Автоматические рефрактометры

Автоматические рефрактометры

Автоматическая рефрактометрия - это обычная ежедневная практика каждого офтальмолога и оптометриста. Рефрактометры уже давно стали привычным инструментом любого глазного кабинета. С помощью этого прибора врач получает возможность максимально быстро и предельно точно определить рефракцию, не использую при этом дополнительных средств (в частности циклоплегии), поэтому такое исследование значительного облегчает работу специалиста. Но полученные в ходе рефрактометрии результаты - это не готовый рецепт на очки! Сегодня в России используется большое количество различных моделей авторефрактометров, выпускаемых различными фирмами-производителями и конструктивно отличающихся друг от друга. Поэтому имеет смысл поговорить о возможностях авторефрактометрии и трактовке ее результатов, а также об особенностях работы самых распространенных в России моделей представленных автоматических приборов.


История развития прибора


В первую очередь нужно рассказать о некоторых исторических моментах, которые стали очень важными в процессе развития автоматических рефрактометров. Первые официально зарегистрированные рефрактометры никак нельзя было назвать автоматическими. К примеру, знаменитый рефрактометр “Ophtalmetron”, который был сконструирован американским офтальмологом Сафиром еще в далеком 1970 году, выдавал ответ в виде кривой-синусоиды, которую нужно было перевести в более удобночитаемый вариант при помощи особой линейки. В процессе перевода результате исследования врач определял главные меридианы астигматического глаза и рефракцию в них.


После “Ophtalmetron” свет увидел рефрактометр “Dioptron”, выпущенный фирмой “Koherent Radiation”. Он кардинально отличался от своего предшественника: был оснащен компьютером, печатное устройство которого выдавало ответ в виде рецепта на очки, в котором указывалась рефракция каждого глаза в традиционной транскрипции (сфера- цилиндр - ось) и расстояние между центрами линз. Создатели этого прибора реально рассчитывали на то, что он сможет заменить офтальмолога или оптометриста, что полученных от рефрактометра результатов исследования будет вполне достаточно, чтобы пациент самостоятельно смог заказать себе правильные очки. Но совсем скоро стало понятно, что прибор не может взять на себя такую ответственность, потому что, во-первых, каждый из параметров коррекции нуждается в субъективном уточнении, во-вторых, степень полноты коррекции зависит от многих, порой даже, казалось бы, субъективных факторов: от возраста пациента, характера его деятельности, предшествующей коррекции...


Затем специалисты приняли решение снабжать рефрактометры каналом субъективного контроля, благодаря которому появилась возможность предъявить пациенту оптометрические тесты (оптотипы для исследования остроты зрения, астигматические фигуры, дуохромный и другие уточняющие тесты) как бы через линзу, соответствующую объективно установленной рефракции, и менять в нужном направлении ее параметры. Сегодня такие приборы выпускаются известными зарубежными компаниями, в частности американскими ("Humphrey Instruments”), немецкими (“Zeiss”, “Rodenstock”) и, конечно же, японскими (“Topcon”, “Canon”, “Nidek”, “Nikon”, “Hoya”, “Shin-Nippon”,“Grandseiko”). Результат исследования таких рефрактометров выдается в виде бумажной ленты с параметрами “сфера - цилиндр - ось - межзрачковое расстояние”, при трех и более параметрах вычисляется среднее значение рефракции каждого глаза. Но, так как субъективное исследование на приборе не идентично исследованию зрения в свободном пространстве (возникает так называемая "аккомодация в прибор"), некоторые модели современных рефрактометров обеспечивают трансфер результатов на фороптер с электронным управлением, и субъективные пробы проводятся с помощью проектора знаков (например, это компактные автооптометрические системы AOS-800/900/950/1200,COS-100/1000 фирмы “Nidek” и CS-500 фирмы “Topcon”).


Отдельно следует отметить приборы следующих комбинаций:


  • Комбинация автоматического рефрактометра с автоматическим кератометром (такая вариация прибора часто именуется рефрактокератометром).
  • Автоматически рефрактометры ручного типа. Применяются главным образом для обследования детей, лежачих больных, а также при выездных профилактических осмотрах. Отличаются высоким быстродействием и подсчетом среднего из большого числа измерений. Конечно, точность в определении оси цилиндра у таких приборов несколько ниже, чем у стационарных, но за счет повторяемости результатов большого числа измерений, этот недостаток, можно сказать, успешно компенсируется.
  • Авторефрактометры, предназначенные специально для обследования маленьких детей. Самыми популярными считаются педиатрический рефрактометр PR-1000 фирмы “Topcon” и бинокулярный аторефрактометр WV-500 фирмы “Grandseiko”.

Общая оценка автоматических рефрактометров в диагностике аметропии

Да, идея создателей первых авторефрактометров - заменить прибором живого специалиста, не оправдалась. Но все же авторефрактометры существенно облегчают процесс подбора очков, позволяют быстро исследовать рефракцию пациента. Здесь важно подчеркнуть, что быстро, но не всегда точно, потому что:

  • Рефракция, являясь оптической установкой глаза при фиксации удаленного объекта, по определению не может быть величиной постоянной.
  • При назначении оптической коррекции наивысшая острота зрения достигается с различной комбинацией линз, и комбинация, соответствующая объективной рефракции, далеко не всегда обладает наилучшей переносимостью.

Поэтому, исходя из этих двух естественных факторов, при оценке и сравнении автоматических рефрактометров, необходимо говорить о трех величинах:

  1. Повторяемости результатов при повторных измерениях.
  2. Разнице результатов исследования и оптимальной коррекции (при этом очень важно по отдельности оценивать случайную и систематическую ошибку).
  3. Аккомодационной ошибке, то есть разнице по сфероэквиваленту результатов авторефрактометрии в условиях циклоплегии и без нее. И хотя эта величина, по сути, характеризует не столько прибор, сколько привычный тонус аккомодации субъекта, который, в свою очередь, зависит от вида рефракции и возраста пациента, все же не брать ее во внимание никак нельзя.

Основная ценность данных авторефрактометрии заключается в быстрой предварительной диагностике астигматизма без циклоплегии. Поскольку астигматизм является более стационарной характеристикой глаза, чем сферическая установка, большинство авторефрактометров дает достаточно повторяемые результаты по силе и направлению оси цилиндра, которые мало меняются в условиях циклоплегии. Значение цилиндраи его оси, выдаваемые прибором, обычно нуждаются лишь в незначительном уточнении с помощью субъективных проб с кросс-цилиндром. При этом сила цилиндра в соответствии с их результатом может быть несколько уменьшена, но ни в коем случае не увеличена.


Что касается сравнения с оптимальной коррекцией, то, как уже говорилось, расхождение будет зависеть от возраста пациента (чем моложе, тем больше переносимый цилиндр) и, главное, от предшествующего пользования или не пользования астигматическим очками. Впервые назначаемые в зрелом возрасте цилиндры всегда будут ниже определенных объективно. По силе цилиндра наиболее точные результаты отмечаются при астигматизме от 1,0 D до 3,0 D. По сравнению с субъективной коррекцией, авторефрактометры несколько завышают силу цилиндра при астигматизме менее 1,0 D и более 3,0D. Однако это связано не с погрешностью в работе прибора, а с тем, что астигматизм менее 1,0 D, как правило, не требует оптической коррекции (это физиологический астигматизм), а при высоком астигматизме более 3,0 D полная оптическая коррекция цилиндром часто бывает непереносимой. По показателю направления оси цилиндра наименее точный результат получается при астигматизме менее 1,0 D. По мере усиления астигматизма точность определения оси цилиндра существенно возрастает.


Если говорить о сфере, то ее величина подвержена существенным колебаниям, что особенно актуально у молодых пациентов, а также у людей с нарушениями аккомодации и начальной катарактой. Эти колебания рефракции особенно велики у больных диабетом (по данным некоторых авторов, они могут достигать 3-4 диоптрии в сутки). Весьма различается у разных людей и аккомодационная ошибка. Пожалуй, больше всего зависит от вида прибора разница между объективными данными и данными оптимальной коррекции. Например, в приборах фирмы “Humphrey” наблюдается тенденция к завышению сферы в сторону миопии по сравнению с приборами фирмы “Topcon”. Однако и здесь решающую роль играет состояние исследуемого глаза. Известно, что при гиперметропии, особенно ранее некорректированной, а также при смешанном астигматизме приборная рефракция является более слабой (то есть сфера смещена в “плюсовую” сторону), чем субъективная. При миопии же приборная минусовая сфера равна или даже меньше субъективной.


Автоматическая оценка межзрачкового расстояния бывает не всегда точной. Это связано с тем, что во время исследования пациент может повернуть или наклонить голову. При косоглазии и асимметрии лица точность определения межзрачкового расстояния еще ниже. У людей с узким лицом или у детей авторефрактометр может не “распознать” правый и левый глаз. В этом случае результаты исследования двух глаз выдаются как результат исследования одного глаза.


В большинстве авторефрактометров промежуточные результаты измерений можно наблюдать на экране прибора. Окончательный результат выдается в виде распечатки всех проведенных исследований и их усредненного результата в привычном виде “сфера - цилиндр - ось” с указанием межзрачкового расстояния.При этом в одних приборах в распечатке присутствует показатель достоверности результата, который может иметь цифровое выражение или обозначаться звездочкой, в других при вычислении средней величины недостоверные результаты не учитываются, в третьих - при вычислении средней величины учитываются все полученные показатели.


О выборе производителя рефрактометров


Диагностическая аппаратура довольно дорога. Поскольку речь идет о больших затратах, клиники и кабинеты коррекции зрения тщательно выбирают нужный прибор – оптимальный вариант по соотношению цены и функциональности. А выбирать приходится из широкого ассортимента: на рынке России представлены авторефкератометры практически всех мировых производителей, от США до Японии и Южной Кореи.


Обычно покупатель руководствуется следующими критериями:

  1. Репутация фирмы-изготовителя.
  2. Страна изготовления.
  3. Мнение коллег.
  4. Цена.


Репутация фирмы-изготовителя важна, но нужно учитывать, что сейчас, в эпоху глобализации многие крупные компании расширяют свою деятельность и стремятся занять самые разные рыночные ниши. Если компания, которая прославилась когда-то очками или фотообъективами, начинает выпускать авторефкератометры, нет гарантии, что этот товар будет таким же удачным. Иногда просто покупается очередная раскрученная торговая марка. А иногда знаменитые производители почивают на лаврах, не улучшая свою производственную базу. Кроме того, все компании-гиганты когда-то начинали с нуля. Покупая немецкую продукцию, мы всегда переплачиваем за бренд, хотя можно было бы с таким же успехом пользоваться качественными приборами из Южной Кореи.


Опыт коллег, конечно, ценен. Но практически все современные приборы обычно сделаны настолько качественно, что могут лет 10 проработать вообще без поломок. Основная причина выхода авторефрактометров из строя – подключение к сети без стабилизатора или нарушения правил эксплуатации. В крайнем случае, российские дистрибьюторы всегда помогут с ремонтом. Долговечность качественной техники имеет и другую сторону. Допустим, ваши знакомые оптики хвалят прибор, который безотказно проработал больше 5 лет. Но за это время он безнадежно устарел! Ведь современные компьютерные технологии обновляются каждые 2–3 года.


Страна изготовления – этот критерий очень важен, поскольку доверять можно только производителям из стран, имеющих многолетний опыт и традиции точного приборостроения. Долгое время безусловными лидерами на рынке медицинской техники были Германия, Япония и Швейцария. Но пора признать, что появился новый мощный игрок – Южная Корея. Корейцы упорно развивали производство, стремясь потеснить японцев на техническом Олимпе, и в итоге добились успеха, причем именно в тех сферах, в которых японцы всегда лидировали.


Если говорить о южнокорейском оборудовании, то цена на авторефкератометры сейчас колеблется в районе 5–6 тысяч долларов США. Разница между старыми и обновленными моделями редко превышает несколько сотен долларов. Если вы готовы потратить 5000 долларов, не стоит отказываться от технологических преимуществ или новых диагностических возможностей, чтобы сэкономить 500–600 долларов (всего 10% от общей стоимости). По возможности всегда отдавайте предпочтение новой технике.


Итак, главный критерий выбора при покупке авторефкератометра – не цена, не страна изготовления, не известность бренда, а объективные возможности прибора, функции, которые в нём предусмотрены.


Самые старые модели рефрактометров, которые работают уже лет 20 и нередко встречаются в российских оптических салонах, позволяют определять только три параметра: сферу, цилиндр, кривизну роговицы. Многие наши врачи думают, что этого вполне достаточно, и не доверяют современным «навороченным» приборам. Иногда можно даже услышать мнение, будто дополнительные функции – просто маркетинговый ход с целью выманить деньги на апгрейд. Это принципиальная ошибка! Именно дополнительные возможности позволяют сделать процедуру авторефкератометрии более точной.


Допустим, к вам пришел пациент с катарактой на ранней стадии. Если заболевание нельзя выявить с помощью вашего авторефкератометра, значение рефракционной ошибки будет завышено. Вы либо назначите слишком сильную коррекцию, либо выпишете очки или контактные линзы человеку, которому оптическая коррекция зрения вообще не нужна.


Другой сложный случай – очень маленький диаметр зрачка. Применение мидриатиков не поможет: зрачок – диафрагма оптической системы, и открыть диафрагму шире означает изменить работу всей системы. Это же относится и к слишком широкому зрачку.


На точность измерений влияют многие факторы: недостаток или избыток света в кабинете, неправильное положение головы пациента на подго­ловнике и подбороднике, неправильное (мимо метки) направление взгляда, усталость пациента и даже психологическое состояние. Например, зрительная усталость или стресс вызывают спазм цилиарной мышцы, что, в свою очередь, ухудшает остроту зрения. Проводя авторефкератометрию на устаревшем оборудовании 90-х годов, врач не может учесть все эти факторы, что приводит к ошибочному диагнозу.


Дополнительные функции современных авторефкератометров как раз помогают оптометристу учесть все возможные источники ошибок, подсказывают, как их избежать. Точные датчики регистрируют любые отклонения, и на экран выводятся указания о нехватке света или неправильной позе пациента, об отклонении взора от метки, о слишком узком зрачке (в этом случае при подтверждении измерения автоматически делается поправка) и так далее. Оценка прозрачности хрусталика позволяет избежать ошибки в измерениях при начальной катаракте.


Устаревшие рефкератометры не учитывают асимметрию лица, которая часто бывает у людей. Новые же авторефкератометры, появившиеся на рынке за последние 10 лет, измеряют расстояние от оптического центра левого глаза до середины переносицы, а затем до центра правого глаза. Если есть асимметрия, её необходимо учесть при подборе очков: для правого и левого глаза подбираются линзы с разным смещением центра. Это не имеет значения для пользователей контактных линз, но, если вы не учтёте асимметрию лица при назначении очков, у пациента будет нарушено бинокулярное зрение.


Современные диагностические приборы обладают многими полезными функциями, применяемыми как в исследовательских, так и в лечебных целях. Современный авторефкератометр – универсальный инструмент врача-офтальмолога и оптометриста, обеспечивающий индивидуальный подход к пациенту. А это не только показатель качества медицинского обслуживания, но и насущная необходимость, ведь доля «нестандартных» пациентов составляет почти 40%.