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BCSC 8 · External Disease and Cornea

Ch.2 The Approach, Techniques, and Devices for Examination of the External Eye and Cornea 外眼與角膜檢查的方法、技術與裝置

原書 p.17–42 · 考題 11 題 · 最後更新:

課本重點整理

依 BCSC 8 第 2 章自行摘要整理,非原文;p. 標示為原書印刷頁碼。

螢光=考過(後附題號)紅框=易錯陷阱粗體數字=門檻值

一、外眼檢查:整體外觀、眼瞼與角膜知覺

整體外觀與眼瞼

  • 外眼檢查從病人走進診間就開始觀察:整體外觀、體型(body habitus)、行動困難、個人衛生與互動難易度,有助於建立關係、預判檢查困難、擬定鑑別診斷與治療計畫。p.17
  • 皮膚線索:皮疹或病灶的有無與分布、acne rosacea(酒糟)徵象、malar rash(顴部紅疹)、eczema(濕疹)、色素沉著程度;關節腫脹或手指 ulnar deviation(尺側偏移)可能讓人懷疑 inflammatory arthritis(發炎性關節炎)。p.17
  • 可引導診斷的外眼狀況:proptosis(眼球突出)、enophthalmos(眼球內陷)、malposition(位置異常)、不對稱、retropulsion(眼球後推阻力)減少、orbital rim step-off(眶緣階梯狀斷差)。p.17
  • 眼瞼表面:發炎徵象、眼瞼病灶、睫毛異常如 madarosis(睫毛脫落)、trichiasis(倒睫);眼瞼位置:retraction(退縮)、lagophthalmos(兔眼)、scleral show(鞏膜外露)、ptosis(眼瞼下垂)、entropion(內翻)、ectropion(外翻)。p.17
  • 眨眼的頻率與完整度、眼瞼鬆弛度可能提供眼瞼功能的關鍵資訊;可常規翻開眼瞼找出造成眼表疾病的因素,如 cicatrizing conjunctivitis(結疤性結膜炎)、papillary conjunctivitis(乳突性結膜炎)、異物。p.17

Corneal sensation(角膜知覺)

  • 角膜感覺神經主要來自 trigeminal nerve(三叉神經,CN V)的 ophthalmic division(眼支);角膜知覺一般分為 normal、reduced、absent。p.18
  • 以棉棒拉出的細棉絲測角膜知覺與眨眼反應:在未點局部麻醉、且在量眼壓之前進行;從側面接近有助於避免病人反射性閃躲。棉棒可能擾動角膜表面,因此要先評估角膜,再測知覺。p.18
  • Clinical pearl:懷疑 neurotrophic disease(神經營養性疾病)的病人,特別是合併 exposure(暴露)時,建議以棉棒評估角膜知覺。p.18
  • 定量方法通常保留給研究或複雜病例;最常見的定量儀器是 Cochet-Bonnet esthesiometer(Cochet-Bonnet 角膜知覺計):手持、內含可伸縮的細 nylon monofilament(尼龍單絲)。p.18
  • 操作:單絲先伸到全長觸碰角膜,病人感覺不到就逐段縮短再碰,直到感覺得到;施加的壓力是單絲長度的函數,長度由 60 mm 減到 5 mm 時,壓力由 11 mm/g 增加到最大 200 mm/g(單絲越短、壓力越大)。p.18

易錯陷阱

  • 測角膜知覺的順序:先評估角膜(棉棒會擾動表面),且在局部麻醉與量眼壓之前測。p.18
  • Cochet-Bonnet 單絲越短壓力越大:60 mm 對應 11 mm/g,5 mm 對應最大 200 mm/g。p.18

二、Slit-Lamp Biomicroscopy(裂隙燈生物顯微鏡)與照明技巧

構造

  • 兩支可旋轉的臂(slit illuminator 照明臂與 biomicroscope 顯微鏡臂)裝在共同軸上;照明光束的寬度、高度、方向、強度與顏色皆可調。p.18
  • 角膜與水晶體前後表面的反光稱為 Purkinje images(Purkinje 影像/反射);照明臂與顯微鏡臂為 parfocal(共焦點),對焦於同一點,裂隙光位於視野中央。p.19

Direct illumination(直接照明):diffuse、focal、specular

  • Diffuse illumination(瀰散照明):光束放寬、降低強度、斜照;擺動照明臂製造亮面與陰影,可增加眼表不規則(如 epithelial basement membrane dystrophy(EBMD,上皮基底膜失養症))與虹膜病灶的可見度。p.19
  • Focal illumination(焦點照明):光束與顯微鏡對準同一點、縮窄裂隙;分 broad beam 與 slit beam。p.19
  • Broad-beam:光束寬約 3 mm,最適合看眼瞼病灶,以及角膜失養症或疤痕相關的混濁。p.19
  • Slit-beam:光束寬約 1 mm 或更窄,產生角膜 optical section(光學切面),用於評估角膜變薄、水腫、基質浸潤與內皮異常;降低光束高度有助於評估前房 cell 與 flare。p.19
  • 正常角膜光學切面(Fig 2-2)由前到後:tear film、epithelium、anterior stroma(keratocyte 密度高)、posterior stroma(keratocyte 密度較低)、Descemet membrane 與 endothelium。p.20
  • Specular reflection(鏡面反射):角膜表面的正常反光,角膜後表面有微弱反光;可改善角膜內皮的觀察,在 40× 較高倍率下細胞密度與形態更清楚;guttae(滴狀贅疣)與 keratic precipitates(KP,角膜後沉著物)呈不反光的暗區(nonreflective dark areas)⁠Q945。p.21
  • 以裂隙燈看內皮細胞鑲嵌(specular reflection)步驟:① 照明臂與觀察臂夾 60°,用短裂隙或 0.2-mm 光點;② 找到燈絲的明亮鏡像,以及成對的上皮與內皮 Purkinje 反光;③ 把內皮反光疊到燈絲鏡像上產生強烈眩光;④ 用搖桿把顯微鏡稍往前推,對焦在眩光右側緊鄰處的內皮。p.21

Indirect illumination(間接照明):proximal、sclerotic scatter、retroillumination

  • 間接照明是把裂隙光打在虹膜上,或製造 red reflex(紅反射)從後方照亮角膜;共 3 種。p.21
  • Proximal illumination(鄰近照明):稍微轉動照明臂旋鈕使光束偏離等中心位置,光束與顯微鏡對焦在相鄰兩點(觀察照亮區旁邊的角膜時,不偏心也可用同樣方法);利用深層組織的不透明度,可看出折射率與周圍相近的小不規則;輕微擺動光束可偵測小的立體病灶,如角膜異物。p.21
  • Sclerotic scatter(鞏膜散射):依賴角膜內的 total internal reflection(全內反射);等中心光束偏心後,把強光打在角膜緣、經鞏膜散射,使角膜微微發亮;反光性混濁在暗背景中突顯,透光降低區呈灰色;可辨識 epithelial edema(上皮水腫)、輕度基質浸潤、nebulae(淡薄混濁)與 cornea verticillata(渦狀角膜)。p.21
  • Retroillumination(後照法):可檢查眼睛不只一個部位;crystalline opacities(結晶狀混濁)、neovascularization(新生血管)、fingerprint lines(指紋線)與虹膜 transillumination defects(透照缺損)最適合用此法。p.21
  • 由虹膜後照:檢查角膜時把光束切線方向移開;在亮與暗背景交界處,細微角膜異常較易看見。p.21–22
  • 由眼底後照:光束幾乎與檢查者視軸平行,轉動光線使其理想上從散瞳瞳孔邊緣射入;角膜表面不規則與其他混濁、cornea guttae(Fig 2-4 為 Fuchs endothelial corneal dystrophy 的 guttae)、Descemet membrane 層的其他變化、有晶體與人工水晶體、後囊,在紅反射背景下都很容易看到。p.22
Technique(照明法)Type(類別)Used for(用於觀察)
DiffuseDirect眼表不規則(如 EBMD)、虹膜病灶
Focal:broad beam(約 3 mm)Direct眼瞼病灶、角膜失養症或疤痕的混濁
Focal:slit beam(約 ≤ 1 mm)Direct光學切面:角膜變薄、水腫、基質浸潤、內皮異常;降低高度看前房 cell/flare
Specular reflectionDirect角膜內皮(40×);guttae、KP 呈暗區
ProximalIndirect折射率與周圍相近的小不規則;擺動光束看角膜異物等小立體病灶
Sclerotic scatterIndirect上皮水腫、輕度基質浸潤、nebulae、cornea verticillata
RetroilluminationIndirect結晶狀混濁、新生血管、fingerprint lines、虹膜透照缺損;由眼底後照可見 guttae、後囊

出處 p.19–22

Tips 與臨床使用

  • 使用技巧:先依自己的眼睛調整目鏡(否則會漏看許多病變);以多個參數描述所見(混濁程度、大小、位置〔central、midperipheral、peripheral〕、深度);不要太快下標籤;用足倍率範圍;請病人眨眼,留意不會動的東西——會動的混濁位於淚膜;用多種照明法辨識;判斷深度時細裂隙光要直接對焦在該物體上;永遠對焦在想看的組織。p.19
  • 建議以直接照明看眼瞼結構(睫毛、瞼緣、meibomian glands)、結膜與鞏膜作為裂隙燈檢查第一步,並以寬光束照亮角膜與其上淚膜的光學切面;請病人眨眼有助於區分角膜病變與淚膜碎屑。p.22–23
  • 低倍篩檢後,大部分檢查以較高倍率進行、用窄光束看細節;淚液 meniscus 高度與角膜局部病灶可用 slit-beam micrometer 或目鏡刻度尺測量;再以裂隙光估計角膜厚度與前房深度。p.23
  • 角膜水腫早期裂隙燈徵象:上皮內片狀或瀰漫性 haze、輕度基質增厚、微弱但深層的基質皺褶、Descemet membrane folds(Descemet 膜皺褶)合併片狀後基質 haze。p.23

易錯陷阱

  • Specular reflection 下 guttae 與 KP 是「不反光的暗區」;specular microscopy 中把內皮細胞推開的暗區也提示 guttae⁠Q945。p.21, p.37
  • Sclerotic scatter 依賴角膜內的全內反射,光打在角膜緣;可看上皮水腫與 cornea verticillata。p.21
  • Fingerprint lines、結晶狀混濁、新生血管、虹膜透照缺損列為 retroillumination 最適合觀察的項目;EBMD 等眼表不規則則列在 diffuse illumination。p.19, p.21
  • 眨眼時會移動的混濁位於淚膜。p.19

三、Ocular Surface Staining(眼表染色)與 Fluorescein 相關檢查

  • 外眼與角膜的特殊檢查:以 fluorescein(螢光素)、lissamine green(麗絲胺綠)或 rose bengal(玫瑰紅)做眼表染色;以 Schirmer test、商業化 microassay 或 meibography 評估淚液分泌與淚膜。p.23

Fluorescein

  • 無毒、水溶性的合成染劑,常用於眼表染色,可同時評估淚膜與角膜;不加過多生理食鹽水時可觀察淚膜。p.23
  • 角膜變薄的病人,fluorescein 可能積聚在淚液聚集處;角膜隆起處的角膜前淚膜可能較薄或缺如,因此隆起處相對於基部充滿螢光素的淚膜呈暗色,如 EBMD⁠Q948。p.23
  • Fluorescein 會染上(結合)細胞間連接(intercellular junction)破壞與上皮缺失的區域,表現為 punctate erosions(點狀糜爛)、macroerosions(大糜爛)與潰瘍性上皮缺損;淚膜中的 fluorescein 清除後,這些攝取區仍保持染色;特定疾病有特徵性點狀染色型態,這些攝取區可能有助於診斷與治療⁠Q948。p.23
  • Fluorescein 積在上皮缺損處會擴散進角膜基質與前房,產生 green flare(綠色 flare)→ 點 fluorescein 前要先檢查前房 flare,並在點藥後不久評估染色。p.23
  • 角膜水腫時,上皮缺損可能染得較淡;fluorescein 也可能遮蔽角膜混濁,混濁在點染劑前可能較易看清。p.23
  • 劑型:無防腐劑 2% 單次劑量眼藥水,或濕潤的含染劑試紙條;染色後在裂隙燈用 cobalt blue filter(鈷藍濾片)觀察,加 yellow filter(黃色濾片)可能改善觀察;可用多種分級系統評估染色程度⁠Q942。p.23–24
  • 含防腐劑、與麻醉劑合併的 fluorescein 製劑主要用於 applanation tonometry(壓平式眼壓測量)。p.24
  • National Eye Institute(NEI)眼表染色分級(Fig 2-6):角膜分 5 區、結膜分 6 區,各區以 Grade 0–3 計分,角膜與結膜分數相加為總分。p.25
  • Clinical pearl:勿把積染(例如角膜凹陷或變薄處)誤判為上皮缺損;可先麻醉,再用細棉絲吸掉積聚的染劑——上皮完整時染劑被移除、基部無染色;或沖洗掉淚膜中的 fluorescein 來顯示積染區。p.24

點狀染色型態(Fig 2-5)

Pattern(型態)Examples(例子)
Diffuse(瀰漫)Viral conjunctivitis、trauma、toxicity
Inferior(下方)Blepharoconjunctivitis、lagophthalmos、trichiasis
Interpalpebral(瞼裂間)Dry eye、exposure、neurotrophic keratopathy
Superior(上方)Superior limbic keratoconjunctivitis(SLK)、foreign body under eyelid、trichiasis、localized limbal stem cell deficiency
Superior conjunctivitis(上方結膜炎;圖示染色位於 bulbar conjunctiva)SLK
3 and 9 o'clock(3 點與 9 點鐘)Contact lens(隱形眼鏡)
Lower conjunctivitis(下方結膜炎;圖示染色位於 fornix)Mechanical、meibomian gland dysfunction

出處(Fig 2-5)⁠Q948p.24

其他使用 fluorescein 的檢查

  • Tear breakup time(TBUT,淚膜破裂時間):點 fluorescein,請病人眨 1 或 2 次後睜眼不眨,以寬裂隙鈷藍光觀察,到淚膜出現乾點的秒數即 TBUT;乾點在 < 10 秒內出現為異常。p.25
  • TBUT 要在任何眼瞼操作或點其他藥水之前測量;不建議用 fluorescein-anesthetic 合併藥水,因通常會點入過多 fluorescein,且麻醉劑可能影響眼表。p.25
  • Dye disappearance test(染劑消失試驗):評估淚液清除;點 fluorescein 後觀察淚液 meniscus,染劑持續存在提示淚液引流系統阻塞。p.25
  • Seidel test:偵測房水經角膜穿孔或滲漏的 trabeculectomy bleb(小樑切除術濾泡)流出;以濕潤試紙條或濃縮藥水把 fluorescein 點在疑似滲漏處,以鈷藍光判斷是否有清澈液體流過橘色染劑(Fig 2-7 為角膜穿孔後的陽性結果)。p.25–26
  • 眼球 hypotonous(低眼壓)時,滲漏眼的 Seidel test 可能呈假陰性或間歇性陽性⁠Q948。p.25

Lissamine green 與 rose bengal

  • 兩者皆有 1% 溶液或含染劑試紙條;皆為水溶性染劑,會染 devitalized epithelial cells(失活上皮細胞);疾病狀態下角膜前淚膜缺乏 mucin(黏蛋白)也使這些染劑被攝取⁠Q948。p.26
  • 因此常規用於評估 tear-deficient states(淚液不足狀態),以及偵測與評估各種上皮病灶,如 ocular surface squamous neoplasia(OSSN,眼表鱗狀上皮腫瘤)(Fig 2-8:conjunctival intraepithelial neoplasia 以 lissamine green 染色)。p.26–27
  • Rose bengal 對上皮有毒性,點藥時常引起刺激;lissamine green 在培養的人類角膜上皮細胞中毒性作用少、耐受性較佳,也適用於評估結膜異常。p.26
Dye(染劑)Stains(染上的對象)Main uses / features(用途與特點)
Fluorescein細胞間連接破壞與上皮缺失處;角膜變薄時可能積聚於淚液聚集處;隆起處呈暗色淚膜與角膜評估、TBUT、dye disappearance、Seidel;鈷藍濾片觀察;無毒
Lissamine greenDevitalized epithelial cells;淚膜缺乏 mucin 處淚液不足狀態、上皮病灶(如 OSSN)、結膜異常;耐受性較佳
Rose bengalDevitalized epithelial cells;淚膜缺乏 mucin 處淚液不足狀態、上皮病灶;對上皮有毒性、常引起刺激

出處 p.23–26

易錯陷阱

  • Fluorescein 為水溶性染劑,會染(結合)細胞間連接破壞與上皮缺失的區域(p.23);lissamine green 與 rose bengal 為水溶性染劑,會染 devitalized epithelial cells(p.26)⁠Q948。p.23, p.26
  • EBMD 的隆起處淚膜可能較薄或缺如,相對於隆起基部充滿螢光素的淚膜呈暗色⁠Q948。p.23
  • 隱形眼鏡的點狀染色型態在 3 點與 9 點鐘;瞼裂間型為 dry eye、exposure、neurotrophic keratopathy;下方型為 blepharoconjunctivitis、lagophthalmos、trichiasis⁠Q948。p.24
  • 低眼壓的滲漏眼,Seidel test 可能假陰性或間歇性陽性⁠Q948。p.25
  • TBUT 異常為 < 10 秒;要在眼瞼操作或點其他藥水前測,不建議用 fluorescein-麻醉劑合併藥水。p.25
  • 點 fluorescein 前先看前房 flare(染劑可經上皮缺損擴散進前房造成 green flare)。p.23

四、淚液分泌、淚膜檢測與 Meibomian Gland 評估

Schirmer strips

  • Schirmer 試紙為細長濾紙(寬 5 mm、長 30 mm);放在下眼瞼中 1/3 與外 1/3 交界處,5 mm 向後折過瞼緣,其餘 25 mm 突出於下瞼緣前方;以濕潤長度(mm)衡量淚液分泌;可睜眼或閉眼進行。p.26
  • 各家命名不一,但一般認可 3 類:basic secretion test、Schirmer I、Schirmer II。p.26
  • Basic secretion test:測 basal tear secretion(基礎淚液分泌),先點局部麻醉並吸乾下穹窿殘留液體;淚液分泌有正常變異,但重複測得 5 分鐘 < 5 mm 高度提示 aqueous tear deficiency(ATD,水液缺乏型乾眼)。p.26–27
  • Schirmer I:與 basic secretion test 類似但不麻醉,評估基礎加反射性淚液;5 分鐘 < 5 mm 可診斷 ATD;此檢查相對 specific(特異度較高),但 sensitivity(敏感度)低。p.27
  • Schirmer II:以黏膜刺激測反射性分泌——放好試紙後用棉棒刺激鼻黏膜;2 分鐘 < 15 mm 提示反射性分泌缺陷。這些檢查若長期結果一致,高度提示 ATD。p.27
Table 2-1Basic secretion testSchirmer ISchirmer II
Anesthetic(麻醉)YesNoNo
Basal tear production evaluatedYesYesYes
Reflex tear production evaluatedNoYesYes
Abnormal(mm)<5<5<15
Equivocal(mm)5–10––
Normal(mm)>10––
Mucosal irritation(黏膜刺激)NoNoYes

出處(Table 2-1;計時見內文:basic 與 Schirmer I 為 5 分鐘、Schirmer II 為 2 分鐘)p.27–28

Tear film tests(淚膜成分檢測)

  • 有多種商業化檢測可測淚膜成分,但其客觀性與再現性尚未確認;結果可能佐證診斷,但證據不足以判斷是否顯著影響眼表疾病的預後與處置。p.27
  • Tear film osmolarity(淚膜滲透壓):以微升量淚液測定;> 308 mOsm/L 被認為高度提示 ATD,但部分研究顯示淚液滲透壓與乾眼徵象、症狀無相關⁠Q858。p.27
  • Lactoferrin(乳鐵蛋白):由淚腺分泌的鐵結合蛋白,在淚膜中具抗菌功能;濃度與水液分泌量相關,低 lactoferrin 與乾眼相關⁠Q858。p.27
  • Matrix metalloproteinase 9(MMP-9,基質金屬蛋白酶 9):由受壓(distressed)上皮細胞分泌的發炎性 cytokine;乾眼病因多重,可能涉及眼表與眼瞼發炎(如 blepharitis)並釋出 MMP-9;MMP-9 升高(> 40 ng/mL)提示 evaporative dry eye(蒸發型乾眼),但 allergy(過敏)、infection(感染)與 peripheral ulcerative keratitis(PUK,周邊潰瘍性角膜炎)也會升高⁠Q858。p.27–28

Meibomian gland 結構與功能評估

  • Meibomian gland dysfunction(MGD,瞼板腺功能障礙)是 evaporative dry eye 的主要原因之一;裂隙燈檢查瞼緣與腺體開口對評估 MGD 至關重要。p.28
  • 腺體結構:在裂隙燈下以外部光源(如 Finoff transilluminator)透照翻開的眼瞼;infrared meibography(紅外線瞼板腺攝影)可視覺化並協助定量分析腺體流失(Fig 2-9:上眼瞼 meibography 顯示正常腺體結構,腺體長而直、幾乎不迂曲;圖 B 為下眼瞼 meibography,顯示嚴重 gland truncation 與萎縮)。p.28–29
  • Interferometry(干涉儀):可精確定量淚液 meniscus 高度,並以次微米精度測量脂質層厚度與結構(正常脂質層呈「rainbow」彩虹圖樣)。p.28–29
  • 眨眼速率、眨眼完整度與 TBUT 可以非侵入方式評估。p.28
  • Confocal microscopy 可描述腺泡(acini)並辨識腺周發炎細胞浸潤與腺周纖維化。p.28

易錯陷阱

  • Basic secretion test 有麻醉、只評估基礎分泌;Schirmer I 不麻醉、評估基礎加反射;Schirmer II 加鼻黏膜刺激,異常為 2 分鐘 < 15 mm。p.26–28
  • Schirmer I:相對 specific,但敏感度低。p.27
  • 乾眼相關淚液指標的方向:滲透壓 > 308 mOsm/L 高度提示 ATD;lactoferrin 低與乾眼相關;MMP-9 > 40 ng/mL 提示 evaporative dry eye⁠Q858。p.27–28
  • MMP-9 升高也見於過敏、感染與 PUK。p.28

五、角膜輪廓:屈光力、Keratoscopy 與 Keratometry

角膜屈光力

  • 角膜的形狀與曲率(結構)決定其屈光力(功能);隨著特殊隱形眼鏡驗配、premium intraocular lens(IOL,人工水晶體)植入與屈光手術發展,這些知識越來越重要。p.28
  • 依 Snell's law(司乃耳定律):屈光力 = 兩介質折射率差 ÷ 曲率半徑;折射率:空氣 1.000、房水與淚液 1.336、角膜基質 1.376。Air–tear film interface(空氣-淚膜介面)是眼睛最強的屈光元件。p.28, p.30

Keratoscopy(角膜鏡檢)

  • 對角膜前表面的定性(qualitative)評估:觀察投射到角膜表面的同心圓環反光的形狀、品質與間距;角膜鏡通常有多個同心環,以環境光、外部或內建光源投射。p.30
  • 環(mires)在角膜較陡處較密,短軸代表較陡的子午線;沿平坦(長)軸,環的間距較寬⁠Q971。p.30
  • Fig 2-11:角膜移植術後拆線前,環在陡軸較密、在平軸較疏;拆線後環變圓⁠Q971。p.31
  • 有助於偵測旁中心與周邊角膜輪廓異常,如 keratoconus(圓錐角膜)、pellucid marginal degeneration(透明邊緣變性)、penetrating keratoplasty(PK,穿透性角膜移植)後散光。手持式角膜鏡已不普遍,但任何投射角膜鏡環的儀器(即 Placido disk)都能取得同樣資訊。p.30
  • Clinical pearl:keratoscopy 有助於偵測視軸內及周圍的角膜表面不規則;這些不規則也可由 keratometer 的 mires 或任何使用 Placido disk 的儀器顯示。p.30

Keratometry(角膜弧度測量)

  • Keratometer 以定量測定中央前表面曲率來近似角膜屈光力:測量各主子午線反射 mire 的影像大小。p.30
  • 最常見的手動 keratometer 為 Helmholtz 型與 Javal-Schiotz 型;Helmholtz 為單一位置(1-position)、影像大小可調的儀器,檢查者對齊「plus sign(加號)」mires。p.30
  • 限制:一次只能看角膜 4-mm 區域(看其他區域需病人改變注視方向);假設角膜為對稱的 spherocylindrical(球柱面)形狀、主次軸相隔 90°;不計入 spherical aberration(球面像差);易受對焦與對位誤差影響;角膜不規則時 mires 扭曲而降低準確度。p.30
  • 儘管有上述缺點,手動 keratometer 可準確測量中央前表面角膜散光;也可動態使用,比較正前方注視與向上注視的測值——下方角膜變陡是 keratoconus 的早期徵象。p.30–31
  • 新技術正逐漸取代 keratometer 用於隱形眼鏡驗配、角膜屈光手術規劃與 IOL 選擇。p.31

易錯陷阱

  • Keratoscopy/Placido 環:環較密的方向(短軸)為陡軸,環較疏的長軸為平軸⁠Q971。p.30
  • Keratometer 測定中央前表面曲率;一次只能看角膜 4-mm 區域(看其他區域需病人改變注視方向),假設主次軸相隔 90°,不計入球面像差。p.30
  • 折射率:淚液與房水 1.336、角膜基質 1.376;最強屈光介面為空氣-淚膜介面。p.28, p.30

六、Corneal Topography(角膜地形圖)與 Corneal Tomography(角膜斷層造影)

Placido 為基礎的 topography

  • Corneal topography 是非侵入性的角膜表面曲率繪圖;Placido disk 型投射角膜鏡環(mires)到角膜,mires 不規則代表角膜表面不規則,可能與視力喪失相關。p.31
  • 電腦化 topography 以數位擷取反射影像並由電腦分析,可分析:瞳孔大小與位置、規則與不規則散光、keratoconus 風險、simulated keratometry(模擬角膜弧度)、wavefront analysis(波前分析)、乾眼篩檢、瞼板腺影像、angle kappa;在數千個點測量並產生色碼屈光力圖⁠Q918。p.32
  • 這類儀器只能評估角膜前表面與淚膜⁠Q918 Q1576。p.32
  • Axial map(軸向圖):假設光線沿中央軸折射到焦點,呈現整體曲率而非局部不規則(曲率被「smoothing」平滑化);因測量為反射性質,中央 1–2 mm 成像不佳;較能準確呈現中央角膜的屈光特性,但周邊角膜呈現不佳(Fig 2-13:規則 with-the-rule astigmatism 呈對稱 bow-tie 領結圖樣)⁠Q1576。p.32–33
  • Tangential map(切線圖):只考慮局部曲率,平滑化較少;對局部曲率變化較敏感、較能呈現周邊變化;圖中的 diopter 是曲率的相對單位,不等於角膜屈光力的 diopter。Fig 2-14 的 EBMD 表面不規則,在兩種色階下都以 tangential map 呈現最好。p.32–33
  • 判讀前先檢查 Placido 影像的置中與影像品質,並確認色階以判斷是哪種圖;色階可大幅影響判讀。p.32
  • Clinical pearl:色階級距越小,敏感度越高但會誇大小變化;級距越大,敏感度降低、可能掩蓋有意義的差異。p.34
  • Absolute scale(絕對色階)對所有檢查固定,適合跨時間與跨病人比較;normalized(relative)scale(相對色階)依該角膜的屈光力範圍調整,每個角膜不同,屈光力範圍與級距可窄可寬。p.34
  • 除演算法限制外,topography 準確度受以下影響:misalignment(未對正)、limited stability(測試間變異)、focus errors(對焦誤差)、tear film effects(淚膜影響)、distortions(扭曲)、涵蓋範圍有限(中央與角膜緣)、缺乏標準化資料圖、顏色可為絕對或常規化(normalized)⁠Q1576。p.34
  • 用途:早期偵測 keratoconus;屈光手術篩檢時辨識亞臨床與明顯 keratoconus;辨識並預測屈光手術後 corneal ectasia(角膜擴張);處理先天與術後散光(特別是 PK 後);監測 pterygium(翼狀胬肉)、疤痕與退化變化(如 EBMD、Salzmann nodular degeneration)。複雜的周邊角膜病變可能使眼鏡的散光軸與屈光力圖的軸不一致。p.34

Corneal tomography

  • Topography 依賴角膜前表面與淚膜的反射;tomography 取得一系列角膜影像,重建整個角膜的三維結構,軟體分析影像以辨識角膜的前、後邊界⁠Q918。p.34
  • 由這些影像還可計算角膜厚度、前房深度與類似 topography 的角膜曲率,並可提供虹膜與水晶體資料⁠Q918。p.34
  • Elevation map(高度圖):以 reference sphere(參考球面,又稱 best-fit sphere,電腦產生、對角膜形狀最佳的球面近似)計算,顯示病人角膜前表面與後表面相對於各自 best-fit sphere 隆起或凹陷的區域;計算 best-fit sphere 半徑在數學上類似二維散佈圖的線性迴歸;elevation map 即參考球面與實際角膜資料的位置差異圖⁠Q918。p.34
  • Fig 2-15:Scheimpflug 影像中紅線為前表面邊界、綠線為後表面邊界,共收集 25 張放射狀影像重建三維角膜。Fig 2-16:正常角膜 with-the-rule astigmatism,elevation map 顯示上方與下方角膜向後位移(負值),符合 with-the-rule 散光陡子午線的預期。p.35
  • 用途:屈光手術前偵測 ectasia 風險、監測 keratoconus 進展與決定是否需要 corneal crosslinking(角膜交聯);加入後表面資料後,tomography 評估 ectasia 風險的敏感度高於 topography⁠Q918。p.35
  • Fig 2-17:以 Scheimpflug tomography 評估 ectasia 風險——測定前後表面高度(修改 best-fit sphere 以突顯隆起),並分析從最薄處到角膜緣的厚度變化。p.36
  • 取得 tomography 資料的方式包括:scanning-slit、Scheimpflug、anterior segment OCT(AS-OCT);有些儀器同時具備 Placido topography 與 tomography;tomography 技術可能被誤標為 topography,判斷儀器使用的技術可能不容易。p.36
  • 高階像差:BCSC 13 指出 wavefront analysis 可顯示 higher-order aberrations(高階像差),如 coma、trefoil、quadrafoil 或 secondary astigmatism⁠Q918。BCSC 13 p.14
Table 2-2:Modalities using keratoscopic rings(使用角膜鏡環)Modalities used for tomography(用於斷層造影)
Handheld keratoscopy(定性)Scheimpflug imaging
Autorefraction/keratometry(檢視使用 Placido 環的影像;定性)Scanning-slit technique
Placido disk–based topographyRotating optical coherence tomography
—Arc scanning with very high–frequency ultrasound

出處 p.36

比較Placido topographyTomography
原理角膜前表面與淚膜的反射(mires)一系列角膜影像 → 三維重建
可評估的表面只有前表面與淚膜前表面與後表面邊界
其他輸出Axial/tangential power map;電腦化系統可做 wavefront analysis、simulated K、angle kappa 等角膜厚度、前房深度、類 topography 曲率、虹膜與水晶體資料、前後表面 elevation map
Ectasia 風險可偵測 keratoconus、預測屈光術後 ectasia加上後表面資料,敏感度高於 topography

出處 p.31–35

易錯陷阱

  • Placido topography 只能評估角膜前表面與淚膜;tomography 能辨識前後表面、計算角膜厚度與前房深度並產生前後表面 elevation map⁠Q918。p.32, p.34
  • 電腦化 topography 系統的分析項目包括 wavefront analysis(p.32);tomography 可辨識角膜前後邊界,並可計算角膜厚度、前房深度與類 topography 曲率、提供虹膜與水晶體資料及產生 elevation map(p.34);wavefront analysis 可顯示 coma、trefoil 等高階像差(BCSC 13 p.14)⁠Q918。p.32, p.34;BCSC 13 p.14
  • Axial map 平滑化、中央 1–2 mm 成像不佳、周邊呈現差;tangential map 對局部曲率變化較敏感、較能呈現周邊變化⁠Q1576。p.32
  • Topography 準確度受淚膜影響與 misalignment 等因素影響⁠Q1576。p.34
  • Absolute scale 固定、可跨時間比較;normalized scale 每個角膜不同;級距小 → 敏感但誇大小變化。p.34

七、Corneal Biomechanics(角膜生物力學)

  • 角膜的生物力學性質影響角膜功能與視覺功能;角膜的 elastic(彈性)與 viscous(黏性)成分與 keratoconus 及 ectasia 有關。p.37
  • Corneal hysteresis(角膜遲滯):角膜黏彈性的一種量度,定義為 air-jet applanation(氣流壓平)時角膜向內彎曲時的 IOP,與再向外彎回時的 IOP 之差(單位 mm Hg);可用市售儀器測量,用於青光眼評估;用來評估 keratoconus 或角膜屈光手術的 ectasia 風險仍在研究中。p.37
  • Corneal resistance factor(CRF,角膜阻力因子):由 hysteresis 加上對角膜厚度的經驗校正推得;CRF 在一般族群呈常態分布。p.37
  • CRF 傾向較低者:做過 laser in situ keratomileusis(LASIK)或 photorefractive keratectomy(PRK)、角膜本身具生物力學弱點(inherent biomechanical weakness,如 keratoconus),以及 Fuchs endothelial corneal dystrophy 續發水腫的病人。p.37
  • CRF 用於篩檢屈光手術病人的 ectasia 風險,或記錄 corneal crosslinking 相關角膜硬度時,參考價值較低。p.37

易錯陷阱

  • Hysteresis 用於青光眼評估;用於評估 ectasia 風險仍在研究中。p.37
  • CRF 是由 hysteresis 加上角膜厚度經驗校正推得;LASIK/PRK 後、keratoconus、Fuchs 續發水腫者 CRF 傾向較低。p.37

八、角膜內皮評估:Specular Microscopy 與 Pachymetry

Specular microscopy(鏡面顯微鏡)

  • Specular microscopy 與 confocal microscopy(接觸或非接觸式)可測量內皮細胞鑲嵌的參數:density(密度)、coefficient of variation(CV,變異係數)、percentage of hexagonal cells(六角形細胞比例)。p.37
  • 中央內皮細胞密度在兒童通常 > 3500 cells/mm²,隨年齡逐漸下降,老年人約 2000–2500 cells/mm²;成人平均 2400 cells/mm²(範圍 1500–3500),細胞大小 150–350 μm²⁠Q919 Q946。p.37
  • 低細胞密度(< 1000 cells/mm²)的角膜可能仍透明,但眼內手術後角膜失代償的風險較高。p.37
  • 顯微鏡下推開內皮細胞的暗區提示角膜 guttae(Fig 2-18:Fuchs endothelial corneal dystrophy)⁠Q945。p.37–38
  • CV = 細胞面積的標準差 ÷ 平均細胞面積,為無單位數值,通常 < 0.30⁠Q919 Q945。p.37
  • Polymegethism(細胞大小不一):細胞面積變異增加,常與配戴隱形眼鏡相關;顯著 polymegethism(CV > 0.40)者眼內手術後可能發生角膜水腫⁠Q919 Q945。p.37
  • 正常眼六角形細胞比例約 100%,比例越低代表內皮健康越差;Pleomorphism(形狀不一)指細胞形狀的變異,高度 pleomorphism(六角形細胞 < 50%)者眼內手術後內皮失代償風險可能較高⁠Q919 Q945。p.38
  • Fig 2-18 儀器顯示:計數細胞數(NUM)、cell density(CD)、平均細胞面積(AVG)、面積標準差(SD)、CV(polymegethism 指標)、最大/最小細胞面積、六角形細胞比例(6A,pleomorphism 指標),以及 central corneal thickness(CCT)。p.38
  • 內皮細胞流失(特別是外傷或手術造成)時,缺損區起初由周圍細胞擴大延展覆蓋(或可能由周邊幹細胞覆蓋),在 specular 或 confocal microscopy 下呈 polymegethism(細胞大小不一)與 polymorphism(細胞形狀不一);過去認為角膜內皮無法複製,這些細胞(特別是周邊角膜者)是否具部分 mitotic potential(有絲分裂潛能)仍在研究中;Rho kinase inhibitors(Rho 激酶抑制劑)等藥物可能增強其移行⁠Q946 Q1714。BCSC 8 p.14
Parameter(參數)Normal / typical(正常值)Higher-risk threshold for intraocular surgery(眼內手術風險較高)
Central endothelial cell density兒童 > 3500;老年 2000–2500;成人平均 2400(1500–3500)cells/mm²< 1000 cells/mm²:可能仍透明,但術後失代償風險較高
CV(polymegethism)通常 < 0.30(無單位)> 0.40:術後可能角膜水腫
Hexagonal cells(pleomorphism)約 100%< 50%:術後內皮失代償風險可能較高
Central corneal thickness成人典型 540–550 μm(正常可 < 500 或 > 600 μm)> 640 μm:術後有症狀角膜水腫的風險

出處 p.37–39

Pachymetry(角膜厚度測量)

  • 可用超音波探頭、OCT 或 tomography 測量;ultrasonic pachymetry 以正常角膜中的聲速(1640 m/sec)為基礎,壓平探頭需垂直於眼表以避免傾斜誤差。p.39
  • 正常角膜最薄區約在幾何中心顳側 1.5 mm處,旁中心與周邊區較厚。成人典型中央厚度 540–550 μm,但正常角膜可 < 500 μm 或 > 600 μm⁠Q919。p.39
  • CCT 與眼壓:最常見類型眼壓計的測值受 CCT 影響,Goldmann 眼壓計在 CCT 520 μm 時最準確;較厚角膜抵抗變形而高估 IOP,較薄角膜可能測得偏低⁠Q919。BCSC 10 p.35
  • 角膜內皮兼具 barrier(屏障)與 metabolic pump(代謝幫浦)雙重角色,可用 pachymetry 評估內皮功能。p.39
  • 有眼內手術後發生有症狀角膜水腫風險的病人:CCT > 640 μm、雙眼不對稱的角膜增厚,或單眼中央角膜比下方角膜厚⁠Q945 Q1714。p.39
  • Clinical pearl:角膜表面淚液蒸發有助於角膜脫水;睡眠時閉眼、沒有蒸發,可能因角膜水腫造成早晨視力模糊;起床後數小時內測得的厚度大於下午測值時,可能有內皮功能異常⁠Q917。p.39
  • Pachymetry map(scanning-slit、Scheimpflug 前段影像、optical low coherence reflectometry、AS-OCT、高解析超音波)可提供更多內皮功能異常或變薄型態的資訊;Fuchs endothelial corneal dystrophy 中,失去規則的 pachymetry map、最薄區移位,以及 elevation map 顯示後表面凹陷,皆與 5 年內疾病進展相關。p.39

易錯陷阱

  • CV 是「面積標準差 ÷ 平均面積」的無單位比值,通常 < 0.30;顯著 polymegethism 為 CV > 0.40⁠Q919 Q945。p.37
  • Polymegethism 指細胞面積(大小)變異,常與隱形眼鏡相關;pleomorphism 指細胞形狀變異,以六角形細胞比例衡量(< 50% 者眼內手術後內皮失代償風險可能較高)⁠Q919 Q945。p.37–38
  • 內皮密度:兒童 > 3500,老年約 2000–2500 cells/mm²;< 1000 可能仍透明,但眼內手術後角膜失代償風險較高⁠Q919 Q946。p.37
  • 眼內手術後有症狀角膜水腫的風險:CCT > 640 μm、雙眼不對稱增厚、單眼中央比下方厚⁠Q945 Q1714。p.39
  • 正常角膜最薄處在幾何中心顳側約 1.5 mm;超音波 pachymetry 聲速 1640 m/sec。p.39
  • 睡眠時閉眼、沒有淚液蒸發,可能因角膜水腫造成早晨視力模糊;起床後數小時內測得的角膜厚度大於下午測值時,可能有內皮功能異常⁠Q917。p.39

九、其他影像:Confocal Microscopy、AS-OCT 與 UBM

Confocal microscopy(共軛焦顯微鏡)

  • 非侵入性的活體角膜影像;原理:以點光源或雷射照亮組織某處,同時由同一平面(confocal)的相機成像;以數千個光點掃描小區域,產生細胞層級的高解析影像。p.39–40
  • 臨床常用:tandem scanning、scanning-slit、laser scanning;laser scanning 系統可穿透不透明組織,產生一系列極薄切面影像。p.40
  • Depth of focus(景深):laser scanning 5–7 μm、tandem scanning 7–9 μm、scanning-slit 26 μm;成功成像需要熟練操作者與合作的病人。p.40
  • Clinical pearl 用途:辨識感染性角膜炎的致病原(如 Acanthamoeba keratitis、fungal keratitis、microsporidiosis);檢查 neurotrophic keratitis 的角膜神經密度與形態;評估眼表疾病與屈光手術後的 neuropathic pain(神經病變性疼痛)。p.40
  • 也可觀察角膜上皮、subbasal nerve plexus(上皮下神經叢)、基質與內皮(可作為 specular microscopy 的替代);病理發現包括發炎細胞(dendritic cells)、感染性微生物、神經密度降低或異常神經、角膜失養症沉積物。p.40

Anterior segment optical coherence tomography(AS-OCT,前段光學同調斷層掃描)

  • 非侵入性、產生二維高解析橫切面影像;影像類似超音波,但基於光的發射與反射(low-coherence interferometry,低同調干涉);解析度 5–10 μm,可細緻描繪角膜各層、前房與虹膜。p.41
  • 主要類型:time-domain(TD-OCT)與 frequency-domain(FD-OCT);spectral-domain OCT(SD-OCT)為 FD-OCT 的亞型;swept-source OCT(SS-OCT)結合 TD-OCT 與 SD-OCT 的元素。已用於門診與手術室(裝在手術顯微鏡上),協助 endothelial keratoplasty(EK,內皮角膜移植)與 epiretinal membrane peeling。p.41
  • 可測量前房深度、寬度與隅角,以及角膜厚度;EK 術後可視覺化並定量供體組織的形狀、厚度與貼附情形——水腫限制裂隙燈評估時可能特別有用,因 OCT 較能穿透中度混濁。p.41
  • LASIK:以 caliper 功能測 flap 厚度與 residual stromal bed(殘餘基質床)厚度,兩者皆用於判斷能否 enhancement/re-treatment;另有軟體評估屈光手術候選者的角膜曲率與上皮厚度,並在 LASIK 或 PRK 後計算 IOL 度數時決定真實角膜屈光力。p.41
  • 上皮厚度:keratoconus 表現為圓錐頂點上皮變薄;病灶上方上皮增厚提示 OSSN(Fig 2-20:角膜與結膜上皮增厚,與未受累的正常上皮呈突然轉變)。p.41–42

Ultrasound biomicroscopy(UBM,超音波生物顯微鏡)

  • 高頻超音波提供前段高解析活體影像,適用於角膜、虹膜前後表面、ciliary body(睫狀體)、zonular fibers(懸韌帶)、隅角結構與水晶體前囊;把 25–100 MHz 探頭整合進 B-mode 掃描器,解析度較傳統 B-scan 高但穿透較淺。p.41
  • 與 AS-OCT 不同,UBM 可穿過不透明角膜與 total hyphema(全前房積血)觀察結構;scleral spur(鞏膜突)位於小樑網與鞏膜-睫狀體交界線相接處,是檢查各種隅角形態的重要地標。p.41
  • UBM 用於角膜與眼表:評估 corneal hydrops(角膜急性水腫)或水腫時 Descemet membrane 破裂或剝離;找出 Peters anomaly 的虹膜-角膜或虹膜-水晶體粘連;判斷 corneal dermoid(角膜皮樣瘤)深度;評估眼表腫瘤厚度與侵犯程度。p.42
  • 另可評估睫狀體病變、IOL 位置,以及有助青光眼評估的隅角異常,如 angle recession(隅角後退)、cyclodialysis cleft(睫狀體分離裂隙)、narrow angle(窄隅角)。p.42
Modality(影像)Principle / resolution(原理與解析)Key uses(重點用途)
Confocal microscopy點光源照明與同平面成像;細胞層級;景深 laser 5–7、tandem 7–9、scanning-slit 26 μm感染性角膜炎致病原(Acanthamoeba、fungus、microsporidia)、神經密度(neurotrophic)、神經病變性疼痛;內皮影像可替代 specular
AS-OCTLow-coherence interferometry(光);5–10 μm前房深度/寬度/隅角、角膜厚度、EK 供體貼附、LASIK flap 與殘餘基質床、上皮厚度(keratoconus 頂點變薄、OSSN 增厚)
UBM25–100 MHz 超音波;解析度高於 B-scan 但穿透較淺可穿過不透明角膜與全前房積血;Descemet 破裂/剝離、Peters anomaly 粘連、dermoid 深度、腫瘤侵犯、睫狀體、IOL 位置、隅角異常

出處 p.39–42

易錯陷阱

  • Confocal 景深:laser scanning 5–7 μm、tandem scanning 7–9 μm、scanning-slit 26 μm。p.40
  • 與 AS-OCT 不同,UBM 可穿過不透明角膜與全前房積血觀察結構;AS-OCT 則是在 EK 術後水腫限制裂隙燈評估時可能特別有用,因 OCT 較能穿透中度混濁。p.41
  • AS-OCT 上皮厚度:keratoconus 圓錐頂點變薄;OSSN 病灶上方增厚。p.41
  • SS-OCT 結合 TD-OCT 與 SD-OCT 的元素;SD-OCT 是 FD-OCT 的亞型。p.41

本章考點

考同一個觀念的考題歸成一個考點,依題數排序;點開看題號與涉及的章節。考題內容在下方「考題」,需要登入。看全部考點總覽

角膜內皮(Endothelium)3 題

題號Q919Q945Q946

考法
  • Q919何者為非:specular microscopy 各參數與 pachymetry 的判讀
  • Q945何者為非:guttae、polymegethism、pleomorphism 與 CCT
  • Q946何者為非:角膜內皮細胞的分裂能力、形態、密度與治療

章節BCSC 2 Ch.8BCSC 8 Ch.1BCSC 8 Ch.2BCSC 8 Ch.8BCSC 10 Ch.2

本章考題也考到的其他章考點4 個
復發性角膜糜爛(RCE)4 題

題號Q861Q917Q942Q950

考法
  • Q861何者有誤:關於 recurrent corneal erosion 的發作時間、病因與治療
  • Q917何者為非:關於 RCE 的症狀、PTK、保守治療與病理成因
  • Q942給角膜刮傷數月後晨起劇痛,何者為非:RCE 的診斷與處理
  • Q950給雙眼反覆晨起劇痛的女性,問最可能看到的裂隙燈徵象

章節BCSC 8 Ch.2BCSC 8 Ch.4BCSC 8 Ch.5BCSC 8 Ch.8BCSC 13 Ch.2

Dry eye(乾眼症)機轉3 題

題號Q829Q858Q859

考法
  • Q829何者錯誤:關於 dry eye 的 LFU、機轉與治療
  • Q858問乾眼症會伴隨哪一種淚液成分變化
  • Q859何者有誤:關於 lacrimal functional unit 的組成、神經與眨眼分布

章節BCSC 2 Ch.7BCSC 8 Ch.1BCSC 8 Ch.2BCSC 8 Ch.3

角膜移植散光與併發症3 題

題號Q881Q902Q971

考法
  • Q881何者不正確:比較 DALK、EK 與 PK 的併發症與優缺點
  • Q902何者錯誤:PK 術後上皮缺損、排斥、眼壓與散光處理
  • Q971何者為非:角膜移植後感染、角膜地形圖判讀與縫線散光

章節BCSC 8 Ch.2BCSC 8 Ch.9BCSC 8 Ch.12BCSC 8 Ch.16BCSC 9 Ch.3BCSC 10 Ch.8

Corneal anatomy(角膜解剖)2 題

題號Q947Q1714

考法
  • Q947何者為非:角膜頂點、上皮、基質層結構與 swelling pressure
  • Q1714何者為非:角膜基質密度、Dua layer、內皮細胞與 CCT 意義

章節BCSC 2 Ch.2BCSC 2 Ch.8BCSC 8 Ch.1BCSC 8 Ch.2BCSC 8 Ch.8BCSC 8 Ch.16

考題

本章考題 11 題。登入後可以作答、看答案與詳解。