Vergelijking van drie klinische stereoscopische methoden voor het meten van de binoculaire visuele functie tijdens amblyopische behandeling bij unilaterale amblyopie

Samenvatting

Hier presenteren we drie veelgebruikte stereopsis-meetmethoden om patiënten met amblyopie te meten en de vergelijking van de werkzaamheid van verschillende methoden.

Samenvatting

Deze studie had tot doel de meetresultaten van stereopsis van unilaterale amblyopie tijdens amblyopebehandeling te vergelijken door gebruik te maken van enkele van de meest gebruikte klinische tests. Vierendertig personen met niet eerder behandelde unilaterale amblyopie, in de leeftijd van 8,4 ± 2,7 jaar, werden in de studie opgenomen. Monoculair (best gecorrigeerde gezichtsscherpte [BCVA] op afstand) en binoculair (inclusief Titmus, Random-dot en Frisby stereopsis) visuele functies werden gemeten bij baseline en bezoeken van 2 maanden en 6 maanden na synthetische behandeling.

We ontdekten dat Titmus stereopsis altijd significant beter was dan Random-dot stereopsis (p < 0,001). Frisby-stereopsis was ook altijd significant beter dan Random-dot stereopsis (p < 0,001). Er was echter geen significant verschil tussen Titmus stereopsis en Frisby stereopsis (p = 0,562). Interessant genoeg was er echter geen significant verschil in de gemiddelde verbetering van de drie stereopsismethoden vanaf de basislijn tot het bezoek van 2 maanden, F = 1,158, p = 0,318.

Evenzo ontbrak er ook een significant verschil in de gemiddelde verbetering van de drie stereopsismethoden vanaf de basislijn tot het bezoek van 6 maanden, F = 0,302, p = 0,740. We concluderen dat er verschillende resultaten zullen worden verkregen uit verschillende stereopsis-meetmethoden die worden gebruikt om amblyopie bij patiënten te meten. We raden aan om ten minste twee soorten stereoscopische metingen uit te voeren om elk geval van amblyopie te evalueren. Voor het waarnemen van therapeutische effecten heeft elke meetmethode echter dezelfde prestaties voor klinische resultaten tijdens de behandeling met amblyoop.

Inleiding

Amblyopie is een stoornis in de ontwikkeling van het visuele systeem die het gevolg is van abnormale visuele input tijdens de kritieke fase van de vroege ontwikkeling, die tussen 1% en 5% van de algemene bevolking treft 1,2,3,4. Het treft vaak slechts één oog, veroorzaakt door scheelzien, anisometropie of vormdeprivatie tijdens de visuele ontwikkeling. Personen met unilaterale amblyopie zijn helderziend onder normale dagelijkse kijkomstandigheden, maar het zicht wordt gedomineerd door het sterke oog. Webber suggereerde dat verminderde stereopsis de meest voorkomende visuele achterstand is die verband houdt met amblyopie⁵. Bovendien wordt stereopsis meer aangetast door monoculaire onscherpte (of monoculaire contrastreductie) dan door wazig worden beide ogen ^6,7. Zelfs als de gezichtsscherpte (VA) van het amblyoop oog met succes is gecorrigeerd, bleef hun stereopsis aangetast⁸.

Stoornissen geassocieerd met amblyopie kunnen een grote invloed hebben op het leven van personen: visueel geleide handbewegingen duren langer en zijn minder nauwkeurig onder monoculaire kijkomstandigheden dan onder binoculair zicht⁹. Bovendien is het uitvoeren van motorische vaardigheidstaken gerelateerd aan de stereoscherpte van de proefpersoon, en in een groot cohort van kinderen en volwassenen bleken degenen met een normale stereoacutie motorische taken het beste uit te voeren¹⁰. Ook de loopprestaties gaan aanzienlijk achteruit; In vergelijking met mensen met een normale verrekijker, worden wandelaars met ~10% vertraagd in monoculaire zichtomstandigheden en heffen ze hun voeten hoger op wanneer ze over obstakels stappen¹¹. Er is ook gemeld dat verminderde stereoacutie van invloed is op complexere visuomotorische taken, waaronder leesvaardigheid bij kinderen van 5-6 jaar en academische prestaties op het gebied van lezen, schrijven, wiskunde en spelling bij 5- tot 9-jarigen^{van 12,13} jaar. Verminderde stereopsis kan ook de carrièremogelijkheden voor amblyopen beperken.

Daarom zijn we ons in de afgelopen decennia gaan realiseren dat herstel van VA niet het enige doel is van amblyopiebeheer. In plaats daarvan moet aandacht worden besteed aan het herstel van de binoculaire visuele functie van een patiënt, vooral in termen van stereopsis. Eerder onderzoek heeft aangetoond dat de binoculaire functie kan worden verbeterd met de verbetering van VA tijdens de behandeling van amblyopie 14,15,16. Lee toonde bijvoorbeeld aan dat bij het gebruik van occlusietherapie voor amblyopie, naarmate VA verbetert, stereopsis over het algemeen samen met de vage verbetert (met behulp van de Titmus-test)¹⁴. Wallace ontdekte dat een betere uitkomst met betrekking tot stereoacuïteit (met behulp van de Randot Preschool Stereoacuity-test) geassocieerd was met een betere basisstereoacuïteit en een betere amblyopische oogscherpte als uitkomst¹⁵. Stewart ontdekte dat de stereoscherpte (met behulp van de Frisby-test) verbeterde voor bijna de helft van de deelnemers aan de studie na behandeling¹⁶. De methoden die in hun onderzoek werden gebruikt voor het meten en kwantificeren van stereopsis waren echter significant verschillend. Daarom kunnen de verschillen tussen deze verbeteringen niet worden vergeleken.

De resultaten van de stereoacuïteit worden ook beïnvloed door de meetmethode. In de veelgebruikte Randot 'Circles' Test worden de cirkels bijvoorbeeld gepresenteerd op een achtergrond van willekeurige stippen. Deze stippen zijn echter monoculair goed zichtbaar, wat bevorderlijk kan zijn voor amblyopepatiënten met slecht zicht die ze nog steeds zien¹⁷. Een andere veelgebruikte stereoscopische test is de Titmus Stereo Test. Het heeft echter ook monoculaire aanwijzingen, die aanleiding geven tot vals-positieve resultaten¹⁸. Het opnemen van monoculaire signalen maakt het bijvoorbeeld mogelijk voor proefpersonen om de eerste twee tot vier niveaus van de test te doorstaan zonder stereopsis^18,19. Evenzo werd in de Frisby-test gevonden dat verschillende kinderen met amblyopie die de test doorstonden, interoculaire verschillen hadden van 4-5 lijnen in VA²⁰. Een ander punt is dat de herhaalbaarheid en overeenkomst in stereoacuïteitsmetingen verschillend zijn. De herhaalbaarheid van stereoacuïteitsmetingen bleek laag te zijn bij patiënten met een slecht binoculair zicht, maar redelijk goed bij patiënten met een normaal binoculair zicht, behalve bij de Random-dot stereopsis-test²¹.

Zoals hierboven vermeld, is stereopsis een binoculaire visuele functie die voor iedereen bijzonder belangrijk is. Er zijn echter veel problemen die de meting van stereopsis in de werkelijkheid belemmeren (bijv. beperkingen van de meetmethode, herhaalbaarheid, overeenstemming). Eerder onderzoek richtte zich vooral op één stereopsistest als standaard voor herstel. Daarom stellen we de volgende vraag: Is deze standaard betrouwbaar? Als we verschillende stereopsis-meetmethoden gebruiken om het herstel van stereopsis te evalueren, zullen de resultaten dan hetzelfde of anders zijn? Wanneer er een verandering is tijdens de behandeling van amblyopie met behulp van een bepaalde stereopsismeting, hoe weten we dan of de verandering voldoende is om klinisch significant te zijn of dat de resultaten kunnen worden toegeschreven aan de techniek die voor de meting is gebruikt? Om deze vragen te beantwoorden, hebben we in de huidige studie de stereopsis-meetresultaten voor unilaterale amblyopie tijdens de behandeling van amblyopie vergeleken met behulp van drie volgende klinische tests, die enkele van de meest gebruikte benaderingen zijn: Random-dot stereopsis, Titmus stereopsis en Frisby stereopsis. De studie had tot doel de verschillen in de drie stereopsis-meetmethoden te evalueren met betrekking tot het meten van de mate van verbetering van de binoculaire visuele functie tijdens de behandeling van amblyopie en om de correlaties daartussen te vinden.

Protocol

Het studieprotocol werd goedgekeurd door de institutionele beoordelingsraad van de Anhui Medical University. Schriftelijke geïnformeerde toestemming werd verkregen van de ouder of wettelijke voogd van elke deelnemer na uitleg over de aard en mogelijke gevolgen van het onderzoek. De methoden en gegevensverzameling werden uitgevoerd volgens goedgekeurde richtlijnen. Vierendertig personen met unilaterale amblyopie, waaronder 21 jongens en 13 meisjes van 8,4 ± 2,7 jaar, werden in deze studie opgenomen. Ze werden gerekruteerd uit de afdeling Oogheelkunde van het Second Affiliated Hospital van de Anhui Medical University (Anhui, China).

1. Selectie van patiënten

1. Selecteer patiënten bij wie onlangs de diagnose unilaterale amblyopie is gesteld en die vóór het onderzoek nog nooit een behandeling hebben gekregen (inclusief het dragen van een bril of occlusie).
2. Voer een volledig eerste oogheelkundig onderzoek uit bij alle deelnemers, inclusief cycloplegische breking, de best gecorrigeerde gezichtsscherpte (BCVA) op afstand (5 m) voor elk oog, ooguitlijning door middel van covertesten, biomicroscopie met spleetlamp voor onderzoek van het voorste segment en onderzoek van de verwijde fundus.
3. Stel de inclusiecriteria in als unilaterale amblyopie, inclusief anisometrope amblyopie en strabismische amblyopie.
4. Stel de uitsluitingscriteria van deze studie zo in dat ze een voorgeschiedenis van eerdere behandeling met een bril, een voorgeschiedenis van occlusie of penalisatietherapie, troebelheid van het hoornvlies, staar, glaucoom, oculaire pathologie en eerdere oogchirurgie omvatten.
5. Na het uitvoeren van objectieve streak-retinoscopie, schrijf een bril voor aan alle patiënten (behalve die met strabismische amblyopie) op basis van cycloplegische refractie met de volgende voorschriften:
   1. Corrigeer bijziende en astigmatische brekingsafwijkingen volledig.
   2. Corrigeer verziende brekingsfouten binnen 1,00 D na volledige correctie.
   3. Corrigeer anisometropie tot minder dan 1,00 D.
      OPMERKING: Aangezien de verbetering van stereopsis tijdens de behandeling van amblyopie een zelfvergelijking is en het doel is om de verschillen tussen de drie stereoscopische metingen te vergelijken, mag u patiënten met anisometrope amblyopie niet toestaan refractieve aanpassing te ondergaan.
6. Voer een synthetische behandeling uit voor patiënten die refractieve correctie nodig hebben. Schrijf alle deelnemers 4 uur per dag continu patchen voor en vraag de patiënten die refractieve correctie nodig hebben om de hele dag een bril te dragen. Vraag bij het vervolgbezoek aan de patiënten en/of hun ouders hoe lang de bril is gedragen en hoe lang de occlusie elke dag is uitgevoerd. Neem alleen patiënten met een goede gerapporteerde therapietrouw op in het onderzoek.

2. Visuele functietest

1. Meet de monoculair (BCVA op afstand) en binoculair (inclusief Titmus stereopsis, Random-dot stereopsis en Frisby stereopsis) visuele functie bij baseline en 2 maanden en 6 maanden na de behandeling. Zorg ervoor dat alle VA-tests worden uitgevoerd door dezelfde verpleegkundige, die niet op de hoogte mag zijn van het doel van het onderzoek, en dat alle stereopsismetingen worden uitgevoerd door een oogarts.
2. Evalueer stereopsis in een stille ruimte met voldoende licht (500 lux) met behulp van de Titmus (vlinder, dieren en ringen), Random-dot (dieren- en vormtests) en Frisby-stereopsis. Voordat de meting begint, moet u de test goed demonstreren en de deelnemers voldoende rusttijd geven om vermoeidheid en de negatieve effecten ervan op de testresultaten te voorkomen.
3. Voer de drie stereopsis-meetmethoden willekeurig uit bij elke deelnemer en bij elke meting; Toon elke optotyperegel afzonderlijk. Wijs voor de statistische analyse een waarde van 3.000 boogseconden toe aan patiënten die geen stereopsis hebben.
4. Best gecorrigeerde gezichtsscherpte (BCVA)
   1. Bereid de zichtkaart voor: meet de beste brilgecorrigeerde VA van de deelnemers monoculair met behulp van de volledige Tumbling E Chart op 5 m. Zorg ervoor dat de kaart in een goed verlichte omgeving wordt geplaatst.
   2. Stel de testomgeving in: voer de test uit op een afstand van 5 m van de zichtkaart. Als de ruimte beperkt is, gebruik dan spiegels om een equivalent visueel pad van 5 m te creëren.
   3. Leg het testproces uit: Leg de patiënt het doel en de stappen van de BCVA-test uit. Zorg ervoor dat de patiënt begrijpt dat de test bedoeld is om te bepalen hoe goed hij kan zien bij optimale zichtcorrectie.
   4. Zorg ervoor dat de patiënt tijdens de test corrigerende lenzen of een bril draagt als deze normaal gesproken wordt gedragen.
   5. Test elk oog afzonderlijk: onderzoek tijdens het experiment eerst het amblyoopische oog. Bedek het ene oog en test het zicht van het andere, schakel dan over en test het andere oog. Zorg ervoor dat de ogen van de patiënt niet vermoeid raken door langdurig scherpstellen.
   6. Registreer zichtmetingen: vraag patiënten om de optotypes een voor een te lezen en stop ze wanneer ze niet binnen 10 s kunnen reageren met behulp van een stopwatch. Let op de kleinste zichtlijn die de patiënt duidelijk kan identificeren.
   7. Evalueer de resultaten: beoordeel de best gecorrigeerde gezichtsscherpte van de patiënt op basis van de geregistreerde zichtwaarden. Druk alle VA-scores uit als de logaritme van de minimale resolutiehoek (logMAR) voor de analyses.
5. Mees stereopsis
   1. Bereid de apparatuur voor (zie de materiaaltabel): zorg ervoor dat de stereoscopische zichttester van Titmus en de bijbehorende stereoscopische testkaarten in goede staat verkeren. Voer Titmus stereopsis uit op een afstand van 40 cm met een gepolariseerde bril over de best refractief gecorrigeerde bril.
   2. Instelling van de omgeving: kies een kamer met de juiste verlichting voor de test, vermijd sterk direct zonlicht of te donkere omstandigheden.
   3. Leg de patiënt het doel en het proces van de test uit. Zorg ervoor dat de patiënt begrijpt dat de afbeeldingen die hij te zien krijgt, uit het oppervlak van de kaart lijken te springen. Geef de deelnemers voldoende rusttijd om vermoeidheid en de negatieve effecten daarvan op de testresultaten te voorkomen.
   4. Laat de patiënt de speciale gepolariseerde bril dragen. De bril helpt de patiënt om de stereoscopische beelden op de testkaarten correct waar te nemen.
   5. Het uitvoeren van de test:
      1. Voer eerst de vlindertest uit. Vraag de patiënt om verschillende delen van de stereoscopische vlinder te identificeren, zoals vleugels, antennes, enz.
      2. Voer de cirkeltest uit en vraag de patiënt om een reeks cirkels te observeren en te bepalen welke cirkel meer lijkt te "opvallen" dan de andere.
      3. Voer de dierproef voor kinderen uit, waarbij verschillende dierenafbeeldingen worden geïdentificeerd.
   6. Noteer de prestaties van de patiënt op verschillende testkaarten, met speciale aandacht voor hun vermogen om stereoscopische beelden te identificeren.
   7. Laat de patiënt na afloop van het onderzoek de stereoscopische bril afzetten.
   8. Beoordeel het stereoscopische gezichtsvermogen van de patiënten op basis van hun reacties. Slecht stereoscopisch zicht kan duiden op problemen met dieptewaarneming of andere visuele beperkingen.
      OPMERKING: Zorg er tijdens de Titmus stereoscopische zichttest voor dat de patiënt zich tijdens het hele proces op zijn gemak voelt en pas uw uitleg aan op basis van zijn leeftijd en begripsniveau.
6. De Random-dot stereopsis
   1. Bereid het testmateriaal voor: zorg dat de Random-dot stereopsis-testkaarten klaar zijn. Deze grafieken bestaan meestal uit schijnbaar willekeurige stippen die een stereoscopisch beeld vormen wanneer ze met een speciale bril worden bekeken. De Random-dot stereopsis bestaat uit zeven Random-dot stereogrammen, die in dieptewaarneming kunnen worden gezien door rode en groene filters.
   2. Richt de testomgeving in: kies een ruimte met gelijkmatige verlichting voor de test en vermijd sterk direct zonlicht of te weinig omstandigheden.
   3. Leg de patiënt het doel en de stappen van de test uit. Vertel hen dat ze zullen proberen verborgen afbeeldingen te identificeren binnen wat een willekeurig stippenpatroon lijkt te zijn. Geef de deelnemers voldoende rusttijd om vermoeidheid en de negatieve effecten daarvan op de testresultaten te voorkomen.
   4. Laat de patiënt de rode en groene filters dragen, waardoor de patiënt de verschillende lagen in de testkaart kan onderscheiden, waardoor een stereoscopisch effect ontstaat.
   5. Voer de test uit; presenteer de Random-dot-testkaart aan de patiënt die de stereoscopische bril draagt. Vraag ze om de beelden die ze zien te beschrijven. Dit kunnen vormen, patronen of specifieke figuren zijn. Deelnemers identificeren de vormen of figuren door de rode en groene filters over hun best refractief gecorrigeerde bril op een afstand van 40 cm.
   6. Let op het vermogen van de patiënt om de stereoscopische beelden te herkennen. Concentreer u op de vraag of ze de stereoscopische beelden nauwkeurig kunnen identificeren en de tijd die nodig is om dit te doen. De resultaten variëren van 800 tot 40 boogseconden.
      OPMERKING: In dit onderzoek werden deelnemers geclassificeerd als 'negatieve' responders als ze de grootste vorm niet correct konden identificeren en een fictieve score van 3.000 boogseconden kregen.
   7. Laat de patiënt na voltooiing van het onderzoek de filters verwijderen.
   8. Beoordeel het stereoscopische zicht van de patiënten op basis van hun vermogen om stereoscopische beelden te herkennen. Moeite met het identificeren of verkeerd identificeren van afbeeldingen kan duiden op een probleem met stereoscopische zichtfuncties. Zorg er bij het uitvoeren van de Random-dot stereopsis-test voor dat de patiënt zich tijdens het hele proces op zijn gemak voelt en pas de uitleg aan op basis van zijn leeftijd en begripsniveau. Herhaal indien nodig bepaalde delen van de test om de nauwkeurigheid van de resultaten te garanderen.
7. Frisby stereopsis
   1. Bereid het testmateriaal voor: de Frisby stereopsis-test bestaat uit verschillende transparante plastic platen van verschillende diktes, elk ingebed met een specifiek patroon. Omdat de Frisby-stereopsis een zeer reële test is omdat de achtergrond en het doel in de diepte worden gezien, is een speciale bril niet nodig. De testapparatuur bestaat uit transparante platen, elk onderverdeeld in vier vierkanten met willekeurig geplaatste pijlpunten van verschillende grootte die op het ene oppervlak zijn gedrukt en met een vierkant met een cirkelvormig doel van pijlpunten die op het andere oppervlak zijn gedrukt.
   2. Stel de testomgeving in: kies een goed verlichte, afleidingsvrije omgeving voor de test. Zorg ervoor dat de testruimte gelijkmatig verlicht is en vermijd sterk direct zonlicht of te weinig omstandigheden.
   3. Leg de patiënt het doel en de basisstappen van de Frisby stereopsis-test uit. Zorg ervoor dat de patiënt begrijpt dat de test bedoeld is om zijn stereoscopische zichtvermogen te beoordelen. Geef de deelnemers voldoende rusttijd om vermoeidheid en de negatieve effecten daarvan op de testresultaten te voorkomen.
   4. Vraag de patiënt ter voorbereiding op de test om op ongeveer 40 cm afstand van de testplaten te gaan zitten. Als patiënten een bril nodig hebben, vraag hen dan om deze tijdens de test te dragen.
   5. Gebruik voor het uitvoeren van de test de testplaten van verschillende diktes achter elkaar. Plaats elke keer een bord voor de patiënt en vraag of ze het patroon in het bord kunnen zien "eruit springen".
   6. Noteer de reacties van de patiënt op elke plaat, met speciale aandacht voor de vraag of ze het stereoscopische effect van het patroon correct kunnen waarnemen.
   7. Beoordeel hun stereoscopische zicht op basis van hun reacties op platen van verschillende diktes. Dunnere platen vereisen sterkere stereoscopische zichtmogelijkheden om het patroon te herkennen. De test heeft drie platen van verschillende diktes, namelijk 6 mm, 3 mm en 1,5 mm, met respectievelijke waarden van 340 boogseconden, 170 boogseconden en 55 boogseconden op een afstand van 40 cm.
      OPMERKING: Een breed scala aan ongelijkheden kan worden verkregen met behulp van vellen van verschillende diktes.
   8. Analyseer de resultaten en bepaal het niveau van hun stereoscopische zicht op basis van hun reacties op de testplaten. Zorg er bij het uitvoeren van de Frisby-stereopsistest voor dat de patiënt zich tijdens het hele proces op zijn gemak voelt en pas de uitleg aan op basis van zijn leeftijd en begripsniveau. Herhaal indien nodig bepaalde stappen van de test om de nauwkeurigheid van de resultaten te garanderen.
      OPMERKING: Het onvermogen om het stereoscopische effect op alle platen correct waar te nemen, kan duiden op een stereoscopische zichtstoornis.

3. Statistische methoden

1. Converteer VA naar logMAR voor statistische analyse.
2. Wijs deelnemers die geen stereopsis hebben een stereoscherpte van 3.000 boogseconden toe. Zet stereoacuïteitsscores in boogseconden om in logwaarden.
3. Vergelijk VA of de niveaus van stereopsis voor en na de behandeling met behulp van gepaarde monsters t-tests.
4. Gebruik de analyse van covariantie met herhaalde metingen om de verschillen van de drie stereopsismetingen bij verschillende bezoeken te vergelijken. Gebruik een analyse van covariantie om de verschillen in de gemiddelde verbetering van de drie stereopsismethoden bij verschillende bezoeken te vergelijken.
5. Beschouw p-waarden < 0,05 als significant.

Resultaten

Visuele voordelen van synthetische behandeling bij unilaterale amblyopie
BCVA
De gemiddelde amblyopische oog-BCVA-verbetering vanaf de basislijn tot het bezoek na 2 maanden met synthetische behandeling was 0,19 ± 0,14 logMAR (95% betrouwbaarheidsinterval [BI] van het verschil was [0,14, 0,24]), en deze verbetering was statistisch significant (gemiddelde BCVA ± standaarddeviatie [SD] bij baseline, 0,60 ± 0,24 versus bezoek na 2 maanden, 0,41 ± 0,21, t (33) = 7,903, p < 0,001; Figuur 1A). Bij het bezoek van 6 maanden was de verbetering ten opzichte van de uitgangswaarde 0,30 ± 0,15 logMAR (95% BI van het verschil was [0,24, 0,35]), en deze verbetering was ook significant (gemiddelde BCVA ± SD bij het bezoek van 6 maanden, 0,31 ± 0,19, t (33) = 11,547, p < 0,001; Figuur 1B).

Willekeurige punt-stereopsis
De gemiddelde Random-dot stereopsis van de deelnemers verbeterde significant vanaf baseline tot het bezoek van 2 maanden met synthetische behandeling (gemiddelde ± SD bij baseline, 2,89 ± 0,70 boogsec versus bezoek na 2 maanden, 2,32 ± 0,82 boogsec; t (33) = 5,501, p < 0,001; Figuur 2A). Deze verbetering was 0,57 ± 0,60 boogsec, en 95% BI van het verschil was [0,36, 0,78]. Bij het bezoek van 6 maanden was de verbetering ten opzichte van de uitgangswaarde 0,62 ± 0,70 (95% BI van het verschil was [0,38, 0,85]), en deze verbetering was ook significant (gemiddelde stereopsis ± SD bij het bezoek van 6 maanden, 2,27 ± 0,84, t (33) = 5,283, p < 0,001; Figuur 2B).

Mees stereopsis
De gemiddelde Titmus-stereopsis van de deelnemers bij aanvang was 2,54 ± 0,75 boogsec vóór de behandeling, en verbeterde significant tot 2,08 ± 0,65 boogseconde bij het bezoek van 2 maanden, t (33) = 4,465, p < 0,001 (Figuur 3A). De gemiddelde verbetering vanaf de uitgangswaarde tot het bezoek van 2 maanden met synthetische behandeling was 0,46 ± 0,60 boogseconde (95% BI van het verschil was [0,25, 0,67]). Bij het bezoek van 6 maanden was de verbetering ten opzichte van de uitgangswaarde 0,60 ± 0,61 boogsec (95% BI van het verschil was [0,38, 0,81]), en deze verbetering was ook significant (gemiddelde stereopsis ± SD bij het bezoek van 6 maanden, 1,94 ± 0,48, t (33) = 5,677, p < 0,001; Figuur 3B).

Frisby stereopsis
De gemiddelde Frisby-stereopsis van de deelnemers bij baseline was 2,39 ± 0,71 boogsec vóór de behandeling, en verbeterde significant tot 2,05 ± 0,58 boogseconde bij het bezoek van 2 maanden, t (33) = 3,222, p = 0,003; (Figuur 4A). De gemiddelde verbetering vanaf de uitgangswaarde tot het bezoek van 2 maanden met synthetische behandeling was 0,35 ± 0,63 boogseconde (95% BI van het verschil was [0,13, 0,56]). Bij het bezoek van 6 maanden was de verbetering ten opzichte van de uitgangswaarde 0,50 ± 0,59 boogsec (95% BI van het verschil was [0,30, 0,71]), en deze verbetering was ook significant (gemiddelde stereopsis ± SD bij het bezoek van 6 maanden, 1,89 ± 0,37, t (33) = 4,952, p < 0,001; Figuur 4B).

Vergelijking van de drie klinische stereopsistesten voor unilaterale amblyopie tijdens synthetische behandeling
De methode van herhaalde metingsanalyse van variantie werd gebruikt om te analyseren of stereopsis gemeten met de drie methoden verschilde met de verandering in de tijd. Het effect van de interactie tussen meetmethode en tijd op de meetmethode was niet statistisch significant, F (2,377, 78,438) = 0,934, p = 0,411. Daarom is het noodzakelijk om de belangrijkste effecten van de interne factoren van de twee proefpersonen (meetmethode en tijd) te interpreteren.

De tijdsfactor had statistische significantie voor de stereopsis, F (1,602, 52,855) = 43,843, p < 0,001. De stereopsis bij aanvang was 0,458 boogseconden hoger dan die van stereopsis bij het bezoek na 2 maanden (95% BI: 0,269-0,648), en het verschil was statistisch significant (p < 0,001). De stereopsis bij aanvang was 0,572 boogseconde hoger dan die van stereopsis bij het bezoek van 6 maanden (95% BI: 0,399-0,746), het verschil was ook statistisch significant (p < 0,001). De stereopsis bij het bezoek van 2 maanden was 0,114 hoger dan die van stereopsis bij het bezoek van 6 maanden (95% BI: -0,003-0,231) boogsec, maar het verschil was niet statistisch significant (p = 0,059).

Het belangrijkste effect van de meetmethode op stereopsis was statistisch significant, F (2,66) = 19,553, p < 0,001. Het verschil tussen Random-dot stereopsis en Titmus stereopsis was statistisch significant (p < 0,001), Titmus stereopsis was significant beter vergeleken met Random-dot stereopsis, het verschil was 0,306 (95% BI: 0,154-0,458) boogsec, en het verschil tussen Random-dot stereopsis en Frisby stereopsis was ook statistisch significant (p < 0,001), Frisby stereopsis was significant beter vergeleken met Random-dot stereopsis, het verschil was 0,380 (95% BI: 0,188-0,572) boogsec. Er was echter geen significant verschil tussen Titmus stereopsis en Frisby stereopsis (p = 0,562), en het verschil was 0,074 (95% BI: -0,065-0,213) boogsec. De gemiddelde stereopsis gemeten door de drie meetmethoden wordt weergegeven in figuur 5.

Interessant genoeg was er echter geen significant verschil in de gemiddelde verbetering van de drie stereopsismethoden vanaf de basislijn tot het bezoek van 2 maanden, F = 1,158, p = 0,318. Bovendien was er ook geen significant verschil tussen de gemiddelde verbetering van Random-dot stereopsis en Titmus stereopsis (gemiddelde verbetering van stereopsis ± SD, -0,57 ± 0,60 boogsec versus -0,46 ± 0,60 boogsec; p = 1,000), of Random-dot stereopsis en Frisby-stereopsis (gemiddelde verbetering van de stereopsis ± SD, -0,57 ± 0,60 boogsec versus -0,35 ± 0,63 boogsec; p = 0,394), of Titmus stereopsis en Frisby-stereopsis (gemiddelde verbetering van de stereopsis ± SD, -0,46 ± 0,60 boogsec versus -0,35 ± 0,63 boogsec; p = 1.000) vanaf baseline tot het bezoek van 2 maanden met de Bonferroni-test.

Evenzo ontbrak er ook een statistisch significant verschil in de gemiddelde verbetering van de drie stereopsismethoden vanaf de basislijn tot het bezoek van 6 maanden, F = 0,302, p = 0,740. Bovendien was er ook geen significant verschil tussen de gemiddelde verbetering van Random-dot stereopsis en Titmus stereopsis (gemiddelde verbetering van stereopsis ± SD, -0,62 ± 0,68 boogsec versus -0,60 ± 0,61 boogsec; p = 1,000), of Random-dot stereopsis en Frisby-stereopsis (gemiddelde verbetering van de stereopsis ± SD, -0,62 ± 0,68 boogsec versus -0,50 ± 0,59 boogsec; p = 1,000), of Titmus stereopsis en Frisby-stereopsis (gemiddelde verbetering van de stereopsis ± SD, -0,60 ± 0,61 boogsec versus -0,50 ± 0,59 boogsec; p = 1.000) vanaf baseline tot het bezoek van 6 maanden met de Bonferroni-test. De gemiddelde verbeteringen van stereopsis gemeten door de drie meetmethoden worden weergegeven in figuur 6.

Figuur 1: De verandering in BCVA na 2 en 6 maanden synthetische behandeling. Spreidingsdiagrammen die BCVA tonen bij baseline versus bij de (A) bezoeken van 2 maanden en (B) 6 maanden voor individuele deelnemers die een synthetische behandeling ondergaan. Vierendertig patiënten namen deel aan deze studie. Elke stip vertegenwoordigt de resultaten van één deelnemer; Het rode symbool geeft hun gemiddelde resultaten aan. Afkortingen: BCVA = best gecorrigeerde gezichtsscherpte; logMAR = logaritme van de minimale resolutiehoek. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 2: De verandering in Random-dot stereopsis (log arcsec) na 2 en 6 maanden synthetische behandeling. Spreidingsdiagrammen met willekeurige puntstereopsis bij baseline versus bij de (A) bezoeken van 2 maanden en (B) 6 maanden voor individuele deelnemers die een synthetische behandeling ondergaan. Vierendertig patiënten namen deel aan deze studie. Elke stip vertegenwoordigt de resultaten van één deelnemer; Het rode symbool geeft hun gemiddelde resultaten aan. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 3: De verandering in Titmus stereopsis (log arcsec) na 2 en 6 maanden synthetische behandeling. Spreidingsdiagrammen die Titmus-stereopsis tonen bij baseline versus bij de (A) bezoeken van 2 maanden en (B) 6 maanden voor individuele deelnemers die een synthetische behandeling ondergaan. Vierendertig patiënten namen deel aan deze studie. Elke stip vertegenwoordigt de resultaten van één deelnemer; Het rode symbool geeft hun gemiddelde resultaten aan. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 4: De verandering in Frisby-stereopsis (log arcsec) na 2 en 6 maanden synthetische behandeling. Spreidingsdiagrammen die Frisby-stereopsis tonen bij baseline versus bij de (A) bezoeken van 2 maanden en (B) 6 maanden voor individuele deelnemers die een synthetische behandeling ondergaan. Vierendertig patiënten namen deel aan deze studie. Elke stip vertegenwoordigt de resultaten van één deelnemer; Het rode symbool geeft hun gemiddelde resultaten aan. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 5: Staafdiagram met het gemiddelde van de drie stereopsis (Random-dot, Titmus, Frisby stereopsis) bij baseline en bezoeken van 2 maanden en 6 maanden. Foutbalken vertegenwoordigen standaardfouten voor alle deelnemers. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 6: Spreidingsdiagram met de gemiddelde verbetering van de drie stereopsis (Random-dot, Titmus, Frisby stereopsis) vanaf de basislijn tot de bezoeken van 2 maanden en 6 maanden. Foutbalken vertegenwoordigen standaardfouten voor alle deelnemers. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Tabel 1: Klinische kenmerken van patiënten met amblyopie. Klik hier om deze tabel te downloaden.

Discussie

Onderzoeksopzet en deelnemers
De 34 deelnemers met unilaterale amblyopie, waaronder 21 jongens en 13 meisjes in de leeftijd van 8,4 ± 2,7 jaar, werden nieuw gediagnosticeerd en hadden nog nooit een behandeling gekregen (inclusief het dragen van een bril of occlusie) voordat ze deelnamen aan het onderzoek. Bij de 34 deelnemers kwam anisometrope amblyopie het meest voor (25/34, 74%), terwijl strabismische amblyopie het minst voorkwam (9/34, 26%). De klinische details worden weergegeven in Tabel 1.

Over het algemeen wordt aangenomen dat een slechtere stereopsis geassocieerd is met een slechtere VA van het amblyopie oog bij patiënten met unilaterale amblyopie. Eerdere onderzoeken naar de functionele gevolgen van het verlies van stereopsis bij patiënten met amblyopie hebben aangetoond dat stereopsis functioneel belangrijk is voor de kwaliteit van leven van het gezichtsvermogen²². Veel onderzoeken hebben echter aangetoond dat stereopsis-resultaten zouden worden beïnvloed door de meetmethode (zelfs de veelgebruikte Randot 'Circles'-test heeft monoculaire aanwijzingen die aanleiding zullen geven tot vals-positieve resultaten)17,18,19,20 of andere meetproblemen 21,23,24. In deze studie vergeleken we de verschillen in de meetresultaten van stereopsis van unilaterale amblyopie tijdens de amblyoopbehandeling met behulp van Titmus, Random-dot en Frisby stereopsis. We ontdekten dat de drie stereopsismetingen verschillend waren tijdens de amblyopische behandeling, maar dat er geen verschillen waren tussen de verbeteringen van de stereopsis door de drie meetmethoden bij de vervolgbezoeken tijdens de amblyopische behandeling.

Het is bekend dat stereopsis en VA effectief kunnen worden hersteld door alleen een bril of occlusiebehandeling 15,16,25,26. Lee en Isenberg ontdekten dat er een significante lineaire relatie was tussen VA en stereoscherpte¹⁴. Bij occlusietherapie voor amblyopie, naarmate de VA verbetert, verbetert de stereopsis (met behulp van de Titmus-test) over het algemeen ook (de gemiddelde stereoscherpte verbeterde van 1.167,4 boogsec tot 101 boogsec; p < 0,0001). In de huidige studie schreven we 4 uur patching per dag voor in combinatie met een bril de hele dag door bij patiënten met anisometrope amblyopie. We ontdekten dat alle stereopsis gemeten met de drie methoden aanzienlijk konden worden verbeterd. De gemiddelde Titmus stereopsis van onze patiënten verbeterde van 1.146 boogseconden tot 215 boogseconden (p < 0,0001), wat vergelijkbaar is met de bevinding van Lee. Dit delicate verschil is echter waarschijnlijk te wijten aan de leeftijd van de patiënten (Lee versus deze studie, gemiddelde leeftijd: 5,1 jaar versus 8,4 jaar) of de periode van de behandeling (Lee versus deze studie, gemiddelde duur: 36 weken versus 6 maanden). De Random-dot- en Frisby-stereopsistests hadden dezelfde resultaten. Dit suggereert dat elk van de Titmus-, Random-dot- en Frisby-stereopsistests kan worden aanbevolen als een effectieve methode om de klinische werkzaamheid van amblyopische behandeling te observeren.

Waren er verschillen in de resultaten van deze drie stereoscopische methoden? Welke meetmethode was effectiever en betrouwbaarder tijdens het meten? Om deze vragen te beantwoorden, hebben we de stereopsis van de patiënten bij elk bezoek aan de kliniek gemeten met behulp van de drie stereopsismethoden. We ontdekten dat de resultaten van de drie stereopsismetingen verschilden tijdens de amblyopische behandeling. De Titmus stereopsis of Frisby stereopsis was altijd beter dan Random-dot stereopsis tijdens de amblyopische behandeling, maar er was geen significant verschil tussen Titmus en Frisby stereopsis testen. Deze resultaten suggereren dat er verschillen zijn in stereopsisresultaten wanneer gemeten met verschillende tests. Als we de stereopsis van patiënten met amblyopie meten met behulp van de Titmus-test, zijn de werkelijke resultaten mogelijk niet zo goed als de metingen. Onze studie omvatte echter een relatief klein aantal patiënten. Hoewel deze verschillende resultaten met de drie stereopsismethoden bij de tweede en derde follow-upbezoeken hetzelfde waren als bij het eerste bezoek, kunnen de resultaten worden beïnvloed door de synchrone amblyopische behandeling. Bovendien kan het verschil in stereopsismeting verband houden met het niveau van de stereopsis bij het eerste bezoek.

Farvardin et al. vergeleken bijvoorbeeld VA-testen met het vermogen van de TNO-, Titmus- en Randot-stereotests voor de detectie van amblyopie²⁷. In hun onderzoek waren de gemiddelde stereopsiswaarden 420 ± 297,3 boogseconden met de Titmus-test en 388 ± 197,2 boogseconden met de Randot-test, wat tegengestelde resultaten vertoonde ten opzichte van de onze. Dit tegenovergestelde resultaat is waarschijnlijk te wijten aan de verschillende niveaus van stereopsis van de deelnemers (Titmus: 1.146 ± 1393 boogsec versus 420 ± 297,3 boogsec; Random-dot stereopsis: 1.702 ± 1404 boogsec versus 388 ± 197,2 boogsec). Hoewel het meetniveau van stereopsis in het derde vervolgbezoek vergelijkbaar was met hun resultaten (Titmus: 215 ± 519 boogsec versus 420 ± 297,3 boogsec; Random-dot stereopsis: 950 ± 1.350 boogsec versus 388 ± 197,2 boogsec), kan het tegenovergestelde resultaat worden beïnvloed door de synchrone amblyopische behandeling.

Dit herinnert ons eraan dat verschillende meetmethoden voor stereopsis verschillende resultaten kunnen hebben wanneer we stereopsis meten bij patiënten met amblyopie. De mate van verschil tussen verschillende methoden kan verband houden met het niveau van stereoscopie bij de patiënten. Marsh et al. vergeleken systematisch vier in de handel verkrijgbare stereoscopische tests (de ROE, Randot, Titmus en de TNO) in normale en patiëntenpopulaties in een poging hun verschillen en klinisch nut te bepalen²⁸. Ze ontdekten dat de ontestbaarheid in de normale groep varieerde van 3,3% tot 6,7% in alle tests, terwijl het in de patiëntengroep varieerde van 3,3% tot 20,0%. Daarom werpen ze ernstige twijfels op over de waarde van de huidige stereoacuïteitstests als screeningsapparaat voor binoculaire disfunctie bij jonge kinderen. Daarom raden we aan om ten minste twee soorten stereoscopische metingen uit te voeren om elke amblyopie te evalueren.

Wat is de meest effectieve van de drie stereopsis-meetmethoden voor het observeren van de klinische werkzaamheid tijdens de amblyopische behandeling? We vergeleken de verbeteringen van onze amblyopiepatiënten tijdens de behandeling met behulp van de drie stereopsismetingen. Interessant is dat er geen verschil was tussen de gemiddelde verbetering van Titmus-stereopsis en Random-dot stereopsis vanaf de basislijn tot het bezoek na 2 maanden of vanaf de basislijn tot het bezoek na 6 maanden. Er was ook geen verschil tussen de gemiddelde verbetering van Titmus stereopsis en Frisby stereopsis vanaf baseline tot het bezoek van 2 maanden of het bezoek van 6 maanden. Deze bevindingen hebben belangrijke implicaties voor het testen van stereopsis om de klinische werkzaamheid tijdens de behandeling met amblyop te observeren.

Voor patiënten met amblyopie is de verandering in stereopsis een belangrijke indicator van de binoculaire visuele functie om te observeren of de behandeling effectief is. Voor patiënten met intermitterende exotropie worden stereopsisdrempels vaak gebruikt als leidraad voor de behandeling in de klinische praktijk. Als stereopsis van het ene bezoek op het andere lijkt te zijn verminderd, zal de oogarts waarschijnlijk concluderen dat de aandoening verslechtert en mogelijk een operatie aanbevelen. Onze resultaten suggereren dat elk van de drie stereopsis-meetmethoden hetzelfde effect heeft bij het meten van het klinische effect tijdens de amblyoopische behandeling. Om het therapeutische effect te observeren, had elke meetmethode daarom hetzelfde effect tijdens de behandeling. Desalniettemin, als we de huidige binoculaire functie willen evalueren, raden we aan om ten minste twee soorten stereoscopische metingen uit te voeren om elk geval van amblyopie te evalueren. Het maakt echter niet uit wat voor soort stereopsis-meetmethode wordt gebruikt, deze moet op de gestandaardiseerde manier worden getest.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel

Naam	Bedrijf	Catalogusnummer	Opmerkingen
40 cm mark ruler
Frisby stereoscopisch zichttest	Frisby Stereotest Co., UK	-	Deze stereopsis bestaat uit drie items: 6 mm plaat (340 arcsec), 3 mm (170 arcsec), 1,5 mm (55 arcsec).
Willekeurige-stipjes stereoscopisch zichttest	Baoshijia Co., China	-	Deze stereopsis bestaat uit  zeven Random-dot stereogrammen (van 800 tot 40 arcsec).
SPSS 24.0	IBM Corp., Armonk, NY		Statistisch analysesoftware
Standaard Tumbling E Chart	Bjsibote Co., China	-	Uitvoeringsnorm nummer: GB/T 11533-2011
Stopwatch
Titmus stereoscopisch zichttest	Stereo Optical Co., America	SO005	Deze stereopsis bestaat uit drie items: de vlinder (3.000 arcsec), dieren (800, 400, 200 arcsec) en cirkels (800–40 arcsec).