Artykuł metodologiczny

Obuoczna dynamiczna ostrość wzroku u pacjentów z krótkowzrocznością skorygowaną okularami

3.5K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/63864

⸱

29 marca 2022

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Ophthalmology, Beijing Key Laboratory of Restoration of Damaged Ocular Nerves, Peking University Third Hospital, 2Beijing Tongren Eye Center, Beijing Tongren Hospital

* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

Obecne badania demonstrują metodę dokładnego badania dynamicznej ostrości wzroku (DVA) u osób krótkowzrocznych z korekcją okularów. Dalsza analiza wykazała, że im bliżej stanu refrakcji do emmetropii, tym lepsza jest lornetka DVA z korekcją okularów zarówno przy 40, jak i 80 stopniach na sekundę.

Streszczenie

Obecna kliniczna ocena wizualna skupia się głównie na widzeniu statycznym. Jednak widzenie statyczne może nie odzwierciedlać w wystarczającym stopniu rzeczywistych funkcji wzrokowych, ponieważ poruszające się optotypy są często obserwowane codziennie. Dynamiczna ostrość widzenia (DVA) może lepiej odzwierciedlać rzeczywiste sytuacje, zwłaszcza gdy obiekty poruszają się z dużą prędkością. Krótkowzroczność wpływa na statyczną nieskorygowaną ostrość widzenia do dali, którą można wygodnie skorygować za pomocą okularów. Jednak ze względu na rozmycie peryferii i efekty pryzmatów, korekcja okularów może wpływać na DVA. Niniejsze badania przedstawiają standardową metodę badania DVA skorygowanego okularami u pacjentów z krótkowzrocznością i mają na celu zbadanie wpływu korekcji okularów na DVA.

Początkowo wykonywano standardowe subiektywne badanie refrakcji, aby dostarczyć receptę na okulary korygujące wadę refrakcji. Następnie zbadano DVA z korekcją widzenia na odległość obuoczną przy użyciu protokołu DVA poruszającego się obiektu. Oprogramowanie zostało zaprojektowane do wyświetlania poruszających się optotypów zgodnie z zadaną prędkością i rozmiarem na ekranie. Optotypem był standardowy logarytmiczny wykres wizualny litera E i porusza się od środka lewej do prawej strony poziomo podczas testu. Wyświetlane są ruchome optotypy z losowym kierunkiem otwierania dla każdego rozmiaru. Badani zostali poproszeni o zidentyfikowanie kierunku otwarcia optotypu, a DVA definiuje się jako minimalny optotyp, który badani mogli rozpoznać, obliczony zgodnie z algorytmem logarytmicznej ostrości wzroku.

Następnie, metoda została zastosowana u 181 młodych osób z krótkowzrocznością skorygowaną do normalnej. Badano oko dominujące, cykloplegiczną subiektywną refrakcję (kula i cylinder), funkcję akomodacji (ujemna i dodatnia akomodacja względna, obuoczny cylinder krzyżowy) oraz obuoczne DVA przy 40 i 80 stopniach na sekundę (dps). Wyniki pokazały, że wraz z wiekiem DVA najpierw wzrastało, a następnie zmniejszało się. Gdy krótkowzroczność była w pełni korygowana za pomocą okularów, gorsze DVA lornetkowe wiązało się z bardziej znaczącą krótkowzroczną wadą refrakcji. Nie stwierdzono korelacji między okiem dominującym, funkcją akomodacji i obuocznym DVA.

Wprowadzenie

Obecna ocena wizualna skupia się głównie na widzeniu statycznym, w tym na statycznej ostrości wzroku (SVA), polu widzenia i wrażliwości na kontrast. W życiu codziennym zarówno obiekt, jak i obserwator często są w ruchu, a nie w bezruchu. W związku z tym SVA może nie odzwierciedlać w wystarczającym stopniu funkcji wzrokowych w codziennym życiu, zwłaszcza gdy obiekty poruszają się z dużą prędkością, na przykład podczas uprawiania sportu i prowadzenia samochodu1. DVA definiuje zdolność do identyfikowania szczegółów poruszających się optotypów1,2, które mogą lepiej odzwierciedlać rzeczywiste sytuacje i być bardziej wrażliwe na zakłócenia wizualne i poprawę3,4. Co więcej, ponieważ wielkokomórkowe (M) komórki zwojowe zlokalizowane głównie w siatkówce obwodowej przede wszystkim przesyłają sygnały o wysokiej częstotliwości czasowej, DVA może odzwierciedlać transmisję sygnału wizualnego inaczej niż SVA5,6. Test DVA (DVAT) można podzielić głównie na dwa typy: DVAT dla obiektów statycznych i ruchomych. Podczas gdy DVAT obiektu statycznego demonstruje odruch przedsionkowo-oczny7,8,9,10, DVAT poruszającego się obiektu jest powszechnie stosowany w okulistyce klinicznej do wykrywania ostrości wzroku w identyfikacji ruchomych celów3,4.

Częstość występowania krótkowzroczności gwałtownie wzrosła w ostatnich dziesięcioleciach, szczególnie w krajach azjatyckich11. Krótkowzroczność ma zasadniczy wpływ na statyczną nieskorygowaną ostrość wzroku do dali, którą można skorygować za pomocą różnych soczewek. Okulary są najczęściej używane wśród pacjentów z krótkowzrocznością ze względu na dostępność i wygodę. Jednak okulary, zwłaszcza soczewki o wysokiej krótkowzroczności, mają oczywiste efekty rozmycia i pryzmatu, które powodują, że niewyraźne i przekrzywione obrazy są obserwowane przez obszar peryferyjny12,13,14,15. W przypadku optotypu statycznego pacjent zwykle używa centralnego obszaru okularów, który może uzyskać wyraźne widzenie. Jednak ruchomy cel może łatwo wysunąć się z najczystszego punktu okularów. Tak więc, przy korekcji okularów, osoby krótkowzroczne mogą mieć normalne SVA i dotknięte DVA. Nie przeprowadzono jednak badań w celu zbadania wpływu krótkowzroczności dioptrii na DVA w populacjach noszących okulary.

To badanie demonstruje metodę badania DVA u pacjentów z krótkowzrocznością korekcyjną okularową i ma na celu zbadanie wpływu krótkowzroczności dioptrii na DVA lornetki poruszającej się u pacjentów z korekcją okularów. Badania stanowią podstawę do prawidłowej interpretacji DVAT w okulistyce klinicznej, biorąc pod uwagę wpływ okularów i dowody na wpływ skorygowanej krótkowzroczności na czynności związane z ruchem.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

W niniejszym badaniu wzięli udział pacjenci z krótkowzrocznością, rekrutowani w sposób ciągły w Departamencie Okulistyki Trzeciego Szpitala Uniwersytetu Pekińskiego. Protokół badawczy został zatwierdzony przez Komisję Etyczną Trzeciego Szpitala Uniwersytetu Pekińskiego, a od każdego uczestnika uzyskano świadomą zgodę.

1. Przygotowanie pacjenta

  1. Zastosuj następujące wstępne kryteria włączenia w celu rekrutacji badanych: osoby z krótkowzrocznością w wieku 17-45 lat.
  2. Zastosuj następujące kryteria wykluczenia: każda historia chorób oczu, w tym zapalenia rogówki, jaskry, zaćmy, chorób siatkówki i plamki, które istotnie wpływają na skorygowaną ostrość widzenia w dali (CDVA). Oceń nieskorygowaną ostrość widzenia w dali (z użyciem standardowej logarytmicznej tablicy ostrości wzroku), oko dominujące, ciśnienie wewnątrzgałkowe, badanie w lampie szczelinowej, topografię rogówki, fotografię dna oka, automatyczną komputerową optometrię, subiektywną refrakcję cykloplegijną oraz CDVA. Wyklucz uczestników z keratoconicznością, zmętnieniem rogówki lub nieprawidłowościami siatkówki, w tym pęknięciami siatkówki, zapaleniem naczyń siatkówki, wrodzonymi chorobami siatkówki i plamki lub monokularnym CDVA gorszym niż zero (na podstawie standardowej logarytmicznej tablicy ostrości wzroku).
  3. Skonfiguruj komponenty testu DVA, w tym odległość testową, środowisko, sprzęt, oprogramowanie, tryb ruchu i zasady w następujący sposób:
    1. W przypadku odległości testowej i środowiska, ustaw odległość testową zgodnie z rozmiarem ekranu i wymaganiami badania.
      UWAGA: W tym przypadku DVA oceniano z odległości 2,5 m w cichym i jasnym pomieszczeniu (natężenie oświetlenia 15-30 lux).
    2. W przypadku sprzętu, wyświetl optotyp na 24-calowym ekranie in-plane switching (IPS) lub twisted nematic (TN) (częstotliwość odświeżania 60 do 144 Hz; czas reakcji poniżej 5 ms).
    3. Upewnij się, że oprogramowanie jest zaprojektowane tak, aby wyświetlać optotyp zgodnie z zadaną prędkością i rozmiarem. Jako dynamiczny optotyp wykorzystaj literę E zaprojektowaną zgodnie ze standardową logarytmiczną tablicą ostrości wzroku z czterema kierunkami otwarcia: górnym, lewym, dolnym i prawym. Upewnij się, że kąt widzenia ruchomego optotypu prezentowanego w odległości testowej odpowiada optotypowi o rozmiarze dziesiętnym w standardowej logarytmicznej tablicy ostrości wzroku. Ustaw kolor litery E na czarny na białym tle. Wyraź prędkość ruchu jako zmianę kąta widzenia na sekundę.
    4. Tryb ruchu: podczas testu upewnij się, że optotyp o określonym rozmiarze i prędkości pojawia się na środku lewej strony ekranu, porusza się poziomo w prawą stronę, a następnie znika.
    5. Zasada testu: Poproś badanych o zidentyfikowanie kierunku otwarcia celu wizualnego. Przetestuj najmniejszy cel wizualny przy określonej prędkości, który badani są w stanie rozpoznać.

2. Refrakcja subiektywna

UWAGA: Wynik subiektywnej refrakcji cykloplegicznej stanowi podstawę do wypisania recepty na okulary w celu korekcji wady wzroku u osób z krótkowzrocznością.

  1. Wykonaj automatyczną refrakcjometrię komputerową jako podstawę danych do subiektywnej refrakcji cykloplegicznej i zmierz rozstaw źrenic.
  2. Badaj każde oko osobno, zasłaniając drugie oko.
    1. Najpierw uzyskaj maksymalną wartość dodatnią dla maksymalnej ostrości wzroku: wykonaj tzw. fogging za pomocą soczewki +0,75 - +1,0 D, aby zredukować ostrość wzroku do poziomu 0,3-0,5 (dziesiętna skala ostrości wzroku). Następnie stopniowo zmniejszaj moc dodatnią soczewki w krokach o 0,25 D. Użyj testu czerwono-zielonego Lancastera, aby precyzyjnie dostroić moc sferyczną. Dodaj soczewkę ujemną lub dodatnią, jeśli pacjent zgłosi, że litera widziana na czerwonym lub zielonym tle jest wyraźniejsza.
      UWAGA: Podstawowa moc sferyczna jest ustalana po wykonaniu powyższego kroku.
  3. Dostrój oś cylindra.
    1. Ustaw krzyż cylindryczny Jacksona w pozycji „axis”, tak aby linia łącząca pokrętła była równoległa do osi astygmatyzmu. Obracaj pokrętłem i poproś badanego o porównanie wyraźności obrazu po obu stronach. Obróć oś cylindra w stronę czerwonych kropek na krzyżu cylindrycznym po stronie z wyraźniejszym widzeniem. Powtarzaj porównania binarne aż do osiągnięcia punktu końcowego.
  4. Dostrój moc cylindra.
    1. Obróć krzyż cylindryczny Jacksona tak, aby linia łącząca pokrętła znajdowała się pod kątem 45° względem osi astygmatyzmu. Obracając pokrętłem, poproś badanego o porównanie wyraźności po obu stronach. Jeśli pacjent zgłosi większą wyraźność przy ustawieniu linii łączącej czerwone i białe kropki krzyża cylindrycznego wzdłuż osi cylindra, dodaj odpowiednio soczewkę ujemną lub dodatnią. Powtarzaj porównania binarne aż do osiągnięcia punktu końcowego.
  5. W celu ponownego ustalenia maksymalnej wartości dodatniej dla maksymalnej ostrości wzroku, powtórz test czerwono-zielony Lancastera, aby precyzyjnie dostroić moc sferyczną.
  6. W celu zrównoważenia obuocznego zastosuj przed jednym okiem pryzmat pionowy 6Δ, aby rozdzielić widzenie obuoczne. Zrównoważ wyraźność optotypów dla obu oczu.

3. Test dynamicznej ostrości wzroku

UWAGA: W niniejszym badaniu DVA mierzono binokularnie przy pełnej korekcji wad refrakcji za pomocą okularów.

  1. Ustawienia testu
    1. Dostosować odległość testową zgodnie z wymaganiami. Ustawić siedzisko tak, aby wzrok badanego znajdował się na poziomie środka ekranu. Upewnić się, że badany nosi dwuocznie okulary korygujące widzenie w dali.
  2. Konfiguracja parametrów testu
    1. Ustawić prędkość poruszania się optotypu oraz początkową wielkość optotypu.
  3. W ramach testu wstępnego wyświetlić pięć optotypów o zrandomizowanym kierunku otwarcia, aby pomóc badanym zrozumieć tryb testu.
  4. Test właściwy
    1. Rozpocząć test od wielkości o 3-4 linie większej niż najlepiej skorygowana ostrość widzenia w dali. Wyświetlać optotypy o zrandomizowanych kierunkach otwarcia.
    2. Poprosić badanego o określenie kierunku otwarcia poruszającego się optotypu. Przedstawić kolejny optotyp po odpowiedzi badanego. Dla danej wielkości zaprezentować osiem optotypów. Jeśli pięć z ośmiu optotypów zostanie zidentyfikowanych prawidłowo, zmniejszyć wielkość optotypu o jeden stopień. Powtarzać powyższe procedury, aż do uzyskania wielkości, dla której badany zidentyfikuje mniej niż pięć optotypów.
  5. Zanotować minimalną wielkość (A, dziesiętna VA), którą badani potrafią rozpoznać (pięć z ośmiu optotypów zidentyfikowanych prawidłowo) oraz liczbę (b) optotypów rozpoznanych dla wielkości o jeden stopień mniejszej od A.
  6. Obliczenie DVA
    1. Zaprezentować osiem optotypów dla każdej wielkości, tak aby każdy zidentyfikowany optotyp dodawał 0,1/8 do ostrości widzenia. Obliczyć DVA zgodnie z algorytmem logarytmicznej ostrości widzenia, zgodnie z równaniem (1); wyjaśnienie parametrów A i b znajduje się w punkcie 3.5:
      Równanie równowagi statycznej DVA=-Log₁₀A-(0.1/8)*b; diagram do badań z zakresu fizyki optycznej. (1)
      UWAGA: W niniejszym badaniu kolejno analizowano optotypy o prędkości 40 i 80 dps. Wcześniejsze badania wykazały, że ludzie mogą stosować śledzenie gładkie podczas obserwacji dynamicznych obiektów poruszających się z prędkością 30-60 dps, natomiast obserwacja obiektów poruszających się szybciej niż 60 dps wiąże się z ruchami głowy i sakkadami16,17. W związku z tym wybrano dwie prędkości ruchu: 40 i 80 dps.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Badania badanych
U włączonych do badania osób oceniano funkcję akomodacji, w tym ujemną akomodację względną (NRA), odpowiedź akomodacyjną (binokularny cylinder krzyżowy (BCC)) oraz dodatnią akomodację względną (PRA), w wymienionej kolejności. Binokularną ostrość widzenia w dali (DVA) przy 40 dps i 80 dps badano przy użyciu okularów korygujących ostrość widzenia w dali, dobranych na podstawie refrakcji subiektywnej.

Analiza statystyczna
Analizę statysty...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

DVA jest obiecującym wskaźnikiem do oceny funkcji wzrokowych, który może lepiej odzwierciedlać rzeczywiste widzenie w życiu codziennym. Pacjenci z krótkowzrocznością mogli mieć skorygowane, normalne SVA, ale ich DVA może być dotknięte. W badaniu tym przedstawiono metodę badania DVA u osób krótkowzrocznych z dokładną korekcją okularów i analizowano jej korelację z parametrami optometrycznymi, w tym refrakcją, akomodacją i okiem dominującym. Wyniki wykazały, że DVA przy 40 dps było lepsze niż przy 80 dps. Im stan refrakcji...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy oświadczają, że nie mają sprzecznych interesów.

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez Fundację Nauk Przyrodniczych Gminy Pekin (7202229).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Automatyczna optometria komputerowaTOPCONKR8100
Topografia rogówkiOCULUSPentacam
Oprogramowanie do projektowania dynamicznych testów ostrości wzrokuMathworksmatlab 2017b
Fotografia dna okaOptosDaytona
MatlabMathworks 2017b
TonometriabezkontaktowaCANONTX-20
Foropter  NIDEKRT-5100
naukowe oprogramowanie statystyczneIBMSPSS 26.0
Lampa szczelinowaKonizIM 900

Bibliografia

  1. Nakatsuka, M., et al. Effect of static visual acuity on dynamic visual acuity: a pilot study. Perceptual and Motor Skills. 103 (1), 160-164 (2006).
  2. Ueda, T., Nawa, Y., Okamoto, M., Hara, Y. Effect of pupil size on dynamic visual acuity. Perceptual and Motor Skills. 104 (1), 267-272 (2007).
  3. Ao, M., et al. Significant improvement in dynamic visual acuity after cataract surgery: a promising potential parameter for functional vision. PLoS One. 9 (12), 115812(2014).
  4. Ren, X., et al. A novel standardized test system to evaluate dynamic visual acuity post trifocal or monofocal intraocular lens implantation: a multicenter study. Eye. 34 (12), 2235-2241 (2020).
  5. Dacey, D. M., Peterson, B. B., Robinson, F. R., Gamlin, P. D. Fireworks in the primate retina: in vitro photodynamics reveals diverse LGN-projecting ganglion cell types. Neuron. 37 (1), 15-27 (2003).
  6. Skottun, B. C. A few words on differentiating magno- and parvocellular contributions to vision on the basis of temporal frequency. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 71, 756-760 (2016).
  7. Janky, K. L., Zuniga, M. G., Ward, B., Carey, J. P., Schubert, M. C. Canal plane dynamic visual acuity in superior canal dehiscence. Otology & Neurotology. 35 (5), 844-849 (2014).
  8. Gimmon, Y., Schubert, M. C. Vestibular testing-rotary chair and dynamic visual acuity tests. Advances in Oto-Rhino-Laryngology. 82, 39-46 (2019).
  9. Verbecque, E., et al. Dynamic visual acuity test while walking or running on treadmill: Reliability and normative data. Gait & Posture. 65, 137-142 (2018).
  10. Verbecque, E., et al. Feasibility of the clinical dynamic visual acuity test in typically developing preschoolers. European Archives of Oto-Rhino-Laryngology. 275 (5), 1343-1348 (2018).
  11. Morgan, I. G., et al. The epidemics of myopia: Aetiology and prevention. Progress in Retinal and Eye Research. 62, 134-149 (2018).
  12. Lewerenz, D., Blanco, D., Ratzlaff, C., Zodrow, A. The effect of prism on preferred retinal locus. Clinical and Experimental Optometry. 101 (2), 260-266 (2018).
  13. Lin, Z., et al. Peripheral defocus with single-vision eyeglass lenses in myopic children. Optometry and Vision Science. 87 (1), 4-9 (2010).
  14. Backhouse, S., Fox, S., Ibrahim, B., Phillips, J. R. Peripheral refraction in myopia corrected with eyeglasss versus contact lenses. Ophthalmic and Physiological Optics. 32 (4), 294-303 (2012).
  15. Bakaraju, R. C., Ehrmann, K., Ho, A., Papas, E. B. Pantoscopic tilt in eyeglass-corrected myopia and its effect on peripheral refraction. Ophthalmic and Physiological Optics. 28 (6), 538-549 (2008).
  16. Hasegawa, T., Yamashita, M., Suzuki, T., Hisa, Y., Wada, Y. Active linear head motion improves dynamic visual acuity in pursuing a high-speed moving object. Experimental Brain Research. 194 (4), 505-516 (2009).
  17. Meyer, C. H., Lasker, A. G., Robinson, D. A. The upper limit of human smooth pursuit velocity. Vision Research. 25 (4), 561-563 (1985).
  18. Fogt, N. The negative directional aftereffect associated with adaptation to the prismatic effects of eyeglass lenses. Optometry and Vision Science. 77 (2), 96-101 (2000).
  19. Chang, S. T., Liu, Y. H., Lee, J. S., See, L. C. Comparing sports vision among three groups of soft tennis adolescent athletes: Normal vision, refractive errors with and without correction. Indian Journal of Ophthalmology. 63 (9), 716-721 (2015).
  20. Dacey, D. M. Physiology, morphology and spatial densities of identified ganglion cell types in primate retina. Ciba Foundation Symposium. 184, 12-34 (1994).
  21. Lee, M. W., Nam, K. Y., Park, H. J., Lim, H. B., Kim, J. Y. Longitudinal changes in the ganglion cell-inner plexiform layer thickness in high myopia: a prospective observational study. British Journal of Ophthalmology. 104 (5), 604-609 (2020).
  22. Seo, S., et al. Ganglion cell-inner plexiform layer and retinal nerve fiber layer thickness according to myopia and optic disc area: a quantitative and three-dimensional analysis. BMC Ophthalmology. 17 (1), 22(2017).
  23. Zhang, M., et al. eyeglass wear, and risk of bicycle accidents among rural Chinese secondary school students: the Xichang Pediatric Refractive Error Study report no. 7. Archives of Ophthalmology. 127 (6), 776-783 (2009).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Binokularna ostro wzroku w dali DVAkorekcja okularowastatyczna ostro wzrokurefrakcja subiektywnacylinder Jacksonalogarytmiczna ostro wzrokuruchome optotypybalans binokularny

Powiązane artykuły