Методическая статья

Бинокулярная динамическая острота зрения у пациентов с миопией с коррекцией очков

3.5K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/63864

⸱

29 марта 2022 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
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

В этой статье

Краткое содержание

Настоящее исследование демонстрирует метод точного изучения динамической остроты зрения (DVA) у близоруких субъектов с коррекцией очков. Дальнейший анализ показал, что чем ближе состояние рефракции к эмметропии, тем лучше бинокулярный DVA с коррекцией очков находится на уровне 40 и 80 градусов в секунду.

Аннотация

Текущая клиническая визуальная оценка в основном фокусируется на статическом зрении. Тем не менее, статическое зрение может недостаточно отражать реальную зрительную функцию, поскольку движущиеся оптотипы часто наблюдаются ежедневно. Динамическая острота зрения (DVA) может лучше отражать реальные ситуации, особенно когда объекты движутся с высокой скоростью. Близорукость влияет на статическую нескорректированную остроту зрения, удобно корректируемую очками. Однако из-за периферической расфокусировки и эффектов призмы коррекция очков может повлиять на DVA. Настоящее исследование демонстрирует стандартный метод изучения DVA с коррекцией очков у пациентов с близорукостью и направлено на изучение влияния коррекции очков на DVA.

Первоначально стандартная субъективная рефракция была выполнена для предоставления очки рецепта для исправления аномалии рефракции. Затем бинокулярное зрение с коррекцией расстояния было исследовано с использованием протокола DVA, движущегося объектом. Программное обеспечение было разработано для отображения движущихся оптотипов в соответствии с заданной скоростью и размером на экране. Оптотип представлял собой стандартную логарифмическую визуальную букву диаграммы E и перемещается от середины левой к правой стороне горизонтально во время теста. Отображаются движущиеся оптотипы с рандомизированным направлением раскрытия для каждого размера. Испытуемым требовалось идентифицировать направление открытия оптотипа, а ДВА определяется как минимальный оптотип, который испытуемые могли распознать, рассчитанный по алгоритму логарифмической остроты зрения.

Затем метод был применен у 181 молодого близорукого субъекта с коррекцией очков до нормальной статической остроты зрения. Исследовали доминантный глаз, циклоплегическую субъективную рефракцию (сфера и цилиндр), функцию аккомодации (отрицательная и положительная относительная аккомодация, бинокулярный поперечный цилиндр) и бинокулярный DVA при 40 и 80 градусах в секунду (dps). Результаты показали, что с увеличением возраста ДВА сначала увеличивался, а затем уменьшался. Когда близорукость была полностью исправлена с помощью очков, худший бинокулярный DVA был связан с более значительной миопической рефракционной ошибкой. Не было никакой корреляции между доминирующим глазом, функцией аккомодации и бинокулярным DVA.

Введение

Текущая зрительная оценка в основном фокусируется на статическом зрении, включая статическую остроту зрения (SVA), поле зрения и контрастную чувствительность. В повседневной жизни либо объект, либо наблюдатель часто находятся в движении, а не неподвижны. Поэтому SVA может недостаточно отражать зрительную функцию в повседневной жизни, особенно когда объекты движутся на высоких скоростях, например, во время занятий спортом и вождения1. DVA определяет способность идентифицировать детали движущихся оптотипов 1,2, которые могут лучше отражать реальные жизненные ситуации и быть более чувствительными к нарушениям зрения и улучшению 3,4. Более того, поскольку магноклеточные (М) ганглиозные клетки, расположенные в основном в периферической сетчатке, в основном передают сигналы высокой височной частоты, DVA может отражать передачу визуального сигнала иначе, чем SVA 5,6. Тест DVA (DVAT) можно в основном разделить на два типа: статические и движущиеся объекты DVAT. В то время как статический объект DVAT демонстрирует преддвериево-глазной рефлекс 7,8,9,10, DVAT движущегося объекта обычно применяется в клинической офтальмологии для выявления остроты зрения при идентификации движущихся целей 3,4.

Распространенность близорукости быстро возросла в последние десятилетия, особенно в азиатских странах11. Близорукость оказывает существенное влияние на статическую нескорректированную остроту зрения, которая может быть скорректирована с помощью различных линз. Очки в основном используются среди пациентов с близорукостью из-за доступности и удобства. Тем не менее, очки, особенно линзы с высокой близорукостью, имеют очевидные периферические эффекты расфокусировки и призмы, которые вызывают неясные и искаженные изображения, наблюдаемые через периферическую область 12,13,14,15. Для статического оптотипа субъект обычно использует центральную область очков, которая может получить четкое зрение. Тем не менее, движущаяся цель может легко выйти из самой четкой точки очков. Таким образом, при коррекции очков близорукие субъекты могут иметь нормальный SVA и пораженный DVA. Тем не менее, не было проведено никаких исследований для изучения влияния диоптрии близорукости на ДВА в популяциях с очками.

Это исследование демонстрирует метод изучения DVA у пациентов с миопией с коррекцией очков и направлено на изучение влияния диоптрии близорукости на бинокулярный DVA с движущимися объектами у пациентов с коррекцией очков. Исследование обеспечивает основу для точной интерпретации DVAT в клинической офтальмологии с учетом влияния очков и доказательств влияния скорректированной близорукости на деятельность, связанную с движением.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

В настоящее исследование были включены последовательные пациенты с близорукостью в отделение офтальмологии Третьей больницы Пекинского университета. Протокол исследования был одобрен Комитетом по этике третьей больницы Пекинского университета, и от каждого участника было получено информированное согласие.

1. Подготовка пациента

  1. Используйте следующие первоначальные критерии включения для зачисления субъектов: субъекты близорукости в возрасте 17-45 лет.
  2. Используйте следующие критерии исключения: любой анамнез глазных заболеваний, включая кератит, глаукому, катаракту, заболевания сетчатки и желтого пятна, которые значительно влияют на скорректированную остроту зрения (CDVA). Оценка остроты зрения на нескорректированном расстоянии (с использованием стандартной логарифмической диаграммы VA), доминантного глаза, внутриглазного давления, щелевой лампы, топографии роговицы, фотографии глазного дна, автоматической компьютерной оптометрии, циклоплегической субъективной рефракции и CDVA. Исключить участников с кератоконусом, мутной роговицей или аномалиями сетчатки, включая разрывы сетчатки, воспаление сосудов сетчатки, врожденные заболевания сетчатки и желтого пятна или монокулярную CDVA хуже нуля (на основе стандартной логарифмической диаграммы VA).
  3. Настройте компоненты тестирования DVA, включая расстояние тестирования, среду, оборудование, программное обеспечение, режим перемещения и правила следующим образом:
    1. Для испытательного расстояния и окружающей среды установите испытательное расстояние в соответствии с размером экрана и требованиями к экзамену.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Здесь DVA оценивался в 2,5 м в тихом и светлом помещении (яркость 15-30 люкс).
    2. Для аппаратного обеспечения представьте оптотип с 24-дюймовым плоским коммутационным (IPS) или скрученным нематическим (TN) экраном (частота обновления, от 60 до 144 Гц; частота отклика менее 5 мс).
    3. Убедитесь, что программное обеспечение предназначено для отображения оптотипа в соответствии с заданной скоростью и размером. Используйте динамический оптотип в качестве буквы E, разработанной в соответствии со стандартной логарифмической визуальной диаграммой с четырьмя направлениями открытия: верхним, левым, нижним и правым. Убедитесь, что угол зрения оптотипа движения, представленного на тестовом расстоянии, равен оптотипу с десятичным размером в стандартной логарифмической визуальной диаграмме. Установите цвет буквы E на черный, с белым фоном. Выражайте скорость движения при изменении угла обзора в секунду.
    4. Режим движения: во время теста убедитесь, что оптотип с определенным размером и скоростью появляется в середине левой стороны экрана, перемещается горизонтально в правую сторону, а затем исчезает.
    5. Правило теста: Попросите испытуемых определить направление открытия визуальной цели. Протестируйте минимальную зрительную цель с определенной скоростью, которую испытуемые могут распознать.

2. Субъективная рефракция

ПРИМЕЧАНИЕ: Результат субъективной циклоплегической рефракции является основанием для назначения очков для коррекции рефракционной ошибки у субъектов близорукости.

  1. Выполняют автоматическую компьютерную оптометрию в качестве первичных данных для субъективной циклоплегической рефракции и измеряют расстояние между зрачками.
  2. Осматривайте один глаз за раз и закрывайте другой глаз.
    1. Во-первых, достигните максимального плюса к максимальной остроте зрения: запотевание с линзой +0,75 - +1,0 D, индуцирующее остроту зрения 0,3-0,5 (десятичная острота зрения). Затем постепенно уменьшайте положительную линзу на шаге 0,25 D. Используйте красно-зеленый тест Ланкастера, чтобы настроить точную сферическую диоптрию. Добавьте больше негативных / позитивных линз, если пациенты сообщают, что буква, видимая на красном / зеленом фоне, более четкая.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Первичная сферическая диоптрия получается после вышеуказанной ступени.
  3. Уточните ось цилиндра.
    1. Поместите устройство поперечного цилиндра Джексона в положение «оси» так, чтобы соединительная линия большого пальца была параллельна оси астигматизма. Поверните колесико большого пальца и попросите субъект сравнить четкость между обеими сторонами. Поверните ось цилиндра к красным точкам на поперечном цилиндре в стороне с более четким обзором. Повторяйте двоичное сравнение до конечной точки.
  4. Уточните мощность цилиндра.
    1. Поверните устройство поперечного цилиндра Джексона так, чтобы соединительная линия колеса большого пальца находилась под углом 45° к оси астигматизма. Вращая колесико большого пальца, попросите испытуемого сравнить четкость между обеими сторонами. Если пациент сообщает о более четком размещении поперечного цилиндра красно-белых точек соединительной линии вдоль оси цилиндра, добавьте отрицательную/положительную линзу соответственно. Повторяйте двоичное сравнение до конечной точки.
  5. Для второго максимума плюс к максимальной остроте зрения повторите красно-зеленый тест Ланкастера, чтобы настроить точную сферическую диоптрию.
  6. Для бинокулярного баланса примените вертикальную призму 6Δ перед одним глазом, чтобы диссоциировать бинокулярное зрение. Уравновешивайте четкость оптотипов между обоими глазами.

3. Динамический тест на остроту зрения

ПРИМЕЧАНИЕ: DVA измеряли в бинокль с аномалиями рефракции, полностью исправленными с помощью очков в настоящем исследовании.

  1. Параметры тестирования
    1. Отрегулируйте испытательное расстояние в соответствии с требованиями. Отрегулируйте сиденье, чтобы изображение объекта было на среднем уровне экрана. Убедитесь, что испытуемый носит очки с коррекцией зрения на расстоянии в бинокль.
  2. Конфигурация параметров тестирования
    1. Задайте скорость движения оптотипа и начальный размер оптотипа.
  3. Для предварительного теста отобразите пять оптотипов с рандомизированным направлением открытия, чтобы направить испытуемых к пониманию тестового режима.
  4. Формальный тест
    1. Начните тест с размера на 3-4 линии больше, чем лучше всего скорректированное расстояние остроты зрения. Отображение оптотипа с рандомизированными направлениями открытия.
    2. Попросите испытуемого определить направление открытия движущегося оптотипа. Представьте следующий оптотип после ответа субъекта. Присутствуют восемь оптотипов для определенного размера. Если пять из восьми оптотипов идентифицированы правильно, скорректируйте оптотип на один размер меньше. Повторяйте вышеуказанные процедуры до тех пор, пока не будет получен размер, для которого субъект может идентифицировать менее пяти оптотипов.
  5. Запишите минимальный размер (A, десятичный VA), который субъекты могут распознать (пять из восьми оптотипов идентифицированы правильно) и число (b) оптотипов, распознаваемых для одного размера меньше, чем A.
  6. Расчет DVA
    1. Представьте восемь оптотипов для каждого размера, чтобы каждый идентифицированный оптотип достигал остроты зрения 0,1/8. Рассчитать DVA по алгоритму логарифмической остроты зрения, как показано Eq (1); см. шаг 3.5 для объяснения A и b:
      figure-protocol-1 (1)
      ПРИМЕЧАНИЕ: В настоящем исследовании были исследованы оптотипы 40 и 80 dps в порядке. Предыдущие исследования сообщали, что люди могут применять плавное преследование при наблюдении за динамическими объектами, движущимися со скоростью 30-60 dps, тогда как наблюдение за объектами, движущимися быстрее 60 dps, включает в себя движение головы исаккаду 16,17. Таким образом, были выбраны две скорости движения 40 и 80 dps.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Предметные экзамены
Для зачисленных испытуемых функция аккомодации, включая отрицательную относительную аккомодацию (NRA), реакцию аккомодации (бинокулярный поперечный цилиндр (BCC)) и положительную относительную аккомодацию (PRA), были изучены в указанном порядке. Бинокулярный DVA при 40 dps и 80 dps был протестирован с дистанционными очками с коррекцией остроты зрения на основе субъективной рефракции.

Статистический анализ
Статистический анализ проводи...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

DVA является многообещающим показателем для оценки зрительной функции, которая может лучше отражать фактическое зрение в повседневной жизни. Миопические пациенты могли бы скорректировать нормальный SVA, но их DVA может быть затронут. Это исследование демонстрирует метод изучения ДВА у близоруких субъектов с коррекцией очков точно и анализирует его корреляцию с оптометрическими параметрами, включая рефракцию, аккомодацию и доминирующий глаз. Результаты показали, что DVA при 40 dps превосходит DVA при 80 dps. Чем ближе сос...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов.

Благодарности

Эта работа была поддержана Фондом естественных наук муниципалитета Пекина (7202229).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Автоматическая компьютерная оптометрияTOPCONKR8100
Топография роговицыOCULUSPentacam
Динамический тест остроты зрения Программное обеспечение для проектированияMathworksmatlab 2017b
Фотография глазного днаOptosDaytona
MatlabMathworks2017b
Бесконтактная тонометрияCANONTX-20
Phoropter  Научно-статистическое программное обеспечение НИДЕКРТ-5100
IBMSPSS 26.0
Щелевая лампаKonizIM 900

Ссылки

  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).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

Похожие статьи