Imaging findings · Published
角膜トポグラフィー
Corneal topography
- 別名
- 角膜形状解析
- 臓器系
- 眼科
- 科目
- Microscopic Anatomy and Embryology (Microscopic Anatomy)
- トピック
- 組織学 17.1:感覚器:眼
- 関連疾患
- 円錐角膜
🧠 全体像:角膜トポグラフィーは、角膜の形状を面としてマッピングする検査であり、中心1点の屈折値(オートレフラクトメーターautorefractometer オートレフラクトメーター(autorefractometer)autorefractometer(オートレフラクトメーター) や単純なケラトメトリー)では捉えられない非対称性・局所の隆起を可視化する。円錐角膜keratoconus 円錐角膜(keratoconus)keratoconus(円錐角膜) における最大の価値は「診断を確定する」ことより、細隙灯slit-lamp 細隙灯(slit-lamp)slit-lamp(細隙灯) 所見が出るより前の最も早い変化を拾うことにある——だからこそ屈折矯正手術 refractive surgery 屈折矯正手術(refractive surgery) refractive surgery(屈折矯正手術) 前のスクリーニングという「まだ症状が何もない眼」を評価する場面で中心的な役割を持つ。
所見の定義
角膜トポグラフィーは、角膜表面の各点における曲率 curvature 曲率(curvature) curvature(曲率) (またはそこから導かれる屈折力 refractive power屈折力(refractive power) refractive power(屈折力))を色分けした地図(カラーコードマップ)として表示する検査の総称である。狭義には角膜前面の曲率 curvature 曲率(curvature) curvature(曲率) のみを測定する方式を指すが、後述するように前面に限らず後面や角膜厚 corneal thickness 角膜厚(corneal thickness) corneal thickness(角膜厚) まで含めて評価する装置が広く使われている。
| 用語 | 測定対象 | 主な原理 |
|---|---|---|
| 角膜トポグラフィー(狭義) | 角膜前面の曲率 curvature曲率(curvature) curvature(曲率) | Placidoディスクの反射像を解析 |
| 角膜トモグラフィー | 角膜前面・後面の形状、角膜厚corneal thickness角膜厚(corneal thickness)corneal thickness(角膜厚) | ScheimpflugカメラScheimpflug camera Scheimpflugカメラ(Scheimpflug camera)Scheimpflug camera(Scheimpflugカメラ) などによる断面像から3次元再構成 |
臨床では前面のみを扱う方式と前面・後面を扱う方式を合わせて「角膜トポグラフィー」と呼ぶことも多いが、「後面まで評価できているか」は検出できる異常の範囲を左右するため、装置の原理を区別して理解しておく。
モダリティと写り方
| 方式 | 原理 | 得意なこと | 限界 |
|---|---|---|---|
| Placidoディスク式 | 同心円のリング像が角膜前面に反射する形を解析し、前面曲率 curvature 曲率(curvature) curvature(曲率) を算出する | 前面曲率 curvature 曲率(curvature) curvature(曲率) の異常検出に高い感度1 | 後面の形状は測定できない |
| Scheimpflug式 | 角膜を斜めから走査 scanning 走査(scanning) scanning(走査) して断面像を連続撮影し、前面・後面・角膜厚corneal thickness 角膜厚(corneal thickness)corneal thickness(角膜厚) を3次元再構成する | 後面隆起・角膜菲薄化パターンの検出に高い特異度1 | 装置により測定範囲・再現性が異なる |
💡 前面測定Placido 前面測定(Placido)Placido(前面測定) は感度を、後面測定Scheimpflug 後面測定(Scheimpflug)Scheimpflug(後面測定) は特異度を担うという役割分担がある。両方式を組み合わせた装置(Placido-Scheimpflug併用型)は、早期の角膜拡張性 diastolic 拡張性(diastolic) diastolic(拡張性) 変化を高感度・高特異度で検出できる可能性が理論的に示されている1。
リスクを上げる形態
角膜トポグラフィーが検出する代表的な異常パターンには、円錐角膜keratoconus 円錐角膜(keratoconus)keratoconus(円錐角膜) に典型的な非対称な急峻 steep (dose gradient) 急峻(steep (dose gradient)) steep (dose gradient)(急峻) 化がある。
| パターン | 意味 |
|---|---|
| 局所的な前面急峻 steep (dose gradient) 急峻(steep (dose gradient)) steep (dose gradient)(急峻) 化(非対称性乱視 astigmatism乱視(astigmatism) astigmatism(乱視)) | 円錐角膜keratoconus 円錐角膜(keratoconus)keratoconus(円錐角膜) など角膜拡張性 diastolic 拡張性(diastolic) diastolic(拡張性) 疾患を示唆する |
| 後面の隆起(後面非対称性の増大) | 前面の変化に先行して起こりうるとされ、細隙灯slit-lamp 細隙灯(slit-lamp)slit-lamp(細隙灯) 所見が出る前の最早期変化として重要12 |
| 下方偏位した急峻 steep (dose gradient) 急峻(steep (dose gradient)) steep (dose gradient)(急峻) 化パターン | 円錐角膜keratoconus 円錐角膜(keratoconus)keratoconus(円錐角膜) に特徴的な形態で、単純な倒乱視 astigmatism乱視(astigmatism) astigmatism(乱視)・直乱視 astigmatism 乱視(astigmatism) astigmatism(乱視) とは区別する |
⚠️ 屈折検査refraction test 屈折検査(refraction test)refraction test(屈折検査) の圧平屈折値(角膜全体を平均化した1つの数値)だけでは、こうした局所的・非対称な形状異常を捉えられない。 同じ乱視 astigmatism 乱視(astigmatism) astigmatism(乱視) 度数でも、対称な乱視 astigmatism 乱視(astigmatism) astigmatism(乱視) と円錐角膜 keratoconus 円錐角膜(keratoconus) keratoconus(円錐角膜) による非対称な急峻 steep (dose gradient) 急峻(steep (dose gradient)) steep (dose gradient)(急峻) 化はトポグラフィーで初めて区別できる。
評価の進め方
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='refractive error'>屈折異常</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='decreased visual acuity'>視力低下</span>の評価"] --> B["角膜トポグラフィー・トモグラフィーを施行"]
B --> C{"前面・後面に非対称な<span class='jp-term jp-term-diagram' title='steep (dose gradient)'>急峻</span>化があるか"}
C -->|"なし"| D["経過観察または他原因を検討"]
C -->|"あり・軽微"| E["過去のトポグラフィーと比較"]
E --> F{"進行しているか"}
F -->|"進行あり"| G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='keratoconus'>円錐角膜</span>として管理・介入を検討"]
F -->|"安定"| H["年齢・リスクに応じた間隔で再検"]
C -->|"明らかな円錐状変形"| G
円錐角膜keratoconus 円錐角膜(keratoconus)keratoconus(円錐角膜) が疑われる、または既に診断されている場合、経過観察の間隔は年齢とリスクで変える。20歳未満・妊娠中などの高リスク患者は3か月ごと、30歳代の患者は6か月ごとにトポグラフィー・パキメトリpachymetry パキメトリ(pachymetry)pachymetry(パキメトリ) ー(角膜厚測定pachymetry角膜厚測定(pachymetry)pachymetry(角膜厚測定))で進行の有無を追う3。過去の検査との比較が単回の形態評価より重要であり、進行の有無が角膜クロスリンキングなど介入のタイミングを左右する。
屈折矯正手術前のスクリーニングとしての役割
⭐ LASIKなどの角膜屈折矯正手術 refractive surgery 屈折矯正手術(refractive surgery) refractive surgery(屈折矯正手術) の前に角膜トポグラフィーを行う最大の目的は、円錐角膜keratoconus 円錐角膜(keratoconus)keratoconus(円錐角膜) や潜在的な角膜拡張リスクを持つ患者を除外することである。 未診断の軽度な円錐角膜 keratoconus 円錐角膜(keratoconus) keratoconus(円錐角膜) にレーザー照射で角膜実質 corneal stroma 角膜実質(corneal stroma) corneal stroma(角膜実質) をさらに削ると、術後角膜拡張症という重篤な合併症を来しうる。前面のPlacido測定と後面のScheimpflug測定を組み合わせることで、こうした潜在的なリスクをより高い感度・特異度で拾い上げられる1。
紛らわしいもの
| 紛らわしい所見・状況 | 区別の手掛かり |
|---|---|
| コンタクトレンズ装用contact lens wear コンタクトレンズ装用(contact lens wear)contact lens wear(コンタクトレンズ装用) による角膜変形 | レンズ装用中止後、数日〜数週間で形状が変化・正常化することがある。円錐角膜keratoconus 円錐角膜(keratoconus)keratoconus(円錐角膜) の進行性変化とは経過が異なる |
| ドライアイdry eye ドライアイ(dry eye)dry eye(ドライアイ) による涙液層 tear film 涙液層(tear film) tear film(涙液層) の不均一 | 涙液tear fluid (lacrimal fluid) 涙液(tear fluid (lacrimal fluid))tear fluid (lacrimal fluid)(涙液) の状態を整えてから再検すると測定値が安定する |
| 単純な倒乱視 astigmatism乱視(astigmatism) astigmatism(乱視)・直乱視 astigmatism乱視(astigmatism) astigmatism(乱視) | 対称的なパターンを示し、下方偏位した非対称な急峻 steep (dose gradient) 急峻(steep (dose gradient)) steep (dose gradient)(急峻) 化を示さない |
| 屈折矯正手術refractive surgery 屈折矯正手術(refractive surgery)refractive surgery(屈折矯正手術) 後の角膜形状変化 | 手術歴surgical history 手術歴(surgical history)surgical history(手術歴) の確認が前提。術後角膜拡張症との鑑別には術前データとの比較が必要 |
まとめ
- 角膜トポグラフィーは角膜表面の形状を面としてマッピングし、圧平屈折値では分からない非対称性乱視 astigmatism乱視(astigmatism) astigmatism(乱視)・局所隆起を検出する。
- Placidoディスク式は前面曲率 curvature 曲率(curvature) curvature(曲率) を高感度に、Scheimpflug式は前面・後面と角膜厚 corneal thickness 角膜厚(corneal thickness) corneal thickness(角膜厚) を高特異度に評価し、両者は役割が異なる。
- 円錐角膜keratoconus 円錐角膜(keratoconus)keratoconus(円錐角膜) では、後面の隆起が細隙灯 slit-lamp 細隙灯(slit-lamp) slit-lamp(細隙灯) 所見に先行しうる最も早期の変化として重要である。
- 経過観察は年齢・リスクに応じた間隔で行い、過去画像との比較を重視する。
- 屈折矯正手術refractive surgery 屈折矯正手術(refractive surgery)refractive surgery(屈折矯正手術) 前のスクリーニングでは、潜在的な角膜拡張リスクの検出に中心的な役割を持つ。
出典
- 1.Galilei Corneal Tomography for Screening of Refractive Surgery Candidates: A Review of the Literature, Part II(Medical Hypothesis, Discovery and Innovation in Ophthalmology・2019)Placido方式の角膜トポグラフィーが角膜前面の曲率データのみを提供するのに対し、Scheimpflug方式は前面・後面の両方を測定し3次元再構成が可能であること、前面測定は感度を、後面測定は特異度を改善し早期の角膜拡張性変化の検出に寄与すること、後面非対称性の指標が円錐角膜の初期変化が後面から始まるという知見を裏づける診断価値を持つことを確認した閲覧 2026-09-06
- 2.Keratoconus(StatPearls (NCBI Bookshelf)・2024)角膜トポグラフィーが細隙灯所見(Munson徴候・Vogt線条・Fleischer輪など)が明らかになる前の最も早期の円錐角膜変化を検出できることを確認した閲覧 2026-09-06
- 3.Diagnosis and Management of Keratoconus(American Academy of Ophthalmology (EyeNet Magazine)・2020)円錐角膜の経過観察頻度が年齢とリスクで変わり、高リスク患者は3か月ごと、30歳代の患者は6か月ごとに角膜トポグラフィー・パキメトリーで進行の有無を追うことを確認した閲覧 2026-09-06