CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1. Hệ quang học và các yếu tố ảnh hưởng đến khúc xạ của mắt 1. Hệ thống quang học của mắt Hình 1.1 Nhãn cầu[15] Nhãn cầu là một cấu trúc hình cầu, nằm phía trước của hốc mắt, bên trong chóp cơ. Trục nhãn cầu tạo với trục hốc mắt một góc khoảng 22,5.
Đường kính trước sau của nhãn cầu trung bình là 22,5mm, trục ngang là 24,1mm, trục dọc là 23,6mm. Đo từ mặt sau giác mạc đến hoàng điểm chỉ dài 21,74mm, vòng chu vi đo được 74,9mm. Giác mạc là một phần lớp vỏ bọc ngoài cùng của nhãn cầu chiếm 1/5 phía trước nhãn cầu. Giác mạc là một màng trong suốt, nhẵn bóng có hình chỏm cầu bán kính độ cong ở phía trước là 7,7mm và bán kính độ cong phía sau là 6,8mm, công suất khúc xạ là 43,05D, chiết xuất 1,376.
Thủy dịch được thể mi tiết ra trung bình 1cm3/ngày và thoát ra bên ngoài nhãn cầu chủ yếu là qua góc tiền phòng. Chiết xuất của thủy dịch là 1,336. Thể thủy tinh (TTT): là một thấu kính hai mặt lồi được treo cố định vào vùng thể mi nhờ các dây Zinn. Thể thủy tinh có vai trò quan trọng trong hệ thống khúc xạ và có khả năng thay đổi độ dày thông qua quá trình điều tiết.
TTT có chiết xuất là 1,386 và công suất là 19,11D. 4 Dịch kính: là một chất lỏng như lòng trắng trứng nằm sau TTT, chiếm toàn bộ phần sau nhãn cầu và có chiết suất 1,336. Toàn bộ hệ quang học nhãn cầu có công suất trung bình là 58,64D. Sinh lý hệ thống quang học mắt Sinh lý tạo ảnh trên võng mạc Hình1.2: Sinh lý tạo ảnh trên võng mạc[15] Có thể rút gọn hệ quang học của mắt như một thấu kính đơn.
Mắt chính thị khi không điều tiết là tình trạng khúc xạ trong đó các tia sáng song song đi từ một vật ở xa được hội tụ trên võng mạc. Sinh lý điều tiết Điều tiết là cơ chế mà mắt thay đổi công suất khúc xạ bằng cách thay đổi hình dạng của TTT. Trong khi điều tiết, tiêu điểm di chuyển về phía trước ở bên trong mắt. Lực điều tiết xuất hiện khi cơ thể mi co các sợi dây Zinn chằng lại, sức căng hướng ra ngoài của bao TTT giảm đi và TTT trở nên tròn hơn.
Do tăng độ cong (chủ yếu mặt trước) của TTT nên khúc xạ của TTT tăng lên. Khi TTT mất sự đàn hồi do lão hóa đáp ứng điều tiết giảm đi mặc dù mức co cơ thể mi không đổi [13]. Các yếu tố ảnh hưởng đến tình trạng khúc xạ của mắt Giác mạc: là một màng trong suốt, dai, không có mạch máu, hình phi cầu, chiếm 1/5 phía trước vỏ nhãn cầu. Đường kính khoảng 11 mm, bán kính độ cong là 7,7mm.
Chiều dày trung tâm là 0,5mm và vùng rìa là 1 mm. Giác mạc là môi trường khúc xạ đầu tiên ngăn cách không khí và có chiết suất 1,37. Công suất khúc xạ của giác mạc chiếm 2/3 công suất của toàn mắt nên chỉ cần một thay đổi nhỏ về cấu trúc hay độ cong giác mạc cũng làm ảnh hưởng đến quang học của mắt [9]. Thể thủy tinh: Là một thấu kính trong suốt 2 mặt lồi được treo cố định vào thể mi.
TTT dày khoảng 4 mm với đường kính 8 – 10 mm, bán kính độ cong ở mặt trước và sau lần lượt là 10 mm và 6 mm. Công suất khúc xạ của thể thủy tinh khoảng 20 – 22D. TTT có khả năng thay đổi độ dày dẫn đến thay đổi công suất khúc xạ của mắt hay còn gọi là điều tiết, giúp mắt nhìn rõ các vật ở gần [10]. Trục nhãn cầu: đã có nhiều nghiên cứu về độ dài trục nhãn cầu và hầu hết các số liệu đưa ra là trong khoảng 23,5 đến 24,5 mm.
Độ dài trục nhãn cầu ảnh hưởng nhiều đến khúc xạ của mắt, ở mắt chính thị nếu chiều dài trục thay đổi 1 mm sẽ làm công suất khúc xạ thay đổi 3D. Hiện nay chiều dài trục nhãn cầu có thể xác định qua siêu âm. Chiều dài trục ở trẻ sơ sinh chỉ khoảng 16 mm và đến khi 8 tuổi trẻ có độ dài trục tương đương với người lớn [10]. Sự điều tiết của mắt Điều tiết là quá trình thay đổi công suất khúc xạ của thể thủy tinh để ảnh của vật luôn hiện trên võng mạc.
Mắt chính thị khi nhìn vật ở xa tia sáng sẽ hội tụ ở trên võng mạc, và về quang học khi vật tiến lại gần thì ảnh của nó sẽ hội tụ ở sau võng mạc. Trên thực tế ta vẫn có thể nhìn rõ các vật ở gần là do khả năng điều tiết của mắt [10]. Lực điều tiết ảnh hường đến công suất khúc xạ và thay đổi theo tuổi. Ở 6 trẻ nhỏ khả năng điều tiết là rất lớn, khi tuổi tăng thì cả lực điều tiết và biên độ điều tiết đều giảm dần.
Ở trẻ 3 tuổi lực điều tiết là 17D, giảm xuống 14D khi 10 tuổi, 10D khi 25 tuổi và < 2D khi 50 tuổi. Quá trình chính thị hoá Là sự tác động qua lại giữa các yếu tố liên quan đến khúc xạ của mắt để đạt được tình trạng chính thị.Quá trình chính thị hóa vẫn chưa được biết một cách rõ ràng nhưng có một điểm nổi bật là khả năng kiểm soát của mắt để duy trì một tình trạng khúc xạ gần sát tình trạng chính thị cho dù các thành phần cấu tạo quang hệ mắt chịu nhiều biến đổi trong khi cơ thể phát triển. Có hai yếu tố được xem là có ảnh hưởng đến sự chính thị hóa đó là tính di truyền và môi trường. Trong khi viễn thị có thể được gây ra bởi hình ảnh không rõ nét trên võng mạc trong giai đoạn sớm sau đẻ.
Sự phát triển của mắt chưa trưởng thành nhằm làm giảm khả năng xuất hiện tật khúc xạ theo một cơ chế được gọi là quá trình chính thị hóa. Song song với sự phát triển của chiều dài trục nhãn cầu dường như ở đây có sự bù trừ bằng cách giảm công suất giác mạc và thể thủy tinh để ngăn cản sự hình thành tật khúc xạ. Người ta cũng nhận thấy sự tương hỗ giữa chiều dài trục nhãn cầu và độ cong thể thủy tinh trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển đã duy trì tình trạng khúc xạ viễn thị có được sau khi sinh trong một thời gian dài.Ở giai đoạn phát triển về sau sự thay đổi chỉ số khúc xạ biểu hiện rõ nét hơn và nếu chỉ số khúc xạ của nhân thể thủy tinh gia tăng thì cận thị sẽ xuất hiện. Trong trường hợp chỉ số khúc xạ của vỏ thể thủy tinh gia tăng để thể thủy tinh có chỉ số khúc xạ đồng nhất thì công suất hội tụ của mắt giảm và mắt bị viễn thị.
Sau thời kỳ phát triển hoàn chỉnh, tình trạng khúc xạ mắt sẽ ổn định [11],[17]. Tỉ lệ khúc xạ hai mắt không đều cũng giảm dần nhờ quá trình chính thị hóa, chênh lệch khúc xạ trên 0,75D giảm từ 25% khi mới sinh xuống còn 4 – 8% lúc 1 tuổi [12],[13]. 7 Ở trẻ đủ tháng sau sinh 75% viễn thị với mức độ viễn thị ít hơn + 4D, thường hai mắt đều nhau. Mức độ viễn thị giảm dần đến độ 7 tuổi[14].
Theo nghiên cứu của Cook và Glasscock (1951) khúc xạ trung bình ở trẻ sơ sinh khi được làm liệt điều tiết là + 2D. Trong khi đó theo nghiên cứu của Goldschmidt (1969), khúc xạ trung bình ở trẻ là + 0,62D, mức độ viễn thị giảm dần theo tuổi và thay đổi nhiều nhất trong 1 năm đầu [20]. Các tình trạng khúc xạ của mắt 1. Tật khúc xạ của mắt - Tật khúc xạ (hay gọi là mắt không chính thị), không phải là một tình trạng bệnh lý mà chỉ là khiếm khuyết trong tương quan giữa chiều dài trục nhãn cầu và lực quang học của mắt.
- Tật khúc xạ bao gồm: 1. Tật khúc xạ cầu - Là ảnh của một điểm là một điểm nhưng không nằm trên võng mạc. Nếu ảnh ở trước võng mạc: Cận thị. - Cận thị là tình trạng các tia sáng từ một vật ở xa hội tụ trước võng mạc của mắt ở trạng thái không điều tiết.
- Cận điểm của cận thị là một cận điểm thực, khoảng cách từ cận điểm đến mắt phụ thuộc vào độ cận thị theo công thức: f = 100/F (tính bằng cm) trong đó F là độ cận thị [11]. - Mắt cận thị có cận điểm và viễn điểm gần hơn mắt chính thị nên người cận thị nhìn vật ở gần còn rõ, nhìn xa thì mờ.3: Mắt cận thị[21] Nếu ảnh ở sau võng mạc: Viễn thị. - Viễn thị là mắt có công suất của quang hệ thấp hơn so với chiều dài trục trước sau của nhãn cầu do đó khi mắt không điều tiết làm cho các tia sáng song song đi vào mắt sẽ hội tụ sau võng mạc [10].4: Mắt viễn thị[21] 1.2 Tật khúc xạ không hình cầu - Khác với viễn thị và cận thị có bề mặt khúc xạ hình cầu, loạn thị có các mặt khúc xạ không có cùng một độ cong ở tất cả các kinh tuyến, giống như bề mặt của một quả bóng bầu dục. Hệ quang học của loạn thị cho ảnh của một điểm không phải là một điểm mà là 2 đường thẳng gọi là tiêu tuyến, khoảng cách của hai tiêu tuyến xác định độ loạn thị [10].
- Phân loại theo loạn thị đều và không đều: + Loạn thị không đều: hai kinh tuyến chính không vuông góc với nhau, có thể gặp trong các trường hợp giác mạc hình chóp, sẹo giác mạc. 9 + Loạn thị đều: hai kinh tuyến chính vuông góc với nhau. - Đa số các trường hợp loạn thị có thể kết hợp với tật khúc xạ cầu lúc đó có thể là loại: + Loạn thị cận: Một hoặc cả 2 kinh tuyến chính của mắt ở trước võng mạc (nếu cả hai kinh tuyến là loạn thị viễn kép, công suất khúc xạ âm của hai kinh tuyến có mức độ khác nhau). + Loạn thị viễn: Một hoặc cả 2 kinh tuyến chính của mắt ở sau võng mạc (nếu cả hai kinh tuyến là loạn thị viễn kép, công suất khúc xạ dương của hai kinh tuyến có mức độ khác nhau).
+ Loạn thị hỗn hợp: Hai kinh tuyến chính của mắt thì một ở trước và một ở sau võng mạc.5: Mắt loạn thị[15] 1. Lệch khúc xạ giữa hai mắt Trường hợp độ khúc xạ giữa 2 mắt không tương đương nhau gọi là lệch khúc xạ. Lệch khúc xạ là sự khác nhau về khúc xạ giữa hai mắt ở cùng một cá thể [15].