ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΔΙΑΤΜΗΜΑΤΙΚΟ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΟΠΤΙΚΗ ΚΑΙ ΟΡΑΣΗ Μεταπτυχιακή Εργασία Ειδίκευσης Μελέτη της προσαρμογής στη θόλωση παρουσία διαθλαστικού σφάλματος (Blur adaptation) Ελένη Πουλερέ Επιβλέπων : Σωτήρης Πλαΐνης 25 ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΥ 2009
Εισαγωγή 1. Αντικείμενο μελέτης - Οπτική Οξύτητα - Θόλωση - Προσαρμογή στη θόλωση 2. Υπάρχουσα γνώση - Διαφορετικές διαθλαστικές ομάδες - Διαφορετικοί πίνακες οπτοτύπων 3. Σκοπός
Οπτική Οξύτητα Ψυχοφυσική μέθοδος ελέγχου διακριτικής ικανότητας Κύρια μέθοδος προσδιορισμού διαθλαστικών σφαλμάτων Εντοπισμός παθολογικών ανωμαλιών Κλινική Πράξη Έλεγχος προόδου οφθαλμού μετά από διαθλαστική χειρουργική Μετράται : με διαφορετικούς πίνακες οπτοτύπων (Γράμματα, Landolt C) με διαφορετικές κλίμακες (decimal, logmar) σε διαφορετικές αποστάσεις (4m, 6m) για διαφορετικούς χρήστες (αναλφάβητους, παιδιά) 3
Ελάχιστη γωνία ευκρίνειας (MAR) Η μικρότερη γωνία οράσεως που επιτρέπει την αντίληψη 2 σημείων σαν ξεχωριστά: Minimum Angle of Resolution = 1 arc min Οπτική Οξύτητα= Απόσταση εξέτασης Απόσταση στην οποία το οπτότυπο φαίνεται υπό γωνία 5 arcmin 5 arc min MAR=1arc min Ε...6m... Λογαριθμική κλίμακα ελάχιστης γωνίας ευκρίνειας: logmar = - log (decimal acuity) 4
Παράγοντες που επηρεάζουν την Ο.Ο Σε φυσιολογικό οφθαλμό: - Διαθλαστικά σφάλματα θόλωση αμφ/κού ειδώλου - Φωτεινότητα χώρου - Οπτική μνήμη - Πυκνότητα και μέγεθος κωνίων κεντρικού βοθρίου - Ηλικία & οφθαλμικές παθήσεις - Σκέδαση (καταρράκτης, διαθλαστική χειρουργική) - Διαφορετικοί Πίνακες Οπτοτύπων 5
Επίδραση Θόλωσης στην Οπτική Οξύτητα Συμμετρική θόλωση αμφιβληστροειδή Μειώνει αντίθεση ειδώλου Μείωση Οπτικής Οξύτητας Προσαρμογή στη διοπτρική θόλωση Βελτίωση οπτικής οξύτητας Συμβαίνει σε παρατεταμένη θόλωση Ανάκτηση αντίθεσης θολωμένου ειδώλου http://webvision.umh.es/ webvision/images Κεντρικές περιοχές οπτικού φλοιού (Rosenfield, Mon Williams) 6
Προσαρμογή στη θόλωση «Η βελτίωση στην οπτική ανάλυση που ακολουθεί μετά από έκθεση στη διοπτρική θόλωση (defocus), χωρίς όμως να συνοδεύεται από αλλαγή στο διαθλαστικό σφάλμα, το μέγεθος της κόρης ή το μέγεθος της βλεφαρικής σχισμής» Mon Williams et al., 1998 7
Προγενέστερες Μελέτες Ερευνητής Θόλωση (D) Έκθεση (min) Βελτίωση (logmar) Mon Williams, 1998 Cufflin, 2007 (ETDRS) Cufflin, 2007 (ETDRS) Sini George,2004 (Landolt C) Rosenfield, 2004 (ETDRS) Pesudovs & Brennant,1993 +1,00 30 +1,00 45 +3,00 45 +2,50 60 + 1,85 90 < + 2,00 90 0,12 (ε) 0,16 (ε) 0,17 (μ) 0,20 (ε) 0,26 (μ) 0,13 (ε) 0,27 (μ) 0,23 (μ) 0,04 (low m) Μύωπες βελτιώνονται περισσότερο από τους εμμέτρωπες Μικρότερη ευαισθησία στη θόλωση 8
Σύγκριση Πινάκων Γράμματα ~ Landolt C Μελέτη φυσιολογικών & ασθενών με χαμηλή όραση Διαφορά -0,05 logmar για φυσιολογικούς Διαφορά -0,13 logmar για παθολογικούς οφθαλμούς Καμία διαφορά ανάλογα με τον παθολογικό παράγοντα. (Φελώνη, 2008) Τι συμβαίνει με τη θόλωση από διαθλαστικό σφάλμα? 9
Σκοπός 1) Μελέτη της επίδρασης της θόλωσης +2,00D στην οπτική οξύτητα. 2) Μελέτη της προσαρμογής στη θόλωση (blur adaptation). Σύγκριση: 2 πινάκων οπτοτύπων (Γράμματα & Landolt C) 2 διαθλαστικών ομάδων (Εμμέτρωπες, Μύωπες) 10
Μεθοδολογία Χαρακτηριστικά Μελέτης Εξεταζόμενοι Οπτότυπα & Πίνακες Πειραματική Διαδικασία
Χαρακτηριστικά Μελέτης & Εξεταζομένων Διάρκεια: 4 μήνες (4.7.2008 έως 3.11.2008) Χώρος: ΒΕΜΜΟ & αίθουσα προβολής ταινιών Εξεταζόμενοι: Στελέχη κ φοιτητές (υγιείς εθελοντές) Παν/ου Κρήτης Διάρκεια ~ 2 ώρες Εμμέτρωπες Σ.Ι. από -0,75 έως +0,50D Μύωπες Σ.Ι. > -0,75 D Κριτήρια Αποκλεισμού: Ελάχιστη Οπτική Οξύτητα 0,00 logmar στον ένα οφθαλμό Αστιγματισμός ή Ανισομετρωπία 1,50D Απουσία Οφθαλμικών Παθήσεων, Επέμβασης 12
Συμμετέχοντες Προσέλευση 30 ατόμων (14 και 16 ) Υποκειμενική Διάθλαση (μονόφθαλμη & διόφθαλμη) Βέλτιστο σφαιρο-κυλινδρικό σφάλμα Καταγραφή γενικών στοιχείων (ηλικία, κυρίαρχος οφθαλμός) Κατάταξη σε διαθλαστική ομάδα Τελικοί συμμετέχοντες: 26 άτομα. - Μέση ηλικία: 26,8 έτη (τ.α=3,5 έτη). - Μέσο Σφαιρικό Ισοδύναμο:-1,40D (από -5,50 έως +0,50D) 13 Εμμέτρωπες: 8, 5, ηλικία: 27,4 (2,4 έτη), Σ.Ι: -0,05 D (διαμ:0,00) 13 Μύωπες: 5, 8, ηλικία: 26,1 (4,2 έτη), Σ.Ι.: -2,70 D (διάμ:-2,50) 13
Κατασκευή «θολωτικών» γυαλιών οράσεως Καθορισμός Ισχύος «θολωτικών» φακών: +2,00 D στο βέλτιστο σφαίρωμα της συνταγής Παράδειγμα: OD: -2,75 sph / -0,50 cyl X 180-0,75 sph / -0,50 cyl X 180 Τοποθέτηση οφθαλμικών φακών: Επιλογή σκελετού οράσεως Διακορική Απόσταση Ύψη 14
Αντικειμενική Διάθλαση Αυτόματο διαθλασίμετρο HRK-7000 (HUVITZ) Αρχή Hartmann-Shack Μικροφακοί καταγράφουν 25 σημεία στο επίπεδο κόρης Τεχνολογία μετώπου Κύματος Μέσος όρος 3ών μετρήσεων Επανάληψη μέτρησης μετά από ~ 90 15
Πίνακες Γραμμάτων Πανευρωπαϊκός ETDRS Πανεπιστημίου Κρήτης 2 charts διαδοχικά Αναγνώριση Μορφής 5 γράμματα ανά γραμμή Αλλαγή μεγέθους με γεωμετρική πρόοδο. Απόσταση εξέτασης 4m. 16
Πίνακας Landolt C Δακτύλιος με κενό 4 θέσεις διαφορετικού προσανατολισμού Ανίχνευση προσανατολισμού Χρήση σε παιδιά, αναλφάβητους Καθιερωμένος στην Ασία 17
3 Μετρήσεις Οπτικής Οξύτητας: 2 Μεταβολές 1 η Μεταβολή Ο.Ο (logmar) 2 η Μεταβολή Ο.Ο (logmar) (1) Συνθήκη Βέλτιστης Διόρθωσης (2) Συνθήκη Θόλωσης +2,00D (3) Συνθήκη προσαρμογής Καθορισμός Οπτικής Οξύτητας (logmar): Κατώτερη γραμμή που αναγνωρίστηκε Λανθασμένα Γράμματα Χ 0,02 18
Συνοπτική Διαδικασία Μετρήσεων 1. Υποκειμενική Αξιολόγηση σφαιρο-κυλινδρικού σφάλματος 2. Κατασκευή Θολωτικών γυαλιών οράσεως 3. 1 η Αντικειμενική αξιολόγηση (HRK 7000) 4. Οπτική Οξύτητα (1) με βέλτιστη διόρθωση (Δ.Ο & Α.Ο) 5. Πρόκληση σφαιρικής διοπτρικής θόλωσης +2,00D φορώντας τα «θολωτικά» γυαλιά οράσεως. 6. Οπτική Οξύτητα (2) παρουσία θόλωσης (Δ.Ο & Α.Ο) 7. Προβολή ταινίας για 60 από απόσταση 6μ. 8. Οπτική Οξύτητα (3) μετά από 60 στη θόλωση (Δ.Ο & Α.Ο) 9. 2 η Αντικειμενική αξιολόγηση (HRK 7000) 19
Σφαιρικό Ισοδύναμο & Οπτική Οξύτητα ΔΟ & ΑΟ Σφαιρικό Ισοδύναμο Αριστερού Οφθαλμού (D) 1,00 0,00-1,00-2,00-3,00-4,00 R Sq Linear = 0,923 Βέλτιστη Ο.Ο Αριστερού (logmar) Βέλτιστη Ο.Ο Αριστερού Οφθαλμού (logmar) 0,05 0,10 0,00-0,05 0,00-0,10-0,10-0,15-0,20-0,20-0,25 Πίνακας Πίνακας Γραμμάτων Landolt C R Sq Linear = 0,325 R Sq Linear = 0,546-5,00-6,00-4,00-2,00 0,00 Σφαιρικό Ισοδύναμο Δεξιού Οφθαλμού (D) -0,25-0,20-0,15-0,10-0,05 0,00-0,30Βέλτιστη -0,20 Ο.Ο Δεξιού -0,10 Οφθαλμού (logmar) 0,00 Βέλτιστη Ο.Ο Δεξιού (logmar) 0,10 Διαθλαστικό σφάλμα δεξιού & αριστερού (ICC=0,96) Μέση Τιμή Σ.Ι. (D) Οπτική Οξύτητα ΔΟ & ΑΟ : Γράμματα (ICC=0,57), Landolt (ICC=0,74) Μέση Τιμή Οπτικής Οξύτητας (logmar) 20
Γράμματα ~ Landolt C Συνθήκη Βέλτιστης Οπτικής Οξύτητας Πίνακας Landolt C (logmar) 0,10 0,00-0,10-0,20-0,30 R Sq Linear = 0,783 Γράμματα - Landolt C (logmar) 0,15 0,10 0,05 0,00-0,05-0,10-0,15 Bland Altman 0.06-0.02-0.1-0,30-0,20-0,10 0,00 0,10-0,25-0,20-0,15-0,10-0,05 0,00 0,05 Πίνακας Γραμμάτων (logmar) (Γράμματα + Landolt C)/2 (logmar) Συσχέτιση μεταξύ πινάκων : r=0,89, (p<0,001) Διαφορά μεταξύ πινάκων : -0,02 logmar (p=0,025) 21
Αποτελέσματα 0,80 Γράμματα LandoltC Οπτική Οξύτητα (logmar) 0,60 0,40 0,20 0,00-0,12 1 η Μεταβολή Μεταβολή Ο.Ο -0,10 0,61 0,71 0,53 0,60-0,20 Βέλτιστη Ο.Ο Θόλωση +2,00D Συνθήκη Παραμονή στη Θόλωση
1 η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας Πίνακας Γραμμάτων Πίνακας Landolt C Εξεταζόμενοι 25 23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 1 Βέλτιστη Ο.Ο Συνθήκη Θόλωσης Εξεταζόμενοι 25 23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 1 Συνθήκη Θόλωσης Βέλτιστη Ο.Ο -0,20 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 Οπτική Οξύτητα (logmar) 1,00-0,20 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 Οπτική Οξύτητα (logmar) 1,00 23
1 η Μεταβολή Ο.Ο Σύγκριση Πινάκων Οπτοτύπων Μέση 1η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας (logmar) -0,65-0,70-0,75-0,80-0,85-0,90-0,74-0,81 Γράμματα Landolt C Διαφορά: 0,07 logmar ή 3,5 οπτότυπα (p<0,001) 24
1 η Μεταβολή Ο.Ο Σύγκριση Διαθλαστικών Ομάδων Μέση μείωση -0,835 logmar 1η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας (logmar) 0,00-0,20-0,40-0,60-0,80-1,00-0,81-0,86-0,66-0,77 Γράμματα LandoltC Μέση μείωση - 0,715 logmar Εμμέτρωπες Μύωπες Γράμματα: διαφορά -0,15 logmar ή 7,5 γράμματα (p=0,023) Landolt C: διαφορά -0,09 logmar ή 4,5 οπτότυπα (p=0,161) 25
1 η Μεταβολή Ο.Ο ~ Σ.Ι. Μυώπων Ομάδα Μυώπων 1η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας (logmar) -0,40-0,60-0,80-1,00 R Sq Linear = 0,19 R Sq Linear = 0,221 Γράμματα Landolt C Γράμματα Landolt C -5,00-4,00-3,00-2,00-1,00 0,00 Μέσο Σφαιρικό Ισοδύναμο (ΔΟ,ΑΟ) (D) Μεγαλύτερη μείωση για χαμηλότερου βαθμού μύωπες. Μεγαλύτερη μείωση για τον πίνακα του Landolt C. 26
1 η Μεταβολή Ο.Ο. Κυρίαρχος ~ Μη κυρίαρχος Μέση 1η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας (logmar) 0,00-0,20-0,40-0,60-0,80-0,72-0,75-0,81-0,81 Κυρίαρχος ΜηΚυρίαρχος -1,00 Γράμματα Κλινικοί Πίνακες Landolt C Γράμματα: διαφορά 0,03 logmar (p=0,444). Landolt C: διαφορά 0,00 logmar (p=0,918) 27
Ηθόλωση+2,00D προκάλεσε μείωση της βέλτιστης οπτικής οξύτητας. Τι συμβαίνει μετά από 1 ώρα παρατεταμένης έκθεσης στη θόλωση? 0,80 Γράμματα LandoltC Οπτική Οξύτητα (logmar) 0,60 0,40 0,20 0,00-0,12-0,10 2 η Μεταβολή Ο.Ο 0,61 0,71 0,53 0,60-0,20 Βέλτιστη Ο.Ο Θόλωση +2,00D Συνθήκη Παραμονή στη Θόλωση 28
Αρχική ~ Τελική Αντικειμενική Μέτρηση HRK 7000 (Huvitz) 1,00 Huvitz Τελικά ΔΟ,ΑΟ (D) 0,00-1,00-2,00-3,00-4,00 R Sq Linear = 0,986 Συσχέτιση μετρήσεων: (ΙCC=0,99) Διαφορά μετρήσεων : -0,10 D (τ.α=0,21,p=0,021) -5,00-5,00-4,00-3,00-2,00-1,00 0,00 Huvitz Αρχικά ΔΟ,ΑΟ (D) 1,00 ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ ΚΛΙΝΙΚΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΗ ΔΙΑΘΛΑΣΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΜΕΤΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ 29
2 η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας 1,00 Πίνακας Γραμμάτων 1,00 Πίνακας Landolt C Οπτική Οξύτητα (logmar) 0,80 0,60 0,40 Οπτική Οξύτητα (logmar) 0,80 0,60 0,40 0,20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Εξεταζόμενοι 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Εξεταζόμενοι 30
2 η Μεταβολή Ο.Ο Σύγκριση Κλινικών Πινάκων Μέση 2η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας (logmar) 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 0,08 0,10 Γράμματα Landolt C Διαφορά 0,02 στη βελτίωση των δύο πινάκων, (p=0,165).
2 η Μεταβολή Ο.Ο Σύγκριση Διαθλαστικών Ομάδων Μέση βελτίωση 0,085 logmar 2η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας (logmar) 0,125 0,10 0,075 0,05 0,025 0,00 0,09 0,08 Εμμέτρωπες 0,13 0,07 Μύωπες Γράμματα Landolt C Μέση βελτίωση 0,10 logmar Διαθλαστική Ομάδα Εμμέτρωπες: διαφορά 0,01 μεταξύ 2 πινάκων (p=0,941) Μύωπες: διαφορά μεταξύ πινάκων -0,06 logmar (p=0,086).
2 η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας ~ Σ.Ι. Μυώπων Ομάδα Μυώπων 2η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας (logmar) 0,30 0,20 0,10 0,00-0,10 R Sq Linear = 0,028 R Sq Linear = 0,333 Γράμματα Landolt C Γράμματα Landolt C -5,00-4,00-3,00-2,00-1,00 Σφαιρικό Ισοδύναμο (D) 0,00 α) Μεγαλύτερη βελτίωση για τον πίνακα Landolt C β) Μεγαλύτερη βελτίωση για υψηλότερα διαθλαστικά σφάλματα. 33
2 η Μεταβολή Ο.Ο Κυρίαρχος-Μη κυρίαρχος Οφθαλμός 0,12 Κυρίαρχος ΜηΚυρίαρχος 2η Μεταβολή Οπτικής Οξύτητας (logmar) 0,10 0,08 0,06 0,04 0,02 0,06 0,10 0,11 0,10 0,00 Γράμματα Landolt C Πίνακες Οπτοτύπων Γράμματα: διαφορά 0,04 logmar (p=0,104). Landolt C: διαφορά 0,01 logmar (p=0,458) 34
Συμπεράσματα Σημαντικά ευρήματα μελέτης
Σημαντικά Ευρήματα Μελέτης Η θόλωση +2,00D, προκαλεί μείωση Οπτικής Οξύτητας για όλους τους εξεταζόμενους Η επίδραση της θόλωσης είναι μεγαλύτερη για τους εμμέτρωπες Η επίδραση της θόλωσης είναι μεγαλύτερη για το Landolt C Η παρατεταμένη έκθεση στη θόλωση +2,00D (blur adaptation) οδηγεί σε βελτίωση στην οπτική οξύτητα των δύο διαθλαστικών ομάδων Η προσαρμογή στη θόλωση +2,00D είναι μεγαλύτερη για τους μύωπες και συγκεκριμένα για αυτούς με μεγαλύτερη μυωπία. Η προσαρμογή στη θόλωση +2,00D, είναι μεγαλύτερη για το Landolt C Η βελτίωση δεν συνοδεύεται από κλινικά σημαντική αλλαγή στο διαθλαστικό σφάλμα των εξεταζόμενων 36
Συζήτηση Διαφορές ανάμεσα στους πίνακες Αναγνώριση μορφής γραμμάτων διαφέρει από Ανίχνευση κενού C Σύνθετα χωρικά χαρακτηριστικά γραμμάτων Εξοικείωση με τα γράμματα - οπτική εμπειρία (μνήμη) Διαφορές ανάμεσα στους εξεταζόμενους Διαθλαστικό σφάλμα Εμπειρία στη θόλωση 37
Κλινική Σημασία Συνέπειες διαθλαστικών σφαλμάτων & διόρθωσης Έκθεση στη θόλωση πριν την υποκειμενική διάθλαση «Μερική χρήση» βέλτιστης διόρθωσης (χαμηλοί μύωπες) Υπό-διόρθωση διαθλαστικών σφαλμάτων ανάλογα με απαιτήσεις διοπτροφόρου 38
Βελτιώσεις - Μελλοντική Εργασία Χρόνος έκθεσης στη θόλωση Ομάδα ελέγχου εμμετρώπων & μυώπων χωρίς θόλωση +2,00D Μεγαλύτερο δείγμα μυώπων & διαχωρισμός ανάλογα με ισχύ διαθλαστικού σφάλματος (χαμηλή, μέση, υψηλή) Διαχωρισμός ανάλογα με την ηλικία εμφάνισης μυωπίας (early, late onset) Σύγκριση μυώπων χωρίς διόρθωση και μυώπων που κάνουν συνεχή χρήση γυαλιών ή φακών επαφής Μελέτη προσαρμογής στη σκέδαση Μετρήσεις σε πραγματικές συνθήκες 39
Ευχαριστίες REVISION (Οφθαλμικοί φακοί) ORATRON (Σκελετοί Οράσεως)