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Articolo metodologico

Confronto di tre metodi clinici stereoscopici per misurare la funzione visiva binoculare durante il trattamento ambliopico nell'ambliopia unilaterale

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DOI:

10.3791/66753

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27 settembre 2024

 ,  ,  ,  , 
1Department of Ophthalmology, Second Affiliated Hospital, Anhui Medical University, 2Department of Ophthalmology, First Affiliated Hospital, Anhui Medical University

In questo articolo

Sommario

Qui, presentiamo tre metodi comuni di misurazione della stereopsi per misurare i pazienti con ambliopia e il confronto dell'efficacia di diversi metodi.

Abstract

Questo studio mirava a confrontare i risultati della misurazione della stereopsi dell'ambliopia unilaterale durante il trattamento ambliopico impiegando alcuni dei test clinici più utilizzati. Trentaquattro individui con ambliopia unilaterale non trattata in precedenza, di età compresa tra 8,4 ± 2,7 anni, sono stati inclusi nello studio. Le funzioni visive monoculari (migliore acuità visiva corretta [BCVA] a distanza) e binoculare (incluse Titmus, Random-dot e Frisby stereopsis) sono state misurate al basale e alle visite di 2 e 6 mesi dopo il trattamento sintetico.

Abbiamo scoperto che la stereopsi di Titmus era sempre significativamente migliore della stereopsi a punti casuali (p < 0,001). La stereopsi di Frisby era anche sempre significativamente migliore della stereopsi a punti casuali (p < 0,001). Tuttavia, non c'era alcuna differenza significativa tra Titmus stereopsis e Frisby stereopsis (p = 0,562). Tuttavia, è interessante notare che non c'è stata alcuna differenza significativa nel miglioramento medio dei tre metodi di stereopsi dal basale alla visita di 2 mesi, F = 1,158, p = 0,318.

Allo stesso modo, mancava anche una differenza significativa nel miglioramento medio dei tre metodi di stereopsi dal basale alla visita di 6 mesi, F = 0,302, p = 0,740. Concludiamo che ci saranno risultati diversi ottenuti da diversi metodi di misurazione della stereopsi utilizzati per misurare l'ambliopia nei pazienti. Si consiglia di eseguire almeno due tipi di misurazioni stereoscopiche per valutare ogni caso di ambliopia. Tuttavia, per osservare gli effetti terapeutici, ogni metodo di misurazione ha le stesse prestazioni per i risultati clinici durante il trattamento ambliopico.

Introduzione

L'ambliopia è un disturbo dello sviluppo del sistema visivo che deriva da un input visivo anomalo durante la fase critica dello sviluppo precoce, che colpisce tra l'1% e il 5% della popolazione generale 1,2,3,4. Spesso colpisce un solo occhio, a causa di strabismo, anisometropia o deprivazione della forma durante lo sviluppo visivo. Le persone con ambliopia unilaterale sono lucide in normali condizioni di visione quotidiana, ma la visione è dominata dall'occhio forte. Webber ha suggerito che la stereopsi ridotta è il deficit visivo più comune associato all'ambliopia5. Inoltre, la stereopsi è più degradata dalla sfocatura monoculare (o riduzione del contrasto monoculare) che dalla sfocatura di entrambi gli occhi 6,7. Anche se l'acuità visiva (VA) dell'occhio ambliope è stata corretta con successo, la loro stereopsi è rimasta compromessa8.

La compromissione associata all'ambliopia può avere una grande influenza sulla vita delle persone: i movimenti visivi guidati delle mani richiedono più tempo e sono meno accurati in condizioni di visione monoculare rispetto alla visione binoculare9. Inoltre, l'esecuzione di compiti di abilità motorie è correlata alla stereoacuità del soggetto e, in un'ampia coorte di bambini e adulti, quelli con stereoacuità normale sono risultati svolgere compiti motori meglio10. Anche le prestazioni di camminata sono notevolmente degradate; Rispetto alle persone con visione binoculare normale, i camminatori sono rallentati del ~10% in condizioni di visione monoculare e sollevano i piedi più in alto quando scavalcano gli ostacoli11. È stato anche riportato che la ridotta stereoacuità influisce su compiti visuomotori più complessi, tra cui la capacità di lettura nei bambini di età compresa tra 5 e 6 anni e il rendimento scolastico in lettura, scrittura, matematica e capacità di ortografia nei bambini di età compresa tra 5 e 9 anni12,13. La stereopsi alterata può anche limitare le opzioni di carriera per gli ambliopi.

Pertanto, negli ultimi decenni, ci siamo resi conto che il ripristino dell'AV non è l'unico obiettivo della gestione dell'ambliopia. Piuttosto, si dovrebbe prestare attenzione al recupero della funzione visiva binoculare di un paziente, soprattutto in termini di stereopsi. Ricerche precedenti hanno dimostrato che la funzione binoculare può essere migliorata con il potenziamento della VA nel processo di trattamento dell'ambliopia 14,15,16. Ad esempio, Lee ha dimostrato che quando si impiega la terapia di occlusione per l'ambliopia, man mano che la VA migliora, la stereopsi generalmente migliora insieme ad essa (utilizzando il test di Titmus)14. Wallace ha scoperto che un migliore risultato correlato alla stereoacuità (utilizzando il test di stereoacuità prescolare di Randot) era associato a una migliore stereoacuità di base e a una migliore acuità dell'occhio ambliope come risultato15. Stewart ha scoperto che la stereoacuità (utilizzando il test di Frisby) è migliorata per quasi la metà dei partecipanti allo studio dopo il trattamento16. Tuttavia, i metodi utilizzati per misurare e quantificare la stereopsi nel loro studio erano significativamente diversi. Pertanto, le differenze tra questi miglioramenti non possono essere confrontate.

Anche i risultati della stereoacuità sono influenzati dal metodo di misurazione. Ad esempio, nel test dei "cerchi" di Randot, ampiamente utilizzato, i cerchi sono presentati su uno sfondo di punti casuali. Tuttavia, questi punti sono altamente visibili in modo monoculare, il che può essere favorevole ai pazienti ambliopici con problemi di vista che li vedono ancora17. Un altro test stereoscopico ampiamente utilizzato è il Titmus Stereo Test. Tuttavia, ha anche indizi monoculare, che danno origine a risultati falsi positivi18. Ad esempio, l'inclusione di segnali monoculari consente ai soggetti di superare i primi due o quattro livelli del test senza stereopsi18,19. Allo stesso modo, nel test di Frisby, è stato riscontrato che diversi bambini con ambliopia che hanno superato il test avevano differenze interoculare di 4-5 linee in VA20. Un altro punto è che la ripetibilità e l'accordo nelle misure di stereoacuità sono diverse. La ripetibilità delle misure di stereoacuità è risultata bassa nei pazienti con scarsa visione binoculare, ma abbastanza buona nei pazienti con visione binoculare normale, ad eccezione del test della stereopsi a punti casuali21.

Come accennato in precedenza, la stereopsi è una funzione visiva binoculare particolarmente importante per tutti. Tuttavia, ci sono molti problemi che ostacolano la misurazione della stereopsi nella realtà (ad esempio, limitazioni del metodo di misurazione, ripetibilità, accordo). La ricerca precedente si è concentrata principalmente su un test della stereopsi come standard per il recupero. Pertanto, ci poniamo la seguente domanda: questo standard è affidabile? Se utilizziamo diversi metodi di misurazione della stereopsi per valutare il recupero della stereopsi, i risultati saranno gli stessi o diversi? Quando c'è un cambiamento durante il trattamento per l'ambliopia utilizzando una data misurazione della stereopsi, come facciamo a sapere se il cambiamento è sufficiente per essere clinicamente significativo o se i risultati possono essere attribuiti alla tecnica utilizzata per la misurazione? Per rispondere a queste domande, nel presente studio, abbiamo confrontato i risultati della misurazione della stereopsi per l'ambliopia unilaterale durante il trattamento dell'ambliopia utilizzando tre test clinici seguenti, che sono alcuni degli approcci più utilizzati: stereopsi a punti casuali, stereopsi di Titmus e stereopsia di Frisby. Lo studio mirava a valutare le differenze nei tre metodi di misurazione della stereopsi relativi alla misurazione del grado di miglioramento della funzione visiva binoculare durante il trattamento dell'ambliopia e a trovare le correlazioni tra di loro.

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Protocollo

Il protocollo di studio è stato approvato dal comitato di revisione istituzionale dell'Anhui Medical University. Il consenso informato scritto è stato ottenuto dal genitore o dal tutore legale di ciascun partecipante dopo una spiegazione della natura e delle possibili conseguenze dello studio. I metodi e la raccolta dei dati sono stati effettuati secondo linee guida approvate. Trentaquattro individui con ambliopia unilaterale, tra cui 21 ragazzi e 13 ragazze di età compresa tra 8,4 ± 2,7 anni, sono stati inclusi in questo studio. Sono stati reclutati dal Dipartimento di Oftalmologia del Secondo Ospedale Affiliato dell'Anhui Medical University (Anhui, Cina).

1. Selezione del paziente

  1. Seleziona i pazienti a cui è stata recentemente diagnosticata l'ambliopia unilaterale e che non hanno mai ricevuto alcun trattamento (incluso l'uso di occhiali o l'occlusione) prima dello studio.
  2. Eseguire un esame oftalmologico iniziale completo su tutti i partecipanti, inclusa la rifrazione cicloplegica, la migliore acuità visiva corretta (BCVA) a distanza (5 m) per ciascun occhio, l'allineamento degli occhi mediante test di copertura, biomicroscopia con lampada a fessura per l'esame del segmento anteriore e l'esame del fondo oculare dilatato.
  3. Impostare i criteri di inclusione come ambliopia unilaterale, inclusa l'ambliopia anisometropica e l'ambliopia strabismica.
  4. Impostare i criteri di esclusione di questo studio in modo che includano una storia di precedente trattamento con occhiali, una storia di terapia di occlusione o penalizzazione, opacità corneale, cataratta, glaucoma, patologia oculare e precedente intervento chirurgico agli occhi.
  5. Dopo aver eseguito la retinoscopia oggettiva a striscia, prescrivere occhiali a tutti i pazienti (ad eccezione di quelli con ambliopia strabliotica) basati sulla rifrazione cicloplegica con le seguenti prescrizioni:
    1. Corregge completamente gli errori di rifrazione miopici e astigmatici.
    2. Correggere gli errori di rifrazione ipermetropi entro 1,00 D dalla correzione completa.
    3. Correggere l'anisometropia a meno di 1,00 D.
      NOTA: Poiché il miglioramento della stereopsi durante il trattamento dell'ambliopia è un auto-confronto e lo scopo è quello di confrontare le differenze tra le tre misurazioni stereoscopiche, non consentire ai pazienti con ambliopia anisometropa di sottoporsi ad adattamento refrattivo.
  6. Eseguire un trattamento sintetico per i pazienti che necessitano di correzione refrattiva. Prescrivere 4 ore continue di patch al giorno a tutti i partecipanti e chiedere ai pazienti che necessitano di correzione refrattiva di indossare occhiali tutto il giorno. Alla visita di controllo, chiedere ai pazienti e/o ai loro genitori per quanto tempo sono stati indossati gli occhiali e per quanto tempo è stata eseguita l'occlusione ogni giorno. Includere nello studio solo i pazienti con una buona compliance riportata.

2. Test di funzionalità visiva

  1. Misurare la funzione visiva monoculare (BCVA a distanza) e binoculare (inclusi Titmus stereopsis, Random-dot stereopsis e Frisby stereopsis) al basale e 2 mesi e 6 mesi dopo il trattamento. Assicurarsi che tutti i test VA siano condotti dallo stesso infermiere, che deve essere non informato sullo scopo dello studio, e che tutte le misure di stereopsi siano condotte da un oftalmologo.
  2. Valuta la stereopsi in una stanza silenziosa con luce sufficiente (500 lux) utilizzando il Titmus (farfalla, animali e anelli), Random-dot (test di animali e forme) e la stereopsi di Frisby. Prima dell'inizio della misurazione, eseguire dimostrazioni adeguate del test e concedere ai partecipanti un tempo di riposo sufficiente per evitare l'affaticamento e i suoi effetti negativi sui risultati del test.
  3. Eseguire i tre metodi di misurazione della stereopsi in modo casuale in ciascun partecipante e ad ogni misurazione; Mostra ogni riga dell'ottotipo separatamente. Per l'analisi statistica, assegnare un valore di 3.000 arcsec ai pazienti che non hanno stereopsi.
  4. Migliore acuità visiva corretta (BCVA)
    1. Prepara la tabella della visione: misura il miglior VA corretto per gli occhiali dei partecipanti in modo monoculare utilizzando l'intero Tumbling E Chart a 5 m. Assicurarsi che il grafico sia posizionato in un ambiente ben illuminato.
    2. Configurare l'ambiente di test: condurre il test a una distanza di 5 m dalla carta di visione. Se lo spazio è limitato, utilizzare gli specchi per creare un percorso visivo equivalente a 5 m.
    3. Spiegare il processo del test: Spiegare al paziente lo scopo e le fasi del test BCVA. Assicurarsi che il paziente comprenda che il test mira a determinare la capacità di vedere in condizioni di correzione ottimale della vista.
    4. Assicurarsi che il paziente indossi lenti correttive o occhiali durante il test, se li indossa normalmente.
    5. Testare ogni occhio separatamente: esaminare prima l'occhio ambliope durante l'esperimento. Copri un occhio e testa la vista dell'altro, quindi cambia e testa l'altro occhio. Assicurarsi che gli occhi del paziente non si affaticano a causa della messa a fuoco prolungata.
    6. Registrare le letture della vista: chiedere ai pazienti di leggere gli ottotipi uno dopo l'altro e fermarli quando non possono rispondere entro 10 s utilizzando un cronometro. Notare la linea visiva più piccola che il paziente può identificare chiaramente.
    7. Valutare i risultati: valutare la migliore acuità visiva corretta del paziente in base ai valori visivi registrati. Esprimere tutti i punteggi VA come logaritmo dell'angolo minimo di risoluzione (logMAR) per le analisi.
  5. Titmus stereopsis
    1. Preparare l'attrezzatura (vedere la Tabella dei materiali): assicurarsi che il tester di visione stereoscopica Titmus e le schede di test stereoscopiche in dotazione siano in buone condizioni. Esegui la stereopsi di Titmus a una distanza di 40 cm con gli occhiali polarizzati rispetto agli occhiali con la migliore correzione della rifrazione.
    2. Impostazione dell'ambiente: scegliere una stanza con un'illuminazione adeguata per il test, evitando una forte luce solare diretta o condizioni di scarsa luminosità.
    3. Spiegare al paziente lo scopo e il processo del test. Assicurati che il paziente capisca che le immagini che vedrà potrebbero sembrare "saltare" fuori dalla superficie della carta. Dare abbastanza tempo di riposo ai partecipanti per evitare l'affaticamento e i suoi effetti negativi sui risultati del test.
    4. Far indossare al paziente gli appositi occhiali polarizzati. Gli occhiali aiutano il paziente a percepire correttamente le immagini stereoscopiche sulle schede di test.
    5. Svolgimento del test:
      1. Conduci prima il test della farfalla. Chiedere al paziente di identificare diverse parti della farfalla stereoscopica, come ali, antenne, ecc.
      2. Condurre il test del cerchio e chiedere al paziente di osservare una serie di cerchi e determinare quale cerchio sembra "risaltare" di più rispetto agli altri.
      3. Condurre il test sugli animali per bambini, che prevede l'identificazione di diverse immagini di animali.
    6. Registrare le prestazioni del paziente su diverse schede di test, prestando particolare attenzione alla sua capacità di identificare le immagini stereoscopiche.
    7. Chiedere al paziente di rimuovere gli occhiali stereoscopici dopo aver completato l'esame.
    8. Valutare le capacità di visione stereoscopica dei pazienti in base alle loro risposte. Una scarsa visione stereoscopica può indicare problemi di percezione della profondità o altri disturbi visivi.
      NOTA: Durante il test della vista stereoscopica Titmus, assicurati che il paziente sia a suo agio durante tutto il processo e adatta le tue spiegazioni in base alla sua età e al suo livello di comprensione.
  6. La stereopsi a punti casuali
    1. Prepara i materiali del test: prepara i grafici del test della stereopsi a punti casuali. Questi grafici sono in genere costituiti da punti apparentemente casuali che formano un'immagine stereoscopica se visualizzati con occhiali speciali. La stereopsi a punti casuali è composta da sette stereogrammi a punti casuali, che possono essere visti nella percezione della profondità attraverso filtri rossi e verdi.
    2. Configura l'ambiente di test: scegli una stanza con un'illuminazione uniforme per il test, evitando una forte luce solare diretta o condizioni eccessivamente buie.
    3. Spiegare al paziente lo scopo e le fasi del test. Informali che cercheranno di identificare le immagini nascoste all'interno di quello che sembra essere un modello di punti casuale. Dare abbastanza tempo di riposo ai partecipanti per evitare l'affaticamento e i suoi effetti negativi sui risultati del test.
    4. Chiedi al paziente di indossare i filtri rosso e verde, che aiuteranno il paziente a differenziare i vari strati nella cartella clinica, creando un effetto stereoscopico.
    5. Condurre il test; presentare la tabella del test a punti casuali al paziente che indossa gli occhiali stereoscopici. Chiedi loro di descrivere le immagini che vedono. Ciò può includere forme, motivi o figure specifiche. I partecipanti identificano le forme o le figure attraverso i filtri rosso e verde sopra i loro occhiali con la migliore correzione rifrangente a una distanza di 40 cm.
    6. Notare la capacità del paziente di riconoscere le immagini stereoscopiche. Concentrati sulla capacità di identificare con precisione le immagini stereoscopiche e sul tempo necessario per farlo. I risultati variano disparità da 800 a 40 arcsec.
      NOTA: In questo studio, i partecipanti sono stati classificati come responder "negativi" se non erano in grado di identificare correttamente la forma più grande e hanno assegnato un punteggio nozionale di 3.000 secondi d'arco.
    7. Chiedere al paziente di rimuovere i filtri dopo aver completato l'esame.
    8. Valutare la visione stereoscopica dei pazienti in base alla loro capacità di riconoscere le immagini stereoscopiche. La difficoltà nell'identificare o identificare erroneamente le immagini può indicare un problema con le funzioni di visione stereoscopica. Quando si esegue il test della stereopsi a punti casuali, assicurarsi che il paziente si senta a proprio agio durante tutto il processo e adattare le spiegazioni in base all'età e al livello di comprensione. Se necessario, ripetere alcune parti del test per garantire l'accuratezza dei risultati.
  7. Stereopsi di Frisby
    1. Preparare i materiali di prova: il test della stereopsi di Frisby è costituito da diverse lastre di plastica trasparente di diverso spessore, ciascuna incorporata con un motivo specifico. Poiché la stereopsi di Frisby è un test molto reale poiché lo sfondo e il bersaglio sono visti in profondità, non sono necessari occhiali speciali. L'apparecchiatura di prova è costituita da lastre trasparenti, ciascuna suddivisa in quattro quadrati con punte di freccia di diverse dimensioni e posizionate in modo casuale stampate su una superficie e con un quadrato contenente un bersaglio circolare di punte di freccia stampate sull'altra superficie.
    2. Configura l'ambiente di test: scegli un ambiente ben illuminato e privo di distrazioni per il test. Assicurarsi che l'area di test abbia un'illuminazione uniforme, evitando una forte luce solare diretta o condizioni eccessivamente scarse.
    3. Spiegare al paziente lo scopo e i passaggi fondamentali del test della stereopsi di Frisby. Assicurarsi che il paziente comprenda che il test ha lo scopo di valutare le sue capacità di visione stereoscopica. Dare abbastanza tempo di riposo ai partecipanti per evitare l'affaticamento e i suoi effetti negativi sui risultati del test.
    4. Come preparazione pre-test, chiedere al paziente di sedersi a circa 40 cm di distanza dalle piastre di prova. Se i pazienti hanno bisogno di occhiali, chiedi loro di indossarli durante il test.
    5. Per l'esecuzione del test, utilizzare in successione le piastre di prova di diverso spessore. Ogni volta, posiziona una piastra davanti al paziente e chiedi se riesce a vedere il motivo nella piastra "spuntare".
    6. Annotare le risposte del paziente a ciascuna piastra, prestando particolare attenzione alla capacità di percepire correttamente l'effetto stereoscopico del modello.
    7. Valutare la loro visione stereoscopica in base alle loro risposte a lastre di diverso spessore. Le piastre più sottili richiedono una maggiore capacità di visione stereoscopica per riconoscere il modello. Il test ha tre piastre di diverso spessore, vale a dire 6 mm, 3 mm e 1,5 mm, con valori rispettivi di 340 arcsec, 170 arcsec e 55 arcsec a una distanza di 40 cm.
      NOTA: Un'ampia gamma di disparità può essere ottenuta utilizzando fogli di diverso spessore.
    8. Analizza i risultati e determina il livello della loro visione stereoscopica in base alle loro risposte alle piastre di prova. Quando si esegue il test della stereopsi di Frisby, assicurarsi che il paziente sia a proprio agio durante tutto il processo e adattare le spiegazioni in base all'età e al livello di comprensione. Se necessario, ripetere alcuni passaggi del test per garantire l'accuratezza dei risultati.
      NOTA: L'incapacità di percepire correttamente l'effetto stereoscopico su tutte le piastre può indicare un disturbo della vista stereoscopica.

3. Metodi statistici

  1. Per l'analisi statistica, convertire VA in logMAR.
  2. Assegnare ai partecipanti che non hanno stereopsi una stereoacuità di 3.000 secondi d'arco. Converti i punteggi di stereoacuità in secondi di arco in valori logaritmici.
  3. Confrontare la VA o i livelli di stereopsi prima e dopo il trattamento utilizzando i test t a campioni accoppiati.
  4. Utilizzare l'analisi della covarianza a misure ripetute per confrontare le differenze delle tre misure della stereopsi in diverse visite. Utilizzare un'analisi della covarianza per confrontare le differenze nel miglioramento medio dei tre metodi di stereopsi in diverse visite.
  5. Considera i valori p < 0,05 significativi.

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Risultati

Benefici visivi del trattamento sintetico nell'ambliopia unilaterale
BCVA
Il miglioramento medio della BCVA dell'occhio ambliope dal basale alla visita di 2 mesi con trattamento sintetico è stato di 0,19 ± 0,14 logMAR (intervallo di confidenza [CI] al 95% della differenza era [0,14, 0,24]) e questo miglioramento è stato statisticamente significativo (BCVA media ± deviazione standard [SD] al basale, 0,60 ± 0,24 vs visita a 2 mesi, 0,41 ± 0,21, t (33) = 7,903, p &l...

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Discussione

Disegno dello studio e partecipanti
I 34 partecipanti con ambliopia unilaterale, tra cui 21 ragazzi e 13 ragazze di età ±compresa tra 8,4 e 2,7 anni, erano stati diagnosticati di recente e non avevano mai ricevuto alcun trattamento (incluso l'uso di occhiali o l'occlusione) prima di partecipare allo studio. Nei 34 partecipanti, l'ambliopia anisometropica era la più diffusa (25/34, 74%), mentre l'ambliopia strabistica era la meno diffusa (9/34, 26%). I dettagli clinici...

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno conflitti di interesse da rivelare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato dal progetto di ricerca sulle scienze naturali dell'Anhui di college e università KJ2021A0328 ai TdG; Progetto di ricerca medica traslazionale 2022ZHYJ05 a JW. Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
per segni da 40 cm
Tester di visione stereoscopica Frisby Frisby Stereotest Co., Regno Unito-  Questa stereopsi è composta da tre elementi: piastra da 6 mm (340 arcsec), 3 mm (170 arcsec), 1,5 mm (55 arcsec).
Tester di visione stereoscopica a punti casuali Baoshijia Co., Cina-  Questa stereopsi è composta da  sette stereogrammi a punti casuali (da 800 a 40 secondi d'arco).
SPSS 24.0 IBM Corp., Armonk, NYSoftware di analisi statistica
Standard Tumbling E ChartBjsibote Co.,Cina-Numerostandard esecutivo: GB / T 11533-2011
Cronometro
Tester di visione stereoscopica TitmusStereo Optical Co., AmericaSO005Questa stereopsi è composta da tre elementi: la farfalla (3.000 arcsec), gli animali (800, 400, 200 arcsec) e i cerchi (800– 40 arcsec).
Righello

Riferimenti

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