Summary
Fundusfotografering kräver normalt specialiserade fundokameror som inte alltid är tillgängliga i alla kliniska inställningar. Här beskrivs en enkel metod för att spela in okulära fundusbilder med hjälp av en smarttelefonkamera och en konventionell handhållen indirekt oftalmoskopiobjektiv med handhållna handenheter.
Abstract
Smartphone fundusfotografering är en enkel teknik för att få okulära fundusbilder med hjälp av en smartphone-kamera och en konventionell handhållen indirekt oftalmopopivins. Denna teknik är oumbärlig när bilddokumentation av optisk nerve, näthinna och retinala kärl behövs, men en fundus-kamera är inte tillgänglig. Den största fördelen med denna teknik är den breda tillgängligheten av smartphones som möjliggör dokumentation av makula och optiska nervändringar i många inställningar som inte tidigare varit möjliga. Efter de väldefinierade stegen som beskrivs här, såsom korrekt inriktning av telefonkamera, handhållen lins och patientens elev, är nyckeln för att få en klar retinabild utan störande ljusreflektioner och avvikelser. I det här dokumentet kommer de optiska principerna för indirekt oftalmopopi och fundusfotografi att ses över först. Sedan förklaras steg-för-steg-metoden för att spela in en retinalbild av god kvalitet med en smartphoneINED.
Introduction
Fundusfotografering är standardmetoden för att dokumentera okulära fundusfyndigheter. Fundusfotografi utförs traditionellt i en klinisk miljö med hjälp av en fundus-kamera. Fundus-kameror är dock inte tillgängliga i många situationer, inklusive i akutrum eller på sjukhusgolv där dokumentation av retinalförändringar kan vara nödvändig. Indirekt oftalmokopmonterad och handhållen kontakt och icke-kontaktfondskameror är alternativa sätt att dokumentera retinalbilder, men tillgänglighet och hög kostnad begränsar deras dagliga användning i de flesta oftalmologiska metoder. Smartphones utrustade med högupplösta kameror används alltmer för främre segment och retinalbildning i oftalmologi. 1 , 2
Vid smarttelefonens retinalbildning skapar smartphone-kamerans koaxiella ficklampa och en handhållen hög plus-effektlins ett indirekt optalt system för otalmoskopi som kanFör att spela in digitala retinalbilder med hög upplösning ( Figur 1 ). 3 , 4 , 5 , 6 , 7 Smartphone-adaptrar för sådan retinalfotografi är kommersiellt tillgängliga från flera företag 3 och pedagogiska videor är offentligt tillgängliga för att lära sig hur man får retinalbilder med hjälp av smartphones och dessa produkter. Smartphone-retinalfotografering behöver dock inte nödvändigtvis sådana adaptrar. Här har vi för avsikt att lära oss hur man registrerar en högkvalitativ retinalbild med en smartphone och verktyg som är lättillgängliga i en oftalmologi.
Med ökad tillgång till smartphones och expansionen av telemedicin kan denna metod anpassas av ögonläkare och optometrar för att dokumentera retinalpatologier i akutrumsinställningar och telemedicinsk samråd. Dessutom har hanAlthomsleverantörer kan finna denna metod användbar i utvecklingsländer och i läkarhjälpläger under katastrofredningsoperation. Precis som någon ny teknik behöver mastering av smartphone retinalfotografering öva. 8 Följande protokoll kommer att förklara detaljerade steg för smartphonefotografering. Optisk grund för tekniken kommer att diskuteras i nästa avsnitt. Tekniska och operativa begränsningar som bildupplösning, synfält och patientens integritet och konfidentialitet kommer att diskuteras i slutet.
Protocol
Se till att fundusfotografering i protokollet följer riktlinjerna för dina institut för mänskliga forskningsetiska kommittéer.
Obs! Smartphone retinal bildbehandling, som konventionell indirekt oftalmopopi, bör utföras genom en dilaterad pupil. Ett starkt smarttelefonkamera-blixtljus är avgörande för att få en klar fundusbild, speciellt med mild till måttlig medieopacitet. Var noga med att träna metoden på ett modellöga eller på kamrater innan du försöker undersöka patienten. Patientsamarbete är en nyckel för bra smartphone fundusfotografering.
1. Smartphone Retinal Imaging
- Förklara förfarandet för patienten och få tillstånd. Förklara att processen kan ta 1 - 2 min och innebär att det lyser ett starkt ljus i ögat.
- Fördjupa patientens pupil med hjälp av en kombination av mydriatiska droppar som 2,5% fenylfrin och 1% Tropicamids oftalmiska droppar (en droppe från vardera, 2-3 mlN från varandra, i ögat som ska undersökas). Vänta 15 - 20 min för elever att expandera.
- Sitta framför patienten på en bekväm stol och placera 30 - 60 cm från patienten och på ungefär samma nivå ( Figur 2 ).
- Be patienten att titta på ett långt mål med det andra ögat.
- Ställ in smartphone-kameran i videoläge.
- Slå på kamerans ficklampa.
- Efter att du har mörkat rummet, tryck på kamerans inspelningsknapp på smarttelefonen för att spela in en kontinuerlig video.
- Håll +20 diopteren (D) eller någon annan indirekt oftalmopopivinslinje framför patientens öga med tummen och pekfingret. Använd mitten och ringfingrarna för att stabilisera handen och linsen och för att hålla ögonlocken öppen.
- Håll kameran 10 - 35 cm från linsen. Rikta kameran längs patientens pupillaxel. Rikta ljuset mot eleven och hitta retina glöd. Rikta ljuset genom linsen på näthinnan och fortsättUe videoinspelning.
- Under inspelningen flyttar du kameran och linsen för att hitta ett bra fokus och en bild som är fri från ljusreflektioner. Justera den handhållna linsen till och från patientens öga för att se en klar näthinna som fyller hela linsområdet.
OBS! Enligt vår erfarenhet ska linsen hållas 3 - 5 cm från ögat (detta ligger något längre bort från hornhinnans yta jämfört med vad som är lämpligt för en indirekt oftalmokopisk undersökning). - Försök att eliminera onödiga ljusreflektioner genom att justera kamerans och linspositionerna. Att förlora bilden medan du söker i näthinnan innebär att kameran och dess blixtlampa inte är anpassade till den handhållna linsen och eleven. Det krävs övning för att hålla kameran, den handhållna linsen och patientens elevinriktade.
- Fortsätt spela in video tills en bra bild av intresseområdet utan betydande ljusreflektioner och avvikelser fångas.
- Stoppa inspelningen och fråga patienten att luta sig tillbaka och vara bekväm.
- Spela upp den inspelade filmen igen tills det finns en bra näthinnan i det handhållna objektivet. Stoppa filmen och ta en skärmbild av bilden ( bild 3 ).
- Förstora skärmbilden och ta ett annat skärmdump för en större näthinnans bild ( Figur 3 ). Liksom en indirekt oftalmoskopsynt, är denna bild inverterad.
Representative Results
Optiken för fundusbilder med hjälp av en smarttelefonkamera är i princip liknande för näthinnans undersökning med indirekt oftalmmoskop ( Figur 1 ). 9 I ett indirekt oftalmokop riktas en strålkastare mot patientens näthinna och de reflekterade strålarna från näthinnan kondenseras till en verklig luftbild med en handhållen +15 - +30 D-lins ( Figur 1 ). Betraktaren ser den verkliga inverterade flygbilden som ligger 2 - 4 cm från den handhållna linsen beroende på effekten på linsen. Med en smartphone ersätter kamerans ficklampa den indirekta oftalmokopljuskällan och smarttelefonkameraet som registrerar antennbilden ersätter observatörens öga. Konventionella fundokameror är också utformade utifrån samma optiska principer; Kamerans film- eller digitala sensormatris är placerad där flygbilden bildas.
Figur 4 och Figur 5 ) spelas in i akutmottagning och sjukhusgolvkonsultinställningar.
Figur 1 : Optik av indirekt oktalmoskopi och Smartphone Fundus Photography.
Schematisk ritning visar visningssystemet för ett indirekt oftalmoskop (A) och fundusfotografering med en smartphone (B) . Vänligen klicka här för att se en större version av denna figur. </ P>
Figur 2 : Examinator och patientpositionering för Smartphone Fundus Photography.
Provtagaren sitter framför och något till patientens sida och håller smarttelefonen i ena handen och den handhållna linsen i en annan hand om ett armlängdsavstånd från telefonen. Vänligen klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 3 : En normal Macula och Optic Nerve Imaged med en smartphone. Vänligen klicka på henneE för att se en större version av denna figur.
Figur 4 : Nonproliferativ diabetisk retinopati avbildad med en smartphone.
Notera flamformad och punkt och blöt retinalblödningar. Vänligen klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 5 : Nonarteritisk främre ischemisk optisk neuropati som bildas med en smartphone.
Observera oskärpa av optiska skivmarginaler i den här bilden. Vänligen klicka här för att visaEn större version av denna figur.
Discussion
Kvaliteten på fundusbilder som tagits av smartphone kan jämföras med funduskameror. I en jämförelsestudie av fundusbilder som tagits av smartphones och fundus-kameror hittade maskerade granskare ingen signifikant skillnad. 8 , 10 I samma studie var kvaliteten på fundusbilder högre när bilderna fångades av mer erfarna undersökare jämfört med examensarbetare. 8
Smartphone fundus fotografering kan vara en utmanande teknik i början. Men som någon annan undersökningsteknik behöver mastering tekniken öva och processen med smartphone bildbehandling av näthinnan blir rutinmässig med tiden. En särskild utmaning är relaterad till platsen för smartphone-kameror och deras skärm. De flesta smartphone-kameror finns i hörnet av telefonen medan skärmen för att visa och fokusera bilden ligger i mitten. En nybörjare bör Fokusera på att mastera samordning mellan filmning och linshänder och korrekt inriktning av telefonen, handhållen lins och pupilaxeln.
Ficklampans intensitet kan inte justeras inom de flesta smartphone kamerainställningar. Man kan emellertid dimma ljusintensiteten genom att applicera ett halvtransparent tejp över ljuskällan. Alternativt kan filmgränssappar hjälpa till med att justera kamerans ljusintensitet. Flera smartphone-appar finns tillgängliga som möjliggör justering av exponering, fokuskontroll och fickljusintensitet. 4 Även om det inte är ett absolut krav på smartphone fundusfotografering, kan granskare hitta dessa gränssnitt för bildning / bildtagning som hjälper till att förbättra kvaliteten på sina bilder.
Synfältet varierar med diopterstyrkan hos den handhållna indirekta oftalmopopivinsen. Lägre kraftlinser (som +15 D eller +20 D-linser) ger ett mindre synfält med högre förstoring.
_hantering av personuppgifter i enlighet med Health Insurance Portability and Accountability Act 1996 (HIPAA), Data Protection Act 1998 och Access to Health Records Act 1990 är ett kritiskt problem vid användning av personliga kameror för att registrera hälsoinformation. Vi tar Fortfarande näthinnor i vårt instituts elektroniska journalsapp (EMR) -app som tillåter inspelning och överföring av konfidentiella patientbilder. Att använda dedikerade kameror, krypterade telefoner och HIPAA-kompatibla e-posttjänster är obligatoriska i många institut för att skydda patientens integritet.Smartphone Fundus fotografering är en säker teknik. Kim et al. Visade att iPhone 4-kamera ficklampa är 10 gånger mindre ljus än ett konventionellt indirekt oftalmokopljus. 11 Även om detta kan ge ökad komfort för patienterna under bildbehandling begränsar den bildskärpan i närvaro av måttlig till signifikant medielagdhet. I samma studie lyste ljusetSkinn av smarttelefonens ljuskälla var 150 gånger under gränsen som fastställdes av den internationella organisationen för standardisering (ISO 15004-2.2) för okulär termisk fara och 240 gånger under dessa gränser för fotokemisk fara. Fastän ljusintensitet och energi inte har uppmätts för andra smarttelefonmodeller, föreslås att de kan ligga långt under gränsvärdena. 11
Även om retinalbilder som erhållits med smartphone kan jämföras med bilder som tas av en fundus-kamera, kräver 8 , 10 inspelning av en högupplösning av smartphone-retinalbilden en erfaren undersökare, en välutspädd pupil, tydlig okulär media och en kooperativ patient. Visningsfältet är vanligtvis begränsat i smartphone fundusbilder och skapande av widefield montagebilder kan vara tidskrävande. Trots det är smartphone fundus fotografering en unik enkel och prisvärd teknik som tillåter bilddokumentIntag av retinalförändringar i många kliniska inställningar där retinalbildning inte tidigare var möjlig.
Disclosures
Inget proprietärt intresse att deklarera.
Acknowledgments
Detta arbete stöds delvis av en pedagogisk funnit FRS 445960. Vi vill tacka Anh Tran, Juan Ortiz och Ali Nazari för deras hjälp med att förbereda figur 2.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| smartphone | |||
| high plus handheld lens (+20 D) | |||
| Tropicamide 1% | |||
| Phenyl ephrine 2.5% |
References
- Lord, R. K., et al. Novel uses of smartphones in ophthalmology. Ophthalmology. 117 (6), 1274-1274 (2010).
- Chhablani, J., Kaja, S., Shah, V. A. Smartphones in ophthalmology. Indian J Ophthalmol. 60 (2), 127-131 (2012).
- Bolster, N. M., Giardini, M. E., Bastawrous, A. The Diabetic Retinopathy Screening Workflow: Potential for Smartphone Imaging. J Diabetes Sci Technol. 10 (2), 318-324 (2015).
- Haddock, L. J., Kim, D. Y., Mukai, S. Simple, Inexpensive Technique for High-Quality Smartphone Fundus Photography in Human and Animal Eyes. J Ophthalmol. , (2013).
- Maamari, R. N., et al. A mobile phone-based retinal camera for portable wide field imaging. Br J Ophthalmol. 98 (4), 438-441 (2014).
- Raju, B., Raju, N. S. Regarding fundus imaging with a mobile phone: a review of techniques. Indian J Ophthalmol. 63 (2), 170-171 (2015).
- Shanmugam, M. P., et al. Fundus imaging with a mobile phone: a review of techniques. Indian J Ophthalmol. 62 (9), 960-962 (2014).
- Adam, M. K., et al. Quality and Diagnostic Utility of Mydriatic Smartphone Photography: The Smartphone Ophthalmoscopy Reliability Trial. Ophthalmic Surg Lasers Imaging Retina. 46 (6), 631-637 (2015).
- Snead, M. P., Rubinstein, M. P., Jacobs, P. M. The optics of fundus examination. Surv Ophthalmol. 36 (6), 439-445 (1992).
- Russo, A., et al. Comparison of smartphone ophthalmoscopy with slit-lamp biomicroscopy for grading diabetic retinopathy. Am J Ophthalmol. 159 (2), 360-364 (2015).
- Kim, D. Y., Delori, F., Mukai, S. Smartphone photography safety. Ophthalmology. 119 (10), author reply 2201 2200-2201 (2012).
