skocz do treści

Pochodnia - Miesięcznik społeczny Polskiego Związku Niewidomych

Na zdrowie

Astygmatyzm, wada inna niż wszystkie dr n. med. Alicja Barwicka

Oko człowieka to skomplikowany układ optyczny, wyposażony w szereg ośrodków załamujących promienie świetlne w taki sposób, by ostatecznie w ściśle określonym miejscu siatkówki mogły utworzyć ostry obraz oglądanego przedmiotu. Ponieważ kierujemy wzrok zarówno na cele położone bardzo blisko, jak i te znajdujące się bardzo daleko, to utworzenie w każdej z tych sytuacji równie ostrego, precyzyjnego obrazu na siatkówce wymaga działania wielu mechanizmów optycznych i chociaż zwykle o nich nie pamiętamy, nasze oczy nieustannie je uruchamiają.

Podczas przechodzenia promieni świetlnych przez dowolny ośrodek optyczny następuje ich załamanie. Wiązka promieni, biegnących dotychczas równolegle do siebie (jak w próżni), zmienia kierunek zależnie od cech napotkanego ośrodka. Prędkość rozchodzenia się światła w próżni wynosi 300 tys. km/sek., ale po wejściu w inny ośrodek optyczny wartość ta ulega zmianie i staje się wyznacznikiem tzw. gęstości optycznej charakteryzującej ten konkretny ośrodek. Niektóre ciała (np. sadza) mają tak dużą gęstość optyczną, że docierające do nich światło zostaje pochłonięte praktycznie w całości. Ale pochłanianie (jakkolwiek w bardzo różnym stopniu), odbicie i załamanie go to zjawiska mające miejsce po dotarciu każdego promienia świetlnego do ośrodka optycznego. Dobrym przykładem odbicia promieni światła jest lustro, natomiast załamanie promieni przynajmniej w znikomym zakresie występuje zawsze. Spotkamy je nawet w pozornie przezroczystym ośrodku, jakim jest powietrze czy szkło. Kiedy promień światła spotka na swojej drodze kilka ośrodków optycznych, to powyższe zjawiska będą dotyczyły każdego z nich. Trzeba jednak zaznaczyć, że ustawienie promieni w stosunku do napotkanego ośrodka nie zawsze jest jednakowe. Może być np. skośne i wówczas zakres załamania na powierzchni zetknięcia będzie się różnić w stosunku do tych promieni, które do tego samego ośrodka dotrą w ustawieniu np. prostopadłym. Zjawisko załamywania się promieni światła przy przejściu przez różne ośrodki, zwane inaczej refrakcją, ma kluczowe znaczenie w funkcjonowaniu układu optycznego oka, a rządzące nim prawa fizyki są podstawą do obliczania siły łamiącej poszczególnych części tego układu i mocy soczewek.
Optyka w oku
W oku ludzkim obraz otaczającego środowiska musi ulec zogniskowaniu w dołku środkowym plamki żółtej siatkówki. Oko, w którym biegnące równolegle promienie świetlne zostają zogniskowane dokładnie w tym miejscu bez użycia mechanizmu nastawczego (akomodacji), charakteryzujące się tym samym prawidłowym stosunkiem między siłą łamiącą ośrodków optycznych a długością gałki ocznej (średnio 24,21 mm) – to oko miarowe. Jeśli to nie nastąpi i ognisko tworzące obraz powstanie za lub przed właściwą lokalizacją – obraz będzie zamazany i niewyraźny. W praktyce oko nie zawsze jest zbudowane w sposób idealny. Nieraz długość osiowa gałki ocznej jest nieco skrócona i promienie światła, pomimo załamania, zostają skupione już poza gałką. Aby trafiły „na swoje miejsce”, muszą być załamane bardziej. W sytuacji odwrotnej, kiedy długość gałki jest większa i pomimo prawidłowej siły łamiącej promienie światła zogniskują się wcześniej (przed dotarciem do siatkówki), trzeba ich drogę „wydłużyć”, by znalazły się w prawidłowej lokalizacji. Układ optyczny oka jest dość złożony, obejmuje kilka ośrodków optycznych o różnej sile łamiącej, a całkowita siła łamiąca (refrakcja) ma średnią wartość 58,46 dioptrii. Przyjęto, że jedna dioptria to refrakcja soczewki, która załamuje promienie świetlne biegnące równolegle do jej osi optycznej i skupia je w ognisku znajdującym się w odległości jednego metra za soczewką. Główne powierzchnie łamiące w oku to przednia powierzchnia rogówki, przednia powierzchnia soczewki i tylna powierzchnia soczewki. Dodatkowo mniejszą siłą łamiącą charakteryzuje się ciecz wodnista komory przedniej, czy ciało szkliste. Najsilniejszą siłę załamywania (refrakcji) ma rogówka (aż 43 dioptrie), natomiast soczewka odpowiednio 19,7 dioptrii. Trzeba oczywiście pamiętać, że poszczególne ośrodki optyczne gałki ocznej dość długo zmieniają krzywizny powierzchni łamiących i swój ostateczny obraz osiągają po 20 roku życia, stąd refrakcja oka dość długo może ulegać zmianom.
Wady proste i złożone
W skład oka ludzkiego wchodzi tak wiele ośrodków optycznych załamujących światło, że trudno oczekiwać, by wszystkie oczy były zbudowane perfekcyjnie. Dlatego nawet osoby obdarzone doskonałą ostrością wzroku bez wspomagania korekcją optyczną, poddane precyzyjnej ocenie okulisty, mogą dowiedzieć się, że mają wady wzroku. Ich przyczyną są w większości przypadków następstwa niewielkich zaburzeń dotyczących parametrów łamiących gałki ocznej. Kiedy budowa gałki ocznej wymaga większego załamania promieni świetlnych, mówimy o nadwzroczności (dalekowzroczności), natomiast w sytuacjach odwrotnych, kiedy drogę promieni trzeba wydłużyć, by ognisko ich skupienia znalazło się we właściwej lokalizacji – mamy do czynienia z krótkowzrocznością. Oko małego dziecka jest mniejsze i dlatego u większości maluchów występuje nadwzroczność, która na szczęście wraz ze wzrostem gałki stopniowo się zmniejsza, redukując obecność wady. Zależnie od zakresu wady wzroku mogą wystąpić bardzo różne dolegliwości. Przy bardzo małym zakresie wady osoba nią dotknięta może mieć prawidłową ostrość wzroku do dali i bliży, a oczy nie manifestują jakiegokolwiek dyskomfortu. Zwykle jednak poza zaburzeniami w zakresie ostrości widzenia pojawiają się rozmaite objawy subiektywne, co ma szczególne znaczenie diagnostyczne przy rozpoznaniu wady wzroku w oku dziecka. W odróżnieniu od dziecięcych zachowań, takich jak mrużenie oczu, marszczenie czoła, pocieranie oczu, zamykanie jednego oka czy wyrównawcze ustawienie głowy, dorośli raczej zwracają uwagę na szybkie męczenie się oczu, bóle głowy, zamazywanie obrazu, zwłaszcza w konkretnych odległościach, czy konieczność mrużenia oczu. Wady refrakcji mogą występować w obu oczach jednakowo, dotyczyć tylko jednego oka albo występować w każdym oku w innym rodzaju albo zakresie. Pomijając szereg czynników dodatkowych (np. walka z niedowidzeniem jednego oka u dzieci czy zaburzenia siatkówkowo-szklistkowe w wysokiej krótkowzroczności), samo korygowanie wady zarówno w zakresie nadwzroczności, jak i krótkowzroczności jest stosunkowo proste. Wystarczy ustalić zakres siły łamiącej oka i (w dioptriach) niedobór lub nadmiar w zakresie refrakcji. Przed oko nadwzroczne stawia się okularową soczewkę skupiającą o właściwej mocy, która bardziej załamie promienie, by trafiły do właściwej lokalizacji siatkówkowej, natomiast prawidłowe zogniskowanie promieni w oku krótkowzrocznym osiąga się przez ustawienie przed okiem soczewki rozpraszającej o ustalonej wcześniej mocy wydłużającej ich drogę, by skupiły się na siatkówce, a nie przed nią. Chociaż wiele osób na świecie korzysta z takich rozwiązań, to klasyczne postacie samej nadwzroczności czy krótkowzroczności wcale nie występują często. Już liczba ośrodków optycznych i ich zróżnicowana siła łamiąca, ale przede wszystkim nie do końca idealna krzywizna przedniej powierzchni rogówki stanowiącej największą część refrakcji oka decyduje o powstawaniu wady złożonej, jaką jest astygmatyzm, czyli niezborność.
Czym jest astygmatyzm?
Niezborność, zwana również astygmatyzmem, manifestuje się przede wszystkim zniekształceniem oglądanego obrazu. Widzenie jest niewyraźne, zamazane, mogą występować bóle głowy i uczucie ciągłego zmęczenia oczu. Przyczyną jest różnica w sile załamania promieni światła w różnych kierunkach i płaszczyznach, a biorąc pod uwagę wartość siły załamywania promieni samej tylko rogówki, nierównomierna krzywizna kształtująca jej przednią powierzchnię to tutaj podstawowy winowajca. Kiedy wyznaczymy w gałce ocznej „południki” przechodzące przez ośrodki optyczne, w niektórych napotkamy wartości odpowiadające nadwzroczności, a w innych krótkowzroczności. Jeśli te różnice są minimalne, to przy ustalaniu wartości korekcji optycznej wyrównującej wadę wzroku uwzględnienie różnic może być nawet niepotrzebne i wystarczy skorygować tylko wartość refrakcji wady dominującej. Często już tylko takie działanie pozwoli na uzyskanie komfortowego widzenia i ustąpienie dolegliwości. Jeśli jednak w różnych południkach napotykamy istotnie różne wartości refrakcji, to dla uzyskania prawidłowego obrazu na siatkówce – korekcja optyczna musi je uwzględnić.
Niezborność niezborności nierówna
Istnieje szereg odmian tej wady. W niezborności regularnej największe różnice w sile załamywania promieni występują w płaszczyznach przechodzących przez południki leżące w stosunku do siebie pod kątem prostym. Jeśli południk pionowy ma większą siłę łamiącą niż południk położony poziomo, mówimy o niezborności regularnej prostej. Ten rodzaj astygmatyzmu często występuje u osób młodych, przy czym z czasem, przy wzroście gałki i stopniowym spłaszczeniu krzywizny rogówki, wada ulega samoistnej redukcji lub przynajmniej istotnemu ograniczeniu. Jeśli mamy do czynienia z sytuacją odwrotną, czyli niezbornością regularną odwróconą, to silniejsza refrakcja dotyczy południka poziomego. W obu sytuacjach bez zastosowania korekcji optycznej na siatkówce nie powstanie ostro widziany punkt, tylko rodzaj rozmytego krążka. Kiedy natomiast w jednym z południków nie ma wady wzroku (oko jest w tej części miarowe), a w drugim występuje np. nadwzroczność, mamy do czynienia z niezbornością nadwzroczną i odwrotnie: przy istnieniu tylko w jednym południku krótkowzroczności, przy braku wady w drugim – mówimy o astygmatyzmie krótkowzrocznym. W obu tych przypadkach, kiedy dominuje wada tylko np. w południku poziomym, to na siatkówce zamiast punktu powstanie obraz bardziej lub mniej zamazanej poziomej linii. Odróżniamy też astygmatyzm mieszany: kiedy w jednym południku oko wykazuje nadwzroczność, a w drugim krótkowzroczność lub odwrotnie. Jeszcze w innej sytuacji będzie oko z astygmatyzmem złożonym, kiedy w jednym południku istnieje nadwzroczność lub krótkowzroczność, ale dodatkowo w południku do niego prostopadłym wada ta jest znacząco większa. Obok niezborności regularnej często występuje niezborność nieregularna, kiedy różnice w wadzie nie dotyczą tylko południków tworzących wobec siebie kąt prosty, ale południków ustawionych wobec siebie dowolnie, tworzących wzajemnie kąty ostre, co wymaga włączenia korekcji optycznej w konkretnych „osiach skośnych”. Dzieje się tak, gdy powstaną zmiany w soczewce albo powierzchnia rogówki jest nierówna, miejscami o zmniejszonej grubości, co może być nie tylko cechą jej budowy, ale również następstwem stanów zapalnych, przymgleń i blizn.
Postępowanie w astygmatyzmie
Chociaż wady wzroku ludzie mieli zawsze, to precyzyjne określenie parametrów, a tym bardziej skorygowanie nawet tych najprostszych wad było przez wieki niewykonalne. Co prawda istnieją dowody na to, że oszlifowane kamienie mogące uchodzić za prekursorów późniejszych okularów były stosowane już w starożytności (podobno cesarz Neron – I w. n.e. – miał przyglądać się igrzyskom przez odpowiednio oszlifowany szmaragd), ale dopiero w XIII–XIV w. na terenie Toskanii zaczęto szerzej stosować pierwsze wypukłe soczewki poprawiające widzenie z bliska. Po wdrożeniu wynalazku Gutenberga, wraz z pojawieniem się większej liczby książek, w XVI stuleciu wzrosło zapotrzebowanie na soczewki skupiające, szczególnie we Włoszech i Niemczech. Od tamtej pory coraz częściej korygowano proste wady wzroku, ale pierwsze szkła cylindryczne wyrównujące astygmatyzm sporządził angielski astronom George Biddell Airy dopiero w 1827 r. Dzisiaj dzięki postępowi w diagnozowaniu wad wzroku, a w szczególności dzięki rozwojowi precyzyjnej aparatury diagnostycznej pozwalającej zmierzyć nie tylko zakres refrakcji w różnych południkach gałki ocznej, ale i określić położenie każdego z nich, skorygowanie wady nie stanowi zwykle większego problemu. W nadwzroczności stosuje się soczewki skupiające, w krótkowzroczności rozpraszające, a w niezborności ich kombinację (wyrównując refrakcję podstawowej wady, a w konkretnym południku stosując refrakcyjną soczewką cylindryczną, będącą w istocie walcem, czyli odpowiadającym temu południkowi wycinkiem kuli).
Czy to tylko wada?
Astygmatyzm jest co prawda tylko złożoną wadą wzroku, ale przy dużych wartościach siły załamującej promienie w różnych południkach korygowanie go często wiąże się z wieloma trudnościami. Na szczęście dzisiaj potrafimy robić to nie tylko za pomocą tradycyjnych szkieł okularowych, ale także soczewek nagałkowych, a w niektórych rodzajach astygmatyzmu także przy zastosowaniu laserów. Każda sytuacja, w której wada wzroku wymaga skorygowania, jest inna i wymaga indywidualnej oceny. Bywa tak, że anatomiczne zmiany w rogówce wykluczają zastosowanie korekcji laserowej czy korekcji szkłami nagałkowymi. Trzeba także zaznaczyć, że niezborność już sama w sobie, zwłaszcza jeśli się nasila, może być pierwszym sygnałem ciężkich chorób oka (np. stożka rogówki czy obecności wewnątrzgałkowych struktur patologicznych). Ocena parametrów wady jest zazwyczaj dokonywana po badaniu z porażeniem akomodacji, bo tylko wówczas można liczyć na precyzyjny pomiar. W przeciwnym razie automatyczna nastawcza czynność oka, jaką jest akomodacja, służąca powstaniu na siatkówce najbardziej ostrego obrazu, może zakłócić wyniki pomiaru. Kiedy wada jest już określona, pozostaje już tylko ją wyrównać, by odczuwany dyskomfort ustąpił, a ostrość wzroku uległa poprawie.

Kiedy wada wzroku, a w szczególności astygmatyzm zakłóca codzienne funkcjonowanie, to w najlepiej pojętym własnym interesie trzeba się jak najszybciej poddać badaniom diagnostycznym, by nie tylko określić jego zakres, ale też wykluczyć inne przyczyny powstałych zaburzeń widzenia. Kiedy zaś wada zostanie już skorygowana, trzeba pamiętać o okresowej kontroli okulistycznej, by stosowana korekcja optyczna odpowiadała zawsze jej aktualnym parametrom.