, такие как диабет, возрастной макулярной дегенерацией (ВМД), глаукома, рассеянный склероз, и новообразование из сосудистая оболочка, черепные нервы, сетчатка или глазное яблоко.

У пациентов с сахарным диабетом регулярные скрининговые осмотры глазного дна (раз в шесть месяцев до одного года) важны для выявления диабетической ретинопатии, поскольку потерю зрения из-за диабета можно предотвратить с помощью лазерного лечения сетчатки, если ретинопатия выявляется на ранней стадии.

Помимо распространенных состояний / заболеваний глаз, фотография глазного дна также может использоваться для наблюдения за людьми, получающими противомалярийную терапию, путем отслеживания изменений глазного дна во время стандартного скрининга.

Фотография глазного дна также используется в экстренных случаях, включая пациентов с постоянными головными болями, диастолическим давлением выше или равным 120 мм рт. Ст. И пациентов с внезапной потерей зрения.

У пациентов с головными болями обнаружение опухших дисков зрительного нерва или отека зрительного нерва на фотографии глазного дна является ключевым признаком, так как это указывает на повышенное внутричерепное давление (ВЧД), которое может быть связано с гидроцефалией, доброкачественной внутричерепной гипертензией (также известной как псевдоопухоль головного мозга) или опухолью головного мозга., среди других условий. Куполообразные диски зрительного нерва видны при глаукоме.

При артериальной гипертензии гипертонические изменения сетчатки очень похожи на изменения в головном мозге и могут предсказывать нарушения мозгового кровообращения (инсульты).

В некоторых случаях фотография глазного дна также может использоваться в научных исследованиях.

Фотография глазного дна также используется для документирования характеристик диабетической ретинопатии, таких как отек желтого пятна и микроаневризмы. Это связано с тем, что детали сетчатки легче визуализировать на фотографиях глазного дна, чем при прямом осмотре.

Медицинская необходимость фотографии глазного дна должна быть полностью записана, чтобы врач мог сравнить фотографии пациента, сделанные в разные периоды времени.

Документы из истории болезни пациента должны состоять из недавней актуальной истории болезни, записей о состоянии дел и фотографий глазного дна, отображающих и подтверждающих соответствующий диагноз. На фотографиях необходимо указать соответствующий глаз, дату и данные о пациенте. Записи пациента должны содержать задокументированные результаты фотосъемки глазного дна, а также изображения изменений от предыдущих фотографий. Они должны содержать интерпретацию этих результатов и соответствующие изменения, которые могут быть внесены в план лечения. Фотографии глазного дна без интерпретации считаются устаревшими. Записи должны быть разборчивыми и содержать подходящую информацию о пациентах и ​​клиницистах.

Интерпретация фотографий глазного дна, которые являются глаукомными, должна содержать описание вертикального и горизонтального соотношения чашки и диска, рисунка сосудов, диффузной или очаговой бледности, асимметрии и развития вышеперечисленных факторов. Также следует изучить и прокомментировать слой нервных волокон сетчатки.

Сетчатка состоит из десяти полупрозрачных слоев, которые выполняют определенные функции в процессе зрительного восприятия. Фотография глазного дна обеспечивает вид с высоты птичьего полета на самый верхний слой, внутреннюю ограничивающую мембрану, а также на другие нижележащие слои. Поскольку аномалии сетчатки часто начинаются в определенном слое сетчатки перед тем, как вторгаться в другие слои (например, образование пятен ваты в слое нервных волокон ), важно уметь оценить глубину при исследовании глазного дна, чтобы поставить точный диагноз. Однако, несмотря на недавние достижения в технологии и развитие стереокамер глазного дна, которые могут обеспечивать трехмерные изображения путем наложения двух изображений, большинство находящихся в обращении камер глазного дна могут обеспечивать только двухмерные изображения глазного дна. Это ограничение в настоящее время не позволяет этой технологии заменить текущий золотой стандарт, которым является непрямая бинокулярная офтальмоскопия.

Ниже приведены некоторые из преимуществ и недостатков фотографии глазного дна:

Преимущества

Недостатки

Быстрая и простая техника для освоения Наблюдает за один раз большее поле сетчатки по сравнению с офтальмоскопией. Расширение не требуется, что делает эту процедуру менее инвазивной, чем традиционные методы. Высокая комплаентность пациента Изображения могут быть сохранены и использованы позже или другими врачами. Прогрессирование заболеваний можно отслеживать с течением времени, что позволяет лучше планировать лечение. Доступны различные фильтры и красители, позволяющие проводить тесты разных типов.

Создаваемое изображение является двухмерным, в отличие от 3D при непрямой бинокулярной офтальмоскопии. Сложность наблюдения и оценки аномалий (например, пятен ваты) из-за недостаточной оценки глубины изображения Меньшее увеличение и четкость изображения, чем при непрямой офтальмоскопии Такие состояния, как катаракта, снижают четкость изображения. Ошибки артефактов могут привести к появлению необычных изображений Отсутствие портативности Высокая цена Кратковременный дискомфорт и нарушение зрения из-за вспышки Вспышка может вызвать глазную мигрень у восприимчивых людей

• Осмотр расширенного глазного дна
• Оптическая когерентная томография, обычно используемая для визуализации структуры сетчатки

1. ^ "Обзор фотографии глазного дна". www.opsweb.org. Общество офтальмологических фотографов. Проверено 17 сентября 2015.
2. ^ ^{a b} Абрамов, Майкл Д.; Гарвин, Мона К.; Сонька, Милан (01.01.2010). «Визуализация сетчатки и анализ изображений». IEEE Transactions по медицинской визуализации. 3: 169–208. DOI : 10,1109 / RBME.2010.2084567. ISSN   0278-0062. PMC   3131209. PMID   22275207.
3. ^ Панвар, Ништа; Хуанг, Филимон; Ли, Цзяин; Keane, Pearse A.; Чуан, Тджин Сви; Ричхария, Ашутош; Теох, Стивен; Лим, Ток Хан; Агравал, Рупеш (26 августа 2015 г.). «Фотография глазного дна в 21 веке - обзор последних технологических достижений и их значение для здравоохранения во всем мире». Журнал телемедицины и электронное здоровье. 22 (3): 198–208. DOI : 10.1089 / tmj.2015.0068. ISSN   1556-3669. PMC   4790203. PMID   26308281.
4. ^ ^{а б} Беннетт, Тимоти Дж (2013-09-26). «Вехи, соперничество и противоречия, часть III». Блог истории офтальмологической фотографии. Веха. Архивировано 4 марта 2016 года. Проверено 10 марта 2019.
5. ^ Беннетт (2013), Первая фотография глазного дна человека
6. ^ Беннетт (2013), Хоу, Старр и «Барр»
7. ^ «Музей зрения: выставки». www.museumofvision.org. Архивировано из оригинала на 2015-09-19. Проверено 18 сентября 2015.
8. ^ Тран, Кеннет; Mendel, Thomas A.; Холбрук, Кристина Л.; Йетс, Пол А. (2012-11-01). «Создание недорогой ручной глазной камеры путем модификации потребительской« наводящей и снимай »камеры». Исследовательская офтальмология и визуализация. 53 (12): 7600–7607. DOI : 10.1167 / iovs.12-10449. ISSN   0146-0404. PMC   3495602. PMID   23049089.
9. ^ Мармор, Майкл Ф. (01.07.2011). «Флюоресцентная ангиография: понимание и интуиция полвека назад». Архив офтальмологии. 129 (7): 943–948. DOI : 10.1001 / archophthalmol.2011.160. ISSN   0003-9950. PMC   1983794. PMID   20791604.
10. ^ Кассин, Б. и Соломон, С. Словарь терминологии глаза. Гейнсвилл, Флорида: Издательство Triad Publishing Company, 1990.
11. ^ ^{a b} Saine PJ. «Фотография глазного дна: что такое камера глазного дна?» Архивировано 9 декабря 2006 года в Обществе офтальмологических фотографов Wayback Machine. Доступ 30 сентября 2006 г.
12. ^ Saine PJ. «Фотография глазного дна: оптика камеры глазного дна». Архивировано 10 декабря 2006 года вОбществе офтальмологических фотографов Wayback Machine. Доступ 30 сентября 2006 г.
13. ^ Ng, E; и другие. (2014). Офтальмологическая визуализация и приложения. CRC Press. ISBN   978-1-4665-5915-8.
14. ^ Венкатеш, Прадип; Шарма, Реетика; Вашист, Нагендер; Вохра, Раджпал; Гарг, Сатпал (8 сентября 2012 г.). «Обнаружение поражений сетчатки при диабетической ретинопатии: сравнительная оценка 7-полевой цифровой цветной фотографии по сравнению с фотографией без красного». Международная офтальмология. 35 (5): 635–640. DOI : 10.1007 / s10792-012-9620-7. ISSN   0165-5701. PMID   22961609. S2CID   8111188.
15. ^ ^{a b} Ng, E (2014). Офтальмологическая визуализация и приложения. CRC Press. ISBN   978-1-4665-5915-8.
16. ^ "Индоцианиновая зеленая ангиография". www.aao.org. Проверено 18 сентября 2015.
17. ^ "Исторический обзор стереоскопического изображения". www.cybersight.org. 2018-03-08. Проверено 18 сентября 2015.
18. ^ "nonmyd WX - Камера глазного дна". www.kowa.co.jp. Kowa Technology для наук о жизни. Проверено 18 сентября 2015.
19. ^ "Патент на одновременную стереофоническую камеру глазного дна (Патент № 5,120,122, выданный 9 июня 1992 г.) - База данных патентов Justia". patents.justia.com. Проверено 18 сентября 2015.
20. ^ "Обзор фотографии глазного дна". www.opsweb.org. Общество офтальмологических фотографов. Проверено 18 сентября 2015.
21. ^ Барнетт, KC; Киллер, CR (1968-02-01). «Фотография сетчатки у животных». Британский журнал офтальмологии. 52 (2): 200–201. DOI : 10.1136 / bjo.52.2.200. ISSN   1468-2079. PMC   506552. PMID   5642675.
22. ^ Розолен, С.Г.; и другие. (2011). «Ветеринарная офтальмология; описаны новые результаты ветеринарной офтальмологии SG rosolen и соавторов». Неделя ветеринарных исследований. ProQuest   822528795.
23. ^ De Boever, Патрик; Louwies, Tijs; Провост, Элин; Инт Панис, Люк; Наврот, Тим С. (01.01.2014). «Фотография глазного дна как удобный инструмент для изучения реакции микрососудов на факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний в эпидемиологических исследованиях». Журнал визуализированных экспериментов (92): e51904. DOI : 10.3791 / 51904. ISSN   1940-087X. PMC   4353376. PMID   25407823.
24. ^ "Фотография глазного дна". www.aetna.com. Проверено 17 сентября 2015.
25. ^ Тайлер, Маршалл Э. (1996). «Стереофотография глазного дна» (PDF). Журнал офтальмологической фотографии. Проверено 18 августа 2015 года.
26. ^ «Почему немидриатические камеры не заменят экзамен на расширенное глазное дно». OptometryTimes. Проверено 20 сентября 2015.

• Общество офтальмологических фотографов
• «Фотография глазного дна как удобный инструмент для изучения реакции микрососудов и факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний»
• «Метод объективной фокусировки для фотографии глазного дна».