Mặc dù việc phân đoạn tự động của mạch máu, đặc biệt là các bệnh liên quan đến sự tăng sinh mạch máu trong võng mạc đã liên tục được nghiên cứu bởi các chuyên gia máy tính trên Thế giới
Trang 1ĐÈ TÀI:
KHOÁY
NGUYEN TAT THANH
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU PHÂN ĐOẠN MẠCH MÁU TRONG HỖ TRỢ CHẨN ĐOÁN BỆNH NHÃN KHOA
GVHD: ThS NGUYỀN NGỌC QUỲNH SVTH: ĐOÀN TRẦN TUYÉT NHUNG MSSV: 1900006124
SVTH: NGUYỄN VIẾT KHẢI
MSSV: 1900008621
TpHCM, tháng 06 năm 2023
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH
NGUYEN TAT THANH
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH
KHOA Y
NGUYEN TAT THANH
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỬU PHÂN ĐOẠN MẠCH MÁU TRONG HỎ TRỢ CHẨN ĐOÁN BỆNH NHẪN KHOA
GVHD: ThS NGUYỀN NGỌC QUỲNH SVTH: ĐOÀN TRẦN TUYẾT NHUNG
MSSV: 1900006124
SVTH: NGUYỄN VIẾT KHẢI MSSV: 1900008621
Tp.HCM, tháng 06 năm 2023
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Đe hoàn thành tốt quá trình học tập và thực hiện đồ án này, chúng em đã nhậnđược sự hướng dần vàhồ trợ về mọi mặtcủaNhà trường, quý Thầy Cô, các anh chị, giađình và các bạn Bằng sự kính trọng và biết ơn sâu sắc, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:
• Ban giám hiệu, Phòng đào tạo, Khoa Y trường Đạihọc Nguyền Tất Thành
đã tạo mọi điều kiện thuậnlợi cho chúng em trong suốt quátrình học tập
• Các Thầy, CôNgành KỳthuậtY sinh đã truyềnđạtcho chúng emnhững kiến
thức, kỳ năng và kinh nghiệmtrong quá trình học tập
• Thạc sĩ Nguyễn Ngọc Quỳnh một người cô kính mến đã tận tình chỉ bảo,định hướng, truyền đạt những kiến thức chuyên môn cũng như giải đáp
nhữngthắc mắc đe chúng em cóthể hoàn thành tốt đồ án này
• Gia đinh, bạn bè những người luôn bên cạnh luôn ủng hộ và động viên
chúng em hoàn thành đồ án trong khả năngtốt nhất có thể
Sau cùng, chúng em xin kính chúc quý Thầy Cô cùa trường Đại học Nguyền Tất
Thành cũng như quý Thầy Cô trongNgành Kỳthuật Y sinh thậtdồi dào sứckhỏe, nhiều
niềm vui để tiếptục thực hiện sứ mệnh cao đẹp của mình là truyền đạt kiến thức chothế
hệ mai sau
Chúng emxin chân thành cảm ơn
Trang 5NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
1 Hình thức báo cáo:
2 Nội dung báo cáo:
3 Kết luận:
Điêm
TPHCM, Ngày thảng năm 2023
Giảng viên hướng dẫn
(Ký tên)
Trang 6NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
1 Hình thức báo cáo:
2 Nộidung báo cáo:
3 Kết luận
Điểm
TPHCM, Ngày tháng năm 2023
Giảng viên phản biện
(Ký tên)
Trang 7TÓM TẤT
Trong nhiều năm trở lại đây, vớimức sống được cải thiệncon người được tiếp cận
nhiều hơn về thời đại công nghệ số hóa đang phát triền mạnh mẽ hiện nay cùng với sự
bùngno vềkhoa học công nghệ thì các bệnhliên quan đếnmắt đang ngày càng pho biến hơn Chính vìphải thường xuyên tiếp xúc với các phương tiện điện tử trong một khoảng
thời gian dài liên tục, hoặc cũng có the là dotìnhtrạng ô nhiễm môi trường dần đến mắt
bị tổn thươngnghiêm trọng Với chínhnhận thức về đôi mắt có vai trò quan trọngnhư
thế nào đối với con người nên việc chăm sóc sức khỏe mắt được nâng cao hơn Nhãn
khoa làphân ngành yhọc về giải phẫu, sinh lý và các bệnh về mắt Chuyên ngành này
là sự kết họp giữakỳ thuật quang họchiện đại và nhãn khoa hiện đại, sử dụng các trang
thiết bị, phương pháp khoa học công nghệ khám mắt tiên tiến nhất nhằmđiều trị, phụchồi hiệu quả các chấn thương về mắt và thị giác Vì lý do đó, các phương pháp khác
nhau đã được đề xuất để hồ trợ chẩn đoán bệnh nhãn khoa Trong số các phương pháptrên, phương pháp chụp ảnh kỳ thuật số kết họp xử lý ảnh là một trong những phương
pháp được lựa chọn nhiều nhất Bởi lẽ đây là phương pháp đơn giản, dề sử dụng, chokết quả nhanh chóng, tiết kiệm thời gian và chi phí, phù họp với điều kiện kinh tế của người Việt Nam Mặc dù việc phân đoạn tự động của mạch máu, đặc biệt là các bệnh
liên quan đến sự tăng sinh mạch máu trong võng mạc đã liên tục được nghiên cứu bởi
các chuyên gia máy tính trên Thế giới trong lĩnh vực hình ảnh y tế Tại ViệtNam, các nghiên cứu trong lình vực này còn nhiều hạnchế và chưa được quan tâm Từ đó, nhóm nghiên cứu đề xuất thực hiện đề tài: “Nghiên cứu phânđoạn mạch máu tronghồ trợ chẩnđoán bệnh nhãn khoa” Trong đồ án này, nhóm tiến hành thu thập dữ liệu từ tác giảMeindertNiemeijervàcác cộng sự , trong bài báo “Comparative studyofretinal vessel
segmentation methods on a new publicly available database”được đăng trên SPIE,
Medical Imaging: Image Processing; năm 2004, tuy dừ liệu khá cũ nhưng dừ liệu vẫn
cung cấp chấtlượng ảnh tốt, nó vẫn được sửdụng ở nhiều nghiêncứuở những năm gầnđâynên từ đó nhóm nghiên cứu thuật toán phân đoạnmạchmáu Hình ảnh sau thu nhậntiến hành xử lý và phân đoạn mạch máu thông qua cácthuậttoán đã xây dựng bằng phần
mem MATLAB Đe đánh giá kết quả, ảnh sau khi phân đoạn sẽ tiến hành so sánh vàđánh giá mức độ tương đong của ảnh so với những kết quả phân đoạn mà các nghiên
cứu trước Cuối cùng, nhómđưa ra kết luậnvà hướng phát triển cùa đềtài
Trang 8In recent years, with improved living standards, people have more access to thecurrent era of strong digital technology along with the explosion of science and
technology, diseases related to Eyes are becoming more and more popular It isbecause
offrequent exposure toelectronic media for a longperiod of timecontinuously, or itcan
also be due to environmental pollution leading to serious eye damage With theawareness of how important the eyes are to people, the care ofeye health is enhanced.Ophthalmology is the branch of medicine that dealswith the anatomy, physiology, and
diseases of the eye This specialty is a combination of modem optical techniques and
modem ophthalmology, using the most advanced equipment, scientific and technologicalmethods of eye examination to effectively treatandrecover injuries ofthe
eye eyes andvision Forthat reason, different methods havebeenproposed to aid inthe
diagnosis of ophthalmic diseases Among the above methods, the method of digital photography combined with image processing is one of the most chosen methods
Because this method is simple, easy to use, gives quick results, saves time and costs,
and is suitable for the economic conditions of the Vietnamese people Althoughautomatic segmentation of blood vessels, especially diseases related to vascular
proliferation in the retina, has been continuously studied by computer experts around
theworld in thefield of medicalimaging In Vietnam,research inthis area is still limited
and has not received much attention From there, the research team proposed to carry
out the topic: "Research on vascular segmentation in supporting the diagnosis ofophthalmic diseases" In this project, the team collected data from author MeindertNiemeijer and colleagues, in the paper "Comparative study of retinal vessel
segmentation methods on a new publicly available database" published on SPIE,
Medical Imaging: Image Processing ; In 2004, although the data is quite old, the data
still provides good image quality, it is still used in many studies in recentyears, so theteam has studied the vascular segmentation algorithm since then After image
acquisition, blood vessels are processed and segmented through algorithms built using
MATLAB software To evaluatethe results, the imageafter segmentation will compareand evaluate the similarity of the image with the segmentation results that previous
studies Finally, the group gives the conclusion and development direction of the topic
Trang 9MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DÃN ii
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN iii
TÓM TẮT iv
ABSTRACT V MỤC LỤC vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ix
DANH SÁCH HÌNH MINH HỌA X CHƯƠNG MỞ ĐẰU 1
CHƯƠNG 1: TÓNG QUAN 3
1.1 Tổng quan về tình hình bệnh lý nhãn khoa liên quan tới sự tăng mạch máu 3 1.1.1 Tình hình bệnh lýnhãn khoatrên the giới 3
1.1.2 Tình hình bệnh lý nhãn khoa trong nước 5
1.2 Tổng quan về các phưong pháp hỗ trợ chẩn đoán 8
1.2.1 Chụp mạch huỳnh quang 8
1.2.2 Chụp cắt lớpkết hợp quang học 13
1.2.3 Phương pháp soi đáy mắt quét laser 14
1.2.4 Phươngpháp chụp mạch kỳthuật số 16
1.3 Tổng quan về ứng dụng phuoĩig pháp xử lý ảnh trong hỗ trợ chẩn đoán bệnh nhãn khoa 17
CHƯƠNG 2 CỞ SỎ LÝ THUYẾT 22
2.1 Đặc điểm giải phẫu sinh lý của mắt 22
2.1.1 Giải phầu của nhàn cầu 22
Trang 102.1.2 Than kinh thị giácvà các bộ phận phụthuộc mắt 24
2.2 Bệnh nhãn khoa liên quan đến tăng sinh của mạch máu 26
2.2.1 Bệnh võng mạc tiểu đuờng 26
2.2.2 Bệnh tăng nhãn áp 28
2.2.3 Bệnh thoái hóa điểm vàng 29
2.3 Nguồn gốc về ảnh kỹ thuật số 30
2.3.1 Lịch sử hình thành 30
2.3.2 Định nghĩavề ảnh kỳ thuật số 31
2.3.3 Ảnh kỳ thuật số quan trọng như thế nào trong y tế 32
2.3.4 Một số các chuẩn hình ảnh ứng dụng trongytế 33
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 35
3.1 Phương pháp thu thập dữ liệu 35
3.2 Phương pháp xử lý ảnh 36
3.2.1 Tiềnxử lý ảnh 37
3.2.1.1 Phương pháp lọc trung bình 39
3.2.1.2 Phương pháp lọc Gaussian 40
3.2.1.3 Phương pháp lọc trungvị 42
3.2.2 Phươngpháp tăng tương phản 43
3.2.2.1 Phương pháp mởrộng độ tương phản 43
3.2.2.2 Phương pháp cân bằng xám đáp ứngvới giới hạn tương phản (CLAHE) 45
3.2.2.3 Phương pháp kết hợp ảnh dựa vào kênh màu Red, Green, Blue thông qua sự hấp thụ của huyết sắc tố 47
3.2.3 Phươngpháp phân đoạn mạch máu 50
Trang 113.2.3.1 Ảnh tiền xử lý 50
3.2.3.2 Điều chỉnh kíchthước ảnh 51
3.2.3.3 Khônggian màu Lab 51
3.2.3.4 Tăng độ tương phản 51
3.2.3.5 Đặt ngưỡng(Thresholding) 51
3.2.3.6 Hình ảnh phân đoạnmạch máu 52
3.2.4 Nhận dạng ảnh và rút ra kết luận 52
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT 54
4.1 Ket quả thu nhận ảnh 54
4.2 Kết quả xử lý ảnh 54
4.2.1 Ket quả tiền xử lý 55
4.2.2 Ket quảtăng tương phản 56
4.2.3 Ket quảphân đoạn 60
4.3 So sánh và đánh giá kết quả 61
4.3.1 So sánh đánh giá kết quả nghiên cứu của tác giảAnaG Salazar-Gonzalez và các cộng sự 61
4.3.2 So sánh đánh giá kết quả nghiên cứu của tác giả Khuram Naveed và các cộng sự 62 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIẾN 65
5.1 Kết luận 65
5.2 Hướng phát triển 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO 67
PHỤ LỤC 71
Trang 12Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt
DR Diabetic retinopathy Bệnh võng mạc tiếu đường
WHO WorldHealth Organization Tô chức Ytế Thế giới
OCT Optical Coherence Tomography Chụp cắt lớp kết hợp quang học
VEGF Vascular endothelial growth
factor
Yeu to tăng trưởngnội mômạch máu
GFAP Glial Fibrillary Acidic Protein
Protein axit dạng sợi thần kinh đệm
SLO Scanning Laser
Trang 13DANH SÁCH HÌNH MINH HỌA
Hình 1.1 Biểu đồ hiên thị bệnh lý nhãn khoa của WHO năm 2020 5
Hình 1.2 Máy chụp mạch huỳnh quang ZEISS VISUCAM 524[4] 9
Hình 1.3 Anh chụp mạch huỳnh quang của người bình thường [4] 10
Hình 1.4 Mảy chụp mạch huỳnh quang trường siêu rộng ZEISS CLARUS 700 [5], .II Hình 1.5 Anh chụp mạch huỳnh quang trường siêu rộng của bệnh thoải hóa điểm vàng [5] 11
Hình 1.6 Mảy chụp OCT-A model HOCT-1/1F [8] 13
Hình 1.7 Hình ảnh chụp từ OCT [8] 14
Hình 1.8 Mảy soi đáy mắt quét laser[9] 15
Hình 1.9 Anh soi đáy mắt quét laser [10] 16
Hình 1.10 Máy chụp mạch kỹ thuật số CX-1[11] 16
Hình 1.11 So sảnh ảnh gốc (bên trải) và ảnh sử dụng công cụ khử mờ Canon (bên phải) [11] 17
Hình 1.12 (A) Anh goc; (B) Anh thang xám; 19
(C) Anh tăng độ tương phản; (D) Anh phán đoạn [12] 19
Hình 1.13 Anh sử dụng phương pháp bộ lọc 3D của K Naveed 20
và các cộng sự [14] 20
Hình 1.14 (a) và (d) hình ảnh võng mạc gốc, (b) và (e) kết quá phản đoạn, (c) và (]) là kết quả phản đoạn tự động trong file Stare [15] 21
Hình 2.1 Anh giải phẫu mat[19] 22
Hình 2.2 Chụp mạch đáy mat của cả hai mắt xuất hiện các mạch máu mới tại đìa thị và các nơi khác (mũi tên màu vàng) (Mắt phải: a, Mắt trái: b)[20] 26
Hình 2.3 Bệnh võng mạc: a) tăng sinh; b) không tăng sinh [20] 27
Hình 2.4 Anh tăng nhãn áp: a) Thế dãy đồng; 29
b) Xuất tiết hình sao và phù gai thị [21] 29
Hình 2.5 Anh thoái hóa điểm vàng [22] 30
Hình 3.1 Máy chụp đáy mắt Canon CX1 [11] 36
Hình 3.2 Sơ đồ quy trình xử lý ảnh 37
Hình 3.3 (A) Anh goc (B) Anh nhiều Gaussian 38
Hình 3.4 (A) Anh gốc (B) Anh nhiễu muôi - tiêu 38
Trang 14Hình 3.5 (A) Anh nhiễu Gaussian; (B) Anh sau lọc trung bình; 40
(Al) Anh nhiễu muồi - tiêu; ('BI) Anh sau lọc trung bình 40
Hình 3.6 (A) Anh nhiễu Gaussian; (B) Anh sau lọc Gaussian; 41
(Al) Anh nhiều muối - tiêu; (Bỉ) Anh sau lọc Gaussian 41
Hình 3.7 (A) Anh nhiễu muối - tiêu; (B) Anh sau lọc trung vị; 43
(Al) Anh nhiễu Gaussian; (Bl) Anh sau lọc trung vị 43
Hình 3.8 (a) Anh gấc và histogram tương ứng có mức xám trong dải [74, 170]; (b) Anh sau khi thực hiện mở rộng độ tương phản có mức xám trong dải [0,255][24] 44
Hình 3.9 Phương pháp cản bằng xám đáp ứng giới hạn tương phán (CLAHE) 47
a) Anh gốc; b) Histogram ảnh gốc; c) Anh sau xử lý; d) Histogram ảnh sau xử lý 47
Hình 3.10 Phổ hấp thụ của Hemoglobin (oxyHb: oxygenated Hemoglobin, deoxyHb: deoxygenated Hemoglobin) và Melanin [26] 48
Hình 3.11 Anh nhãn khoa dưới bộ lọc màu 49
Hình 3.12 Lưu đồ đoạn phản đoạn mạch máu 50
Hình 4.1 Bộ ảnh chụp đáy mắt 54
Hình 4.2 Anh sau khi qua lọc nhiễu 55
Hình 4.3 Anh lọc nhiều và tách kênh màu 57
Hình 4.4 Anh tăng tương phản bang các phương pháp khác nhau 58
Hình 4.5 Anh kết quả phân đoạn 60
Hình 4.6 (a) Anh gốc; (b) Anh phân đoạn đề tài của nhóm; (c) Anh phân đoạn của tác giả Ana G Salazar-Gonzalez và các cộng sự .62
Hình 4.7 (a) Anh gốc; (b) Anh phân đoạn đề tài của nhóm; (c) Anh phản đoạn của tác giả Khuram Naveed và các cộng sự 63
Trang 15CHƯƠNG MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO), tuổi thọ dân số trên thế giới ngày càng tăng, thì nguy cơ giảm thị lực và mù từ nhữngbệnh mãn tính cũng tăng Hiện có khoảng 314
triệu người có vấnđề về thị lực, cần khám mắt định kỳ hàng năm, trong đó ước khoảng
45 triệu người mù, những người trên 50 tuoi chiếm khoảng 80% Đặc biệt cứ năm giây
thế giới có thêm một người bị mùvà cứ một phút thế giới có thêm một trẻ bị mù Một
trong những nguyên nhân chính gây nên mù lòa có the ke đến như: bệnh tăng nhãn áp (glocom), bệnhthoái hóa diem vàng, bệnh võngmạc tiểu đường (Diabetic Retinopathy
- DR), V.V
Phần lớn các bệnh này đều có đặc điếm chung là gây tổn thương vào võng mạc
của mắt và ảnh hưởng trực tiếp tới hệ thống mạch máu, làm cho sựtrao đổi chất bị tắcnghèn gây nêntầmnhìn giảm độtngột, đau mắt, mờ mắt, v.v Vì mắt là cơ quan nhạy cảm của con người nên đã có nhiều nghiên cứu cho ra những phươngpháp chẩn đoán
và điều trị có thể kể đến như: Chụp mạch huỳnhquang,chụp soi đáy mắt, chụp cắt lóp
quang học, chụp ảnh kỳ thuật số v.v
Đe ngăn ngừa và kiểm tra tình trạng giảm thị lực, đặc biệt là xác định bệnh ởgiai
đoạn đầu, việc phân đoạn các mạch máu trong hình ảnh võng mạc thì vô cùng quan
trọng nhưng vần có nhiều hạn chế như tốn nhiều thời gian, hình ảnh cho ra còn nhiềuthiếu xót và dẫn đen sai xót trong quá trình chấn đoán bệnh, đặc biệt là với cấu trúc
mạch máu rất xoắn nên tính chất xử lý hình ảnh rất quan trọng Vì vậy, việc “Nghiêncứu phân đoạn mạch máu trong hồ trợ chân đoán bệnh nhàn khoa” là một vấn đề luônđược ưu tiên hàng đầu trongy tế và sẽ giúp ích rất nhiều trong tương lai
2 Mục tiêu đề tài
- Nghiên cứu và tìm hiếu tống quan tìnhhìnhbệnh nhàn khoatrong và ngoài nước
- Tìm hiểu các phươngpháp pháthiệnbệnh nói chung vàphương pháp xử lý ảnh,
phân đoạnmạch máunói riêng trong hồ trợ chấn đoán bệnh nhãn khoa
- Nghiên cứu xây dựng phươngphápxử lý ảnh
Trang 16- Thu thậpdừ liệutiến hành xử lý ảnh và đánh giá kết quả.
- Ket luận và đưa rahướng pháttriển
3 Nhiệm vụ đề tài
• Lý thuyết
- Tỉm hiểuvềcác vấnđe nhãn khoa thường gặp liên quan đếntăngsinhmạchmáu
- Tìm hiểu về cấu trúc của mắt và các dạng mạch máu
- Tìm hiếu các nghiên cứu xử lý ảnh phân đoạn mạch máu giúp phát hiện bệnh nhãn khoa ởtrong và ngoài nước
• Thực nghiêm
- Tiếnhành thuthậpdữ liệu
- Nghiên cứu xây dựng quy trình và tiến hành xử lý ảnh
- Phân tích và so sánh, đánh giá kết quả xử lý ảnh
- Ket luận và đưa ra hướng pháttriển của đề tài
Trang 17CHƯƠNG 1: TỐNG QUAN
1.1 Tổng quan về tình hình bệnh lý nhãn khoa liên quan tói sự tăng mạch máu
1.1.1 Tình hình bệnh lý nhãn khoa trên thế giới.
Võngmạc là mộttrong những mô ở mắt hoạt động trao đoi chất mạnh nhấttrong
cơ thể, tiêu thụ lượng oxy và chất dinh dưỡng cao Hệ thống mạch máu ở mắt được tổ
chức tốt sẽ thích ứng để đáp ứng yêu cầu trao đổi chất của võng mạc nhằm đảm bảochức năng thị giác Tình trạng bệnh lý ảnh hưởng đến sự pháttriển cùa các mạch máutrong mắt Hiếu được các quá trình sinh học tế bào thần kinh chi phối sựpháttriểnmạch
máu võng mạc là mối quan tâm của các nhà nghiên cứu vàbác sĩ lâm sàng để phát triển
phương pháp điều trị phòng ngừa và can thiệp cho các bệnh về mạch máu nhằm giải
quyếtcác nguyên nhân sớm củasự phát trien mạch máubấtthường
Mạch máu võng mạc cung cấp oxy và chấtdinh dưỡng cầnthiếtđể võng mạc hoạtđộng bình thường Tuy nhiên, khi các mạch máu võng mạc này bị ton thương do mộtcăn bệnh tiềm ẩn nào đó thì võng mạc về cơ bản sè bị “thiếu” oxy và chất dinh dưỡngcần thiết để thực hiện công việc của mình Đe giải quyết vấn đề này, võng mạc giải
phóng một chất hóahọc để kíchhoạt sựpháttriển của các mạch máu mới Những mạchmáu mới này (còn gọi là tân mạch) phát triển trênbề mặt võng mạc rất mỏng manh vàyếu ớt Do đó, quá trình pháttriểnmạch máu mới này, được gọi làtân mạch, có thể dầnđến các vấn đề nghiêm trọng về thị lực vì các mạch mới có the bị vỡ và chảy máu vàothủytinh thế (chất trong suốt, giống như thạch lấp đầyphần giữacủa mắt giừa thủy tinhthe và võng mạc)
Một khi thủytinhthể bị máu làm vẩn đục, ánh sáng khôngthểđi quamắtđến võng
mạc Điều nàycóthể làm mờ hoặc bóp méo tầmnhìn và thường gây mất thị lực độtngột
và nghiêm trọng Các mạch máu mới cũng có thể khiến mô sẹo hình thành có thể kéovõng mạc ra khỏi phía sau mắt Đây được gọi là bong võng mạcvà có the dần đen mùlòanếu khôngđược điềutrị Ngoài ra, các mạch máu bất thường cũng có thể phát triển
trên mống mắt (phần có màu ở phíatrước mắt), có thể gây ra một loại bệnh tăng nhãn
áp nghiêmtrọngvàđauđớn Các tìnhtrạngvõng mạccó the dầnđến tân mạch được gọi
là bệnh võng mạc tăng sinh Bệnhvõng mạc tăng sinh pho biến nhất là bệnh võng mạc
Trang 18tiếu đường, bệnhthoái hóa điếm vàng và bệnh tăng nhãn áp Tuy nhiên, cónhiều nguyên nhân khác, bao gồm hồng cầu hình liềm, tắc tĩnh mạch võng mạc, bệnh võng mạc ở trẻ
sinh non, hội chứng thiếu máu cục bộ ở mắt, bệnh Eales và bệnh võng mạc do phóngxạ
Theo Tố chức Y tế thế giới (WorldHealth Organization - WHO), tuổithọ dân so
trên the giới ngày càng tăng, thì nguy cơ giảm thị lực và mù từ những bệnh mãn tính
cũng tăng Hiện có khoảng 314 triệu người có vấn đề vềthị lực, cần khám mắt định kỳ
hàng năm, trong đó ước tính có khoảng 45 triệu người mù, những người trên 50 tuoi
chiếm khoảng 80% Đặc biệt cứ năm giâythế giớicó thêm một người bị mù vàcứ mộtphút có thêm mộttrẻ bị mù Một trong nhừngnguyên nhân chính gây nên mù lòa có the
kểđến như: bệnh tăngnhãn áp (glocom), bệnh thoái hóa điểm vàng, bệnhvõng mạc tiếu
đường (Diabetic retinopathy -DR), [1] Trong đó, bệnh tăng nhãn áp là do rối loạntrong quá trình sản xuất và đào thải thủy dịch làm ảnh hưởng đến 22,5 triệungười và là nguyên nhân gây nên trường hợp mù lòa cho khoảng 5,2 triệu người trên toànthế giới
Bệnh thoái hóa điểm vàng ởmắt thường xuất hiện ở người cao tuổi Tuối tác là nguycơ
lớn nhất gây thoái hóa điếm vàng, có khoảng 10-12% những người trên 65 tuổi mắcbệnh thoái hóađiểm vàng,tỉ lệ người mắcbệnh trên 75 tuổi là 30% Phụ nữ có nguy cơ
mắc bệnh cao gấp hai lần nam giới Những phụnữ mãn kinh sớm có nguy cơ thoái hóađiếm vàng cao hơn [1]
Theo báo cáo Thống kê Bệnh tiểu đường Quốc gia do Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (Centersfor Disease Control and Prevention-CDC) công bo ướctínhrang9,4%dân soHoa Kỳ mac bệnhtiếuđường Trong số cácbệnh nhân tiếu đường, khoảng 28,5% có bằng chứng về bệnh võng mạc tiểu đường và 4,4% bệnh nhân mắc
bệnh võng mạc đe dọa thị lực Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO), một phân tích khácbao gồm 35 nghiên cứu trên toàn thế giới ước tính tỷ lệ phổ biến bệnh võng mạc tiểu đườngtrên toàn cầu ở bệnh nhân đái tháo đường chiếm 7,62% - 47,1% [1]
Năm 2020, theo thống kê của WHO khi khảo sát ba loại bệnh lý nhãn khoa phobiến bao gồm bệnh võng mạc tiếu đường, bệnh tăng nhãn áp và bệnh thoái hóa điểm
vàng Kết quả thống kê đượcbiểu diễn như biểu đồ hình 1.1 Theo đó, cóthể thấy phầntrăm người trên thế giới mắc bệnh võng mạc tiểu đường là rất lớn - chiếm 47%, tiếp
Trang 19theo làbệnh thoái hóađiểmvàng-chiếm 30% và bệnhtăngnhănáp - chiếm 23% Bệnh
võng mạc tiểu đường là một biến chứng mạch máu nhỏ củabệnh tiểu đường và là mộttrong những nguyên nhân hàng đầu gây mù lòa ở bệnh nhân trongđộ tuổi 20 -74 Bệnh
võng mạc tiếu đường ước tính ảnh hưởng đến 1/3 trong số hơn 460 triệu bệnh nhân đái
tháo đường trên toàn thế giới Là một tình trạng tiến triển và đe dọa thị lực, các biến
chứng ở giai đoạn cuối của nó bao gồm xuất huyết dịch kính, bong võng mạc do lựckéo, tăng nhãn áp tân mạch và mất thị lực Bên cạnhđó, bệnh cũng liên quan đến nguy
cơ cao mắc các biến chứng vi mạch và toàn thân khác của bệnh tiểu đường bao gồmbệnh thậnvà bệnh tim mạch [2]
Hình 1.1 Biêu đô hiên thị bệnh lý nhãn khoa của WHO năm 2020
1.1.2 Tình hình bệnh lý nhãn khoa trong nước
Phát biểu tại lề Mít tinh Ngày Thị giác Thế giới năm 2020, PGS.TS Cung Hồng
Sơn - Phó Giám đốc Bệnh viện MắtTrung ương cho biết, hiện Việt Nam có khoảng 2
triệu người bị mù lòa, có thị lực kém Tuynhiên, nhiều bệnh liên quan đến tuổitác dẫnđến mù lòa, như đục thủy tinh thể, glocom, bệnh võng mạc tiểu đường có thể đượcphòngngừa hoặc điều trị một cách dễ dàng và ít tốn kém.Điều quan trọng làngười bệnh
có được sự can thiệp đúng, sớm, đe có the mang lại hiệu quả điều trị cao, giúp phục hồi
tốtthị lực [3]
Trang 20Theo số liệu thống kê của Bệnh viện Mắt Trung ương năm 2015, tỷ lệ của mù lòatoàn quốc năm 2015 là 1,8% dân so, giảm đáng ke so với năm 2007 - 2008 (là 3,1%)
và với năm 2000 - 2002 (4,1%) số lượng người mù ước tính ở ViệtNam cũng giảm từ
443.706 người trong năm 2000 xuống370.640 ngườinăm 2007 và xuống 329.333 ngườitrong năm 2015 Tuy nhiên, tỷ lệ giảm trong giai đoạn 2007 - 2015 ít hơn so với giai
đoạn năm 2000 - 2007 Bên cạnh đó, số lượngngười trên 50 tuổi với thị lực kém ở cảhai mắt năm 2007 là 1,6 triệu người đã tăng lên tới 2,1 triệu người trongnăm2015.Năm 2018, theo PGS.TS Nguyền Xuân Hiệp, Phó trưởng Ban chỉ đạo Quốc giaphòng chống mù lòa của Bộ Y tế, Giám đốc Bệnh viện Mắt Trung ương, trên 80% tỷ
lệ người mù ở Việt Namcó thểphòng, chữa được Các nguyên nhân gây mù chínhhiện
nay qua điều tra cho thấy đục thế thủy tinh vẫn là nguyên nhân chủ yếu (chiếm tới
66,1%), tiếp đó là các bệnh lý đáymắt, võng mạc tiểu đường, tăng nhãn áp, thoái hóađiếm vàng và tật khúc xạ Bên cạnh đó còn córất nhiều vấn đề khác khiến cho công
tác phòng chống mù lòa ở cộng đong hiện nay gặp rất nhiều khó khăn Một số nguyên nhân có thểkể đến như: thiếu nhân lực ởtuyến cơ sở, thiếu trang thiết bị nhãn khoa, kéo
theo thiếucác dịch vụ nhãn khoa, không đáp ứng được các chương trình chăm sóc mắt
cộng đong Do đó người dân khó tiếp cận các dịch vụchăm sóc mắt, phải dồn lên các
cơ sở chăm mắt tuyến trên, sinh ra thực trạng quá tải bệnh viện Đoi với người nghèo
thì điều kiện đi lại, kinh phí thì việc khámmắt lại càng khó khăn hơn
Mộtnghiên cứu của nhóm tác giả Lương Thị Hải Hàvà cộng sự, với tiêu đề“Đặc
diem bệnh võng mạc đái tháo đường trên bệnh nhân đái tháo đường týp 2 tại Bệnh viện Trung ương Thái Nguyên”, đượcđăngtrêntạp chí Y học ViệtNamvào năm 2021 Theo
đó, nghiên cứu được tiến hành trên 395 bệnh nhân đái tháo đường týp 2 được điều trịngoại trú tại bệnhviện Thời gianmắc bệnh của bệnh nhân trong nghiên cứu chủyếu là
từ 10-20 năm (chiếm 58,5%), thị lực sau chỉnh kính đạt mức tốt chiếm 61,5%, mức giảm đạt 15,4%, và có4,4% thị lực ở mức mù, có 73/395 trường hợp có tổn thương võng mạc do đái tháo đường (chiếm 18,5%) trong đó các hình thái ton thương hay gặp nhất
là vi phình mạch, xuất tiết võng mạc và xuất huyết võng mạc, 63% trường hợp có tổn
thương võng mạc ở giai đoạn chưa tăng sinh và 37% tổn thương võng mạc tăng sinh.Ket quả của nghiên cứu cho thấy có khoảng 18,5% bệnh nhân có bệnh võng mạc đái
Trang 21tháo đường trong đó có 63% tốn thương võng mạc chưa tăng sinh và 37% tổn thươngvõng mạc tăng sinh.
Thoái hóa hoàng điểm hay còn gọi làthoái hóa điểm vàng là bệnhgây tổn thươngcho điềm vàng, khu vực trung tâm và quan trọng nhất của võng mạc, dần đến mất dần
thị lực trung tâm Thoái hóa hoàng diem dotuoitác thường ảnh hưởng đến nhữngngườitrên 60 tuổi nhưng cũng có thể xảy ra ở người trẻ tuổi hơn Tuoi càng cao thì nguy cơ
mắcbệnh càng nhiều, ở tuổi60, cứ 200 người thì có một ngườibị thoái hóađiểm vàng
Tuy nhiên, đen tuổi 90, cứ 5 người thì có một người mắc bệnh Tất cả chúng ta đang sống thọ hơn nên số người bị ảnh hưởng ngày càng tăng Thoáihóa diem vàng là nguyên nhân gây mất thị lực hàng đầu trên thế giới, chiếm khoảng 50% tất cả các trường hợp khiếmthị Có hai loại thoái hóa điếm vàng là thoái hóa diem vàng the khô và thoái hóađiểm vàng thế ướt, the khô làtình trạng thoái hóa dần hoàng diem do các tế bào võng mạc chết đi và không được tái tạo Tất cả bệnh thoái hóa điếm vàng liên quan đến tuổi
tác đều bắt đầu ở dạng khô, khoảng 85% so ngườibị thoái hóa chỉ có thểkhô Cònthế
ướt xảy ra khicácmạchmáubất thường tăngtrưởng bên tronghoàngđiểm Nhữngmạchmáunàyrò rỉ máuhoặc dịchlàm hình thành sẹo tại hoàngđiểm và nhanh chónggâymất
thị lực trung tâm, tuy chỉ chiếm 10 - 15% số trường họp mắc bệnh, nhưng thể ướt lạichiếm tới 80 - 90% so trường họp có ton thương thị lực nghiêm trọng Bệnh thường xuất hiện ở người caotuổi có khoảng 10 - 12% những người trên65 tuoi mắc bệnh thoáihóa điếmvàng, ti lệ người mắc bệnh trên 75 tuoi là 30% Phụ nữ có nguycơ mắc bệnh
cao gấp 2 lần nam giới Những phụ nữ mãn kinh sớm có nguy cơ thoái hóa điểm vàng
cao hơn
Bệnh tăng nhãn áp hay còn gọi là glocom là bệnh vềmắt nguy hiếm xảy ra do sựtíchtụthủy dịchtrong mắt làmtăng áp suất trong nhãn cầu quá mức gây đè nén làm ton
thương đến các dây thần kinh thị giác và hệ thống mạch máu ở đáy mắt, khiến thị lực
giảm sút nhanh chóng, thậmchí mù lòavĩnh viền Đây làbệnh gây nguyênnhân mù lòa
đứng thứ hai, với khoảng 3 triệu người bị glocom mồi năm, nhưng chi có mộtnửađượcphát hiện ở giai đoạn sớm Glocomcó thể xảyraở mọi lứa tuồi nhưng phổ biến nhất là
ở những người trên 60 tuồi Bệnh được phân làm hai loại là glocom góc mở và glocom
góc đóng Glocom góc mở có the có rất nhiều nguyên nhân, nhưng phần lớn là không
có nguyên nhân xác định được (khoảng 60% đến 70% trường họp) Bệnh thường diễn
Trang 22biến khátừ từ nên đaphần thị lực người bệnh không bị ảnh hưởng,đến khi người bệnh
cảm thấy tầm nhìn kém, đi khám lúc này bệnh đã ở giai đoạn nặng Glocom góc đóng thuộc loại cấp tính nên thường có những con đau mắt dừ dội đi kèm nhiều triệu chứng
dễ nhận dạng như: đau đầu dừ dội, mắtđỏ, thị lực suy giảm, thấy quầng sáng như cầuvồng,buồn nôn, nôn, đau bụng
Như vậy, có thể thấybệnh võng mạc tiểu đường, bệnh tăng nhãn ápvà bệnh thoáihóa điểm vàng là ba trong số các bệnh nhãnkhoa phố biếnliên quan sự tăng sinh mạch
máu Các bệnh này ngày càng trở nên pho biến với tỉ lệ mắc phải và phát hiện ờ giai
đoạn muộn ở cả trongvà ngoài nước Việc phát hiện sớm và điều trị bệnh ở giai đoạn
đầu có ý nghía quan trọng cho tỉ lệ hồi phục và hạn chế các nguyên nhân gây mù lòa
Do đó, cácnghiên cứu tronghồ trợ chân đoán bệnh nhãn khoa ở giai đoạn sớm trở thành
vấn đề thời sự và ngày càng được quan tâm
1.2 Tổng quan về các phưong pháp hỗ trợ chẩn đoán
Đe ngăn ngừa và kiểm tra tình trạng giảm thị lực, đặc biệt là xácđịnh bệnh ởgiai
đoạn đầu, việc phân đoạn các mạch máu trong hình ảnh võng mạc thì vô cùng quan
trọng Tuy nhiên, vần có nhiều hạn chế như tốn nhiều thời gian và dề xảy ra sai sót docon người gây ra, đặc biệt là với cấu trúc mạch máu rất xoắn và rấtnhiềuhình ảnh võng mạc cầnđượcphân tích Vì lýdo đó, các phương pháp khác nhau đà đượcđề xuấtđe hồ
trợ chẩn đoán bệnhnhãn khoa có the kếđến như: chụp mạch huỳnh quang (Fluorescein
Angiography - FA) gom chụp mạch huỳnh quang trường siêu rộng (Ultra-Wide FieldFluorescein Angiography -UWFA) và chụp mạchindocyanin xanh (Indocyanine Green
- ICG); chụp cat lớp kết hợp quang học (Optical Coherence Tomography - OCT) thì
gồm chụp cắt lớp quang học tích hợptrí tuệ nhân tạo (Optical Coherence
Tomography-Artificial Intelligence / OCT-A); chụp cat lóp kết họp quang học mien pho (Spectral
Domain-Optical Coherence Tomography / SD-OCT); Soi đáy mat laser quét (Scanning
LaserOphthalmoscope - SLO) và phương pháp chụp ảnh kỳ thuật số
1.2.1 Chụp mạch huỳnh quang
Kỳ thuật chụp mạch máu võng mạc huỳnhquang (Fluorescein Angiography -FA)
là một thăm dò chẩn đoán rất quan trọng cung cấp những thông tin chính xác về tuần
Trang 23hoàn mạch máu võng mạc cũngnhư tìnhtrạng đáy mắt Thủthuật nàysử dụngmột loại
thuốc nhuộm huỳnh quangtên làFluorescein bơm vào máu, hệ mạchvõng mạc sè đượcphát sáng lên và hình ảnh sẽ được ghi lại bằng mảy ZEISS VISUCAM 524 (hình 1.2)
Với những hình ảnh này, bác sỳ sè theo dõi và phát hiện sớm các biến chứng ở võng mạc mắt và phần quan trọng trong thịgiác củabệnhnhân,từđó sè đưa ra phương hướngđiều trị thích hợp giúp bệnh nhân tránh được mù lòa
Hình 1.2 Mảy chụp mạch huỳnh quang ZEISS VISƯCAM 524[4]
Quy trình này được coi là tương đối an toàn, mặc dù nhiều tác dụng phụ đã đượcghi nhận trongcác tài liệu nhãnkhoa Các nghiên cứu trướcđây về các biến chứngcủa
chụp mạch huỳnh quang chỉ ra rằngtác dụng phụthường gặp nhất là các phản ứng nhẹ
như buồn nôn và nôn Ngườita tin rằngcác phản ứngvừa vànặng hiếm khi xảy ra Tỷ
lệ tần suất của các phảnứng có hại ít gặp hơn này chưa được xác định rõ ràng trong y
văn Khảo sát phức hợp chụp mạch huỳnh quang, được thiết kế đế cung cấp thông tin
về bản chất và tần suất của các biến chứng vừa và nặng; và để đánh giá phương phápđược cộng đồng nhàn khoa và các thành viên của The Macula Society sử dụng để cảithiện hoặcngăn chặn nhữngphản ứng này [4] [5]
Ảnh chụp mạch huỳnh quang (hình 1.3) đã là tiêu chấn vàng trong việc chẩn đoán
các bệnh về mắt trong hơn 40 năm FA cho phép quan sát các khu vực tích tụ, rò rỉ và
Trang 24nhuộm màu của thuốc nhuộm, cũng như hình dung hoạtđộng về lưu lượng máu Chụp
mạch huỳnh quang và chụp mạch indocyanin xanh (ICG) Các quy trình này yêu cầu tiêm thuốc nhuộm ngoại sinh vào dòng máu, sau đó là chụp ảnh huỳnh quang với ánh
sángkích thíchcó bước sóng ~ 488 nm hoặc~790 nm Điềunày cho phép cung cấp tài
liệu về nhừngthay đổi củabệnhvõng mạc hồngcầuhìnhliềm ởngoại vi Tuynhiên FA
và ICG chỉ cung cấp hình ảnh hai chiều và do đó không cho phép phân đoạn các lớp
võng mạc hoặc màng mạch cụ the Bản chất xâm lấn của thuốc tiêm, độc tính tiềm ẩn
của thuốc nhuộm, lo ngạivề an toàn ánh sáng và sự khó chịu củabệnh nhân
Hình 1.3 Anh chụp mạch huỳnh quang của
người bình thường [4].
Chụp mạch huỳnh quang đã giúp ích rất nhiều vào công cuộc phát hiện bệnh cho
nhiều bệnh nhân Nhưng FA lại có một nhược điểm chỉ cho ra được ảnh khoảng 30°- 50° của võng mạc cùng một lúc, tuy nhiên rò rỉ mạch máu, các bất thường của vi mạch
và tân mạch hắc mạc thường xảy ra ở bên ngoài trường chụp của chụp mạch truyềnthống nên đã khiến cho việc chanđoán bị sai sót và phải thực hiện lại nhiều lần, gây lênnhững biến chứng nguy hiếm cho bệnh nhân [5],
Nên trong những năm trở lại đây con người vần luôn tìm tòi và phát trien các giải pháp tốt dành cho việc chấn đoán bệnh lý về mắt một trong nhữngthành tựu có được là giải pháp chụp mạch huỳnh quang trường siêu rộng (UWFA) là một cải tiến mới của chụp mạch huỳnh quang thông thường Giải pháp này được mô tả lần đầutiên vào năm
Trang 252004bởi FribergvàForrester, giải pháp này giúp giảm nhược điểm mà ảnh chụp huỳnh
quang thường quy mắc phải mà giải pháp này còn mở rộng trường chụp bề mặt võng mạc lên đến 200° trongmột lần chụp, cho phép hiển thị nhiềuvùngkhác nhau của võng mạc tại cùng một thời điểm trong quá trình chụpmạch, cóthe chụp đượctới 2008 võng mạc trong một hình ảnh duy nhất [5] [6],
CLARUS 700 (hình 1.4) của ZEISS được cài tiến từ thiếtbị hình 1.2 Thiết kế này
như một máy ảnh võng mạc huỳnh quang thông thường nhưng trường chụp được mở
rộng toàn diện lên đến 200° với màu sắc trung thực, với chất lượng hình ảnh vượt trội
và mộtbộ phươngthức hoàn chỉnh so vớichụp mạch huỳnh quang thông thường
Hình 1.4 Mảy chụp mạch huỳnh quang trường siêu rộng ZEISS CLARƯS 700 [5].
Hình 1.5 Anh chụp mạch huỳnh quang trường siêu rộng của bệnh thoải hóa điểm
vàng [5],
Trang 26Bởi vì trường chụp rộngnênUWFAcóthể phát hiệnsớmcác triệu chứngbất thường
trong nhiều tình trạng võng mạc, bao gồm bệnh võng mạc tiểu đường, tắc tĩnh mạchvõng mạc, bệnh võngmạc hồng cầu hình liềm, viêm màngbồ đào và bệnh võng mạc ởtrẻem, giúp ngườibệnh ngăn chặn nguy cơtiếntriển cùabệnh và kịp thời điềutrị (hình 1-5) [6],
Một số tác dụng phụkhác sau khi chụpmạch huỳnh quang có thểkể đến là:
- Hình ảnhmọi vật trở nên toi hoặc bị nhuốmmàu Tác dụng phụ này sẽ biếnmất
sau vài phút
- Vàng da Điều này xảy ra bởi vì thuốcnhuộm đi đến tất cả các tìnhmạch trong
cơ thếcủa người bệnh Tuynhiên, hiệntượng nàysẽ biến mấttrong vài giờ
- Nước tiểucómàucam hoặc vàngsầm Điềunày hoàntoàn bình thường do thận đang thực hiện chức năng lọc thuốc nhuộm khỏi máu Dấu hiện sè biến mất
hoàn toàn sau tối đa 24 giờ
- Bệnh nhân có thể cảm thấy bỏng da nếu thuốc nhuộm bị rò rỉ trong quá trình
tiêm Tác dụng phụ này sẽ biến mất sau vài phút
Trang 271.2.2 Chụp cắt lớp kết hợp quang học
Chụp cắt lớp kết họp quang học (OCT) là một xét nghiệm hình ảnh không xâm lấn Đây làmộtthiết bị sử dụng sóng ánh sáng để chụp ảnhmặtcắt ngang củavõngmạc
Ngày nay, OCT đà được phát triến và cải tiến cóthêm nhiều tính năng hơn như tíchhọp
trí tuệ nhântạo (OCT- A) để giúp pháthiện các dị vật trong mắt nhỏ nhất và tính năngmien pho (SD - OCT) trong chụp quang học thi có the chia võng mạc thành từng lóp
riêng biệt, lập bản đo và đo độ dày của võngmạc Với máy HOCT-1/1F (hình 1.6) dựavào kết quả bác sì sè có thể chẩn đoán cũng như đưa ra hướng điều trị chuẩn xác chobệnhtăng nhãn áp (bệnhglaucoma) và các bệnh về võngmạc bao gồm thoái hóa hoàng
điểm tuổi già, võng mạc đái tháo đường, hắc võng mạc trungtâm thanh dịch
Hình 1.6 Mảy chụp OCT-A model HOCT-1/1F [8]
vềnguyênlý hoạt động OCT cónguyên lý gầngiống như siêu âm nhưng người ta
dùng ánh sáng thay cho sóng âm Như vậy nếu các môi trường mắt không bị vẩn đục
lắm ta có the dùng OCT quan sát tất cả các cấu trúc của mắt trên không gian 3 chiều,
giống như dùng một con dao cắt thật mịn và mỏng các cấu trúc của nhãn cầu với độphân giải cực cao, không xâm lấn vào to chức của mắt đồng nghĩavới không đau đớn
vàchảy máu Siêu âm A loại tốt nhất cũng chỉđảm bảo độ phân giải khoảng 100 micro(1/10 của mm) thếnhưng OCT đem đến độ phân giải tới 10-20 micro Do vậy OCTcho
tanghiên cứuở cấp độ vi the chứ không phải làđại the như các thiết bịnhãn khoakhác
Trang 28Bêncạnh đó, màu sắc hiến thị trên kết quả OCT hòan tòan là màhóa chứ không phải là
màu thật Màu sắc được mã hóađe phân biệt các cấu trúc mô và mặt tiếp xúc Các cấu trúc phản quang mạnh thường có gam màu đỏ hoặcvàng (hình 1.7) [8]
OCT bán phầntrướcphụcvụ đắc lực cho chẩn đoán,điều trị, theodõi các lĩnh vực:
bệnh lý và phẫu thuật giác mạc, phẫuthuật khúc xạ; bệnhbánphần trước, bệnh glocom;
chấn đoánvàđánh giá phẫu thuật đục thethủy tinh
1.2.3 Phương pháp soi đáy mắt quét laser
Được phát triến vào năm 1980, máy soi đáy mắt quét laser (Scanning Laser
Ophthalmoscope - SLO) cung caphình ảnh đáy mắt chất lượng caobằng cách sửdụngmột phần ánh sáng cần thiếtđể chiếu sángđáy mắtbằng phương pháp soi đáy mắtbằngánh sáng thông thường Đáyđược chiếusáng bằng mộtđiểmnhỏ củaánh sáng lazer đơn
sắc quét qua nó theo kiểu raster Ánh sáng phản xạ được thu thập bởi một đầu dò ánhsáng, theothời gian thựccủa đáy mắt được tạo ratrên màn hình kỳthuật số [9],
Trang 29Hình 1.8 Mảy soi đáy mắt quét laser[9]
Máy soi đáy mắt quét laser hình 1.8 sử dụng một gương hình elip rộng đe chụpảnh võng mạc thông qua đong tử không giãn Các chùm tia lazer đỏ và xanh lục công
suất thấp được chuẩn trực bị lệch theo các kinh tuyến ngang và dọc đe quét đáy mắttrong 0,25 giây, tạo ra hình ảnh màu kỳ thuật số có độ phân giải cao (lên đến 2000 X
2000 pixel) của gần như toàn bộ võng mạc (200°) Hình ảnh kênh màu lục (laser 532 nm) chứa thông tin từ võng mạc đến biểu mô sắc tố của võng mạc Hình ảnh kênh màu
đỏ (laser633 nm) chứa thông tin từ các cấu trúc sâu hơn của võngmạc, từ biếu mô sắc
tố cho đến hắc mạc Gương elip có hai tiêuđiểm là hai tiêuđiểm liên hợp Các tia lazer
được hội tụ vào mộttiêuđiểmtrêngương hình elipvà tạo ảnhtiêu điểm thứ hai nơi đặt
mắt Ánh sáng từ hai tia laser, được phản xạ bởi võng mạc, sau đó được tách thànhcác
thànhphần màuđỏ và xanhlá cây và tập hợp lại thành một hình ảnh màu (hình 1.9) [9]
Do sựkết hợp của hình ảnhmàuđỏ và màuxanh lácâycủacác lớp võng mạc khác
nhau, hình ảnh đáy mắt trông rất khác so với hình ảnh thường thấy từmáy ảnh đáy
mắt tiêu chuẩn thu ánh sáng đô, lục và lam từ bề mặt võng mạc Các ton thương võng mạc ngoại vi, khó chụp ảnh bằng máy ảnh võng mạc thông thường [9]
Trang 30Hình 1.9 Anh soi đáy mắt quét laser [10].
1.2.4 Phương pháp chụp mạch kỹ thuật số
Phương pháp chụp mạch kỳ thuật số làmột phương pháp pho biến,chụp bằng máyảnh kỳ thuật số cho ra ảnh theo thời gian thật, chất lượng hình ảnh cao Phương pháp
này ít tốn kém, thời gian thực hiện ngắn nên sẽ không gây ra các biến chứng như chụp
FA Nhược điểm cùa phương pháp này là giống với chụp OCT là thời gian chụp lâu
nhưng cùng vì cho ra ảnh có độ sắc nét cao nhưng chụp OCT lại rất tốn nhiều chi phícho một lần chụp nên phương pháp chụp kỳ thuật số vần được người bệnh lựa chọn và
sử dụng
Hình 1.10 Mảy chụp mạch kỹ thuật số CX-1[11].
Trang 31Khi chụp ảnhvõng mạc, hiện tượng ảnh mờ có thểlà do sự tánxạ ánh sáng sẽ làm
cho các cạnh của các mạch máu xuấthiện mờ, sự khác biệt về độ sáng hoặc mắtbị đục
thủy tinh thể sè khiến ảnh bị mờ Các vấnđề đó có thể cho ra chất lượng hình ảnh thấp Công cụ khừ độmờtrongmáyCanonhình 1.10 là một công cụ độc đáovàcôngcụphần
mềm tinh vi, dựatrên thông tin từ cảm biếnEOS CMOS sẽ triệttiêuphần lớn ảnh hưởng
của độ mờ mắt trên hình ảnh màu
Hình 1.11 So sảnh ảnh gốc (bên trái) và ảnh sử dụng công cụ khử mờ Canon (bên
phải) [11].
Tóm lại, có nhiềuphươngpháp giúp hồ trợ chấn đoán bệnh nhãn khoa nói chung
và khảo sátsựtăng sinh mạch máu nói riêng Mồi phương pháp đều có những ưu nhược
điếm khác nhau, tùy thuộc vào nhu cầu, mục đích sử dụng, điều kiện kinh tế mà người dùng sẽ lựa chọn phương pháp phù hợp Theo đó, phương pháp chụp ảnh kỳ thuật số
kết hợp xử lý ảnh là một trong những phương pháp được lựa chọn nhiều nhất Bởi lẽ
đây là phương pháp đơn giản, dề sử dụng, cho kết quảnhanh chóng, tiết kiệm thời gian
và chi phí, phù họp với điều kiện kinh tế của người Việt Nam Mặc dù kết quả có độ
chính xác không cao như cácphươngpháp chụp OCT nhưngnếu có những công cụ xử
lý ảnh hồ trợ thì nó sẽ trởthành công cụ đắc lực hồ trợ bác sĩ chuyên khoa trong việc chẩn đoán bệnh nhanh và chính xác hơn Đặc biệtlàcác bệnh liênquan đến sựtăng sinh
mạch máutrong võngmạc
1.3 Tổng quan về ứng dụng phương pháp xử lý ảnh trong hỗ trợ chẩn đoán bệnh nhãn khoa.
Trang 32Hình ảnh đáy võng mạc chứa thông tin phong phú về các bệnh liên quan đến mắt, chắng hạn như thoái hóa điểm vàng liên quan đến tuổi tác, bệnh võng mạc tiểu đường(DR), bệnh tăng nhãn áp và các bệnh hệ thống, chang hạn như tăng huyết áp và xơ cứng
động mạch, do đó rất có ý nghía khi có sự hồ trợ của máy tính trong chẩn đoán và lập
kế hoạch điều trị lâm sàng, cấu trúc mạch võng mạc làmộtphầncùahệ thong tuần hoàn
máu, có the cung cấp các dấu ấnsinh học quantrọng từ các đặc tính hình học đe hồ trợ
bác sĩ nhãn khoatrong Phântích định lượng mạchmáuvõng mạc đòi hỏi phải tríchxuất
chính xác cây mạch máu từhình ảnh đáy võng mạc Tuy nhiên, các chú thích thủ công
và phân tích mạch máu bằng tay bởi cácchuyên gia thường tốn nhiều thời gianvà côngsức do sự phức tạp cùa mạch Do đó, việc phân đoạn tự động các mạch máu võng mạc
là cần thiết đe phân tíchđịnh lượng Đây là một nhiệm vụ đầy thách thứcdo sự thayđổi
về chiều rộng của mạch máu, phản xạ động mạch trung tâm, các đoạn giao nhau, các
phần mạch máu rất cong, cũng như các mạch máu nhỏ và song song Vì vậy, một cáchtiếpcậnphânđoạnmạch máu tự động và nhanh chóng đe xử lý các trường hợp khókhăn
làđặc biệt cần thiết
Trong những năm gần đây, có nhiều nghiên cứu về việc phân đoạn mạch máu nhằm hồtrợ trong việc chẩn đoán và điều trị vềcác vấn đề tăng sinh được nhanhchóng
và hiệu quả hơn Một trong số đó có thể kể đến nhưlà:
- T Ratanapakom et al , “Digital image processing software for diagnosing diabetic retinopathy from fundus photograph,” Clin Ophthalmol, 2019 [ Google Scholar].Đây là nghiên cứu phần mềm xử lý hình ảnh kỳ thuật số để chẩn đoán bệnh võng mạc tiểu đường vàonăm 2019, trong nghiên cứu này tác giả T Ratanapakom đã sửdụngchương trình MATLAB R2015a với hộp công cụ xử lý hìnhảnh MATLABđã phân tích
ảnh chụp Fundus ( 2019): một bộ 400 hình ảnh fiindus, bao gom 21 hình ảnh fundus
bình thường và 379 hình ảnh DR fundus được tác giả đã sửdụngthuật toánbộ lọc thông
thấp Gaussian được sử dụng để giảmcác hiện vật chặn trong hình ảnh Fundus, hình ảnhvõng mạc RGB được chuyến đổi thành nhiều hình ảnh kênh bao gom hình ảnh thang
xám, sau đó tăng cường độ tương phản của các vùng cục bộ trong hình ảnh thang màu xám tiếp đó phân đoạn những vùng theo dải màu thang xám từ 0-255 đế cho ra được
mạchmáu [12]
Trang 33Hình 1.12 (A) Anh goc; (B) Anh thang xám;
(C) Anh tăng độ tương phản; (D) Anh phân đoạn [12].
- K Naveed et al , “Towards Automated Eye Diagnosis: An Improved Retinal Vessel
Segmentation Framework Using Ensemble Block Matching 3D Filter,” Diagnostics,Vol 11, Issue 1, Jan 2021[ Google Scholar ]
Tiếpđó là một nghiên cứu hướng tới: Khung phân đoạn mạch võng mạc được cảitiếnbằng cách sử dụng bộlọc 3D vàonăm 2021 cùaK Naveed Bộ lọcđốm 3D (BM3D) phù hợp với khối tống hợp được đề xuất đế loại bỏ nhiễu không mong muốn, giúp cải
thiện khả năngphát hiện Bộ lọc BM3D-speckle, mặc dù nó có khả năng khôi phục các
chi tiết tốt hơn, tạo ra một mẫu sau khi loại bỏ nhiều nhân (đốm) Những nhiễu này thường bị bô qua, tuy nhiên trong trường hợp hìnhảnhnền, nhữngnhiễunàycótácđộng
làm suy giảm sự phân đoạn hoặc phát hiện các mạch mịn Đe chống lại điều đó, một tổ hợp bộ lọc đốm BM3D được đề xuấtđể ngăn chặn những nhiều này trong khi làm sắcnét hơn nừa các mạch được phục hồi Trong nghiên cứu này được đề xuất một khuônkhố nâng cao đểxác định các bệnhvề mắt từ hình ảnh võng mạc bằngcách sử dụng bộ
khử nhiều S-BM3D kết hợp với các phương pháp không giám sát đe pháthiện các mạchvõng mạc [14]
Mộtví dụ hàng trên cùngtronghình 1.13 hiển thị các hình ảnh bị nhiễu và bị nhiễu thực tế từ các phương pháp khác nhau trong khi hàng dưới cùng cung cấp các chế độ
xem được thu phóng của vùng đã chọn từ các hình ảnh ở hàng trên cùng Đầu tiên, nghiên cứu cho thấy sự suy giảm do nhiễu (trong các hình 1.13.a và 1.13.e), hiến thị
hình ảnh nhiễu hạt từ tập dữ liệu DRIVE Sau đó, tác giả cho thấy các hình ảnh bị S-
BM3D (đượchiển thị trong các hình 1.13.C và 1.13.g) giữ lại các mạch nhỏ khi so sánh
với bộ khử nhiều PPB làm mất hầu hết các mạch nhỏ (hình 1.13.b và 1.13.í) Cuối cùng,tác giảphóng to (ở hàng dưới cùng) trongkết quả của phương pháp S-BM3Dvà sự biến
Trang 34dạng do các nhiềunàygây ra Điều này thúc đẩy bộ lọc S-BM3D có thể ngăn chặn thành công các nhiều này trong khi giừ lại tất cả các mạch máu (kết quả được hiển thị trongcác hình 1.13-dvà 1.13.h) [14].
Hình 1.13 Anh sử dụng phương pháp bộ lọc 3D của K Naveed
và các cộng sự [14].
Ana Salazar-Gonzalez et al , “Segmentation of the Blood Vessels and Optic Disk inRetinal Images,” IEEE, Vol 18, Issue 6, Jan 2014 [ Google Scholar ]
Trong nghiên cứunày, nhómtác giả trình bày một phương pháp mới đểphân đoạn
mạch máu và đĩa thị trong hình ảnh đáy võng mạc Phương pháp này có thê được sừ dụng đềhỗ trợ chẩn đoán không xâm lấntrong nhãn khoa hiện đại vì hìnhthái cùamạchmáu và đìa thị là mộtchỉ so quan trọng đoi với cácbệnh như bệnh võng mạc tiếu đường,
bệnh tăngnhãn áp và tăng huyết áp Phươngpháp của nhóm tác giả thực hiện bước đầutiên là trích xuất cây mạch máu võng mạc bằng kỳ thuật cắt biểu đồ Thông tin mạchmáu sau đó được sử dụng đe ước tính vị trí của đìa quang Việc phân đoạn đĩa quangđược thực hiện bằng hai phương pháp thay thế Phương pháp tái tạo hình ảnh trường ngầu nhiên Markov (MRF) phân đoạn đìa quangbằng cách loại bỏ các mạch khỏi vùng
đĩa quang, vàphương pháp hệ so bù phân đoạn đìa quang bằng cách sừ dụng cường độcục bộ trước đó của mạch [15]
Trang 35(a) (b) (c)
Hình 1.14 (a) và (d) hình ảnh võng mạc gốc, (b) và (e) kết quả phân đoạn, (c) và (f) là
kết quả phân đoạn tự động trong file Stare [15].
Theo kếtquả củahình 1.14, thuậttoán phânđoạn của nghiên cứu đạt được kếtquả
có thể chấp nhận được và vượt trộihơn tất cả các phương pháp khác vềtỉ lệ dương tính
thật trung bình trên cả hình ảnh STARE và DRIVE Xét về độ chính xác trung bình, phương pháp củanghiên cứu vượt trộihơn các nghiên cứu trước đó Tuy nhiên, phương
pháp củanhómtácgiảkém hơn một chút vàchưa đạtđược độ chính xác cao do cònphụ
thuộc vào tập dừ liệu huấn luyện Vì vậy, đe đạt được kết quả tốt, cần phải phân loạitrướckhi thực hiện bất kỳ thử nghiệm nào trên bộ dữ liệu mới [15]
Trang 36CHƯƠNG 2 CỞ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Đặc điểm giải phẫu sinh lý ciia mắt
Mắt là cơ quan thu nhận cảm giác về thị giác, có nhiệm vụ thu nhận những kích
thích ánh sáng duới dạng màu sắc và hình ảnh đe truyền về vỏ não, giúp ta nhận biếtđược thế giới bên ngoài Giải phẫu mắt gom 3 bộ phận chính: nhăn cầu, phần bảo vệ
nhãn cầu, thần kinh thị giác và các bộ phận phụ thuộcmắt Trong đó, các bộ phận phụ
thuộc mắt gồm: hệ thống lệ, hốcmắt và mimắt Hệ thống lệ gồm cócác tuyến lệvàcác đường dẫn mắt Hốc mắt là một khoang hình cầu trong xương sọ, chứa nhãn cầu và mô
liên kết xung quanh nhãn cầu Các mô xương và mô liên kết đệm có nhiệm vụ bảo vệ
mắt Sáu cơ gắn liền với nhãn cầugiúp nhàn cầu di chuyển theo các hướng khác nhau
Những cơ nhò này gắn liền từ lóp cứng gần phía trước mắt và tới các xương của hốcmắt ở phía sau Trong hốc mắt cũng chứa dây thần kinh, chất béo, mạch máu và một
loạt các mô liên kết Tuyến lệ có nhiệm vụ tiếtnước mắt thường xuyên để bảo vệ giácmạc.Ngoài ra còn các cấu trúc phụ củamắtbao gồm mí mắt, kết mạc, nhú tuyến lệ [18]
Hình 2.1 Anh giải phẫu mắt [19].
2.1.1 Giải phau của nhãn cầu
Nhãn cầu là bộ phận quan trọng nằm phíatrước của hocmắt, trong chóp cơ Nhãncầu có hình cầu, trục nhãn cầu tạo với trục hốc mắt một góc khoảng 22,5 độ Trụ trước
Trang 37sau của nhãn cầu có thể dài từ 20,5mm đến 29,2mm, nhưng phần lớn ở vào khoảngtừ23,5mm đến 24,5mm Từ mặt sau giác mạc đến hoàng điểm dài 21,7mm, vòng chu vi
là 74,9mm ơ ViệtNam, có mộtnghiên cứu vào năm 1996 người tađã đo bằng siêu âmmắt cho 261 người trên 50 tuổi, kết quả chiều dài trung bình nhãn cầu ở nữ là 22,77 ± 0,06mm, ở nam là 23,5 ±0,1 Omm Trọng lượng của nhãn cầuvào khoảng 7g đến 7,5g
và the tíchnhãn cầu là 6,5m Bên ngoài nhãn cầucó nhiều mạch máu và bên trong nhãncầu là một chấtlỏng trong suốtnhư thạch, nó giúp hồ trợ các cấutrúcbên trong vàduytri hình dạngcủa mắt [18] Phần bên ngoài của nhãn cầuđược chia thành 2 lớp theo thứ
tự từ ngoài vào trong: lớp ngoài cùng, giừa và bên trong cùng
Lóp ngoài cùng hay lóp phủ của thành mắt được gọi là lóp lông to Nó được tạothành từ củng mạc và giác mạc Củng mạc là một mô xơ rất dai, phần màutrắng chiếm
4/5 sau nhãn cầu Củngmạc là phần trắng của mắt và là lóp phủ được cấu tạo từ nhiều lóp băng xơ dày đan chéo nhau rấtvừng chắc để làm nhiệm vụ bảo vệ và bao phủ hầuhết các màng bên ngoài và các môi trường bên trong nhãn cầu (hình 2.1) Các dây thần
kinh thị giác và các mạchmáu đi qua phía sau mắt Các cơ kiểm soát sựchuyến độngcủa mắt gắn liền với lớp mỡ [18] Giác mạc là lóp phủ trong suốt hình chỏm cầu ở phía
trước của mắt cho phép ánh sáng đi qua chiếm 1/5 phía trước của vỏ nhãn cầu, rất dai
Do giác mạc không có mạch máu nên chỉ được nuôi dưỡng bằng hình thức thẩm thấu
các chất ở tiền phòng (Hình 2.1) Tiền phòng là một khoang nằm giữa giác mạc ở phía
trước, mong mắt và the thuỷ tinh ở phía sau, trong chứa đầy thuỷ dịch Khoang hậuphòng có giới hạn trước là mặt sau mong mắt và giới hạn sau là mặt trước cùa màng
dịch kính (màng Hyaloid) [19] Hậu phòng thông với tiền phòng qua lồ đồng tử, trong
hậu phòng cũng chứathuỷdịch giống như tiền phòng [19] (Hình 2.1)
Lóp giữa của thành mắt có 3 phần chính: Mống mắt, màng mạch, thể mi Màngmạch là một lóp mỏng cung cấp oxy và chất dinh dưỡng cho võng mạc thông qua rất nhiều mạchmáu nhỏ Màng mạch cũngchứanhiềutếbào được gọi làmelanocytes Các
tế bào này tạo ra sắc tố giúp hấp thụ ánh sáng và giảm thiểu phản xạ trong mắt Màng mạch hay còn gọi là màng bồ đào gồm ba phần là mống mắt, thể mi và hắc mạc [19]
Trong đó mốngmắtvàthể mi gọi làmàngbồ đào trước cònhắc mạc gọi làmàngbồđào
sau Nhiệm vụ chung cùa màng bồ đào là nuôi dưỡng nhãn cầu và điều hoà nhàn áp
Mống mắt là phần mỏng, chứamàumắt nằm ở phía trước cùa mắt, giữa giácmạc và thể
Trang 38thủy tinh Mống mắt có thể giãn nở để điều chỉnhlượng ánh sángđi vào mắt Thể mi là
phần nhô lên của màng bồ đào nằm giừa mống mắt và hắc mạc Vai trò của thể mi là
điềutiếtgiúpmắtnhìnrõnhữngvật ở gần và tiết ra thuỷ dịch nhờcác tế bào lậpphương
ở tua mi Thể mi nằm khuất sau mống mắt làmột dải hình tròn không đều và cơthể mi nằm ngay phía sau mong mắt và kéo dài ra từ màng nhì Đây là vòng cơ cùa mô giúp
mắt tập trung và thay đổi hình dạng của thể thủy tinh để nó có thể tập trung nhìn gần
hoặc xa (Hình 2.1) [19], Hắc mạc là một màng liên kết lỏng lẻo nằm giữa củng mạcvà
võng mạc Hắc mạc có nhiều mạch máu và những tế bào sắc tố đen có nhiệmvụ nuôi
nhàn cầu và biến lòng nhãn cầu trở thành mộtbuồng toigiúp hình ảnh được the hiện rõ
Võng mạc gồm hai phần là võng mạc cảm thụ và võng mạc vô cảm Võng mạc là nơi
tiếp nhận các kích thích ánh sáng từ ngoại cảnh rồi truyền về trung khu phân tích thị giác ởvỏ não Đồngthời võng mạc được tạo thànhtừ các tế bào thần kinh nhạy cảm với
ánh sáng [18]
2.1.2 Thần kinh thị giác và các bộ phận phụ thuộc mắt
Trên võng mạc có 7 triệu tế bào nón và 130 triệu tế bào que Cáctếbào này được
kết nối với não bởi các dây thần kinh thị giác, giúp truyền thông tin từ mắt tới não vàcho phép chúng ta nhìn thấy Trung tâm củavõngmạc, tương ứng với cực sau nhãncầu
là một vùngcómàu sáng nhạtgọi là hoàng điểm Chính giữa hoàngđiểm có mộthố nhỏ
lõm xuống gọi là hố trung tâm Tại lõm hoàng điếm hay còn gọi là “điểm vàng” nằm ởtrung tâm võng mạc (Hình 2.1), nơi tập trung chủ yếu tế bào que và nón Te bào nón và
tế bào que là những tế bàocảm thụ củavõng mạc, cựcngoài của các tếbào này biệt hoáthành cơ quan cảm thụ ánh sáng Cực trong của tế bào nối khóp với đoạn kéo dài củacác tế bào hai cực Te bào nón và tế bào que có cùng nguồn gốc từ lớp ngoại bì, nên cấu trúcbên ngoài hơi giống nhau [19]
Trang 39Với sự phân bố của tếbào nón và tế bào que không đồngđều ở võng mạc Te bàonón nằm chủ yếu ở vùng hoàng điểm và quanh hoàng điểm sẽ tiếp thu ánh sáng ban
ngày tốt nhất Te bào quenằm chủ yếu ởvõng mạc ngoại vi Tác dụng củatếbào que là
tiếp thu ánh sáng yếu ban đêm Hoạt động sinh lý của tế bào nón và tế bào que là nhờtác dụng của cácchấthoáhọc như Iodopsin trongtếbào nón và Rhodopsin trong tế bàoque [19] Lớp tế bào 2 cực: có nhiệm vụ dần truyền xung động thần kinhtừ các tế bào
cảm thụ ánh sáng đến các tế bào hạch Có hai loại tế bào là tế bào hai cực đa sy-náp
nhận xung động từ nhiều tế bào thị giác và tế bào hai cực đơn sy-náp chỉ nhận xung
động từ một tế bào thị giác Lớp tế bào hạch hay tế bào đa cực: là nhùng tế bào kháto, kích thước 20 - 30m Mồi tế bào có nhiềutua gai tiếp xúc với các tếbào hai cực, riêng
ở vùng hoàng điếm mồi te bào đa cực chỉ tiếp nối với một tế bào hai cực đơn sy-náp Mồi tế bào hạch đều có một sợi trục rất dài, tất cả các sợitrục đều hướng về phía gai thị
để tạo nên dây thần kinh thị giác Gai thị (đĩathi)có hình tròn hoặc bầu dục là nơi dâythầnkinh thị (đượctạo bởi các sợi của lớp thầnkinhhạch) đi vào nhãn cầu [19], Sợi trục
cùa các tế bào hạch tập trung đến gai thị, chui qua là sàng tạo thành dây thần kinh thị giác (dây so II) Thần kinh thị giác đi đến đỉnh hố mắt rồi chui qua lồ thị giác đe vàotrong hộp sọ Sau đó các sợi trục của các tế bào hạch của nửa võng mạc phía mũi (bó
mũi) bắt chéo sang bên đối diện để đi cùng với bó thái dương bên kia đến dừng ở thểgối ngoài Nơi hai bó mũi bắt chéo nhau gọi là đường giao nhau của võng mạc và đầucủa dây thần kinh thị giác Động mạchvà tĩnh mạch võng mạc trungtâm đi xuyên quagai thị để vào nhãn cầu Đoạn từ giao thoa đến thể gối ngoài các sợi có xu hướng toảrộng ra hơn đoạn trước nên còngọi là dải thị giác Từ thế gối ngoài các sợi thị giác tiếp
tục toả rộng ranhư nan quạtnên gọi là tia thị đến dừng ở vỏnão thuỳ tram
Tiếpđến làcác môitrường trong suốt bên trong nhãn cầugom: Thủy dịch, thethủytinh, dịch kính Thể thủy tinh được biết là nằmngay sau giác mạc và mống mắt có mộtcấu trúc trong suốt ở phần bên trong của mắt tập trung ánh sáng vào võng mạc và thayđổi hình dạngđể cho phép mắttập trungvàovậtthể, được treo cố định vào vùng thể mi
nhờ các dây Zinn Các dây chằng trong suốt nối liền từ bờ ngoài the thuỷ tinh đến the
mi gọi là các dây chằng Zinn có tác dụng giữ thể thuỷ tinh tại chỗ và truyền các hoạtđộng của cơ thể mi đến màngbọc thể thuỷ tinh [19] Thể thủy tinh gồm 3 phần: Màngbọc, biểumô dưới màngbọc và các sợi củathe thủy tinh The thuỷtinh hoàn toàn không
Trang 40có mạch máu và thần kinh Nuôi dưỡng cho thế thuỷtinh lànhờ thấm thấu một cách có chọn lọc từ thuỷ dịch The thủytinhcóvai trò quan trọng đối với hệ thong khúc xạ, giúp
hội tụ đúng tiêudiem ảnh trên võng mạc khi nhìn xa, giúp mắt nhìn rõ những vậtở gần
(nhờ sựđiềutiết) Thuỷ dịch là một chấtlỏngtrong suốt do the mi tiếtra chứa đầy trong
tiền phòng và hậu phòng Thuỷ dịch là yếu tố quan trọng nhất tác động đến nhãn áp.Nhờcó nhãn áp nên nhãn cầu luôn có hình dạngổn định, đảm bảo chochức năng quang
học của mắt Đồng thời thuỷ dịch chính lànguồn cung cấp dinh dường cho thểthuỷ tinh
và góp phần quan trọng nuôi dưỡnggiác mạc Dịchkính làmộtchất lỏng như lòng trắngtrứng, nằm sau thế thủytinh, chiếm toàn bộ phần sau nhãn cầu (Hình 2.1) [19]
2.2 Bệnh nhãn khoa liên quan đến tăng sinh của mạch máu
2.2.1 Bệnh võng mạc tiểu đường
Hình 2.2 Chụp mạch đáy mắt của cả hai mắt xuất hiện các mạch máu mới tại đĩa thị và các nơi khác (mũi tên màu vàng) (Mắt phái: a, Mat trái: b)[20].
Bệnh võng mạc tiếu đường là nguyên nhân gây ra bệnh nhãn khoa đặc biệt là ở
người trưởng thành ở lứa tuối lao động Bệnh có thể không biếu hiện triệu chứng cho
tớigiai đoạn cuối Mức độ bệnh võng mạc có mức độtương quan cao với: thời gian mắc
đái tháo đường, mức đường huyết, mức độ huyết áp Một số người phụ nữ trong quátrình mang thai có thể làm giảm khả năng kiểm soát glucose trong máu và từ đó làm
nặng thêm tình trạng bệnh võng mạc [20] Các biểu hiện lâm sàng của bệnh được đặc
trưngbởi sự phát triển của tân mạch (Hình 2.2), dề bị rò rỉ, chảy máu, và sựphát triểncủamàng dịch kínhvõng mạc và bongvõng mạc do co kéo Bệnh võng mạc tiểuđường
có the được phân loại trên lâm sàng thành hai dạng không tăng sinh (Non proliferative