DZ/CWZ/CZE/EZ/MMC

Cilindrische afwijking (astigmatisme)

Inhoudsopgave

Het normale oog (zonder brekingsafwijking)
De lichtstralen of beelden worden op het netvlies geprojecteerd via het hoornvlies en de lens. De brekingssterkte van een lens wordt uitgedrukt in dioptrieën (vergelijk de sterkte van een vergrootglas). Hoe groter het aantal dioptrieën, hoe sterker de lens. De brekingssterkte van het hoornvlies is ongeveer 40-45 dioptrieën, die van de lens is ongeveer 20-22 dioptrie. Bij elkaar opgeteld worden de lichtstralen door het hoornvlies en lens ongeveer 60-65 dioptrie gebroken.

Een voorbeeld van een normale refractie: de lichtstralen of beelden (letter E) vallen precies op het netvlies waardoor het beeld scherp wordt waargenomen.

        

Wat zijn refractie-afwijkingen?
Een normaal oog heeft géén refractie afwijking en dus geen brilsterkte nodig; de lichtstralen vallen precies op het netvlies. Dit wordt emmetropie genoemd.
Een refractie afwijking houdt in dat bij één of beide ogen een bepaalde fout zit in het brekingssysteem waardoor de beelden niet goed geprojecteerd worden op het netvlies. Er is dan geen sprake van een oogziekte of zwakte maar van een refractie- of brekingsafwijking. Er zijn dus verschillende refractie afwijkingen mogelijk: bijziendheid (myopie), verziendheid (hypermetropie), cylindrische afwijkingen (astigmatisme).

Is er een refractie-afwijking, dan spreken we van een ametropie (brekingsafwijkingen van het oog). Bij myopie en hypermetropie valt het beeld respectievelijk vóór of achter het netvlies van het ongeaccommodeerde oog (zie andere folders). In deze folders worden cylindrische afwijkingen besproken.

De brilsterkte wordt uitgedrukt in een sferisch (S) en een cylindrisch (C) getal, de sterkte ervan in "dioptrie" (afkorting D). Een voorbeeld van een brilrecept: S -4.0 * C -3.0 as 90 graden).

Animatiefilm


In deze folder worden de cilindrische (cylindrische) afwijkingen in detail besproken.

Wat is een cilindrische afwijking (astigmatisme)?

Algemeen (werkingsmechanisme)
Een bundel lichtstralen wordt gebroken of van richting veranderd als het een rond vlak (glas) nadert. Een vergrootglas heeft een mooie ronde bolling.  Een bundel lichtstralen die op dit vergrootglas valt, wordt daardoor in alle richtingen gelijkwaardig gebroken (van richting veranderd). Achter het vergrootglas komen de lichtstralen bij elkaar in 1 punt (het brandpunt). Zo kunnen lichtstalen, afkomstig van de bijv. zon, achter het vergrootglas gebroken worden tot 1 fijn puntje (en kan het zelfs een papier in brand steken).

Bij een cylindrisch glas daarentegen worden de lichtstralen in een bepaalde richting wel gebroken terwijl de lichtstralen loodrecht daarop niet gebroken worden (die lichtstralen gaan dus rechtuit). Hierdoor wordt een lichtbundel niet gefocust in 1 brandpunt (zoals bij een ronde lens) maar in een brandlijn (zie tekening hieronder).
De richting van de brandlijn is afhankelijk van de stand van het cylindrisch glas. Een zuivere cylinder heeft geen brekend vermogen (= 0) in de ene richting (meridiaan) maar wel een brekend vermogen in de richting loodrecht erop.

Het oog
Men kan het voorvlak van een normaal hoornvlies voorstellen als zijnde een deel van een mooie ronde voetbal; hierbij is de breking van het licht in alle richtingen gelijk. Deze breking kan optimaal zijn (geen bril nodig), te veel zijn (bijziendheid) of te weinig zijn (verziendheid). Bij deze laatste 2 brekingsafwijkingen wordt de lichtstralen in alle richtingen wel gelijkwaardig gebroken, maar het brandpunt valt vóór of achter het netvlies.

Bij astigmatisme lijkt het voorvlak van het hoornvlies niet op een ronde voetbal (dus bolvormig) maar op een rugbybal (ovaalvormig). De breking van het licht is dan in beide richtingen wel aanwezig maar in de éne richting niet hetzelfde als in de andere richting. Ofwel, de optische breking is in afzonderlijke vlakken verschillend. In tegenstelling tot een zuiver cilindervorm (zie tekening hierboven), heeft het oog met een cylinderafwijking dus een ongelijk brekend vermogen in de 2 verschillende assen, hetgeen een "sferocylindrische refractie" wordt genoemd.

linker foto: het hoornvlies heeft een ronde vorm
middelste foto: het hoornvlies heeft een rugbybal vorm
rechter foto: de vorm van een rugby-bal
    

De breking van het licht is dan in de éne richting niet hetzelfde als in de andere richting. Een brandpunt is het punt waarin lichtrstralen elkaar snijden na breking door het hoornvlies en lens). Bij astigmatisme is er sprake van 2 brandpunten (in plaats van 1). Het ene brandpunt valt bijv. vóór het netvlies terwijl het andere bandpunt achter het netvlies valt. In de volksmond wordt ook wel gezegd dat het oog een cilinder heeft. Er ontstaat een onscherp beeld.

links:
- de stralen van het oranje vlak worden sterker gebroken en komen vóór het netvlies terecht
- de stralen van het groene vlak worden zwakker gebroken en komen achter het netvlies terecht
rechts:
- een deel van de lichtstralen, afkomstig van een voorwerp, komt vóór het netvlies terecht,
  een ander deel valt achter het netvlies

    

De 2 brekingsvlakken staan meestal loodrecht op elkaar. Deze brekingsafwijking wordt een cilindrische afwijking of astigmatisme genoemd. De richting van het zwakste brekingsvlak wordt de cilinder-as van een brillenglas genoemd. Bijvoorbeeld de rugby-bal ligt horizontaal (0 graden), verticaal (90 graden) of scheef (bijv. 40 graden).

Het astigmatisme kan worden veroorzaakt door een afwijkende kromming van het hoornvlies en/of de ooglens(de 'rugby-bal vorm' is een optelsom van het hoornvlies en/of de ooglens). De optische breking is in afzonderlijke vlakken verschillend, maar meestal is dit het gevolg van een vormafwijking van het hoornvlies (zie uitleg hierna).

Soorten astigmatisme
Astigmatisme of een cilinder kan ingedeeld worden op verschillende manieren:

Regelmatigheid. Astigmatisme kan regelmatig of onregelmatig zijn:

Type astigmatisme. Er zijn verschillende mogelijkheden van een sferocilindrische refractie in het oog. Bij astigmatisme wordt het netvliesbeeld onscherp door de onregelmatige kromming van het hoornvlies of soms door de ooglens. In plaats van 1 brandpunt zijn er 2 brandpunten (beelden) aanwezig. De 2 brandpunten kunnen op verschillende afstanden van het netvlies terecht komen. Voorbeelden:

Richting van de cilinder: De cilinder heeft een bepaalde richting (ofwel, de "rugby-bal" kan in verschillende richtingen geplaatst worden:

Localisatie: Het astigmatisme kan worden veroorzaakt door een afwijkende kromming van het hoornvlies en/of de ooglens(de 'rugby-bal vorm' is een optelsom van hoornvlies en/of ooglens).

Bij astigmatisme wordt het netvliesbeeld onscherp en in de hoogte of in de breedte uit elkaar getrokken (vergelijk een lachspiegel: een kerktoren is breder of langer dan normaal). Feitelijk neemt de patiënt dit beeld niet waar als een vervormd beeld maar als een onscherp beeld. De vervorming (het lachspiegel-effect) treedt pas op als het astigmatisme wordt gecorrigeerd met een bril. Bij een contactlenscorrectie treedt niet niet/nauwelijks op.
De richting waarin het beeld is uitgerekt wordt uitgedrukt in graden, de cilinder-as genoemd. Een voorbeeld van een brillenglas is: S +1.00 * C -2.00 as 90 graden.

Effect van een cilinder-afwijking op het gezichtsvermogen
Als een cilinder niet wordt gecorrigeerd in een bril, zal het gezichtsvermogen dalen. Hoe hoger de cilinder, hoe lager het gezichtsvermogen:

Gecombineerde brekingsafwijkingen
Bij bijziendheid (myopie) vallen de lichtstralen vóór het netvlies, bij verziendheid (hypermetropie) vallen de lichtstralen achter het netvlies. Bij een gecombineerde brekingsafwijking is een bijziendheid of verziendheid aanwezig gecombineerd met een astigmatisme. Astigmatisme kan dus zowel in combinatie met bijziendheid als verziendheid voorkomen. Dit wordt ook wel een 'compound astigmatisme' genoemd.

Correcties van astigmatisme (cilinders)
Wil men bij een brekings- of refractie-afwijking het beeld toch scherp op het netvlies krijgen dan heeft men een correctie nodig. Deze correctie kan bestaan uit:

1. Een bril
Astigmatisme kan worden verholpen met cilindrische brillenglazen. Dit zijn glazen die in een bepaalde richting een groter brekend vermogen hebben dan in de richting er loodrecht op. Deze richting wordt uitgedrukt in graden. Denk maar aan een rugby-bal die ook in een willekeurige richting kan staan.

De richting van het zwakste brekingsvlak wordt de cilinder-as genoemd (bijvoorbeeld een cilinder op 30 graden). Na correctie van het astigmatisme, kan er een restant van de brekingsafwijkingen over blijven (een gecombineerde brekingsafwijking). Deze brekingsafwijking is dan een bijziendheid of een verziendheid. Deze afwijking wordt dan ook nog in de sterkte van de bril of lenzen gecorrigeerd.

astigmatisme, cylinder astigmatisme, cylinder correctie
tekening: na correctie met een cylindrisch glas (rechts) komen alle lichtstalen weer in 1 punt terecht. In dit geval komen ze echter vóór het netvlies terecht. Om deze lichtstralen weer op het netvlies te krijgen, moet tevens een min-correctie worden gegeven. Er is een combinatie van een cilinder met een bijziendheid. In de bril zit dan bijv. een sterkte van S -2.00 * C - 1.00  (dus een cylinder van -1.00 en een sferisch deel om de bijziendheid te corrigeren van -2.00)

2.  Contactlenzen
Een tweede mogelijkheid om beter te zien zijn contactlenzen: In principe zijn er twee soorten contactlenzen:

3. Een laserbehandeling
Met een laserbehandeling kan de sterkte opgeheven of verminderd worden. Zie folders op de website bij rubriek "refractie chirurgie". Voorbeelden van ooglaserbehandelingen zijn:
* PRK / LASEK → ooglaseren (PRK)
* LASIK → ooglaseren (LASIK)

4. Chirurgisch / Operatie
Bij een normaal gezond oog met alleen astigmatisme is het mogelijk om het astigmatisme te verminderen d.m.v. het maken van sneetjes (incisies) in het hoornvlies → lees verder

Prevalentie: hoe vaak komt een cilinder voor in de bevolking?
De sterkte van de cilinder in een brilcorrectie (het refractieve astigmatisme) is een resultante van het astigmatisme van het hoornvlies (hoornvlies-astigmatisme) en van de ooglens. Globaal is de sterkte van de refractieve cilindersterkte gelijk aan die van het corneale astigmatisme [Hoffer 2010].
Enige mate van hoornvlies-astigmatisme komt vaak voor in de algemene bevolking. Enkele getallen van hoornvlies-astigmatisme van verschillende grote studies staan in de tabel vermeld.
Het gemiddelde is ongeveer 0.90 - 1.0 D.

 hoornvlies astigmatisme (in dioptrieën D)
      
 ≥ 0.25 D 90%  ≥ 2.50 D
4.5-5%
 ≥ 0.50 D 50-75%  ≥ 3.00 D 2-3%
 ≥ 1.00 D 35-40%  ≥ 3.50 D 1.6%
 ≥ 1.50 D 17-20%  ≥ 4.00 D
 1%
 ≥ 2.00 D 8-10%  ≥ 4.50 D  0.7%
 ≥ 2.50 D  4.5-5%   ≥ 5.00 D  0.4%
 ≥ 3.00 D 2-3%  ≥ 5.50 D  0.3%

In de tabel staat het astigmatisme op hoornvlies-nivo van verschillende studies [(JCRS 2010), (Hoffer, AJO 1980;360), (Ferrer-Blasco, JCRS 2009;70), Khan, JCRS 2011;1751), Hoffmann (JCRS 2010;1479].

Voor meer details, lees verder in folder:  refractie-afwijkingen: algemeen  Verandering van de cilinder in de loop van het leven
lees verder in folder: 
refractie-afwijkingen: algemeen


zie website http://www.ziekenhuis.nl/ bij rubriek "Filmpjes".



Deze folder is eigendom van www.oogartsen.nl, afkomstig van het Deventer ziekenhuis (Deventer), CWZ (Nijmegen), Catharina ziekenhuis (Eindhoven), Elisabeth ziekenhuis (Tilburg), HAGA ziekenhuis (Den Haag), Albert Schweitzer (Dordrecht) en Rijnstate (Arnhem) Rijnland ziekenhuis (Leiderdorp), copyright. Voor de aandachtsgebieden van oogartsen, zie aandachtsgebieden (subspecialisaties).

print deze pagina
 
ga naar boven