Кератометрията е специализирано офталмологично изследване, което се използва за измерване на кривината на роговицата и нейната пречупвателна способност.
В основата на кератометрията е принципът, че роговицата функционира като изпъкнало огледало и размерът на образа може да варира в зависимост от нейната кривина. Това означава, че радиусът на кривината на роговицата може да се изчисли въз основа на размера на изображение, отразено върху предната ѝ повърхност.
Още в края на 1700 година учени се опитват да разработят технология за измерване на кривината на роговицата. Засиленият интерес към кривината на роговицата сред научното общество се дължи на неизяснените фактори около механизма на зрителна акомодация.
Джеси Рамсдън и Евърард Хоум са сред първите учени, които посочват промените в роговицата като причина за настъпващата акомодация. Въпреки техните усилия, те не успяват да изработят универсален метод за определяне на предната кривина на роговицата.
Първият функционален кератометър е изработен от немския физик Херман фон Хелмхолц през 1851 г. В този период от живота на Хелмхолц, неговите интереси са насочени основно към физиологията на сетивата.
Той изработва Наръчник по физиологична оптика или Трактат по физиологична оптика, който предоставя емпирични теории за възприятията за дълбочина, цветно зрение и движение на различните обекти.
В третия и последен том, публикуван през 1867 г., Хелмхолц описва значението на несъзнателните изводи за възприятието. Ръководството е преведено за първи път на английски под редакцията на Джеймс P. C. Саутхол от името на Оптичното дружество на Америка през 1924 г. до 1925 г. Той изработва и теория за акомодацията, която е неоспорима до последното десетилетие на 20 век.
Кератометърът намира широко клинично приложение при измерване на астигматизма на окото, подбиране на подходящи контакти лещи, оценка на рефрактивни аномалии, изчисление на подходящи вътреочни лещи, диагностика на аномалии на кривината на роговицата, подготовка на пациента за лазерна рефрактивна хирургия и проследяване в следоперативния период.
Кератометърът може да бъде два основни типа - мануален и автоматизиран. При мануални кератометър се налага изследващия да нагласи апарата. В някои случаи хоризонталния и вертикалния меридиан на окото могат да бъдат измерени в една позиция. При други апарати се налага промяна в позицията на кератометъра за измерване на различните меридиани.
Вторият вид е автоматичен кератометър. При него кривината на роговицата се измерва автоматично с помощта на апарата. Този вид замервания са по-универсални, тъй като по този начин се избягва риска от различни замервания сред различните специалисти. Много често автоматичния кератометър е комбиниран с автоматичен рефрактометър, като по този начин се получава по-цялостна информация за рефракцията на пациента и необходимата му опитична корекция.
Отделните части на кератометъра включват облегалка за глава, подбрадник, скала на предно-задната ос на въртене, окуляр, хоризонтално копче, вертикално копче, копче за фокусиране, копче за заключване, копче за повдигане, копче за регулиране височината на брадичката, копче за височина на кератометъра, хоризонтален и вертикален мерителен барабан, както и скала на осите.
Връзката между радиуса на кривината и пречупвателната способност на роговицата се измерва чрез следното уравнение:
D=n-1/r
където D е пречупвателната способност на роговицата в диоптри, n е индексът на пречупване на роговицата и r е радиусът на кривината. Още от изобретяването на кератометъра от Хелмхолц индексът на пречупване на роговицата, използван за калибриране на апарата е 1,3375.
Следователно формулата придобива следния вид:
D=1,3375-1/r или D=0,3375/r или r = 0,3375/D
Следователно параметрите на кератометрите винаги са обозначени за радиус на кривина и диоптрична мощност.
Измервателната способност на кератометъра е в диапазона от 36 до 52 D, тези стойности в милиметри се равняват на 6,5 до 9,38 mm. С помощта на допълнителни лещи е възможно тези граници да се променят. При използването на леща от -1,0 D долната граница става 30D, което се равнява на 5,6 mm. Горната граница, от друга страна, може да стане 61D - 10,9 mm, чрез прибавяне на леща +1,25 D.
В наши дни, освен автоматичния кератометър, в офталмологията се използват и други високо специализирани диагностични апарати, които освен информация за пречупвателната способност и радиусите на роговицата, показват и други важни характеристики на тази структура. Такива са опитните биометрия, корнеланите топографи и томографи.
Референции:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK580516/
https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/keratometer
https://eyepatient.net/Home/articledetail/keratometry-test-413
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0039625710000718
