第九章裂隙燈圖像分析系統
裂隙燈圖像分析系統的操作技術，眼前節正常結構及其圖像分析。
裂隙燈顯微鏡裂隙燈顯微鏡是眼科醫師必不可少的檢查設備，主要用於眼部檢查。隨著科技的不斷發展，裂隙燈顯微鏡的功能和應用範圍也不斷擴大。
裂隙燈圖像分析系統是電腦術在裂隙燈顯微鏡上的應用。它主要包括裂隙燈顯微鏡系統、攝像系統和電腦系統三個部分，見圖9-1。裂隙燈顯微鏡系統主要由雙目立體顯微鏡、裂隙燈、滑台、頭靠和工作臺五大部件組成；攝像系統包括光學適配器、攝像介面和攝像頭；電腦系統硬體包括主機、顯示器、滑鼠和鍵盤，軟體是圖像分析處理軟體。
圖9-1裂隙燈圖像分析系統
裂隙燈圖像分析系統的原理是利用裂隙燈的集中裂隙光線，對被檢眼進行照明，這樣既可以通過雙目顯微鏡對被檢眼進行檢查，又可以通過攝像系統和電腦圖像分析處理系統對被檢眼拍攝圖像，然後進行圖像分析處理。
由裂隙燈發出的集中光線經過眼的屈光間質時，僅光線通過的組織被照亮，其被照亮的部位符合光線斷面的大小和形狀，且被照亮與其周圍未被照亮的黑暗部分之間，形成明顯的對比。當寬光線通過角膜、晶狀體等透明組織時，這些組織在光線通過的地方可以顯示出淡灰色半透明的形態；當窄的裂隙光線通過角膜或晶狀體等透明組織時，可以顯示出這些組織的光學切面。由於眼的各個屈光間質的折射係數不同，除了應用集中焦點光線以外，也可用分散光線、後方反射光線、鏡面反射光線或在上述各種光線合併應用的情況下進行眼部檢查，以便更好地顯示眼部各組織結構。專用的圖像分析軟體能對攝像頭拍攝的圖像信號進行分析處理。
一、 一般準備
1杄設備的準備在使用裂隙燈圖像分析系統前，應先深入瞭解病史，並進行一般眼科檢查。從病史和一般檢查中得到初步印象，然後進行裂隙燈圖像分析系統的檢查和圖像分析。這樣可以將全面與局部的發現結合起來，從而做出正確的診斷。
2杄患者的準備因檢查時間可能較長，?避免患者疲勞，應儘量保證患者舒適，以期配合檢查。如果患者眼部刺激症狀明顯，可滴用少量眼部表麻藥。讓患者將頭部舒適地固定在頭靠的頜托和額靠上，調節臺面高度和旋轉頜托的調節螺管，使被檢眼和顯微鏡光軸大致對準，即被檢者外眼眥與立柱上的標記線等高。
3杄醫師的準備醫師兩肘固定於檢查臺上，一般用右手調節照射鏡與顯微鏡的共同轉動把柄，或顯微鏡的精細調節螺旋；左手可以輕輕撐開患者被檢查眼的眼瞼。在眼瞼痙攣或其他情況下，可考慮要求助手協助。
二、 裂隙燈顯微鏡操作
（一） 裂隙燈顯微鏡使用前的調整步驟
1杄調整顯微鏡目鏡距離，使目鏡距離和檢查者的瞳距一致。
2杄把定焦棒插入定焦棒插孔中，打開照明電源。
3杄操作滑臺上的手柄，看前後左右移動是否靈活。
4杄開大裂隙，轉動光圈盤，觀看光圈形狀，檢查濾色片是否良好及光圈轉動是否靈活。
5杄開大光圈，調整裂隙，觀察裂隙像開合是否均勻、兩邊是否平行。
6杄檢查系統的共焦、共軸是否良好。
7杄取下定焦棒，用操縱子柄（或手輪）調整顯微鏡和裂隙燈的高度，使裂隙像位置適中，調整左右及前後位置，保證觀察像清晰。
（二） 裂隙燈顯微鏡檢查方法
檢查時囑患者睜開被檢眼，再對裂隙燈顯微鏡進行精細調整。一般照射光線來自被檢者顳側，光線與顯微鏡約成40°。有時需要改變角度或依靠患者眼球的轉動來照射不同部位和深度的組織。常用以下六種檢查方法：
1杄彌散光照明法彌散光照明法在低倍放大情況下，利用彌散光線對結膜、角膜、虹膜和晶狀體作全面的觀察。
2杄角鞏膜緣分光照明法角鞏膜緣分光照明法將光線照在角膜緣，由於角膜本身的透明性，光線通過這部分透明組織時，因內部反射，使不透明體，如沈著物、血管等病變，變得明顯易見。本法適合於檢查角膜的細微變化。
3杄直接焦點照明法直接焦點照明法直接焦點照明法是裂隙燈檢查最基本的方法。該方法將裂隙燈光線的焦點和顯微鏡的焦點調節到一起，然後進行檢查。光線可分?寬光、窄光和圓錐光線三種:
（１） 寬光： 一般把裂隙光線放寬約至1 ｍｍ。光線投射于角膜時可將角膜“切”成平行六面體，六面體的前後兩面相當於角膜的前後兩面，兩面之間的間距表示角膜的厚度。光線投射於晶狀體，也會形成平行六面體，六面體內包含多條光帶，代表晶狀體內的結構。
（２） 窄光： 一般把裂隙光線縮小至0杄5 ｍｍ以下，在組織上可形成光學切面，這在角膜和晶狀體疾病的定位上有重要作用。晶狀體的厚度約?角膜的4∼5倍，必須移動焦點位置方能看清晶狀體的全貌。
（３） 圓錐光線：將光線調節成極小的光點用以檢查前房的透明程度。
4杄後部反光照明法將裂隙光線的焦點投照在後部不透明的組織上，如虹膜或混濁的晶狀體，而將顯微鏡的焦點對準被檢查的組織，借後部反射過來的光線以檢查前面的組織。本法在使用時主要有兩種形式:
（１） 直接後部反光照明法：被檢查的組織恰好位於反射光線的路線上。
（２） 間接後部反光照明法：被檢查的組織位於反射光線的路線的一側，以無光線的區域?背景進行觀察。
5杄鏡面反光照明法鏡面反光照明法把光線照射在角膜或晶狀體表面，觀察眼組織表面形成的鏡面反光區。
6杄間接照射法間接照射法利用光線在組織內的折光及後反光作用，觀察同一組織的另一個部位的方法。
三、 電腦系統操作
本節以蔡司裂隙燈圖像分析系統（VISUPAC，ZEISS，Germany）?例，描述電腦系統的操作步驟。
圖9-2圖像處理系統介面1杄依次打開顯示器和主機電源，?動電腦，進入Ｗｉｎｄｏｗｓ系統介面。
2杄雙擊圖像處理系統軟體圖示。進入系統介面，見圖9-2。
3杄在工具欄中單擊“病人資訊輸入”圖示，進入患者資訊輸入對話方塊，輸入姓名、年齡、性別以及臨床診斷等一般資訊。
4杄單擊工具欄中“攝像”圖示，調整對焦並左右上下移動，獲得清晰像時，攝取被檢查部位的圖像。
5杄單擊“保存”圖示，保存圖像。
6杄單擊“圖像編輯”圖示，可以對圖像的色彩、對比度以及方向等進行調整。
裂隙燈圖像分析系統的臨床應用主要包括眼前節的檢查以及對被檢查部位進行圖像拍攝、編輯、存儲和處理分析。
一、 裂隙燈顯微鏡下眼前節正常結構
（一） 結膜
1杄瞼結膜正常瞼結膜上皮透明，下有結膜腺樣層，呈淡粉紅色。
2杄球結膜球結膜上皮透明，其下面腺樣層?淡灰色。
3杄角鞏膜緣角鞏膜緣是角膜和鞏膜的移行區，顯現?半透明灰色條帶，約0杄5 ｍｍ寬。
（二） 角膜
正常角膜可分?五層：上皮層、前彈力層、基質層、後彈力層和內皮層。
1杄上皮層正常角膜上皮透明，在光學切面上，發亮的淚膜線條下面的透明帶是角膜上皮層。
2杄前彈力層在光學切面上，角膜上皮透明空間下面的光帶即是前彈力層。其下面與角膜基質層相連續，並無明顯的分界線。
3杄基質層在光學切面上顯示?淡灰色、濃淡不勻的透光體。
4杄後彈力層後彈力層在角膜基質層後面，正常時用裂隙燈顯微鏡不能查出。
5杄內皮層用鏡面反光照射法可觀察到角膜內皮細胞呈金黃色六角形細胞，在角膜內皮的六角形細胞花紋間，呈現黑色的空隙。
（三） 前房
1杄前房深度正常前房中央深，周圍淺，中央平均深度約?3杄5 ｍｍ。前房深度隨年齡的增長而逐漸變淺。
2杄房水閃輝當用極強的圓錐光線照射且檢查者處於良好的暗適應狀態（瞳孔較大）時，可以在瞳孔區黑暗背景前發現生理性房水閃輝。
3杄房水內浮游的顆粒正常情況下房水內浮游的顆粒有兩類，包括色素和白細胞。
（四） 虹膜
正常虹膜包括三部分：瞳孔緣虹膜色素皺邊、基質淺層和基質深層。
（五） 晶狀體
成年人透明晶狀體的光學切面上，由前向後所出現的各光帶如下:前囊、前皮質、前成人核、前嬰兒核、前胎兒核、前和後胚胎核、後胎兒核、後嬰兒核、後成人核、後皮質和後囊。所有各層光帶因年齡關係在一個晶狀體內不一定都能見到。
二、 圖像的拍攝、編輯和儲存
（一） 圖像的拍攝
獲得清晰圖像是圖像分析的基礎。在拍攝時應注意以下幾點。
1杄應在暗室內進行圖像的拍攝，減少外界光線的影響。
2杄拍攝前應對裂隙燈顯微鏡進行調整，詳見本章第二節。
3杄選擇高圖元的攝像頭。
4杄使患者處於舒適的體位，防止因患者身體和頭部移動而使光線的聚焦發生偏移。
5杄在拍攝前囑患者眨眼後用力睜開，均勻的淚膜有助於獲得清晰的圖像。
（二） 圖像的編輯
利用圖像處理系統軟體中的圖像編輯器，可以對圖像進行處理，包括調整對比度、明暗度、色度、圖像的大小、圖像顯示方式以及其他常規圖像處理方法。
（三） 圖像的儲存
根據需要，可以把圖像保存在電腦硬碟或軟碟上，或者刻錄在光碟上。
三、 圖像分析
圖像分析指的是受檢部位的形態資訊經圖像處理系統處理後以圖像的形式顯示出來，對受檢部位的形狀圖進行臨床分析。它具有定量、客觀和明確等特點。
裂隙燈圖像分析系統的圖像分析內容主要包括眼前節組織的資料測量和臨床評估。
（一） 眼前節組織的資料測量
裂隙燈圖像分析系統可以測量角膜直徑、厚度和曲率、前房深度以及晶狀體的厚度。與超聲測量相比，檢查時不需要接觸眼球，從而大大減少了患者的不適感；但由於光線在眼組織中會被散射或吸收，因此其準確性不如超聲測量。
（二） 臨床評估
1杄結膜、角膜、前房和虹膜圖像分析通過圖片顯示的結膜、角膜、前房和虹膜的病變的形態和病?的大小，有助於疾病的診斷。通過對比治療前後圖像中病變的變化情況，可以評估治療方案是否正確。
2杄晶狀體圖像分析可用於評估晶狀體混濁的類型、混濁的程度以及核的硬度。
（１） 晶狀體混濁類型評估：根據顯示的圖像，可以確定晶狀體混濁是屬於核性、皮質性，還是後囊下混濁。
（２） 晶狀體混濁程度評估：把拍攝的晶狀體圖像和晶狀體混濁分類系統Ⅱ（LOCS Ⅱ）的一組標準照片進行比較，可以評估晶狀體混濁的相應等級，見表9-1。
表9-1LOCS Ⅱ晶狀體混濁分類標準
晶狀體部位混濁情況LOCS Ⅱ分類核透明，胚胎核清楚可見N0早期混濁N1中等程度混濁N2嚴重混濁N3皮質透明C0少量點狀混濁Ctr點狀混濁擴大，瞳孔區內出現少量點狀混濁C1車輪狀混濁，超過兩個象限C2車輪狀混濁擴大，瞳孔區約50％混濁C3瞳孔區約90％混濁C4續表
晶狀體部位混濁情況LOCS Ⅱ分類混濁超過C4C5後囊膜下透明P0約3％混濁P1約30％混濁P2約50％混濁P3混濁程度超過P3P4
（３） 晶狀體核硬度評估：根據圖像所顯示核的?色，可以對晶狀體核的硬度進行評估。
核硬度可分?以下5級（Emery 分級標準）：
Ⅰ級：透明，無核，軟性；
Ⅱ級：核呈黃白色或黃色，軟核；
Ⅲ級：核呈深黃色，中等硬度核；
Ⅳ級：核呈棕色或琥珀色，硬核；
Ⅴ級：核呈棕褐色或黑色，極硬核。
1杄不要在易燃、高熱、灰塵多的環境中使用儀器，儀器應放在通風良好、環境乾燥的暗室內，並注意保持其清潔和乾燥。
2杄儀器應安裝在傾斜角小於10度的地面上，以免傾倒和滑動。
3杄使用專用電纜線，使用時應確保所有電纜線正確、牢固連接。
4杄注意當地的電源電壓是否符合本儀器的要求。
5杄按照正常的程式進行電腦的開機和關機。
6杄避免在電腦上安裝其他的程式。
7杄儀器使用完畢後，應切斷電源並罩上防塵罩。
8杄不宜用腐蝕性清洗劑清潔和消毒儀器的塑膠部位。
9杄保持儀器光學鏡片的清潔。不要用手指和硬物擦拭光學鏡片。光學鏡片表面應儘量避免接觸手和人體其他部位。
10杄更換照明燈泡、保險絲管時應先關閉主電源開關。
11杄儀器在短距離搬動時，應鎖緊儀器中所有活動部分。如需長距離搬運，應重新裝入原包裝後再進行搬運。搬運時謹防倒置，並避免劇烈震動。
1杄裂隙燈圖像分析系統的結構和原理是什?？
2杄如何操作裂隙燈圖像分析系統？
3杄描述裂隙燈顯微鏡下眼前節的正常結構。
4杄描述LOCS Ⅱ晶狀體混濁分類標準以及Emery 核硬度分級標準。
5杄使用裂隙燈圖像分析系統時應注意什?？