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三棱镜的偏向角的值等于入射角和偏折角的总和减去三棱镜的顶角,随入射角的改变,其偏向角也发生改变。当三棱镜的顶角较小时,偏向角的大小,取决于三棱镜的顶角及其折射率,而与入射角的大小无关。只要入射线与三棱镜的第一界面几乎垂直就行了。
②三棱镜的单位:常用的有三棱镜的屈光度,简写为“△”,该值为国际通用方法,也称为Prentice法,即凡垂直地向三棱镜第一界面入射的光线,经三棱镜第二界面折射后,在光线距三棱镜1m远的地方,其偏折距离为1cm时,该三棱镜的屈光力就是一三棱镜度(1△)。屈光角计算法:(圆周度法)根据屈折角的圆周度来决定三棱镜的度数,1°,2°,3°……。向心度单位:该方法也称为Dennett法,简写为“?”,1?是三棱镜能屈折光线1弧度(radian)的1%,1弧度等于57.295°,1?为57.295°/100=0.57295°。
临床上前2种单位常用,两者的关系如图12所示。
物体B经三棱镜屈折后向底部偏斜于S,从S处视物体B,则向尖端移位于B’,若B距三棱镜距离为100 cm,移位距离BB’为Y,∠BOB为a,则tana=Y/100,Y=100×tana。若a为1°时,Y为1.75 cm,即1°=1.75△,换言之,1△=0.57°。
三棱镜度与圆周度的关系是可变的,二者呈高度正相关,且随斜视度数增大二者的差距逐渐增大。两者的理论换算值为1°=1.76△~2.48△。内斜视为1°=2.23△~2.63△,外斜视为1°=2.01△~2.48△,但在临床上普遍采用1°=1.8△。
③三棱镜的色散作用:三棱镜由铅玻璃、水晶或塑料制成。其分光性较大,白色光是由各种色光组成的,每种色光都有一定的波长和频率。三棱镜对短波长的光折射得强,对长波长的光折射得弱。各种色光虽然以相同的入射角进入三棱镜,但却以不同的出射角出三棱镜。因此,凡通过三棱镜的白色光经过折射后被分解成赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫的连续光谱现象称为三棱镜的色散。目前眼科用的三棱镜多为无铅玻璃制成。三棱镜有不同的规格和类型,如块状三棱镜、阶梯状三棱镜、圆形三棱镜,压贴三棱镜等,如图13所示。
④三棱镜的辨认方法:临床上通过三棱镜观察物体时,物体向尖端移位,根据物体移位的方向即可判断三棱镜的尖端方向。测量三棱镜的度数可用中和法消解三棱镜的屈光力。将已知三棱镜度数的三棱镜的底与被测的三棱镜的尖重合,来观察一条直线,如果直线无移位,则已知三棱镜的度数即为被测的三棱镜的度数。
⑤三棱镜的临床应用及方法:临床上三棱镜用于斜视的检查、诊断和治疗。如检查斜视程度,测定融合能力,诊断微小斜视,估计斜视术后复视性质,矫正斜视复视、集合不足及先天性眼球震颤的代偿头位等。
应用三棱镜时,如果患者无屈光异常,可将三棱镜制成眼镜配戴,但度数不易过大,一般在15△以内,否则会引起色散作用。压贴三棱镜虽然解决了镜片厚、重及色散作用,但能引起视力下降,尚有待进一步改进。
如果患者有明显的屈光不正,可借助镜片中心移位方法来产生三棱镜反应,因为正、负球镜实际上就是无数三棱镜的联合。凸透镜是对底的三棱镜组合,凹透镜是对尖的三棱镜组合。镜片中心移位产生的三棱镜作用的大小与移位的距离、镜片的屈光度有关,即:P△=LD×DC/10(P△为产生的三棱镜度数;LD为镜片度数;DC为镜片中心移位的毫米数)。
光学中心移位的距离越大,镜片屈光力越大,则产生的三棱镜效应越明显。例如, 10D球镜中心内移10 mm则产生10△底向内的三棱镜作用。 5D球镜中心上移5 mm则产生2.5△底向上的三棱镜作用。凸球镜片中心移位,其三棱镜基底方向与移位方向相同;凹球镜片中心移位,其三棱镜基底方向与移位方向相反。(图14)
(3)共同性斜视的药物治疗:
①调节麻痹剂:常用药物为1%阿托品眼水或眼膏,2%后马托品及托吡卡胺等。根据其麻痹睫状肌的作用,临床主要用于以下4个方面。
验光前扩瞳,即充分麻痹睫状肌后显现出全部屈光不正的度数。一般儿童首次验光用1%阿托品滴眼5~7天,最好用眼膏,亦可用眼水。滴眼时压迫泪囊部,防止阿托品液流入鼻咽部吸收致中毒。阿托品过敏者,可用后马托品眼水,目前用托吡卡胺较多,作用快且恢复也快,减少患者痛苦。
初戴高度凸透镜不能适应的患儿,在滴用阿托品眼膏情况下戴镜,协助患儿逐渐适应凸透镜。
对弱视患儿,如果遮盖治疗不能配合,亦可将健眼扩瞳,使其近视力下降(压抑疗法),协助治疗弱视。
治疗调节性内斜视,对于幼儿、调节痉挛、不能坚持戴矫正眼镜、或集合过强者,可短暂应用阿托品,解除调节痉挛,矫正眼位,防止弱视发生。
②缩瞳药:主要药物为0.06%依可碘酯 (phospholine lodide),0.025%(0.0125%)异氟磷,其作用机制是使睫状肌紧张、缩小瞳孔、增加周围调节深度,减少中枢调节,从而减少相应的集合。临床上主要用于集合过强型内斜视,一般每天滴眼1次,持续2~3周,不能长期滴用,否则可能引起虹膜囊肿,睫状肌痉挛,眼部充血,疼痛等,目前临床较少应用。
③肉毒杆菌毒素:肉毒杆菌毒素是由革兰阳性肉毒梭状芽孢杆菌在厌氧环境中产生的一种强烈外毒素。根据其抗原性不同分为A、B、C、D、E、F、G等型。由于A型毒素的菌株易保留原来的活性,被首先提纯制成稳定的标准状态结晶,应用于实验领域和临床。
结晶的A型肉毒杆菌毒素(BOTOX)是一种高分子质量的蛋白质,是一种毒力极强的神经毒素,其对神经、肌肉的详细作用机制尚不十分明了。根据实验结果,肉毒杆菌毒素主要作用于胆碱能运动神经末梢。以某种方式拮抗钙离子的作用,干扰乙酰胆碱从运动神经末梢释放,从而导致神经传导受阻,肌肉松弛麻痹(图15)。此种作用持续数天,随新的神经末梢发芽或运动终板功能联结,神经传导和肌肉活动又得以逐渐恢复。
肉毒杆菌毒素应用于眼科临床首先由美国Scott提出,并进行了动物实验和临床实验研究。将肉毒杆菌毒素注射于眼外肌治疗斜视,开辟了非手术治疗斜视的新途径。我国兰州生物制品研究所20世纪80年代开始研制并应用于临床,取得了良好的效果。于是肉毒杆菌毒素的应用很快得以广泛推广,目前用肉毒杆菌毒素治疗的疾病已达50余种,眼科主要应用于斜视、眼球震颤及眼睑痉挛的治疗。