REFRAKSI MATA Dr. Norma D. Handojo, SpM(K)
Bagian Ilmu Kesehatan Mata FK Undip/RSUP Dr. Kariadi SEMARANG
Bicara fisika refraksi didifinisikan sebagai : Berbeloknya arah sinar apabila melalui dari satu media/bahan trasparan ke bahan trasparan lain, yang mempunyai index bias berbeda. Dibidang ophthalmologi, refraksi membicarakan mengenai kelainan refraksi mata dan cara-cara menentukan atau mengukur besar kelainan refraksi tersebut dan cara-cara pemberian resep kaca mata atau lensa untuk memperbaiki atau membuat penglihatan menjadi lebih terang.
Beberapa istilah dibidang refraksi :
Vergence Adalah arah sinar
Divergence Bila berkas sinar saling menjauhi (berkas sinar dari satu titik divergence disebut sebagai negative vergence)
Convergence Bila berkas sinar saling mendekati
(bila berkas sinar convergence kearah satu titik disebut sebagai positive vergence)
Sinar paralel dianggap mempunyai vergence nol (zero vergence). Karena berkas sinar tidak saling mendekati atau menjauhi.
Berkas sinar yang datang dari sumber cahaya adalah sinar divergence.
Sinar convergence tidak berasal dari alam, tetapi dari sinar yang dihasilkan oleh sistem optik.
Sinar matahari dianggap sebagai sinar pararel yang mempunyai zero vergence.
A.Sinar Divergence B.Sinar Convergence C.Sinar Pararel/Sejajar
Kekuatan Vergence (Vergence power) Didifinisikan sebagai kemampuan curvatura lensa untuk membuat Divergence atau Convergence suatu berkas sinar. Vergence berbanding terbalik dengan jarak. Secara convention dikatakan : Divergence untuk “kekuatan” minus Convergence untuk “kekuatan” plus Kekuatan refraksi dari lensa dinyatakan dengan “Dioptri” (disingkat dengan D).
Focal Light Lensa : Adalah jarak antara lensa dan bayangan yang dibentuk oleh suatu objek dari jarak tak terhingga. 1 F (m) = D
Macam-macam lensa : Spheris Cylindris Spherocylindris Prisma
Lensa Spheris Mempunyai kelengkungan (curvatura) yang sama pada seluruh permukaannya sehingga mempunyai kekuatan refraksi yang sama pada semua bidang meridian. Dibentuk oleh dua prisma yang saling berhimpitan pada ke 2 apex atau ke 2 basisnya.
Lensa spheris convex akan mendekatkan berkas sinar (convergence light rays) disebut sebagai lensa plus. Lensa spheris concave akan menyebarkan berkas sinar (divergence light rays) disebut sebagai lensa minus.
Focal Point Lensa (F)
Lensa plus (convex) terletak pada titik dari sinar sejajar yang melalui lensa tersebut yang membelokkan bayangan. Lensa minus (concave) Tidak dari mana sinar sejajar yang melalui lensa tersebut tampak menyebar.
Lensa Spheris
Focal Point
Perhitungan antara kekuatan lensa (dioptri) dengan focal point (titik f) dengan perhitungan matematik. D =
1 f
D : dioptri F : panjang focal point (dalam meter)
Contoh Lensa plus 1 D titik f = + 1 = 1/f f = 1 m 2 D titik f = 2 = 1/f f = 0,5 m 4 D titik f = 4 = /f f = 0,25 m + 1,00 D
+ 0,25 D
4 meter
1 meter
Lensa minus : sinar sejajar yang masuk/melalui lensa minus akan membentuk bayangan maya didepan lensa. Contoh : 1 D titik f = - 1 = 1/f f = - 1 m 4 D titik f = - 4 = 1/f f = - 0,25 m - 1,00 D
1 meter
- 4,00 D
0,25 meter
Lensa cylindris/silinder
mempunyai kekuatan vergence hanya pada satu bidang meridian yaitu pada bidang tegak lurus axis cylinder. Pada bidang sejajar axis tidak mempunyai kekuatan refraksi. Lensa cilinder dibentuk dari tabung yang dibelah Focus lensa silinder membentuk satu garis
Axis
L
180o
R
0o
Lensa spherosilinder adalah gabungan antara lensa speris dan silindris, disebut juga sebagai compound lens atau toric lens. Lensa spherosilinder memfokuskan sinar pada dua garis fokus, bentuk sinar yang difokuskan oleh lensa spherosilinder disebut ”Conoid of Sturm” Diantara dua garis fokus pada cohroid of Sturm terdapat “circle of least confusion”, yang merupakan titik yang paling focus diantara semua focus-fokus yang dibentuk oleh lensa spherosilinder.
Conoid of Sturm
Focal Line
Circle of Least Confusion Focal Line
Prisma Sinar melalui prisma akan dibias mendekati basis Objek yang dilihat melalui prisma akan tampak mendekati apex.
Karena lensa spheris dibentuk dari dua prisma yang berhimpitan maka lensa spheris mempunyai kekuatan prisma disemua permukaan kecuali pada central optik dari lensa. Kekuatan lensa prisma untuk membias sinar dinyatakan dengan prisma dioptry dengan singkatan PD atau dengan ∆ diatas angkanya (misal 1 PD atau 1 ∆). Contoh : Dikatakan 1∆ bila sinar sejajar yang melalui prisma tersebut akan dibelokkan sejauh 1 cm bila di ukur pada jarak 1 m. Sinar yang dibelokkan 1 cm bila di ukur pada jarak 2 m adalah dari prisma o.5 PD.
Sistem optik mata manusia Sistem optik mata sangat kompleks, karena rumitnya struktur dari media refrakta mata. Media refrakta mata terdiri dari : Cornea Humor aqueous Lensa Corpus vitreous
Untuk mempermudah pengertian optik mata, banyak model diajukan oleh para pakar.
Yang terkenal adalah Gullstrand Schematic Eye yang mendapat hadiah Nobel pada tahun 1911. yang dianggap paling mendekati keadaan mata manusia. Tetapi untuk keadaan tertentu dan perhitungan-perhitungan klinik, supaya lebih praktis dibuat lebih sederhan lagi.
Karena principal point dari cornea dan lensa sangat berdekatan dibuat sebagai ”intermediate point” yang tunggal. Nodal point dari cornea dan lensa di kombinasi menjadi nodal point dari mata. Mata dianggap sebagai suatu skema refraksi tunggal dengan indek bias udara 1.0 dan 1.33 untuk mata. Keadaan ini disebut sebagai ”Reduced Schematic eye ”.
”Reduced Schematic eye ”
Sumbu-sumbu penting dari mata : Visual axis = axis visualis Garis yang mehubungkan titik fixasi dengan fovea, melalui nodal point. Pupillary axis Garis yang melalui pertengahan pupil yang tegak lurus permukaan kornea. Principal point of vision Garisa yang melalui objek yang dimaksud, tegak lurus pada permukaan kornea.
Optical axis = axis opticus Garis yang melalui sentral optic dari cornea, lensa dan fovea. lensa sedikit desentrasi terhadap cornea dan visual axis, tetapi karena sangat sedikit perbedaannya, optical axis dianggap satu. Angle kappa (K) Sudut antara pupillary axis dan visual axis Angle alpha (α) Sudut pada nodal point yang dibentuk oleh optical axis dan visual axis besarnya + 50.
Status refraksi mata Pada mata normal sinar sejajar yang masuk mata dalam keadaan tanpa akomodasi, akan difokuskan tepat pada retina. Keadaan mata yang demikian disebut mata yang emetropia. Apabila dalam keadaan tanpa akomodasi sinar yang masuk mata tidak dapat difokuskan pada retina, disebut mata yang ametropia.
Macam ametropia Myopia Hipermetropia Astigmatisma Ametropia dapat oleh karena : axial : sumbu bola mata tidak normal refraktif : kekuatan bias matatidak normal curvatura dapat dari cornea dan lensa
Myopia Yaitu apabila sinar sejajar yang masuk mata (tanpa akomodasi) difokuskan jatuh didepan retina. Dapat disebabkan : Axial length (sumbu bola mata) yang panjang melebihi normal (normal berkisar 23-24 mm) Refraktif : karena indeks refraksi meningkat. Misal pada penderita diabetes mellitus dan katarak (type nuclear)
Curvatura : – keratoconus – lenticonus – lentiglobus Berdasarkan derajatnya myopia dibedakan : myopia ringan : 0.5 – <3D myopia sedang : 3 – 6D myopia berat : > 6D
Type myopia secara klinis :
Myopia simplex – Tidak dijumpai kelainan patologis pada mata – Progresifitas mulai berkurang saat masa pubertas dan stabil pada usia sekitar 20 tahun – Derajad myopnya tak lebih dari 6D – Visusnya dengan koreksi dapat mencapai penuh
Myopia patologis – Bila myopia masih progresive, disebut juga sebagi myopia progressive – Dijumpai tanda-tanda degenerative pada • Vitreous • Macula • Retina
– Gambaran klinisnya antara lain : • Secara keseluruhan bola mata lebih besar, pemanjangan bola mata pada myop pathologi hampir seluruhnya kearah poluspostrerior • Curvatura lebih flat • COA lebih dalam • Pupil lebih lebar • Sclera lebih tipis • Gambar fundus oculi dapat dijumpai - pada papil NII ”myopic cressent” - retina tigroid (oleh karena kehilangan banyak pigmen) dan vasa choroid • Tampak jelas • Choroid atrofi (gambaran bercak-bercak putih pada fundus)
– Daerah macula dapat dijumpai Foster-fuchs fleck (sangat jarang dijumpai) Atropi Gambaran mirip perdarahan di dekat macula – Pada derajat myop yang sangat tinggi dapat dijumpai posterior stofiloma (seluruh polus posterior herniasi kebelakang) Komplikasi yang dapat terjadi – Perdarahan retina – Robekan retina yang dapat berlanjut menjadi retinal detachment (ablasio retina)
Keluhan Pada myopia ringan hanya mengeluh melihat jauh kabur, kadang-kadang ada keluhan mata lelah. Dapat dijumpai strabismus divergen (pada salah satu mata tidak menggunakan binocular vison) Pada myopiap pathologis (tergantung pada orang yang degenerasi) dapat timbul keluhan floaters scotoma
Penatalaksanaan ”Optical correction” Memberi lensa speris negative Pada anak-anak dengan derajat myop sampai dengan - 6 D, diberikan full koreksi dan dipakai terus. Pada myop diatas - 6 D pada pemberian pertama kali dapat diturunkan dulu antara 1 – 2 D. Pada myop tinggi dapat dikurangi sesuai keadaan.
Operative
– – – –
Clear lens extraction PRK (Photo Refraktive Keratectomy) Lasik (Laser Insitu Keratomileusis) Intra stromal plastic ring
Berdasarkan pengaruh tonus otot-otot ciliar dan akomodasi mata, hipermetropia di bagi menjadi : Latent : yaknik hipermetropia yang masih dapat diatasi secara fisiologi oleh kekuatan tonus otototot ciliaris Manifest : a. Fakultative : yakni hipermetropia yang masih dapat diatasi oleh usaha akomodasi b. Absolute : yakni hipermetropia yang sudah tdk
Hipermetropia laten ditambah dengan hipermetropia manifes disebut sebagai total hipermetropia. Untuk menghilangkan kekuatan tonus otototot ciliar dan akomodasi sehingga mendapatkan hasil pengukuran besarnya hipermetropia yang sesungguhnya otot-otot ciliar perlu dilumpuhkan dengan obat yang bersifat ophtalmoplegi, misalnya sulfas atropin 1% tetes mata.
Gambaran klinik
Secara umum mata hipermetrop lebih kecil dibanding normal Diameter antero posterior lebih pendek Cornea lebih kecil (normal diameter cornea 11.5 mm( vertical) – 12 mm (horizontal) COA lebih dangkal
Fundus okuli (pada hipermetrop tinggi) adapun refleks “berkilau” pada fundus yang disebut sebagai “short-silk retina” – Papil N II memberi gambaran seperti optic neuritis, disebut pseudo-papilitis. – Reflex vasa lebih tampak dan vasa lebih berkelok – Letak macula lebih jauh dari optic disc sehingga timbul positive sudut α yang lebih besar. Bila dijumpai sudut pandang positif yang lebih besar, akan menimbulkan strabismus divergen. (sebaliknya dengan myopia) Dapat juga dijumpai ”accomodative convergence”
Symptom (keluhan) Tergantung pada berat ringan derajat hypermetropia dan kemampuan akomodasi untuk mengatasi hipermetrop. Pada orang muda dengan hipermetrop ringan mungkin belum dijumpai keluhan apa-apa. Keluhan yang dapat timbul : melihat jauh dan dekat kabur mata cepat lelah – asthenopia accomodative headache, tearing (nrocos), mata mudah merah, sering mengusap mata bila membaca
Therapi Tergantung pada keadaan dan usia penderita. Ada beberapa pendapat pemberian berapa besar koreksi lensa positive yang harus diberikan pada penderita. Sebagai patokan umum, bila pemeriksaan tanpa cycloplegi, maka diberikan lensa positive (Spheris positive) yang terbesar yang memberikan virus terbaik (biasanya 0.25 D lebih besar setelah penderita dapat mencapai visus 6/6).
Donder menganjurkan pemberian lensa koreksi sebesar hypermetrop manifest di tambah dengan seperempat dari hypermetrop latent. Bila dijumpai strabismus convergen, diberikan koreksi penuh. Sebaliknya bila dijumpai strabismus divergen diberikan ”under correction” untuk menstimulasi convergensi. Pada mata afaki dengan hipermetrop tinggi setelah operasi katarak, dapat dilakukan ”secondary implantation” IOL.
Astigmatisma Pada mata astigmatisma, sinar yang masuk mata tidak difokuskan pada satu titik. Penyebabnya dapat : congenital : - adanya kelainan pada curvatura cornea - letak lensa sedikit oblique atau agak ”decentring” didapat misal oleh karena : – trauma – pasca bedah EKEK – adanya pterigium
Tipe Astigmatisma
Astigmat irregular Karena adanya irregularitas pada bidang meridian curvatura sehingga tidak ada satu bentuk geometri yang dianut. Contoh : akibat cicatrix cornea
Astigmat reguler Apabila dijumpai dua bidang meridian utama yang saling tegak lurus sehingga dapat dikoreksi.
Klasifikasi astigmat reguler -
-
-
Simplex : satu garis fokus jatuh di retina, sedang yang lain di luar retina. Compositus : bila kedua fokus jatuh di luar retina tetapi tidak pada satu titik/bidang Mixtus : bila salah satu fokus jauh di depan retina dan yang lain di belakang retina.
Gejala dan keluhan (sign dan symptom) penglihatan kabur, salah melihat huruf atau angka pusing, sakit sekitar mata kadang dijumpai ”head tilt” Therapi optical correction memberikan lensa silindris
Dikenal adanya : - astigmatisma with the rule - astigmatisma against the rule Disebut astigmat with the rule bila meridian vertical lebih curam, koreksi lensa silinder plus pada axis 900 (vertical) Astigmat di atas sering terjadi pada anakanak. Astigmat against the rule, bila meridian horisontal lebih curam, koreksi lensa silinder plus pada axis 1800 , untuk lensa silinder minus sebaliknya. Dikenal pula astigmat yang oblique (oblique astigmatism) yaitu astigmat reguler yang meridian utamanya tidak pada 1800 atau
Pembendahan untuk memperbaiki astigmatisma antara lain :
arcuate keratotomy PRK (Photo Refractive Keratectomy) Lasik Operasi lensa dengan mengganti lensa dengan toric lensa buatan
Presbyopia
Karena proses penuaan, seseorang akan berkurang kemampuan akomodasinya. Apabila berkurangnya akomodasi tersebut menyebabkan kemampuan melihat dekat pada jarak baca mengalami kesulitan, dikatakan sebagai presbyopia. Secara fisiologis, dengan bertambahnya usia, kemampuan akomodasi lensa makin berkurang. Pada usia muda mempunyai amplitudo akomodasi + 14 D dan mempunyai punctum proximum + 7 cm. Pada sekitar 30 tahun amplitudo akomodasi berkurang menjadi + 7 D dan punctum proxiumnya + 14 cm. Pada usia sekitar 55 tahun amplitudo akomodasi + 4 D.
Pada mata yang kehilangkan kekuatan akomodasi sehingga kesulitan melihat atau membaca dekat memerlukan lensa plus untuk melihat dekat. Pada orang emetrope, presbyopia ini dimulai pada usia sekitar 40 tahun. Sebagai patokan pemberian kaca mata baca pada usia : - 40 tahun S + 1 D - 50 tahun S + 2 D - 60 tahun S + 3 D
Kaca mata baca/dekat pada penderita dengan refraksi anomali adalah jumlah aljabar dari besarnya lensa baca dengan besarnya lensa koreksi refraksinya. Contoh : Myop 1 D usia 50 tahun Kaca mata bacanya : (S+2D)–(S–1D)=S+1D Anisometropia : Status refraksi kedua mata berbeda >2D Aniseikonia : Bayangan yang terbentuk berbeda
