Zusammenfassung
Hintergrund Die präzise und rasche Messung der Augenlänge und Augenform ist von entscheidender
Bedeutung bei der Erforschung der Augenwachstumsregulation und Kurzsichtigkeit (Myopie).
Für diesen Zweck haben wir ein optisches Kurzkohärenz-Reflektometer entwickelt und
erste Messungen in Probanden durchgeführt.
Methoden Das Instrument enthält einen rotierenden Glaswürfel, der longitudinale Scans mit
einer Geschwindigkeit von 0,42 m/s und einer Repetitionsrate von ∼ 13 Scans/s erzeugt.
Heterodyn-Detektion von Licht, das von der Hornhautvorderseite und Netzhautrückseite
reflektiert wird, ermöglicht die Messung der axialen Augenlänge und Augenform (periphere
Augenlänge). Jede Messung besteht aus fünf aufeinanderfolgenden Scans. Reproduzierbarkeit
und Präzision wurden bestimmt, indem die axiale Augenlänge in einem Probanden fünfmal
hintereinander gemessen wurde, wobei das Auge jedesmal repositioniert wurde. Augenformen
wurden in rechten Augen von vier Probanden bestimmt, indem Augenlänge alle 3,3° von
10° nasal bis 10° temporal gemessen wurde.
Resultate Die in einem Probanden wiederholt gemessenen axialen Augenlängen waren nicht verschieden,
weder zwischen den Messungen noch innerhalb der Messungen (one-factor ANOVA). Die
durchschnittliche Standardabweichung betrug 11 μm. Augenformen a) variierten beträchtlich
zwischen den Probanden, und b) unterschieden sich wesentlich von entsprechenden sphärischen
Modellaugen mit gleicher axialer Augenlänge.
Schlussfolgerung Das neuentwickelte Reflektometer ermöglicht die präzise und rasche Messung der Augenlänge
und Augenform. Solche Messungen, vor allem an Kindern, könnten wichtige Informationen
über Mechanismen der Augenwachstumsregulation und der Entstehung von Myopie liefern.
Background The precise and rapid measurement of eye length and eye shape are essential for investigating
eye growth regulation and myopia. For this purpose, we developed an optical low coherence
reflectometer and obtained preliminary measurements in volunteers.
Methods The instrument includes a rotating glass cube to produce longitudinal scans at a
velocity of 0.42 m/s and a repetition rate of ∼ 13 scans/s. Heterodyne detection of
light reflected from the anterior cornea and the posterior retina permits to measure
axial eye length and eye shape (off-axis eye length). Each measurement consists of
five consecutive scans. Reproducibility and precision were determined in one volunteer
by measuring axial eye length five consecutive times, each time repositioning the
eye. Eye shapes were determined in right eyes of four volunteers by measuring eye
length every 3.3° from 10° nasally to 10° temporally.
Results Axial eye length measured repeatedly in one volunteer did not differ between or within
the measurements (one-factor ANOVA). The average standard deviation was 11 μm. Eye
shapes a) varied substantially among subjects and b) differed considerably from the
corresponding shapes of spherical model eyes with identical axial eye lengths.
Conclusion The newly developed reflectometer permits the precise and rapid measurement of eye
length and eye shape. Such measurements, especially in children, may provide important
information about mechanisms of eye growth regulation and the development of myopia.
Schlüsselwörter
Augenlänge - Augenform - Augenwachstum - Myopie - optische Kurzkohärenz-Reflektometrie
Key words
eye length - eye shape - eye growth - myopia - optical low coherence reflectometry