Ключевое отличие оптической биометрии глаза от ультразвукового метода заключается в физическом принципе, лежащем в основе каждого исследования. Оптическая биометрия (ОБГ) использует световую волну низкой когерентности (интерферометрию) для бесконтактного измерения параметров глаза, в то время как ультразвуковая биометрия (УЗБ) применяет звуковые волны высокой частоты, что требует прямого контакта специального датчика с поверхностью глаза. Это фундаментальное различие определяет все последующие преимущества и недостатки каждого подхода, включая точность, комфорт для пациента и области клинического применения.
Принципиальные различия в методиках: свет против звука
В основе оптической и ультразвуковой биометрии лежат совершенно разные физические явления, что определяет их технические возможности и особенности проведения. Понимание этих принципов помогает осознать, почему в одних случаях предпочтителен один метод, а в других — другой.
Оптическая биометрия глаза — это современная, высокоточная технология, работающая по принципу оптической когерентной интерферометрии. Проще говоря, прибор направляет в глаз безопасный луч света. Этот луч отражается от различных структур глаза (передней и задней поверхности роговицы, хрусталика, сетчатки). Анализируя время задержки отраженных световых сигналов, компьютер с высочайшей точностью рассчитывает расстояния между этими структурами. Весь процесс происходит без какого-либо физического контакта с глазом, что делает его похожим на фотографирование.
Ультразвуковая биометрия, также известная как А-сканирование, является более ранним методом. Она использует принцип эхолокации, схожий с тем, что применяется в сонарах или при УЗИ внутренних органов. Специальный датчик, приложенный к поверхности роговицы, генерирует ультразвуковой импульс. Звуковые волны проходят через среды глаза и отражаются от границ тканей с разной акустической плотностью. Датчик улавливает эти отраженные сигналы (эхо), и на основе времени их возвращения аппарат вычисляет размеры глазных структур. Для обеспечения проводимости звука и защиты глаза необходим прямой контакт датчика с роговицей через специальный гель или жидкость.
Точность измерений и ее влияние на результат
Точность является главным параметром, по которому оптическая биометрия значительно превосходит ультразвуковую, и это имеет критическое значение, особенно при планировании хирургии катаракты. Погрешность измерений напрямую влияет на качество зрения пациента после операции.
Основное преимущество ОБГ — отсутствие физического давления на глаз. При проведении ультразвукового исследования даже самое деликатное касание датчиком неизбежно вызывает микроскопическое сжатие роговицы. Это, в свою очередь, приводит к искусственному уменьшению измеряемой длины передне-задней оси (ПЗО) глаза. Погрешность может показаться незначительной, всего доли миллиметра, но в офтальмохирургии это критично. Ошибка в измерении ПЗО всего на 0,1 мм может привести к ошибке в расчете оптической силы интраокулярной линзы (ИОЛ) примерно на 0,25 диоптрии. Для пациента это означает нечеткое зрение вдаль и необходимость носить очки после операции, на избавление от которых он рассчитывал.
Оптическая биометрия исключает этот фактор «человеческой ошибки» и физического воздействия, так как является бесконтактной. Точность измерений ПЗО при оптическом методе достигает 0,01 мм, что в 5—10 раз выше, чем при УЗБ. Такая прецизионность позволяет хирургу подобрать интраокулярную линзу с максимальным соответствием индивидуальным параметрам глаза, обеспечивая предсказуемый и высокий результат рефракции после операции.
Процесс обследования: что ожидать пациенту
Опыт пациента во время прохождения оптической и ультразвуковой биометрии кардинально различается. Эти различия касаются подготовки, ощущений во время процедуры и ее продолжительности.
При проведении оптической биометрии все, что требуется от пациента, — это сесть перед аппаратом, разместить подбородок на специальной подставке и зафиксировать взгляд на светящейся точке внутри прибора в течение нескольких секунд. Процедура полностью бесконтактна, не требует закапывания каких-либо капель и абсолютно безболезненна. Сканирование одного глаза занимает всего несколько секунд, а все обследование длится не более 2—3 минут.
Подготовка к ультразвуковой биометрии требует большего участия. Перед началом в глаз обязательно закапывают капли с местным анестетиком, чтобы исключить дискомфорт и подавить моргательный рефлекс. Пациент может находиться в положении сидя или лежа. Врач аккуратно прикладывает кончик ультразвукового датчика к центру роговицы. Несмотря на анестезию, некоторые пациенты могут ощущать легкое прикосновение или давление. Важно сохранять неподвижность и смотреть прямо перед собой. Существует также иммерсионная методика УЗБ, когда на глаз устанавливается специальная ванночка с физиологическим раствором, в которую погружается датчик, что позволяет избежать прямого давления на роговицу и повысить точность, но процедура становится более сложной и длительной.
Нужен очный осмотр?
Найдите лучшего офтальмолога (окулиста) в вашем городе по рейтингу и отзывам.
Сравнительная таблица: оптическая и ультразвуковая биометрия
Для наглядного понимания ключевых различий между методами можно представить их основные характеристики в виде сравнительной таблицы.
| Параметр | Оптическая биометрия (ОБГ) | Ультразвуковая биометрия (УЗБ) |
|---|---|---|
| Принцип действия | Оптическая интерферометрия (световые волны) | Эхолокация (ультразвуковые волны) |
| Контакт с глазом | Бесконтактный | Контактный (требуется касание роговицы) |
| Точность измерения ПЗО | Очень высокая (до 0,01 мм) | Хорошая, но ниже (погрешность до 0,1—0,2 мм) |
| Необходимость анестезии | Нет | Да, требуются обезболивающие капли |
| Комфорт для пациента | Высокий | Удовлетворительный (возможно ощущение прикосновения) |
| Скорость проведения | Очень быстро (несколько секунд на глаз) | Медленнее (несколько минут на глаз) |
| Применимость при помутнениях | Ограничена (свет должен проходить через среды глаза) | Высокая (ультразвук проходит через непрозрачные среды) |
| Риск сжатия роговицы | Отсутствует | Присутствует (при контактной методике) |
Когда ультразвуковая биометрия остается незаменимой
Несмотря на очевидные преимущества оптического метода, существуют клинические ситуации, в которых ультразвуковая биометрия является единственно возможным и незаменимым способом получить необходимые данные. Это связано с главным ограничением оптической технологии — она требует прозрачности оптических сред глаза.
Основное показание для УЗБ — это наличие плотных помутнений, которые не пропускают свет. К таким состояниям относятся:
- Зрелая или перезрелая катаракта: когда хрусталик становится настолько мутным, что световой луч оптического биометра просто не может достичь сетчатки и отразиться от нее.
- Выраженное помутнение роговицы: например, рубцы или отек, которые рассеивают и блокируют свет.
- Гемофтальм: кровоизлияние в стекловидное тело, заполняющее внутреннее пространство глаза кровью, которая непрозрачна для света.
- Плотные помутнения в стекловидном теле другого происхождения (например, при воспалительных заболеваниях).
В этих и подобных случаях ультразвук, в отличие от света, способен проникать через непрозрачные ткани, позволяя врачу измерить длину глаза и спланировать оперативное вмешательство. Таким образом, УЗБ не устаревший, а скорее комплементарный метод, который используется в сложных диагностических случаях, когда оптическая биометрия бессильна.
Выбор метода: как принимается решение
Выбор между оптической и ультразвуковой биометрией осуществляет врач-офтальмолог на основании комплексной оценки состояния глаз пациента. Решение зависит от клинической задачи и индивидуальных особенностей зрительной системы.
На сегодняшний день оптическая биометрия глаза признана «золотым стандартом» для предоперационного обследования пациентов перед хирургией катаракты и рефракционными операциями. Благодаря высочайшей точности, скорости и комфорту ее применяют во всех случаях, когда это технически возможно. Если оптические среды глаза прозрачны, выбор всегда делается в пользу ОБГ для достижения наилучшего рефракционного результата.
Врач прибегает к ультразвуковому методу исследования тогда, когда провести оптическую биометрию невозможно из-за упомянутых выше помутнений. Иногда оба метода могут использоваться в комбинации для получения наиболее полной картины и перепроверки данных в сложных или нестандартных случаях. Таким образом, наличие в арсенале клиники обоих методов позволяет оказать качественную помощь максимально широкому кругу пациентов, независимо от сложности их клинической ситуации.
Список литературы
- Офтальмология: Национальное руководство / под ред. С. Э. Аветисова, Е. А. Егорова, Л. К. Мошетовой, В. В. Нероева, Х. П. Тахчиди. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2018. — 904 с.
- Тахчиди Х. П., Егорова Э. В., Узунян Д. Г. Ультразвуковая биомикроскопия в диагностике патологии переднего сегмента глаза. — М.: Микрохирургия глаза, 2007. — 126 с.
- Измерение параметров глаза и расчет интраокулярных линз / под ред. В. Н. Трубилина. — М.: Апрель, 2015. — 120 с.
- Kanski J. J., Bowling B. Clinical Ophthalmology: A Systematic Approach. 8th ed. — Edinburgh: Elsevier Saunders, 2016. — 928 p.
- Holladay J. T. Standardizing constants for ultrasonic biometry, keratometry, and intraocular lens power calculations // Journal of Cataract & Refractive Surgery. — 1997. — Vol. 23 (9). — P. 1356—1370.
- Haigis W., Lege B., Miller N., Schneider B. Comparison of immersion ultrasound biometry and partial coherence interferometry for intraocular lens calculation according to Haigis // Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. — 2000. — Vol. 238 (9). — P. 765—773.
Читайте также по теме:
Вернуться к общему обзору темы:
Врачи офтальмологи
Офтальмолог
ФГБОУ ВО «РязГМУ им.академика И.П.Павлова» Министерства Здравоохранения РФ
Стаж работы: 6 л.
Офтальмолог
Уральский государственный медицинский университет
Стаж работы: 12 л.
Офтальмолог
Сибирский государственный медицинский университет
Стаж работы: 36 л.
