Test di rifrazione soggettiva con smartphone per lo screening della vista
18 ottobre 2024
Questo documento presenta i protocolli e i dati di convalida clinica per l'utilizzo di un'app per smartphone per misurare soggettivamente l'errore di rifrazione.
Abbiamo sviluppato tecnologie sanitarie mobili per affrontare i problemi di accessibilità, disparità e uguaglianza nella cura della vista. In questo articolo, dimostriamo come utilizzare la nostra app mobile per misurare la distanza interpupillare, la rifrazione equivalente sferica e lo stigmatismo. L'errore di rifrazione non corretto è una delle principali cause di compromissione della vista nel mondo.
Nelle aree scarsamente servite, nelle aree rurali e nelle aree a basso reddito, molte persone non hanno accesso alle cure oculistiche di routine. Con la nostra app, vogliamo consentire alle persone che non sono professionisti della cura degli occhi di aiutare a soddisfare alcune delle esigenze di base della cura della vista. La nostra app per lo screening della vista può essere utilizzata una volta installata, in generale, lo smartphone.
Non è necessario acquistare accessori speciali per il telefono. Questa caratteristica rende lo strumento di screening facilmente accessibile, anche da molte aree rurali. Per iniziare, avvia l'app e tocca il pulsante IPD nella home page.
Posizionare il telefono a circa 40 centimetri di distanza dal paziente all'altezza degli occhi e chiedere al paziente di guardare la torcia sullo schermo del telefono. Tocca il pulsante rotondo a destra per scattare una foto del viso del paziente. L'app inizierà quindi a elaborare automaticamente l'immagine.
Quando sullo schermo compaiono due mirini verdi, controlla se sono allineati con il centro degli occhi del paziente. Se il mirino è posizionato correttamente, toccare il pulsante SALVA. Avvia l'app e tocca il pulsante RIFRAZIONE nella home page.
Posizionare il telefono ad almeno due metri di distanza dal paziente. Selezionare E per gli stimoli E rotolanti. Quindi selezionare l'occhio da misurare e chiedere al paziente di coprire l'altro occhio.
Ora, tieni premuto il telefono con lo schermo rivolto verso il paziente e tocca il pulsante START. Chiedi al paziente se riesce a identificare l'orientamento delle lettere visualizzate sullo schermo del telefono. Se il paziente non è in grado di identificare gli orientamenti delle lettere, sposta gradualmente il telefono verso di esse mentre chiede se riesce a vedere gli orientamenti delle lettere.
Quindi toccare il pulsante VERIFICA per visualizzare gli orientamenti corretti delle lettere sullo schermo. Confronta l'orientamento corretto delle lettere con le risposte del paziente. Se tutte e tre le risposte corrispondono, tocca il pulsante CORRETTO per concludere il test.
Avvia l'app e tocca il pulsante RIFRAZIONE nella home page. Inizia posizionando il telefono ad almeno due metri dal paziente e seleziona lo stimolo Astigmatismo1. Selezionare l'occhio da misurare e chiedere al paziente di coprire l'altro occhio.
Tenere il telefono con lo schermo rivolto verso il paziente e toccare il pulsante START. Chiedere al paziente se il gruppo di linee appare come tre linee separate in qualsiasi direzione. Fermarsi non appena riescono a vedere le linee separate in almeno una direzione.
Ora, seleziona lo stimolo Astigmatism2. Ruota il telefono attorno all'asse perpendicolare allo schermo finché la classificazione non si allinea con il gruppo di linee più chiaro di Astigmatismo1. Regola con precisione la rotazione del telefono per trovare l'angolazione migliore in cui il paziente può vedere le macchie di classificazione rosse e verdi in modo altrettanto chiaro.
Una volta trovato, tocca il pulsante PUNTO 1 per registrare il primo punto lontano. Si noti che il PUNTO 1 viene registrato, lo stimolo dell'astigmatismo due viene ruotato automaticamente di 90 gradi. Dalla prima posizione del punto lontano, mantenere l'orientamento del telefono e avvicinarlo gradualmente al paziente fino a quando non riesce a vedere le macchie di classificazione rosse e verdi in modo altrettanto chiaro e identificare l'estremità più larga.
Quindi toccare il pulsante PUNTO 2 per registrare il secondo punto lontano. Sulla base dei due punti lontani, l'app calcolerà l'errore di rifrazione sferico e l'astigmatismo e visualizzerà i risultati sullo schermo. Nella finestra del messaggio dei risultati, tocca il pulsante SALVA per salvare i risultati.
La misurazione dell'equivalente sferico dell'app era altamente coerente con le misurazioni cliniche dell'autorifrattore con una pendenza della linea di regressione di 1,018 e un valore R al quadrato di 0,965. Il grafico di Bland-Altman per l'equivalente sferico mostra il 95% di limiti di accordo. La misurazione della potenza del cilindro era coerente con la rifrazione soggettiva standard con un errore medio di 0,08 diottrie e una deviazione standard di 0,41 diottrie.
Questo grafico di Bland-Altman per la misurazione dell'astigmatismo mostra il 95% di limiti di accordo. L'errore delle misurazioni della distanza interpupillare con l'app aveva un errore medio di meno 0,55 millimetri e una deviazione standard di 1,4 millimetri.
Panoramica
Questo documento presenta un'app mobile progettata per misurare l'errore refrattivo, affrontando le questioni di accessibilità nella cura della vista. L'app consente ai non professionisti di eseguire screening visivi di base, in particolare nelle aree svantaggiate.
Componenti chiave dello studio
Area di scienza
- Cura della vista
- Tecnologia sanitaria mobile
- Misurazione dell'errore refrattivo
Contesto
- L'errore refrattivo non corretto è una delle principali cause di menomazione visiva a livello globale.
- Molte persone nelle aree rurali e a basso reddito non hanno accesso alle cure oculistiche di routine.
- Le soluzioni sanitarie mobili possono aiutare a colmare il divario nell'accessibilità alla cura della vista.
- L'app mira a consentire agli utenti senza formazione professionale di condurre screening visivi.
Obiettivo dello studio
- Convalidare un'app per smartphone per misurare la distanza interpupillare, la rifrazione equivalente sferica e l'astigmatismo.
- Migliorare l'accessibilità alla cura della vista nelle popolazioni svantaggiate.
- Fornire uno strumento per i non professionisti per assistere con le esigenze di base di cura della vista.
Metodi utilizzati
- Sviluppo di un'app mobile per lo screening visivo.
- Convalida clinica delle capacità di misurazione dell'app.
- Test in varie impostazioni demografiche per valutare l'usabilità.
- Confronto delle misurazioni dell'app con metodi clinici standard.
Risultati principali
- L'app misura con successo la distanza interpupillare e gli errori refrattivi.
- I risultati indicano un'alta precisione rispetto ai metodi tradizionali.
- Il feedback degli utenti evidenzia la facilità d'uso e l'accessibilità.
- L'app mostra potenziale per un'adozione diffusa nelle aree svantaggiate.
Conclusioni
- L'app per smartphone è uno strumento valido per misurare l'errore refrattivo.
- Può migliorare significativamente l'accesso alla cura della vista in contesti a risorse limitate.
- Dare potere ai non professionisti può aiutare a soddisfare le esigenze di base di cura della vista.
Domande frequenti
Executive Industry Relevance
Accessible, quantitative vision screening is critical for large-scale population health studies and early detection of refractive errors. Smartphone-based subjective refraction enables scalable data collection and standardization in both clinical research and decentralized screening initiatives. This approach supports portfolio-wide efforts to reduce barriers in vision care and generate reproducible, device-independent measurements.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables hypothesis-driven evaluation of visual function in diverse populations.
- Supports validation of digital biomarkers for refractive error and visual acuity.
- Facilitates mechanistic de-risking by quantifying vision endpoints in real-world settings.
Screening & Assay Development
- Provides standardized, reproducible measurement protocols for vision screening assays.
- Delivers quantitative outputs for spherical equivalent, astigmatism, and inter-pupillary distance.
- Enables scalable deployment and cross-site comparability without specialized hardware.
Translational & Preclinical Research
- Aligns digital vision endpoints with clinical standards for translational continuity.
- Supports risk-adjusted advancement of digital health tools in vision research portfolios.
- Facilitates integration of real-world data into preclinical and population studies.
Pipeline & Workflow Integration
This smartphone-based subjective refraction test fits within the early discovery to translational research continuum, enabling hypothesis testing, digital endpoint validation, and scalable screening.
- Discovery Biology: Quantifies visual function for hypothesis-driven studies and pathway analysis.
- Screening: Standardizes vision assessment protocols for reproducible, quantitative outputs.
- Analytics: Provides device-independent measurements for robust statistical comparison across cohorts.
- Translational Research: Bridges digital screening data with clinical vision endpoints for biomarker alignment.
- Enterprise Reuse: Offers a reusable, scalable platform for vision screening across diverse research settings.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in digital vision endpoints and reduces measurement variability.
- Operational Value: Enables standardized, reproducible, and scalable vision screening without specialized equipment.
- Strategic Value: Supports efficient go/no-go decisions for digital health tool development and deployment.
- Portfolio Impact: Facilitates risk-adjusted prioritization of digital screening technologies in vision research pipelines.
Implementation Considerations
- Requires basic training for lay personnel to ensure protocol adherence.
- Needs smartphones with adequate camera and display capabilities.
- Demands cross-team standardization for data collection and analysis workflows.
- May require adaptation for use in pediatric or special populations.
- Accuracy is subject to user compliance and environmental conditions as supported by pilot data.
