114年:配鏡學

有關角膜地形圖的圖形,下列敘述何者錯誤?

A差異圖(difference map )可用來比較角膜塑型片戴用以後角膜前後的差異
B高度圖(elevation map )較能完整表現出角膜的形狀
C軸向圖(axial map )可以顯示出真正的角膜頂點(corneal apex )
D矢狀圖(sagittal map )上每一個點的弧度,都是經過視軸所計算出來,又稱軸向圖(axial map )

詳細解析

本題觀念:

角膜地形圖(corneal topography)各類地圖的特性與臨床應用,重點在於軸向圖(axial/sagittal map)與切向圖(tangential map)顯示角膜頂點(corneal apex)能力的差異。

選項分析

(A) 差異圖(difference map)可用來比較角膜塑型片戴用以後角膜前後的差異 ✅ 差異圖是將同一眼不同時間點的地形圖相減,常用於角膜塑型(orthokeratology)前後比較,可清楚顯示因鏡片造成的角膜形狀改變。此敘述正確。

(B) 高度圖(elevation map)較能完整表現出角膜的形狀 ✅ 高度圖以最佳擬合球面(best-fit sphere, BFS)或最佳擬合環曲面(best-fit toric ellipsoid, BFTE)為參考,顯示角膜各點相對於參考面的高低差,能更完整忠實地呈現角膜三維形狀。此敘述正確。

(C) 軸向圖(axial map)可以顯示出真正的角膜頂點(corneal apex)❌ 軸向圖(axial map,又稱 sagittal map)的計算原理是以視軸(optical axis)為參考,將各點的曲率投影到視軸上計算,並對周邊資料進行平均化,因此會「平滑化」地圖而遮蓋局部細節。真正的角膜頂點(corneal apex)需由切向圖(tangential map)才能精確定位,切向圖計算每點相對於鄰近區域的真實局部曲率(local curvature),不使用單一參考點,敏感度更高。在圓錐角膜(keratoconus)診斷中,切向圖才能顯示圓錐頂點的真實位置。此敘述錯誤,為本題答案。

(D) 矢狀圖(sagittal map)上每一個點的弧度,都是經過視軸所計算出來,又稱軸向圖(axial map)✅ 矢狀圖與軸向圖為同一種圖的不同稱呼,兩者計算方式相同:每一點的曲率均以其法線與視軸(central axis)的交點距離計算。此敘述正確。

答案解析

本題正確答案為 (C)

軸向圖(axial map = sagittal map)的特性:

  • 計算方式:每一點的曲率由該點法線到視軸(光學中心軸)的距離決定
  • 優點:對中央角膜描述準確,適合選配隱形眼鏡基弧(base curve)、角膜塑型評估
  • 缺點:對周邊角膜會進行平均化處理(averaging effect),無法精確定位角膜頂點,也不敏感於局部曲率變化

切向圖(tangential map)的特性:

  • 計算方式:每一點的曲率以鄰近點的局部關係計算,不依賴單一參考軸
  • 優點:能顯示真正的角膜頂點(true corneal apex),對圓錐角膜的圓錐位置、ortho-k 後角膜旁中心變平的偵測更敏銳
  • 適合:圓錐角膜診斷、鑑別早期亞臨床圓錐角膜、角膜塑型後評估

核心知識點

  • 軸向圖 = 矢狀圖(axial map = sagittal map),同義詞
  • 軸向圖以視軸為基準,中央準確但周邊平滑化,無法顯示真正角膜頂點
  • 切向圖(tangential map)才能顯示真正角膜頂點,敏感度高
  • 高度圖(elevation map)以 BFS 為基準,最能完整呈現角膜三維形狀
  • 差異圖(difference map)用於前後比較,如 ortho-k 前後對照

參考資料

  1. Learning the Intricacies of Axial and Tangential Maps | Contact Lens Spectrum
  2. Understanding and interpreting corneal topography maps for orthokeratology | Myopia Profile
  3. Corneal Topography - StatPearls - NCBI Bookshelf