Teste de refração subjetiva usando um smartphone para triagem visual
18 de outubro de 2024
Este artigo apresenta os protocolos e dados de validação clínica para o uso de um aplicativo de smartphone para medir subjetivamente o erro de refração.
Temos desenvolvido tecnologia de saúde móvel para abordar as questões de acessibilidade, disparidade e igualdade nos cuidados com a visão. Neste artigo, demonstramos como usar nosso aplicativo móvel para medir a distância interpupilar, a refração do equivalente esférico e o estigmatismo. O erro de refração não corrigido é uma das principais causas de deficiência visual no mundo.
Em áreas carentes, áreas rurais, áreas de baixa renda, muitas pessoas não têm acesso a cuidados oftalmológicos de rotina. Com nosso aplicativo, queremos capacitar as pessoas que não são profissionais de saúde ocular para ajudar a atender a algumas das necessidades básicas de cuidados com a visão. Nosso aplicativo de triagem de visão pode ser usado uma vez instalado, em geral, smartphone.
Não há necessidade de comprar nenhum acessório de telefone especial. Esse recurso torna a ferramenta de triagem facilmente acessível, mesmo em muitas áreas rurais. Para começar, inicie o aplicativo e toque no botão IPD na página inicial.
Coloque o telefone a aproximadamente 40 centímetros de distância do paciente ao nível dos olhos e peça ao paciente para olhar para a lanterna na tela do telefone. Toque no botão redondo à direita para tirar uma foto do rosto do paciente. O aplicativo começará a processar a imagem automaticamente.
Quando duas miras verdes aparecerem na tela, verifique se elas estão alinhadas com o centro dos olhos do paciente. Se a mira estiver posicionada corretamente, toque no botão SALVAR. Inicie o aplicativo e toque no botão REFRAÇÃO na página inicial.
Coloque o telefone a pelo menos dois metros de distância do paciente. Selecione E para estímulos E em cascata. Em seguida, selecione o olho a ser medido e peça ao paciente para cobrir o outro olho.
Agora, segure o telefone com a tela voltada para o paciente e toque no botão INICIAR. Pergunte ao paciente se ele consegue identificar a orientação das letras exibidas na tela do telefone. Se o paciente não conseguir identificar as orientações das letras, mova gradualmente o telefone em direção a elas enquanto pergunta se ele pode ver as orientações das letras.
Em seguida, toque no botão VERIFICAR para exibir as orientações corretas das letras na tela. Compare as orientações corretas das letras com as respostas do paciente. Se todas as três respostas corresponderem, toque no botão CORRETO para concluir o teste.
Inicie o aplicativo e toque no botão REFRAÇÃO na página inicial. Comece colocando o telefone a pelo menos dois metros do paciente e selecione o estímulo Astigmatismo1. Selecione o olho a ser medido e peça ao paciente para cobrir o outro olho.
Segure o telefone com a tela voltada para o paciente e toque no botão INICIAR. Pergunte ao paciente se o grupo de linhas aparece como três linhas separadas em qualquer direção. Pare assim que eles puderem ver as linhas separadas em pelo menos uma direção.
Agora, selecione o estímulo Astigmatismo2. Gire o telefone em torno do eixo perpendicular à tela até que a classificação se alinhe com o grupo de linhas mais claro do astigmatismo1. Ajuste a rotação do telefone para encontrar o melhor ângulo onde o paciente possa ver as manchas de classificação vermelhas e verdes com a mesma clareza.
Uma vez encontrado, toque no botão PONTO 1 para gravar o primeiro ponto distante. Observe que o PONTO 1 é registrado, o estímulo do astigmatismo dois é girado 90 graus automaticamente. A partir da primeira posição do ponto distante, mantenha a orientação do telefone e aproxime-o gradualmente do paciente até que ele possa ver as manchas de classificação vermelhas e verdes com a mesma clareza e identificar a extremidade mais larga.
Em seguida, toque no botão PONTO 2 para gravar o segundo ponto distante. Com base nos dois pontos distantes, o aplicativo calculará o erro de refração esférico e o astigmatismo e exibirá os resultados na tela. Na caixa de mensagem de resultado, toque no botão SALVAR para salvar os resultados.
A medição do aplicativo de equivalente esférico foi altamente consistente com as medições clínicas de auto-refrator com uma inclinação da linha de regressão de 1,018 e um valor de R quadrado de 0,965. O gráfico de Bland-Altman para o equivalente esférico mostra 95% de limites de concordância. A medição do aplicativo da potência do cilindro foi consistente com a refração subjetiva padrão com um erro médio de 0,08 dioptria e um desvio padrão de 0,41 dioptria.
Este gráfico de Bland-Altman para medição do astigmatismo mostra 95% de limites de concordância. O erro das medições de distância interpupilar com o aplicativo teve um erro médio de menos 0,55 milímetros e um desvio padrão de 1,4 milímetros.
Visão Geral
Este artigo apresenta um aplicativo móvel projetado para medir erros de refração, abordando questões de acessibilidade em cuidados de visão. O aplicativo permite que não-profissionais realizem triagens visuais básicas, particularmente em áreas carentes.
Componentes Principais do Estudo
Área da Ciência
- Cuidados com a visão
- Tecnologia de saúde móvel
- Medição de erros de refração
Fundo
- O erro de refração não corrigido é uma das principais causas de deficiência visual globalmente.
- Muitos indivíduos em áreas rurais e de baixa renda não têm acesso a cuidados oculares de rotina.
- Soluções de saúde móvel podem ajudar a preencher a lacuna na acessibilidade aos cuidados de visão.
- O aplicativo visa capacitar usuários sem treinamento profissional a realizar triagens visuais.
Propósito do Estudo
- Validar um aplicativo de smartphone para medir distância inter-pupilar, refração equivalente esférica e astigmatismo.
- Melhorar a acessibilidade aos cuidados de visão em populações carentes.
- Fornecer uma ferramenta para não-profissionais auxiliarem em necessidades básicas de cuidados visuais.
Métodos Utilizados
- Desenvolvimento de um aplicativo móvel para triagem visual.
- Validação clínica das capacidades de medição do aplicativo.
- Testes em vários ambientes demográficos para avaliar a usabilidade.
- Comparação das medições do aplicativo com métodos clínicos padrão.
Principais Resultados
- O aplicativo mede com sucesso a distância inter-pupilar e erros de refração.
- Os resultados indicam alta precisão em comparação com métodos tradicionais.
- O feedback dos usuários destaca a facilidade de uso e acessibilidade.
- O aplicativo mostra potencial para adoção generalizada em áreas carentes.
Conclusões
- O aplicativo de smartphone é uma ferramenta viável para medir erros de refração.
- Ele pode melhorar significativamente o acesso aos cuidados de visão em ambientes de baixos recursos.
- Capacitar não-profissionais pode ajudar a atender às necessidades básicas de cuidados visuais.
Perguntas Frequentes
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.
