Περιεχόµενα 1 Η ΕΝΟΤΗΤΑ Εισαγωγή- Το γλαύκωµα Ορισµός- Παθοφυσιολογία Επιδηµιολογικά στοιχεία Το γενετικό υπόβαθρο το

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥ ΩΝ ΙΑΤΡΙΚΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΠΡΟ.ΜΕ.Σ.Ι.Π. (ΙΧ ΣΕΙΡΑ) ιπλωµατική Εργασία Σχεδιασµός λογισµικού εξαγωγής και επεξεργασίας των δεδοµένων του Humphrey Field Analyzer (HFA) Επιβλέπων: Φώτης Τοπούζης Επίκουρος Καθηγητής Οφθαλµολογίας Σαλονικιού Αγγελική Θεσσαλονίκη 2008 1 από 59

Περιεχόµενα 1 Η ΕΝΟΤΗΤΑ... 3 1. Εισαγωγή- Το γλαύκωµα... 3 1.1 Ορισµός- Παθοφυσιολογία...3 1.2 Επιδηµιολογικά στοιχεία...6 1.3 Το γενετικό υπόβαθρο του γλαυκώµατος...7 2. Εξέταση του γλαυκωµατικού ασθενούς... 9 3. Οπτικό πεδίο και αµφιβληστροειδική αιµατική ροή... 11 3.1 Το οπτικό πεδίο...11 3.1.1 Περιγραφή µηχανήµατος...12 3.1.2 Προγράµµατα...13 3.1.3 Η εκτύπωση του HFA...14 3.1.3.1 Στοιχεία του εξεταζόµενου...17 3.1.3.2 είκτες αξιοπιστίας...17 3.1.3.3 Αριθµητικοί και άλλοι χάρτες...20 3.1.3.4 Γενικοί δείκτες...21 3.1.3.5 Glaucoma Hemifield Test...22 3.1.4 Τρόπος αξιολόγησης του Οπτικού Πεδίου...23 3.2 Η αµφιβληστροειδική αιµατική ροή...25 3.3 Προηγούµενες εργασίες...28 3.4 ιόφθαλµο οπτικό πεδίο...29 4. Σκοπός της εργασίας... 31 2 Η ΕΝΟΤΗΤΑ... 33 2.1 Εισαγωγή δεδοµένων από το HFA στον Η/Υ...33 2.2 Εξαγωγή δεδοµένων από τον υπολογιστή...35 3 Η ΕΝΟΤΗΤΑ... 37 3.1 Περιγραφή του κώδικα και του interface... 37 3.1.1 Κώδικας...38 3.1.2 Interface...47 Παράρτηµα 1... 53 Παράρτηµα 2... 53 Βιβλιογραφία... 54 2 από 59

1 Η ΕΝΟΤΗΤΑ 1. Εισαγωγή- Το γλαύκωµα 1.1 Ορισµός- Παθοφυσιολογία Το γλαύκωµα αποτελεί την κυριότερη αιτία µη αναστρέψιµης τύφλωσης παγκοσµίως που θα ήταν δυνατό να προληφθεί. 1 Είναι µια πολυπαραγοντική νόσος (complex disease) 2,3 άγνωστης αιτιολογίας και ουσιαστικά περιλαµβάνει µια οµάδα νοσηµάτων. Η οµάδα αυτή των παθήσεων έχουν σαν αποτέλεσµα την εκφύλιση των γαγγλιακών κυττάρων και των νευραξόνων του αµφιβληστροειδή και τη σταδιακή καταστροφή του οπτικού νεύρου. Η νόσος είναι βραδέως εξελισσόµενη, εµφανίζεται µε χαρακτηριστικού τύπου αλλοιώσεις στην κεφαλή του οπτικού νεύρου και έχει σαν αποτέλεσµα τη σταδιακή έκπτωση του οπτικού πεδίου, ενώ διάφοροι παράγοντες θεωρείται πως συµβάλλουν στην εµφάνιση και την εξέλιξή της. Τέτοιοι παράγοντες είναι η ηλικία, το κεντρικό πάχος του 3 από 59

κερατοειδούς, η ύπαρξη θετικού οικογενειακού ιστορικού γλαυκώµατος και η αυξηµένη ενδοφθάλµια πίεση. 4-7 Από αυτούς, η ενδοφθάλµια πίεση αποτελεί το µοναδικό παράγοντα στον οποίο µπορούµε να παρέµβουµε. Βέβαια είναι δυνατόν να υπάρχει γλαύκωµα χωρίς αυξηµένη ενδοφθάλµια πίεση (γλαύκωµα χαµηλής πίεσης) στο οποίο και πάλι ο µόνος τρόπος δικής µας παρέµβασης είναι η περαιτέρω µείωσή της. Τα τελευταία χρόνια υπάρχει ολοένα αυξανόµενη τεκµηριωµένη γνώση για τη συµµετοχή αγγειακών παραγόντων κινδύνου στη δηµιουργία και εξέλιξη του γλαυκώµατος. Η συστηµατική αρτηριακή υπέρταση, ο αγγειόσπασµος, η ισχαιµία του µυοκαρδίου και η νυχτερινή υπόταση θεωρούνται παράγοντες κινδύνου για την εµφάνιση της νόσου, µε βάση τα αποτελέσµατα µεγάλων επιδηµιολογικών ερευνών. 8-11 Ο ρόλος τους όµως παραµένει αδιευκρίνιστος, µε αντικρουόµενες αναφορές από τη βιβλιογραφία. Όπως ήδη αναφέρθηκε, οι βλάβες στην όραση αφορούν το οπτικό πεδίο του ασθενούς, την περιφερική δηλαδή όραση, ενώ η κεντρική όραση επηρεάζεται στα τελευταία στάδια. Το γεγονός αυτό έχει σαν αποτέλεσµα η νόσος να µη γίνεται αντιληπτή από τον ασθενή έγκαιρα ώστε να γίνει έναρξη θεραπείας. Το γλαύκωµα χωρίζεται σε δύο µεγάλες κατηγορίες, ανάλογα µε την αιτιολογία του: 4 από 59

i) Το πρωτοπαθές ii) Το δευτεροπαθές Το πρωτοπαθές µπορεί να είναι κλειστής ή ανοιχτής γωνίας, ανάλογα µε την ανατοµική κατασκευή της γωνίας του προσθίου θαλάµου. Η γωνία του προσθίου θαλάµου αποτελεί την περιοχή αποχέτευσης του υδατοειδούς υγρού, έτσι ώστε η ενδοφθάλµια πίεση να διατηρηθεί στα επιθυµητά επίπεδα. Το δευτεροπαθές συσχετίζεται µε άλλη παθολογική κατάσταση των οφθαλµών όπως ψευδοαποφολίδωση, σύνδροµο διασποράς χρωστικής, νεοαγγείωση, τραυµατισµός, φλεγµονή κ.λ.π. Η κατάσταση της γωνίας το προσθίου θαλάµου µπορεί να εµπλακεί και στο µηχανισµό δηµιουργίας του δευτεροπαθούς γλαυκώµατος (για παράδειγµα αποκλεισµός της γωνίας από δηµιουργία συνεχειών σε ασθενή µε νεοαγγείωση.) 5 από 59

1.2 Επιδηµιολογικά στοιχεία Υπολογίζεται ότι µέχρι το 2010 οι ασθενείς που πάσχουν από γλαύκωµα θα φτάσουν τα 60.5 εκατοµµύρια και θα αγγίξουν τα 79.6 εκατοµµύρια µέχρι το 2020. 12 Από αυτούς, το 74% θα πάσχει από γλαύκωµα ανοιχτής γωνίας. Το έτος 2010 τα 4.5 εκατοµµύρια από τους ασθενείς µε γλαύκωµα ανοικτής γωνίας και τα 3.9 εκατοµµύρια από τους ασθενείς µε γλαύκωµα κλειστής γωνίας θα πάσχουν από αµφοτερόπλευρη τύφλωση οφειλόµενη στη συγκεκριµένη νόσο. Το έτος 2020 τα νούµερα θα αυξηθούν στα 5.9 και 5.3 εκατοµµύρια αντίστοιχα. Ο επιπολασµός της νόσου αυξάνεται κατά 3.5 φορές στην ηλικία των 70-79 ετών σε σχέση µε την ηλικία των 40-49 ετών στους λευκούς, ενώ στη µαύρη φυλή η αύξηση του επιπολασµού είναι 7.5 φορές µεγαλύτερη στις ίδιες ηλικίες. 13 Όσον αφορά τον επιπολασµό σε σχέση µε τη φυλή µετά από στάθµιση για την ηλικία αυτή βρέθηκε 1.3% στους λευκούς και 4.7% στη µαύρη φυλή. 14 Ενδιαφέρον παρουσιάζουν και τα στοιχεία µελετών για τη σχέση της νόσου µε το οικογενειακό ιστορικό. Συγκεκριµένα, στοιχεία από επιδηµιολογική µελέτη στην Ολλανδία αναφέρουν 9.2 φορές αυξηµένο κίνδυνο για ανάπτυξη γλαυκώµατος κατά τη διάρκεια της ζωής σε συγγενείς γλαυκωµατικών ασθενών σε σχέση µε άτοµα χωρίς οικογενειακό ιστορικό, 15 ενώ αυξηµένα ποσοστά εµφάνισης της νόσου σε άτοµα µε θετικό οικογενειακό ιστορικό έδειξαν και άλλες µελέτες. 4,16 6 από 59

Από µελέτη σε πληθυσµό χώρας του αναπτυσσόµενου κόσµου όπου οι δυνατότητες για θεραπευτικές παρεµβάσεις ήταν ελαττωµένες, εξήχθησαν συµπεράσµατα όσον αφορά τη φυσική ιστορία της νόσου. Συγκεκριµένα, από τα 205 άτοµα που διαγνώστηκαν µε γλαύκωµα και παρέµειναν χωρίς αγωγή, το 16% εµφάνισε ετερόπλευρη τύφλωση στη 10ετία ενώ το 11% εµφάνισε αµφοτερόπλευρη τύφλωση. 20 Επιδηµιολογικά στοιχεία για τον ελληνικό πληθυσµό ανακοινώθηκαν πρόσφατα από το Thessaloniki Eye Study (TES), τη µεγαλύτερη επιδηµιολογική µελέτη χρόνιων οφθαλµικών παθήσεων στον ελληνικό πληθυσµό στην οποία συµµετείχαν 2554 άτοµα ηλικίας 60 ετών και άνω τυχαία επιλεγµένα από τους καταλόγους του δηµοτολογίου της Θεσσαλονίκης. 17 Σύµφωνα µε τη µελέτη αυτή, η συχνότητα του γλαυκώµατος ανοικτής γωνίας είναι 5.5%, παρόµοια µε αυτή που έχει ανακοινωθεί και από άλλες µεγάλες επιδηµιολογικές µελέτες για το ίδιο ηλικιακό φάσµα. 18,19 Με βάση στοιχεία της απογραφής του 2001, υπολογίζεται ότι περίπου 140000 άτοµα µεγαλύτερα των 60 ετών πάσχουν από γλαύκωµα στην Ελλάδα. 1.3 Το γενετικό υπόβαθρο του γλαυκώµατος νόσου. 21 Υπάρχουν πολλές ενδείξεις ύπαρξης γενετικού υπόβαθρου της 7 από 59

Μέχρι σήµερα έχουν προσδιοριστεί αρκετές χρωµοσωµικές θέσεις που σχετίζονται µε την εµφάνιση γλαυκώµατος ανοιχτής γωνίας (GLC1A-GLC1F), και έχουν ταυτοποιηθεί στις θέσεις αυτές γονίδια που προκαλούν τη νόσο. 22-27 Tο 1993 προσδιορίστηκε η ύπαρξη γονιδίου υπεύθυνου για το νεανικό γλαύκωµα στο χρωµόσωµα 1q21-q31 22 και στη συνέχεια βρέθηκε η ακριβής του θέση. 28 Το 1997 ταυτοποιήθηκε το γονίδιο που βρίσκεται στη θέση GLC1A του χρωµοσώµατος 1q25 29 και το οποίο ονοµάστηκε myocilin από το όνοµα της πρωτεΐνης για τη σύνθεση της οποίας είναι υπεύθυνο (myocilin). Το γονίδιο αυτό παρουσιάζει µεταλλάξεις στις περισσότερες περιπτώσεις οικογενούς νεανικού γλαυκώµατος αλλά και στο 3 µε 5% των ασθενών µε γλαύκωµα ανοιχτής γωνίας µε έναρξη στην ενήλικο ζωή. 22,29-31 Έχει παρατηρηθεί ότι η παραγωγή της πρωτείνης myocilin στο γωνιακό δικτυωτό µπορεί να επιταθεί µετά από χορήγηση τοπικών αντιφλεγµονωδών φαρµάκων, γεγονός που µπορεί να εµπλέκεται στο µηχανισµό πρόκλησης του κορτιζονικού γλαυκώµατος. 32 Ο φαινότυπος ποικίλλει σηµαντικά και συµπεριλαµβάνει το κλασσικό γλαύκωµα ανοιχτής γωνίας (POAG), το γλαύκωµα χαµηλής πίεσης (NTG) ή την οφθαλµική υπερτονία χωρίς ύπαρξη γλαυκώµατος (OH). 33,34 Οι πιο συνηθισµένες µεταλλάξεις είναι οι Arg46Stop και Gln368Stop µε παρόµοια συχνότητα εµφάνισης σε ασθενείς µε POAG στις διάφορες φυλές. 34 8 από 59

Πολυµορφισµοί γονιδίων που έχουν µελετηθεί σε σχέση µε τη νόσο αφορούν και το γονίδιο που είναι υπεύθυνο για την παραγωγή της απολιποπρωτεϊνης Ε. Συγκεκριµένα, η ισοµορφή epsilon4 του αλληλόµορφου γονιδίου βρέθηκε δύο φορές συχνότερα σε ασθενείς µε γλαύκωµα χαµηλής πίεσης. 35 Με το γλαύκωµα χαµηλής πίεσης έχουν συνδεθεί και παραλλαγές στο γονίδιο για την optineurin (OPTN). Η µετάλλαξη στην ακολουθία Glu50Lys συνδέθηκε µε το γλαύκωµα χαµηλής πίεσης ενώ η αλλαγή Met98Lys θεωρείται πως µπορεί να συνδέεται µε περιπτώσεις γλαυκώµατος χαµηλής πίεσης σε ασθενείς Ιαπωνικής καταγωγής. 36 2. Εξέταση του γλαυκωµατικού ασθενούς Η διάγνωση και η παρακολούθηση του γλαυκωµατικού ασθενούς γίνεται καταρχήν µε την κλινική οφθαλµολογική εξέταση. Αυτή περιλαµβάνει την εξέταση στη σχισµοειδή λυχνία, την τονοµέτρηση για την εκτίµηση της ενδοφθάλµιας πίεσης και τη βυθοσκόπηση για την εκτίµηση της κατάστασης του οπτικού νεύρου και της στοιβάδας των οπτικών νευρικών ινών. 9 από 59

Στη συνέχεια πολύ σηµαντική είναι η εξέταση των οπτικών πεδίων του ασθενούς η οποία πραγµατοποιείται µε την αυτόµατη περιµετρία και η οποία θα περιγραφεί αναλυτικά παρακάτω. Τα τελευταία χρόνια σηµαντική εξέλιξη έχει παρατηρηθεί στο χώρο της Οφθαλµολογίας µε την εισαγωγή στη διάγνωση και παρακολούθηση των γλαυκωµατικών ασθενών διαφόρων απεικονιστικών εξετάσεων που χρησιµοποιούν laser τεχνολογίες (GDx, OCT, HRT, HRF, RTA). Οι απεικονιστικές αυτές εξετάσεις έχουν συµβάλλει στην πρωιµότερη διάγνωση γλαυκωµατικών ασθενών στους οποίους υπάρχει βλάβη στο επίπεδο των ιστών χωρίς ακόµη να έχει δηµιουργηθεί λειτουργική βλάβη στα οπτικά πεδία (προπεριµετρικό γλαύκωµα), στη διερεύνηση ύπαρξης βλάβης σε άτοµα ύποπτα για τη νόσο και γενικά στην καταγραφή της κατάστασης µια δεδοµένη χρονική στιγµή ώστε να υπάρχει δυνατότητα για µελλοντικές συγκρίσεις. Συγκεκριµένα, µε τις απεικονιστικές αυτές εξετάσεις κατέστη δυνατός ο έλεγχος της στοιβάδας των νευρικών ινών αλλά και της κεφαλής του οπτικού νεύρου. Ο κλασικός τρόπος διάγνωσης και παρακολούθησης του γλαυκωµατικού ασθενούς περιελάµβανε την υποκειµενική εκτίµηση και καταγραφή των χαρακτηριστικών του οπτικού του δίσκου και της στοιβάδας των νευρικών ινών κατά τη βυθοσκόπηση. Αυτό είχε σαν αποτέλεσµα την αναπόφευκτη διακύµανση µεταξύ των εξεταστών όταν επιχειρούνταν η ποσοτικοποίηση των ευρηµάτων (Cup Disc Ratio- CDR). Η εισαγωγή των απεικονιστικών εξετάσεων προσφέρει τη δυνατότητα για ακριβείς και αντικειµενικές 10 από 59

µετρήσεις της τοπογραφίας του οπτικού δίσκου και της στοιβάδας των νευρικών ινών µε τη βοήθεια πολλαπλών παραµέτρων, την ποσοτικοποίηση της βλάβης και την αναπαραγωγιµότητα του αποτελέσµατος. Απαραίτητη προϋπόθεση βέβαια για την αξιοπιστία του αποτελέσµατος είναι η τήρηση αυστηρών πρωτοκόλλων διενέργειας της εξέτασης. Σε καµία περίπτωση όµως δεν πρέπει να υποκαθιστούν τις κλασσικές µεθόδους διάγνωσης και παρακολούθησης, αλλά θα πρέπει να αποτελούν συµπληρωµατικό εργαλείο των κλασσικότερων µεθόδων. 3. Οπτικό πεδίο και αµφιβληστροειδική αιµατική ροή 3.1 Το οπτικό πεδίο 37, 38 Η αυτόµατη περιµετρία είναι η εξέταση που χρησιµοποιείται σήµερα για την αποτύπωση των βλαβών στο οπτικό πεδίο γλαυκωµατικών ασθενών. Το Humphrey Field Analyser (HFA) είναι το ευρύτερα χρησιµοποιούµενο µηχάνηµα για το σκοπό αυτό. 11 από 59

Εικόνα 1: το µηχάνηµα του οπτικού πεδίου Humphrey Field Analyzer (Carl Zeiss Inc, North America) 3.1.1 Περιγραφή µηχανήµατος Το µηχάνηµα αποτελείται από ένα λευκό θόλο µε φωτεινότητα που φτάνει τα 31,5 asb, τη χαµηλότερη τιµή φωτισµού. Η ένταση του φωτισµού του στόχου µπορεί να κυµαίνεται σε τιµές από 0,08 έως και 10.000 φορές περισσότερο από το φωτισµό του υπόβαθρου (του θόλου), που αντιστοιχεί σε ένα εύρος τιµών decibel 51-0. Αλλαγή στην ένταση του ερεθίσµατος επιτυγχάνεται µεταβάλλοντας το µέγεθος του στόχου ή τη φωτεινότητά του. Το µέγεθος του στόχου προκαθορίζεται πριν ξεκινήσει η εξέταση και µόνο η φωτεινότητα µπορεί να µεταβληθεί κατά τη διάρκειά της έτσι ώστε να διευκρινιστεί το επίπεδο ευαισθησίας για το κάθε σηµείο του οπτικού πεδίου που ελέγχεται. 12 από 59

Από τον εξεταζόµενο ζητείται να πιέζει ένα κουµπί κάθε φορά που διαπιστώνει την ύπαρξη φωτεινού ερεθίσµατος. Κατά τη διάρκεια της εξέτασης απαιτείται η σταθερή προσήλωση του βλέµµατός του σε ένα µικρό κεντρικό φωτεινό στόχο, έτσι ώστε να υπάρχει σταθερή εντόπιση και καταγραφή της τυφλής κηλίδας. 3.1.2 Προγράµµατα Το HFA διαθέτει έναν αριθµό suprathreshold και full threshold strategies (π.χ. 30-1, 24-2). Ο αριθµός πριν την παύλα υποδεικνύει την περιοχή του ελεγχόµενου πεδίου σε µοίρες από το σηµείο προσήλωσης. Η 24 ο στρατηγική ελέγχει 54 σηµεία ενώ η 30 ο ελέγχει 76 σηµεία. Το νούµερο µετά την παύλα περιγράφει τη διάταξη των σηµείων που ελέγχονται. Η -2 στρατηγική περιλαµβάνει ένα σύνολο σηµείων σε διάταξη πλέγµατος και µε απόσταση 6 ο µεταξύ τους, ξεκινώντας από τον κάθετο και οριζόντιο ισηµερινό. Η -1 στρατηγική περιλαµβάνει και σηµεία επί των αξόνων αυτών. Η πλέον συχνά χρησιµοποιούµενη στρατηγική είναι η 24-2. Σε περίπτωση γλαυκωµατικών ασθενών µε µεγάλη περιφερική απώλεια οπτικού πεδίου µπορεί να χρησιµοποιηθεί το πρόγραµµα 10-2 που ελέγχει τις κεντρικές 10 µοίρες του οπτικού πεδίου. Αρχικά κατά την εξέταση, ελέγχονται τέσσερα σηµεία για να διευκρινιστούν τα επίπεδα ευαισθησίας τα οποία στη συνέχεια χρησιµοποιούνται ως σηµείο έναρξης των µετρήσεων για τα γειτονικά σηµεία. Σηµεία στα οποία η ευαισθησία αποκλίνει περισσότερο από 5 db 13 από 59

από την αναµενόµενη ελέγχονται για µια ακόµη φορά και η δεύτερη τιµή καταγράφεται στην εκτύπωση µέσα σε παρένθεση κάτω από την πρώτη. ιάφορα προγράµµατα παρέχονται από τον κατασκευαστή όπως τα STATPAC, FASTPAC και SITA (Swedish interactive Threshold Algorithm), µε το τελευταίο να είναι το γρηγορότερο και ίσως το πιο φιλικό στο χρήστη. Έχει επίσης το πλεονέκτηµα να αντιδρά στις απαντήσεις του εξεταζόµενου και να ρυθµίζει τους ουδούς και την ταχύτητα της εξέτασης ανάλογα µ αυτές. Έχουν προταθεί διάφορα άλλα πρωτόκολλα εξέτασης στα οποία το υπόβαθρο και το ερέθισµα δεν είναι πλέον λευκά αλλά αντικαθίστανται από άλλα χρώµατα σε µια προσπάθεια ερεθισµού υποπληθυσµών γαγγλιακών κυττάρων στοχεύοντας έτσι στην πρωιµότερη διάγνωση πιθανής γλαυκωµατικής βλάβης. 38 Τέτοιες στρατηγικές είναι η SWAP (Short Wavelength Automated Perimetry), η FDT (Frequency Doubling Perimetry), η HRP (High-Pass Resolution Perimetry of ring perimetry) και flicker περιµετρία. Υπάρχουν όµως ισχυρές ενδείξεις πως καµία από αυτές τις τεχνικές δεν µπορεί να διαγνώσει βλάβες στο οπτικό πεδίο νωρίτερα από τη Standard Automated Perimetry. 38 3.1.3 Η εκτύπωση του HFA Αφού ολοκληρωθεί η διαδικασία της εξέτασης, λαµβάνεται µία εκτύπωση στην οποία περιλαµβάνονται τα διάφορα στοιχεία που 14 από 59

αφορούν την ταυτότητα του ασθενούς, η ηµεροµηνία εξέτασης και η στρατηγική που χρησιµοποιήθηκε, δείκτες αξιοπιστίας της εξέτασης, χάρτες αποτύπωσης των αποτελεσµάτων καθώς και ορισµένοι άλλοι δείκτες οι οποίοι θα αναλυθούν στη συνέχεια. 15 από 59

16 από 59

3.1.3.1 Στοιχεία του εξεταζόµενου Το όνοµα, η ηµεροµηνία γέννησης, η ηλικία και η διόρθωση σε διοπτρίες για την κοντινή όραση φαίνονται στο πάνω µέρος της εκτύπωσης. 3.1.3.2 είκτες αξιοπιστίας Αυτοί αντανακλούν το βαθµό στον οποίο τα αποτελέσµατα της εξέτασης είναι αξιόπιστα και πρέπει πάντα να λαµβάνονται υπόψη. Σε περίπτωση που υποδεικνύουν χαµηλή αξιοπιστία, η εξέταση δεν µπορεί να χρησιµοποιηθεί για την εκτίµηση της κατάστασης του ασθενούς γιατί µπορεί να οδηγήσει σε εσφαλµένα συµπεράσµατα. Πρόκειται για τις απώλειες προσήλωσης του βλέµµατος (fixation losses), τις ψευδώς θετικές (false positive) και τις ψευδώς αρνητικές (false negative) απαντήσεις. α. Απώλειες προσήλωσης (fixation losses) Κατά την έναρξη της εξέτασης, το πρώτο που διευκρινίζεται από το µηχάνηµα είναι η θέση της τυφλής κηλίδας η οποία είναι η περιοχή του οπτικού πεδίου που αντιστοιχεί στο οπτικό νεύρο και φυσιολογικά είναι τυφλή λόγω της µη ύπαρξης φωτοϋποδοχέων εκεί. Ο εντοπισµός της περιοχής αυτής είναι απαραίτητος γιατί µόνο όταν αυτή ανιχνεύεται σταθερά στο ίδιο σηµείο µπορούµε να έχουµε ένα δείκτη της προσήλωσης του βλέµµατος του εξεταζόµενου κατά τη διάρκεια της εξέτασης. 17 από 59

Απώλειες προσήλωσης καταγράφονται όταν υπάρξει απάντηση του εξεταζόµενου σε ερέθισµα που προβάλλεται στην περιοχή όπου έχει προσδιοριστεί η θέση της τυφλής κηλίδας. Συγκεκριµένα, η κατάλληλη προσήλωση ελέγχεται µε την προβολή 5% των ερεθισµάτων στη θεωρούµενη θέση του φυσιολογικού τυφλού σηµείου. Εάν ο ασθενής δείξει ότι βλέπει το ερέθισµα που προβάλλεται στην τυφλή κηλίδα το όργανο θα καταγράψει µια απώλεια προσήλωσης. Όσο µικρότερος ο αριθµός των απωλειών προσήλωσης, τόσο πιο αξιόπιστη η εξέταση. Ορισµένες φορές είναι δυνατόν να προκύψει ασυνήθιστα µεγάλος αριθµός απωλειών προσήλωσης πράγµα το οποίο µπορεί να σηµαίνει είτε κακή θέση της κεφαλής κατά την εξέταση είτε λανθασµένο προσδιορισµό της θέσης της τυφλής κηλίδας από την αρχή. Στην εκτύπωση παρουσιάζεται ο συνολικός αριθµός fixation losses ακολουθούµενος από το συνολικό αριθµό ερεθισµάτων που προβλήθηκαν στο τυφλό σηµείο. Αν ο λόγος των δύο τιµών είναι >33%, 37 τότε το πεδίο θεωρείται αναξιόπιστο και δε λαµβάνεται υπόψη κατά την εκτίµηση του ασθενούς. β. Ψευδώς θετικές απαντήσεις (false positive errors) Κάθε φορά που παρουσιάζεται ένα φωτεινό ερέθισµα, αυτό συνοδεύεται από έναν ήχο. Ορισµένες φορές όµως το ηχητικό σήµα δε συνοδεύει φωτεινό ερέθισµα. Αν παρόλα αυτά ο εξεταζόµενος απαντήσει, τότε καταγράφεται από το µηχάνηµα µία ψευδώς θετική 18 από 59

απάντηση. Ένα υψηλό ποσοστό τέτοιων απαντήσεων (>20% είναι δείκτης χαµηλής αξιοπιστίας της εξέτασης. 38 Υπάρχουν βιβλιογραφικές αναφορές που αποδέχονται ως αξιόπιστες εξετάσεις οπτικού πεδίου µε ποσοστό ψευδώς θετικών απαντήσεων έως 33%. 17 γ. Ψευδώς αρνητικές απαντήσεις (false negative errors) Σε περίπτωση που ο ασθενής δεν ανταποκριθεί σε ερέθισµα έντασης µεγαλύτερης από τον ουδό ευαισθησίας που έχει ήδη προσδιοριστεί για ορισµένο σηµείο, τότε καταγράφεται µία ψευδώς αρνητική απάντηση. Ένα υψηλό ποσοστό ψευδώς αρνητικών απαντήσεων υποδεικνύει ελαττωµένη προσοχή του ασθενούς κατά την εξέταση, αλλά µπορεί επίσης να οφείλεται και στη διακύµανση που παρατηρείται στην ευαισθησία στους γλαυκωµατικούς ασθενείς. Στην περίπτωση αυτή µπορεί να θεωρηθεί ως ένας δείκτης βαρύτητας της νόσου και όχι σαν µια ένδειξη ελαττωµένης προσοχής. Ποσοστό τέτοιων απαντήσεων >20% 38 θεωρείται δείκτης χαµηλής αξιοπιστίας της εξέτασης, αν και άλλοι ερευνητές προτιµούν να µη συµπεριλάβουν τις απαντήσεις αυτές στην αξιολόγηση της αξιοπιστίας ενός τεστ ακριβώς για το λόγο ότι ένα υψηλό ποσοστό false negative απαντήσεων µπορεί απλά να αποτελεί ένδειξη ύπαρξης νόσου. 39 Όπως και για τις false positive απαντήσεις, υπάρχουν µελέτες που δέχονται ως αξιόπιστες εξετάσεις οπτικών πεδίων µε ποσοστό false negtive απαντήσεων έως 33%. 17 19 από 59

3.1.3.3 Αριθµητικοί και άλλοι χάρτες Στη συνέχεια στην εκτύπωση µπορεί κανείς να δει αριθµητικούς χάρτες καθώς και την αναπαράσταση του οπτικού πεδίου σε κλίµακα του γκρι. 1. Ο χάρτης σε κλίµακα του γκρι απεικονίζει τα διάφορα σηµεία που εξετάζονται µε αποχρώσεις του γκρι, τόσο πιο σκούρες όσο µικρότερη είναι η ευαισθησία που καταγράφεται. Η αλλαγή της απόχρωσης γίνεται για κάθε 5 db διαφοράς στην ευαισθησία. 2. Η αριθµητική παρουσίαση των αποτελεσµάτων της εξέτασης δίνει την ευαισθησία σε db όπως έχει καταγραφεί για το κάθε σηµείο που ελέγχθηκε. Τα νούµερα σε παρενθέσεις δείχνουν την ευαισθησία στο ίδιο σηµείο όταν αυτό ελέγχεται δεύτερη φορά, αν κατά τον πρώτο έλεγχο η ευαισθησία ήταν κατά 5 ή περισσότερα db µικρότερη από την αναµενόµενη. 3. Ο χάρτης του Total Deviation αναπαριστά την απόκλιση των µετρούµενων τιµών ευαισθησίας κατά την εξέταση του ασθενούς από αυτές υγιών ατόµων. Κάτω από αυτόν υπάρχει το διάγραµµα πιθανότητας για το συγκεκριµένο χάρτη το οποίο µεταφράζει τις τιµές από το ανώτερο διάγραµµα στα σύµβολα σκίασης που δείχνουν τη στατιστική σηµασία της απόκλισης από το φυσιολογικό σε κάθε σηµείο του οπτικού πεδίου. Όσο σκοτεινότερο το σύµβολο τόσο λιγότερο πιθανό είναι το σηµείο αυτό να είναι φυσιολογικό σε εκείνη τη θέση. 4. Ο χάρτης Pattern Deviation δηµιουργείται µε την ίδια λογική, λαµβάνοντας υπόψη και διορθώνοντας όποια έκπτωση στην όραση 20 από 59

µπορεί να δηµιουργηθεί από παράγοντες όπως θολερότητα των διαθλαστικών µέσων (καταρράκτης), µύση κ.α. Κάτω από το χάρτη αυτό υπάρχει επίσης το διάγραµµα πιθανότητας το οποίο µεταφράζει τις τιµές από το ανώτερο διάγραµµα στα σύµβολα σκίασης που δείχνουν τη στατιστική σηµασία της απόκλισης από το φυσιολογικό σε κάθε σηµείο του οπτικού πεδίου. Όσο σκοτεινότερο το σύµβολο τόσο λιγότερο πιθανό είναι το σηµείο αυτό να είναι φυσιολογικό σε εκείνη τη θέση. 3.1.3.4 Γενικοί δείκτες Αυτοί ουσιαστικά περιγράφουν το αποτέλεσµα από την εξέταση του οπτικού πεδίου µε έναν αριθµό, χρησιµοποιούνται για την παρακολούθηση και καταγραφή της προόδου της νόσου και είναι: Mean deviation (MD), το οποίο εκφράζει τη συνολική απώλεια οπτικού πεδίου. Εάν η απόκλιση είναι σηµαντικά έξω από τους κανονικές τιµές των πληθυσµών, δίνεται µια αξία "p". Παραδείγµατος χάριν, εάν p < 2%, αυτό σηµαίνει ότι λιγότερο από το 2% των φυσιολογικών ατόµων στο γενικό πληθυσµό παρουσιάζει ένα MD ίσο ή µικρότερο από αυτό που βρίσκεται σε αυτήν την εξέταση. Οι τιµές που µπορεί να πάρει το p είναι p < 10%, p < 5%, p < 2%, p < 1%, και p < 0,5%. Pattern standard deviation (PSD), το οποίο είναι µέτρο σταθερότητας στην ευαισθησία σε διάφορα σηµεία του οπτικού πεδίου. 21 από 59

Short-term fluctuation (SF), το οποίο είναι ένας δείκτης που αντανακλά τη συνέπεια των απαντήσεων του εξεταζόµενου. Υπολογίζεται µε τη βοήθεια της εκτίµησης του ουδού της ευαισθησίας δύο φορές σε 10 προεπιλεγµένα σηµεία και ισούται µε τη διαφορά µεταξύ των δύο µετρήσεων. Corrected pattern standard deviation (CPSD), το οποίο είναι ένα µέτρο των µεταβολών της ευαισθησίας µετά από διόρθωση για τη βραχυπρόθεσµη διακύµανση. 3.1.3.5 Glaucoma Hemifield Test Σε 24-2 και 30-2 τεστ τα οποία παίρνουµε χρησιµοποιώντας τις SITA- Standard, SITA-Fast ή Full Threshold στρατηγικές, το Glaucoma Hemifield Test (GHT) αξιολογεί πέντε ζώνες στον ανώτερο τοµέα και συγκρίνει αυτές τις ζώνες µε τα είδωλά τους στον κατώτερο τοµέα. Το GHT αξιολογεί τη σοβαρότητα των διαταραγµένων σηµείων ανά κάθε ζευγάρι ζώνης σε σχέση µε τη normative database που διαθέτει, και τυπώνει ένα από αυτά τα µηνύµατα: GHT WITHIN NORMAL LIMITS, OUTSIDE NORMAL LIMITS, ή BORDERLINE. Το Glaucoma Hemifield Test δεν είναι διαθέσιµο κατά τις εξετάσεις που χρησιµοποιούν FastPac. 22 από 59

3.1.4 Τρόπος αξιολόγησης του Οπτικού Πεδίου Η αξιολόγηση της ύπαρξης ή όχι γλαυκωµατικής βλάβης στα οπτικά πεδία γίνεται σύµφωνα µε ορισµένους κανόνες. Παρακάτω περιγράφεται η διαδικασία αξιολόγησης του πεδίου σύµφωνα µε τη µελέτη AGIS (Advanced Glaucoma Intervention Study), µια πολυκεντρική τυχαιοποιηµένη κλινική µελέτη. Στόχος της µελέτης αυτής ήταν ο προσδιορισµός της καλύτερης µεθόδου χειρουργικής αντιµετώπισης γλαυκωµατικών ασθενών στους οποίους δεν επιτυγχάνεται ο έλεγχος της νόσου µε πλήρη φαρµακευτική αγωγή καθώς και η διασαφήνιση της πορείας και της πρόγνωσης του γλαυκώµατος ανοιχτής γωνίας µετά την έναρξη της χειρουργικής αντιµετώπισης της νόσου. Σύµφωνα λοιπόν µε την AGIS, για το χαρακτηρισµό ενός σηµείου του πεδίου ως defected, λάµβάνονται υπόψη τα εξής: 1. Θεωρείται ότι βλάβη στο πεδίο µπορεί να προκύψει σε οποιαδήποτε περιοχή του (άνω, κάτω ή ρινικά). 2. Για να θεωρηθεί ότι υπάρχει µια βλάβη στο πεδίο που εξετάζεται, τρεις ή περισσότερες γειτονικές περιοχές δοκιµής πρέπει να έχουν τιµές ευαισθησίας επηρεασµένες. ύο περιοχές δοκιµής είναι παρακείµενες εάν είναι δίπλα-δίπλα, είτε οριζόντια, είτε κάθετα, είτε διαγώνια. Τρεις ή περισσότερες περιοχές δοκιµής συνιστούν ένα σύµπλεγµα από defected σηµεία (cluster) αν κάθε defected σηµείο στην οµάδα είναι δίπλα τουλάχιστον σε ένα άλλο defected σηµείο στην ίδια οµάδα. 23 από 59

3. Για να θεωρηθεί παθολογικό ένα σηµείο ελέγχου, η ελάττωση του ουδού (threshold) του ασθενούς στο συγκεκριµένο σηµείο πρέπει να είναι αρκετά µεγάλη, έναντι των θεωρούµενων µε βάση την ηλικία κανονικών τιµών, ώστε να είναι απίθανο να οφείλεται σε διακυµάνσεις που οφείλονται στη διαδικασία λήψης των τεστ. 39,40 Στη συγκεκριµένη µελέτη προτάθηκε ένας τρόπος βαθµολόγησης του πεδίου στον οποίο εκτός από τα όσα αναφέρθηκαν παραπάνω λαµβάνονται υπόψη και τα εξής: 1. Η βαθµολόγηση είναι βασισµένη στον αριθµό και το βάθος των depressed σηµείων του πεδίου σε σχέση µε τα αναµενόµενα για την ηλικία του εξεταζόµενου αποτελέσµατα, όπως αυτά έχουν βρεθεί από το Humphrey µε το πρόγραµµα STATPAC-2 στο διάγραµµα Total Deviation. 2. Η βλάβη µπορεί να εµφανιστεί στο άνω ή στο κάτω ηµιπεδίο, ή ρινικά. 3. Η επιβεβαίωση ότι η βλάβη που µελετάται οφείλεται στο γλαύκωµα γίνεται µετά από αποκλεισµό ύπαρξης διαταραχής των θλώντων µέσων (καταρράκτης, θολερότητες του κερατοειδούς), παθολογικών καταστάσεων του αµφιβληστροειδούς ή οπισθοβολβικού προβλήµατος, καταστάσεων δηλαδή που θα µπορούσαν να είναι υπεύθυνες για τη βλάβη στο οπτικό πεδίο. Αναλυτικότερα στοιχεία για τον υπολογισµό της απόκλισης της ευαισθησίας από το φυσιολογικό θα δοθούν σε επόµενη ενότητα. 24 από 59

3.2 Η αµφιβληστροειδική αιµατική ροή Τα τελευταία χρόνια µεγάλη βαρύτητα δίνεται στη µελέτη της αµφιβληστροειδικής αιµατικής ροής η οποία θεωρείται πως εµπλέκεται στην παθογένεια του γλαυκώµατος. 41-43 παρόλο που δεν είναι απόλυτα ξεκάθαρη η σχέση αιτίου-αιτιατού. 44 Η αµφιβληστροειδική αιµατική ροή µπορεί να µετρηθεί µε τη βοήθεια νέων απεικονιστικών µεθόδων, η κάθε µία µε τα πλεονεκτήµατα και τα µειονεκτήµατά της. Συγκεκριµένα, Color Doppler Imaging (CDI), Scanning Laser Ophthalmoscopic (SLO) angiography, Cannon Laser Blood Flowmetry (CLBF), Laser Doppler Flowmetry (LDF), confocal Scanning Laser Doppler Flowmetry (SLDF/ HRF- Heidelberg Retinal Flowmeter), retinal oximetry, pulsatile ocular blood flow, retina vessel analysers είναι οι εναλλακτικοί τρόποι καταγραφής της αιµατικής ροής του αµφιβληστροειδούς σήµερα. 43 Το εργαστήριο Έρευνας και Κλινικών Εφαρµογών στην Οφθαλµολογία διαθέτει βάση δεδοµένων µετρήσεων αιµατικής ροής µε το HRF, γι αυτό και παρακάτω αναφέρονται οι τρόποι µε τους οποίους 25 από 59

υπολογίζεται η αιµατική ροή από τις λήψεις της συγκεκριµένης εξέτασης. Αρχή λειτουργίας HRF Το HRF χρησιµοποιεί µια δέσµη σάρωσης laser στα 780 nm και απεικονίζει περιοχή του αµφιβληστροειδούς διαστάσεων 2560x2560x400 µm, παράγοντας ένα δισδιάστατο χάρτη αιµατικής ροής 256x64 pixels στην οθόνη του υπολογιστή. Ταχύτητα, όγκος και ροή είναι παράµετροι που υπολογίζονται για κάθε pixel στην περιοχή διαστάσεων 256x64 pixels, µε το κάθε pixel να αντιπροσωπεύει τις µετρήσεις αιµατικής ροής περιοχής του αµφιβληστροειδούς διαστάσεων 10x10x400 µm. Οι µετρήσεις γίνονται σε αυθαίρετες µονάδες. 45,46 Υπολογισµός αιµατικής ροής από τις λήψεις του HRF Με τη βοήθεια των λήψεων του HRF ο υπολογισµός της αιµατικής ροής µπορεί να γίνει υπολογίζοντας τη µέση αιµατική ροή για όλη την περιοχή λήψης, χρησιµοποιώντας τα δεδοµένα από όλα τα pixels χρησιµοποιώντας ένα παράθυρο 10x10 pixels µέσα στη λήψη στο οποίο υπολογίζεται η αιµατική ροή εφαρµόζοντας την τεχνική της pixel-by-pixel ανάλυσης Στην τελευταία, η αιµατική ροή υπολογίζεται µε τη βοήθεια ενός κατάλληλα τοποθετηµένου παραθύρου 40x40 pixels στην εικόνα της λήψης, αποφεύγοντας µεγάλα αγγεία καθώς και περιοχές ατροφίας ή 26 από 59

διαταραχών µελάγχρωσης. 45 Αν η τοποθέτηση παραθύρου τέτοιων διαστάσεων δεν είναι εφικτή τοποθετούνται δύο παράθυρα 30x30 pixels ή τέσσερα παράθυρα 20x20 pixels το καθένα. Από τα παραπάνω γίνεται σαφές το γεγονός ότι ο τελικός υπολογισµός της αιµατικής ροής σε µια λήψη του HRF υπόκειται στον υποκειµενικό παράγοντα της τοποθέτησης του παραθύρου, είτε αυτό είναι το 10x10 default pixel window είτε τα παράθυρα της pixel-bypixel ανάλυσης. Μελέτες έχουν δείξει ότι η τελευταία αυτή µέθοδος έχει ικανοποιητική επαναληψιµότητα, 45,46 ενώ η χρησιµοποίηση του 10x10 παραθύρου λόγω του µικρού του µεγέθους παρέχει αποτελέσµατα που µπορεί να µεταβληθούν σηµαντικά αν η τοποθέτησή του γίνει σε άλλη περιοχή. Επιπλέον, η τεχνική του 10x10 παραθύρου στηρίζεται στον υπολογισµό µέσων τιµών. Τα δεδοµένα όµως της αιµατικής ροής δεν έχουν οµαλή κατανοµή, µε αποτέλεσµα την εισαγωγή σφάλµατος όταν επιχειρείται η περιγραφή των δεδοµένων αυτών µε τον υπολογισµό µέσης τιµής. Αυτό δεν ισχύει για την pixel-by-pixel ανάλυση. Στην τελευταία αξιολογούνται όλα τα pixels του παραθύρου και η βαρύτητα δίνεται στον υπολογισµό του ποσοστού των pixels µε πολύ ελαττωµένη ροή (zero flow pixels). Έτσι δε γίνεται εξοµάλυνση των τιµών µε τον υπολογισµό κάποιας µέσης τιµής, όπως γίνεται στην τεχνική του 10x10 παραθύρου. Οι µετρήσεις της αιµατικής ροής µε το HRF επηρεάζονται από παράγοντες όπως η απόσταση της κάµερας από τον οφθαλµό και ο βαθµός µυδρίασης της κόρης. 47 27 από 59

Ο προσδιορισµός της αιµατικής ροής µε διάφορες µεθόδους σε γλαυκωµατικούς ασθενείς µε υψηλές ενδοφθάλµιες πιέσεις, σε ασθενείς µε γλαύκωµα χαµηλής πίεσης αλλά και σε άτοµα χωρίς γλαύκωµα αποτέλεσε αντικείµενο διάφορων µελετών. 44,47-50 3.3 Προηγούµενες εργασίες Τόσο το οπτικό πεδίο όσο και οι διάφορες απεικονιστικές εξετάσεις ανάµεσα στις οποίες και το HRF προσφέρουν δεδοµένα που µπορούν να χρησιµοποιηθούν για την περιοχική µελέτη δοµήςλειτουργίας. Οπτικό πεδίο και αιµατική ροή Από τη στιγµή που η αιµατική ροή θεωρείται πλέον ένας από τους παράγοντες που εµπλέκονται στην παθογένεια του γλαυκώµατος το οποίο εκδηλώνεται µε τη σειρά του µε βλάβη στο οπτικό πεδίο, ενδιαφέρον παρουσιάζει η µελέτη της βλάβης στα οπτικά πεδία ασθενών σε σχέση µε την αιµατική ροή. ιάφοροι ερευνητές χρησιµοποίησαν διάφορες µεθόδους προσδιορισµού της αιµατικής ροής στις λήψεις του HRF για τη συγκριτική µελέτη της µε βλάβες του οπτικού πεδίου. Πιο συγκεκριµένα, οι βλάβες κατά ηµιπεδίο έχουν µελετηθεί σε σχέση µε τη µέση αιµατική ροή στην αντίστοιχη περιοχή µετρούµενη µε 28 από 59

το SLDF 51, ενώ σε µια άλλη µελέτη από το οπτικό πεδίο χρησιµοποιήθηκαν τα MD και CPSD σαν δείκτες βαθµού βλάβης του πεδίου και συσχετίστηκαν µε την αιµατική ροή η οποία υπολογίστηκε µε την τεχνική του 10x10 pixel window στο HRF. 52 Το MD χρησιµοποιήθηκε σε άλλη µία µελέτη της συσχέτισης βλάβης οπτικού πεδίου και αιµατικής ροής στην οποία η τελευταία µετρήθηκε µε τη µέθοδο laser speckle flowgraphy (LSFG). 53 Οπτικό πεδίο και στοιβάδα νευρικών ινών Ενδιαφέρουσες πληροφορίες για τη σχέση δοµικών και λειτουργικών µεταβολών στο γλαύκωµα µπορούν να προκύψουν και από τη µελέτη του οπτικού πεδίου σε σχέση µε τα δεδοµένα άλλων απεικονιστικών εξετάσεων, όπως αναφέρθηκε παραπάνω. Τέτοιες µελέτες εξέτασαν βλάβες του οπτικού πεδίου σε σχέση µε βλάβες στη στοιβάδα των νευρικών ινών µετρούµενες µε την οπτική τοµογραφία συνοχής (OCT, Optical Coherence Tomography), 54,55 καθώς και σε σχέση µε µετρήσεις της στοιβάδας των νερικών ινών µε το GDx. 56 3.4 ιόφθαλµο οπτικό πεδίο Η διενέργεια της εξέτασης των οπτικών πεδίων µας δίνει πληροφορία για τον κάθε οφθαλµό χωριστά και είναι η εξέταση που χρησιµοποιείται για τον έλεγχο ρουτίνας των γλαυκωµατικών ασθενών 29 από 59

και τη λήψη θεραπευτικών αποφάσεων. Ο έλεγχος όµως του διόφθαλµου οπτικού πεδίου έχει πολύ µεγαλύτερη αξία για την εκτίµηση της λειτουργικότητας του ασθενούς στις καθηµερινές δραστηριότητες και µπορεί µε πληρέστερο τρόπο να αποτυπώσει το µέγεθος του προβλήµατος. 57 Μελέτες έχουν δείξει ότι η έκπτωση του οπτικού πεδίου έχει σαν αποτέλεσµα την απώλεια του δικαιώµατος για κατοχή διπλώµατος οδήγησης, 57 ενώ µε τη σειρά της η αφαίρεση του δικαιώµατος για οδήγηση συνδέεται µε αυξηµένα ποσοστά κατάθλιψης 59 αλλά και γενικότερα µε σηµαντική ελάττωση της ποιότητας ζωής. 60 Το γεγονός αυτό σε συνδυασµό µε τη θέσπιση κριτηρίων καταλληλότητας για οδηγούς µε αµφοτερόπλευρη βλάβη στο οπτικό τους πεδίο σε ανεπτυγµένες χώρες όπως για παράδειγµα η Μεγάλη Βρετανία, 61 αποτελούν σηµαντικό λόγο για την έγκαιρη διάγνωση και αντιµετώπιση του γλαυκώµατος και των βλαβών που προκαλεί στο οπτικό πεδίο. Έχουν προταθεί διάφορα πρωτόκολλα για τη σύνθεση του οπτικού πεδίου µε βάση τα πεδία των δύο οφθαλµών, κάποια από τα οποία έχουν αποτελέσει τη βάση για τη δηµιουργία λογισµικού. 62 Λόγω της µη ύπαρξης ανοιχτού τέτοιου λογισµικού, θα ήταν χρήσιµο για τις ερευνητικές ανάγκες του Εργαστηρίου Έρευνας και Κλινικών Εφαρµογών στην Οφθαλµολογία να τεθεί η βάση για τη µελλοντική δηµιουργία του. 30 από 59

4. Σκοπός της εργασίας Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η δηµιουργία λογισµικού που θα διαβάζει τα δεδοµένα από την εξέταση του οπτικού πεδίου, θα εντοπίζει µέσα από τις κατάλληλες διαδικασίες τα σηµεία που είναι παθολογικά και θα βρίσκει το ηµιπεδίο µε τα περισσότερα από αυτά. Από τη βιβλιογραφία φαίνεται πως κανένας ερευνητής δε µελέτησε τις βλάβες του οπτικού πεδίου σε σχέση µε την αιµατική ροή χρησιµοποιώντας την pixel-by-pixel ανάλυση των λήψεων του HRF, η οποία παρουσιάζει σηµαντικά πλεονεκτήµατα όπως ήδη έχει αναφερθεί. Αυτός είναι και ο κύριος σκοπός της δηµιουργίας του συγκεκριµένου προγράµµατος ανάγνωσης και επεξεργασίας των δεδοµένων του HFA. Στο σηµείο αυτό θα πρέπει να αναφερθεί το γεγονός της εφαρµογής και τυποποίησης του pixel-by-pixel analysis protocol από το Εργαστήριο Έρευνας και Κλινικών Εφαρµογών στην Οφθαλµολογία. Επιπλέον, οι έως τώρα µελέτες χρησιµοποίησαν από το οπτικό πεδίο δείκτες όπως το MD ή το CPSD. Στο συγκεκριµένο πρόγραµµα η βαρύτητα δίνεται στην περιοχική µελέτη του οπτικού πεδίου (άνω/κάτω ηµιπεδίο). Ο χαρακτηρισµός του πεδίου µε ένα δείκτη όπως για παράδειγµα το MD δεν µπορεί να προσφέρει την πληροφορία που θα προσέφερε η µελέτη ολόκληρης της εξεταζόµενης περιοχής. Εξάλλου, ο δείκτης αντιπροσωπεύει ολόκληρο το πεδίο ενώ ο στόχος στην παρούσα 31 από 59

φάση είναι να µελετηθεί η περιοχική συσχέτιση βλάβης πεδίουαιµατικής ροής. Η ανάγκη για δηµιουργία τέτοιου είδους λογισµικού προκύπτει από το γεγονός ότι τα δεδοµένα που καταγράφονται από το HFA δεν µπορούν να εξαχθούν από το µηχάνηµα και να χρησιµοποιηθούν για περαιτέρω επεξεργασία αφού δεν υπάρχει ανοιχτό λογισµικό για το σκοπό αυτό. Το πρόγραµµα θα προσφέρει δυνατότητα για συσχετίσεις µε άλλες απεικονιστικές µεθόδους που καταγράφουν δοµικές µεταβολές του οπτικού δίσκου και του αµφιβληστροειδούς. Μελλοντικά το πρόγραµµα µε τις κατάλληλες τροποποιήσεις θα χρησιµοποιηθεί για τον υπολογισµό του διόφθαλµου οπτικού πεδίου. Στο σηµείο αυτό θα πρέπει να αναφερθεί ότι το πρόγραµµα που δηµιουργήθηκε εντοπίζει το ηµιπεδίο µε το µεγαλύτερο αριθµό παθολογικών ως προς την ευαισθησία σηµείων. Στη συνέχεια το πρόγραµµα θα επεκταθεί έτσι ώστε να εντοπίζει και το ηµιπεδίο µε τη βαθύτερη βλάβη, έτσι ώστε να µελετηθεί η αιµατική ροή όχι µόνο σε σχέση µε την έκταση της βλάβης του ηµιπεδίου αλλά και σε σχέση µε τη βαρύτητά της. 32 από 59

2 Η ΕΝΟΤΗΤΑ Για τη λήψη των δεδοµένων από το HFA χρησιµοποιήθηκε το πρόγραµµα Peridata for DOS. Τα αρχεία που δηµιουργεί το συγκεκριµένο πρόγραµµα είναι της µορφής.pat και το λογισµικό που δηµιουργήθηκε για τις ανάγκες της παρούσας εργασίας λαµβάνει ως είσοδο τέτοιου είδους αρχεία. 2.1 Εισαγωγή δεδοµένων από το HFA στον Η/Υ Η εισαγωγή των δεδοµένων στον υπολογιστή από το HFA απαιτεί µία σειρά από βήµατα τα οποία θα περιγραφούν συνοπτικά στη συνέχεια. Για την πραγµατοποίηση της διαδικασίας αυτής χρειάζεται: 1. Ένα σειριακό καλώδιο ανεστραµµένο, του οποίου η µία άκρη συνδέεται στο HFA και η άλλη στη µία σειριακή θύρα του υπολογιστή. (την Com1 ή 2 αναλόγως) 2. Ρύθµιση του HFA ώστε να µπορεί να µεταδώσει τα στοιχεία που έχει αποθηκευµένα στην µνήµη του (οι απαραίτητες 33 από 59

ρυθµίσεις του µηχανήµατος περιγράφονται στο εγχειρίδιο οδηγιών του). 3. Το πρόγραµµα Peridata for DOS. Βήµα 1 ο : ηµιουργία νέας βάσης δεδοµένων ηµιουργούµε µία νέα βάση δεδοµένων ασθενών µέσα στην οποία θα αποθηκεύσουµε τα στοιχεία που θα εξάγουµε από το µηχάνηµα. Αυτό γίνεται ξεκινώντας το Peridata σε περιβάλλον DOS. Αφού πατήσουµε F10 για να µπούµε στη γραµµή του µενού επιλέγουµε: Data file>new>c:\peridata\data. Στο πλαίσιο που εµφανίζεται πληκτρολογούµε ένα κατάλληλο όνοµα για τη νέα αυτή βάση. Βήµα 2 ο : Ρύθµιση του Set Up Ξαναπατάµε το F10. Αυτή τη φορά πηγαίνουµε στην επιλογή Set Up από όπου θα επιλέξουµε τον τρόπο και τον τύπο µε τον οποίο θα εισαχθούν τα δεδοµένα. Επιλέγουµε Set Up>Data Import>Standard-Format>HFA- Cable. Ακολούθως επιλέγουµε Set Up>Data Import>Serial Interface. Αφού κάνουµε αυτές τις ρυθµίσεις πηγαίνουµε στην επιλογή Function και επιλέγουµε Function> Data Import> HFA-Cable. Τώρα πλέον ο υπολογιστής είναι σε θέση να δεχτεί τα δεδοµένα του HFA που έχουµε επιλέξει να εξαχθούν. 34 από 59

Αφού αποσταλούν όλα τα δεδοµένα σώζουµε την νέα βάση. Αυτό γίνεται από το µενού DataFile. 2.2 Εξαγωγή δεδοµένων από τον υπολογιστή Την εξαγωγή των δεδοµένων µπορούµε να την πετύχουµε χρησιµοποιώντας το πρόγραµµα Peridata for DOS το οποίο τελικά θα µας δώσει ένα αρχείο τύπου PAT. Ρυθµίσεις Peridata Αρχικά ανοίγουµε τη βάση δεδοµένων που επιθυµούµε να επεξεργαστούµε. Αυτό γίνεται µε την επιλογή DataFile>Open> C:\peridata\data>Basenew.phf. Η επιλογή αυτή ανοίγει για επεξεργασία τη βάση µε όνοµα Basenew.phf, η οποία βρίσκεται αποθηκευµένη στον φάκελο C:\peridata\data. Στη βάση αυτή επιλέγουµε τα ονόµατα των ασθενών των οποίων τα δεδοµένα θέλουµε να χρησιµοποιήσουµε. Μετά πατώντας το Enter επιλέγουµε τα άτοµα που επιθυµούµε. Στη συνέχεια πατώντας το F7 εµφανίζεται το παράθυρο επιλογής του τύπου του αρχείου εξόδου που θα δηµιουργηθεί. Επιλέγουµε το Local Data Table. Στη συνέχεια ζητείται ο χώρος που επιθυµούµε να αποθηκευτεί το νέο αρχείο. Επιλέγουµε τη διαδροµή C:\peridata\data. Αν, τέλος, ανοίξουµε το φάκελο C:\peridata\data θα διαπιστώσουµε πως έχει δηµιουργηθεί ένα νέο αρχείο το οποίο 35 από 59

µπορούµε να χρησιµοποιήσουµε ως είσοδο στο πρόγραµµά µας. Είναι του τύπου PAT και αποτελεί ένα csv (comma-separated value) τύπου αρχείο, µε την πληροφορία να δίνεται µε τη σειρά που φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. 36 από 59

3 Η ΕΝΟΤΗΤΑ 3.1 Περιγραφή του κώδικα και του interface Στο µέρος αυτό θα περιγραφούν ο κώδικας που εξυπηρετεί τις ανάγκες του προγράµµατος καθώς και το interface που καθιστά τη χρήση το προγράµµατος φιλική προς τον εκάστοτε χρήστη. Ο κώδικας υλοποιήθηκε σε php και το interface δηµιουργήθηκε στο Macromedia Dreamweaver 8. Ως server για τις ανάγκες του παρόντος προγράµµατος εγκαταστάθηκε τοπικά και χρησιµοποιήθηκε η τελευταία έκδοση του WampServer 2.0c. Η λογική στην οποία στηρίχτηκε η απόφαση για την ανάπτυξη µιας διαδικτυακής εφαρµογής είναι η εξής: 1. Παρόλο που επί του παρόντος η εφαρµογή τρέχει τοπικά σε virtual server, υπάρχει η δυνατότητα να εγκατασταθεί και να λειτουργήσει ως πραγµατική διαδικτυακή εφαρµογή. 2. Στην περίπτωση που γίνει αυτό, οι δυνατότητες του προγράµµατος θα εξαρτώνται από την υπολογιστική ισχύ του server που είναι αδιαµφισβήτητα µεγαλύτερη από αυτή ενός απλού PC. 3. Στα πλαίσια του εργαστηρίου, η εφαρµογή θα µπορεί να χρησιµοποιηθεί µέσα από οποιονδήποτε υπολογιστή χωρίς να 37 από 59

υπάρχει η ανάγκη εγκατάστασης συγκεκριµένου προγράµµατος στον καθένα χωριστά. 4. Λειτουργώντας διαδικτυακά, θα υπάρχει δυνητικά η δυνατότητα για χρήση της και από άλλους εκτός του εργαστηρίου χρήστες για την επεξεργασία των δικών τους αρχείων. 3.1.1 Κώδικας Αρχικά δηµιουργήθηκε το τµήµα του κώδικα που ανοίγει και διαβάζει το αρχείο.pat (csv αρχείο) το οποίο περιέχει τις πληροφορίες από τις εξετάσεις των ασθενών. Στη συνέχεια δηµιουργήθηκαν δύο πίνακες µε 4 σειρές και 9 στήλες ο καθένας για τα πεδία 24-2 ή 5 σειρές και 10 στήλες ο καθένας για τα πεδία 30-2. Από τους πίνακες αυτούς ένας αντιστοιχεί στο άνω και ένας στο κάτω ηµιπεδίο. Έγινε αρχικοποίηση των πινάκων µε την τιµή 99, η οποία είναι µία τιµή ελέγχου που το πρόγραµµα δε θα λάβει υπόψη κατά τους διάφορους υπολογισµούς. Η ίδια τιµή ανατέθηκε και στις θέσεις που αντιστοιχούν στο τυφλό σηµείο για τον ίδιο λόγο. Με τη βοήθεια κατάλληλων βρόγχων επανάληψης (loops) ανατέθηκαν οι τιµές που αντιστοιχούν σε κάθε θέση του πίνακα από το csv αρχείο. Από τη µελέτη της εκτύπωσης του πεδίου 38 από 59

παράλληλα µε το csv αρχείο προέκυψε ότι τα δεδοµένα του PAT αρχείου για τα 54 (για 24-2 πεδίο) ή 76 σηµεία (για 30-2 πεδίο) δίνονται µε διαφορετικό τρόπο ανάλογα µε το αν πρόκειται για δεξιό ή αριστερό οφθαλµό. Συγκεκριµένα, για το δεξιό οφθαλµό δίνονται από αριστερά προς τα δεξιά καθώς περνάµε από την κάθε µία στην επόµενη σειρά της εκτύπωσης. Αυτό όµως δε συµβαίνει και για τον αριστερό οφθαλµό, για τον οποίο τα δεδοµένα της κάθε σειράς όπως αυτή φαίνεται στο πεδίο δίνονται αντίστροφα στο csv αρχείο. Αυτό ελήφθη υπόψη κατά τη δηµιουργία των loops ώστε να εισαχθούν τα στοιχεία στις σωστές θέσεις. Κατά τη διαδικασία εισαγωγής των δεδοµένων στους πίνακες, αγνοείται η τιµή του αρχείου που αντιστοιχεί στην τυφλή κηλίδα και η θέση αυτή του πίνακα διατηρεί την τιµή 99 (της αρχικοποίησης), πράγµα απαραίτητο για τους περαιτέρω υπολογισµούς. Οι θέσεις για τις οποίες δεν υπάρχουν δεδοµένα στο αρχείο θα διατηρήσουν την τιµή 99, ενώ για όσες υπάρχει νέα πληροφορία, αυτή εισάγεται στην κατάλληλη θέση του πίνακα. Είναι πολύ σηµαντικό οι διάφορες τιµές ευαισθησίας να µπουν στις σωστές θέσεις κατ αντιστοιχία µε την εκτύπωση του πεδίου γιατί µόνο τότε θα µπορέσουν να εκτιµηθούν σωστά τα γειτονικά ελαττωµατικά σηµεία. Στο σηµείο αυτό πρέπει να διευκρινιστεί πως οι πίνακες που δηµιουργούµε τελικά αντιστοιχούν στους πίνακες total deviation. 39 από 59

Γίνεται υπολογισµός της απόκλισης της ευαισθησίας στα διάφορα σηµεία των πινάκων. Αυτό επιτυγχάνεται µε την πρόσθεση στις τιµές της ευαισθησίας στον πίνακα total deviation, των κατωφλίων (thresholds) που θεωρούνται ως µέγιστη φυσιολογική απόκλιση της ευαισθησίας για το κάθε σηµείο. Συγκεκριµένα, χρησιµοποιήθηκε ο πίνακας των thresholds που αναφέρεται στη 2 η αναφορά του AGIS (Advanced Glaucoma Intervention Study) 40 και συµπεριλαµβάνεται στο λογισµικό του Humphrey Field Analyzer. Τέτοιος πίνακας thresholds υπάρχει µόνο για το πεδίο 24-2 κι έτσι το πρόγραµµα θα µπορούσε να υπολογίσει την απόκλιση από το θεωρούµενο ως φυσιολογικό µόνο για πεδία 24-2. Για το λόγο αυτό δηµιουργήθηκε ένα επιπλέον τµήµα κώδικα που από τις τιµές που έχει διαβάσει και αναθέσει στον ανάλογο πίνακα στην περίπτωση 30-2 πεδίου, αγνοεί όσες είναι στις επιπλέον θέσεις που ελέγχονται µ αυτό το πρωτόκολλο. Ουσιαστικά λοιπόν χειρίζεται το 30-2 πεδίο σαν αυτό να ήταν 24-2, ελλείψει δεδοµένων για τα thresholds των επιπλέον αυτών θέσεων. Όταν υπάρξουν δεδοµένα και για τα πεδία 30-2, αυτά θα ενσωµατωθούν κατόπιν κατάλληλων τροποποιήσεων του υπάρχοντος κώδικα. Στο παρακάτω σχήµα φαίνεται ο πίνακας των thresholds όπως αυτός προσδιορίστηκε στο AGIS II. 40 από 59

Εικόνα 2: Το ελάχιστο ποσό καταπίεσης της ευαισθησίας στα διάφορα σηµεία του πεδίου 24-2 που προσδιορίζει το κατά πόσο είναι ελαττωµατικά συγκεκριµένα σηµεία στην εκτύπωση Total Deviation του STATPAC-2. Η εικόνα αυτή αφορά το δεξιό οφθαλµό. Για τον αριστερό είναι η ίδια ως εικόνα καθρέφτη. Να σηµειωθεί ότι αγνοούνται οι περιοχές επάνω από και κάτω από το κέντρο του τυφλού σηµείου. Το µέγεθος της ελάττωσης (depression) της ευαισθησίας του πεδίου, µετρούµενο σε db, που καθιστά ένα σηµείο ελαττωµατικό εξαρτάται από τη θέση του συγκεκριµένου σηµείου. Οι τιµές αυτές είναι οι τιµές που ανευρίσκονται σε λιγότερο από το 5% φυσιολογικών ατόµων παρόµοιας ηλικίας. Παρατηρώντας το παραπάνω σχήµα βλέπει κανείς πως υπάρχει µεγαλύτερη ελαστικότητα στο χαρακτηρισµό των περιφερικών σηµείων του πεδίου ως παθολογικά (defected) αφού επιτρέπονται µεγαλύτερες αποκλίσεις της ευαισθησίας. Για τα σηµεία όµως του πεδίου που βρίσκονται κεντρικότερα, ο χαρακτηρισµός τους ως defected γίνεται όταν αυτά παρουσιάσουν µικρότερες αποκλίσεις από το θεωρούµενο ως φυσιολογικό. 41 από 59

Αν µετά από την πρόσθεση των thresholds στις υπάρχουσες τιµές του κάθε σηµείου, κάποια από αυτά εξακολουθήσουν να έχουν αρνητική τιµή, αυτό σηµαίνει πως τα συγκεκριµένα σηµεία έχουν ελάττωση της ευαισθησίας µεγαλύτερη από τη φυσιολογικά επιτρεπτή και άρα είναι παθολογικά. Τα σηµεία αυτά είναι που µας ενδιαφέρουν αφού περιγράφουν τη βλάβη και είναι αυτά στα οποία θα εστιαστεί το πρόγραµµα στην συνέχεια. Ανεύρεση των γειτονικών defected σηµείων. Αρχικά ορίζονται και αρχικοποιούνται δύο µετρητές o ένας για τους defected γείτονες ενός επίσης defected σηµείου o ένας για το σύνολο των defected σηµείων που ανήκουν σε οµάδες defected σηµείων. Παίρνοντας τα στοιχεία του πίνακα µε τη σειρά µε τη βοήθεια των κατάλληλων loops, το πρόγραµµα αρχικά ψάχνει να βρει σηµείο µε αρνητική τιµή. Στην περίπτωση που εντοπίσει κάποιο, ελέγχει τα 8 γειτονικά του σηµεία και κάθε φορά που βρίσκει έναν defected γείτονα αυξάνει το µετρητή των defected γειτόνων για το συγκεκριµένο σηµείο. Στη συνέχεια και αφού ολοκληρώσει την καταµέτρηση των γειτονικών defected σηµείων, αναθέτει τις τιµές που υπολόγισε σε ένα νέο πίνακα ίδιων διαστάσεων µε τον αρχικό. Έχουµε πλέον µια καταγραφή του αριθµού των επιπλέον defected σηµείων µε τα οποία 42 από 59

γειτονεύει κάθε defected σηµείο. Η πληροφορία αυτή ουσιαστικά θα µας πει αν κάποιο defected σηµείο ανήκει σε τριάδα τέτοιων σηµείων, γεγονός το οποίο συνιστά βλάβη που µπορεί να αποδοθεί σε γλαύκωµα. Σχηµατικά όσα περιγράφονται παραπάνω µπορούν να αναπαρασταθούν ως εξής: Έστω ότι έχουµε από ένα πίνακα 4x9 (περίπτωση πεδίου 24-2) για το κάθε ηµιπεδίο του συγκεκριµένου οφθαλµού. Στην εικόνα που ακολουθεί (εικόνα 3) απεικονίζεται το άνω ηµιπεδίο το δεξιού οφθαλµού, µετά την πρόσθεση των thresholds. Έστω πως τα σηµεία µε αστερίσκο διατηρούν αρνητική τιµή ευαισθησίας µετά τη διαδικασία αυτή. Με x σηµειώνονται τα σηµεία που δε συµπεριλαµβάνονται στους ελέγχους (9 περιφερικά+1 της τυφλής κηλίδας). Εικόνα 3 χ χ χ χ χ χ χ * χ χ * * * * χ Ο πίνακας σαρώνεται σειρά-σειρά και µόλις βρεθεί ένα σηµείο µε αρνητική τιµή (εδώ το (1,4)), ξεκινά ο έλεγχος των 8 γειτονικών 43 από 59

του σηµείων από το αµέσως επόµενο προς τα δεξιά του και στη συνέχεια αντίθετα από τη φορά των δεικτών του ρολογιού (µε τη σειρά που δείχνουν οι κόκκινοι αριθµοί στο επόµενο σχεδιάγραµµα- εικόνα 4). Στο σηµείο αυτό γίνονται και οι κατάλληλοι έλεγχοι ώστε να µην ξεφύγουµε από τα όρια του πίνακα πάνω, αριστερά, κάτω και δεξιά. Εικόνα 4 χ χ χ 4 3 2 χ χ χ χ 5 * 1 χ χ * 6 7 8* * * χ Στο συγκεκριµένο παράδειγµα, το σηµείο που ελέγχεται έχει άλλο ένα γειτονικό σηµείο µε αρνητική τιµή, οπότε ο µετρητής γειτονικών σηµείων γίνεται 1. Όταν ολοκληρωθεί ο έλεγχος και των 8 σηµείων, ο µετρητής για το συγκεκριµένο σηµείο θα έχει την τιµή 1 αφού δε θα βρεθεί κανένα άλλο αρνητικό σηµείο στη γειτονιά του. Με παρόµοιο τρόπο γίνεται ο έλεγχος για όλο τον πίνακα και στην κάθε θέση του ανατίθεται ένα νούµερο που αντιπροσωπεύει τον αριθµό των defected γειτόνων. Έτσι, ο παραπάνω πίνακας παίρνει τη µορφή της εικόνας 5: 44 από 59

Εικόνα 5 χ χ χ χ χ χ χ 1 χ χ 2 1 2 2 χ Τα σηµεία δηλαδή (1,4) και (2,5) έχουν από ένα defected γείτονα ενώ τα σηµεία (2,1), (3,0) και (3,1) έχουν από δύο τέτοιους γείτονες. Ανεύρεση clusters defected σηµείων. Αυτό που µας ενδιαφέρει είναι η ανεύρεση οµάδων τουλάχιστον τριών τέτοιων σηµείων (cluster) ώστε η βλάβη να µπορεί να αποδοθεί σε γλαύκωµα. Αυτό θα ισχύει αν το άθροισµα δύο γειτονικών σηµείων είναι µεγαλύτερο από δύο (το οποίο σηµαίνει πως στην περιοχή υπάρχουν τουλάχιστον τρία γειτονικά σηµεία µε βλάβη). Το πρόγραµµα σαρώνει τον πίνακα και αφού εντοπίσει ένα defected σηµείο, προσθέτει στον αριθµό γειτόνων που του ανατέθηκε µετά την προαναφερθείσα διαδικασία τους αντίστοιχους αριθµούς των 8 γύρω σηµείων (τους αριθµούς δηλαδή των defected γειτόνων για το καθένα). Αν το άθροισµα είναι >2, αυτό σηµαίνει πως το ελεγχόµενο σηµείο και τουλάχιστον ένα από τα γειτονικά του σηµεία έχουν τουλάχιστον έναν ακόµη defected γείτονα και άρα βρισκόµαστε σε ένα cluster. Κάθε φορά που ολοκληρώνεται ο 45 από 59

έλεγχος γύρω από ένα defected σηµείο και το άθροισµα είναι >2, αυξάνεται κατά 1 ο µετρητής που κρατά τον αριθµό των defected σηµείων που ανήκουν σε clusters. Τελικά δηλαδή έχουµε µια καταγραφή του αριθµού των σηµείων του ηµιπεδίου που ανήκουν σε clusters. Στο παραπάνω παράδειγµα αυτό ισχύει για τα σηµεία (2,1), (3,0) και (3,1) για το καθένα από τα οποία το άθροισµα είναι 6 πράγµα που σηµαίνει ότι όλα τους ανήκουν σε cluster, αλλά όχι για τα σηµεία (1,4) και (2,5) για το καθένα από τα οποία το άθροισµα είναι 2. Ο µετρητής του αριθµού των σηµείων του ηµιπεδίου που ανήκουν σε clusters όταν ολοκληρωθεί ο έλεγχος ολόκληρου του πίνακα θα έχει γίνει 3. Σύγκριση του αριθµού των σηµείων που ανήκουν σε clusters για το άνω και κάτω ηµιπεδίο για τον κάθε ασθενή. Ανάλογα µε το αποτέλεσµα, κατάταξη του συγκεκριµένου ασθενούς σε δύο οµάδες: ασθενείς µε (µεγαλύτερη) βλάβη άνω και ασθενείς µε (µεγαλύτερη) βλάβη κάτω. Έλεγχος αξιοπιστίας των πεδίων. Πριν την εµφάνιση των αποτελεσµάτων της αναζήτησης στην οθόνη, εξετάζονται οι δείκτες αξιοπιστίας των πεδίων. Ανάλογα µε το αν τα πεδία είναι αξιόπιστα ή όχι, το αποτέλεσµα φαίνεται µε µπλε ή κόκκινα γράµµατα αντίστοιχα. Στο συγκεκριµένο πρόγραµµα τα ποσοστά 46 από 59

που θεωρείται ότι χαρακτηρίζουν ένα πεδίο ως αξιόπιστο είναι <33% για fixation losses και <20% για false positive και false negative απαντήσεις. 3.1.2 Interface Το interface σχεδιάστηκε ώστε να προσφέρει ένα φιλικό περιβάλλον στο χρήστη τόσο για το χειρισµό του προγράµµατος όσο και για την απεικόνιση των αποτελεσµάτων. Η κεντρική σελίδα ενηµερώνει γενικά για το σκοπό της δηµιουργίας του προγράµµατος και περιγράφει τα βήµατα που ακολουθούνται για την πραγµατοποίησή του. Με έναν υπερσύνδεσµο που τη συνδέει µε τη σελίδα αναζήτησης, δίνει τη δυνατότητα για περαιτέρω συνέχεια. Επίσης, υπάρχουν υπερσύνδεσµοι µε άλλες σελίδες ενηµερωτικού περιεχοµένου όσον αφορά το Εργαστήριο Έρευνας και Κλινικών Εφαρµογών στην Οφθαλµολογία. 47 από 59

Ακολουθεί η σελίδα µέσα από την οποία θα γίνει η επιλογή του αρχείου που θα χρησιµοποιηθεί για την αναζήτηση, η επιλογή της περιοχής που θέλουµε να µελετήσουµε και η µορφή µε την οποία επιθυµούµε την απεικόνιση των αποτελεσµάτων. 48 από 59

Σε περίπτωση που δεν επιλεγεί κανένα αρχείο ή επιλεγεί αρχείο µη αποδεκτού τύπου (δηλαδή όχι pat), τότε το πρόγραµµα ενηµερώνει το χρήστη και προχωρά µόνο όταν επιλεγεί αρχείο κατάλληλου τύπου. 49 από 59

Έγινε προσπάθεια εισαγωγής αρχείου τύπου jpg Αφού γίνει η σωστή επιλογή του αρχείου, ο χρήστης στη συνέχεια πρέπει να επιλέξει την περιοχή εντόπισης της βλάβης που τον ενδιαφέρει. Επίσης, µπορεί να επιλέξει να δει τα αποτελέσµατα είτε σε µορφή λίστας είτε αναλυτικότερα µε περισσότερα στοιχεία συµπεριλαµβανοµένης της εµφάνισης του πίνακα των τιµών που προκύπτουν µετά την πρόσθεση των thresholds, ώστε να έχει µια εικόνα των βλαβών του κάθε ηµιπεδίου. Μετά από την κατάλληλη διαδικασία, στην οθόνη θα εµφανιστούν τα στοιχεία των ασθενών που ικανοποιούν το ερώτηµα που τέθηκε. 50 από 59

Παρακάτω φαίνεται η σελίδα µε το αποτέλεσµα «χωρίς λεπτοµέρειες» ενώ στη συνέχεια το «αναλυτικό». Όπως αναφέρθηκε προηγουµένως και ανάλογα µε το αν το οπτικό πεδίο είναι αξιόπιστο ή όχι, το αποτέλεσµα φαίνεται µε µπλε ή κόκκινα γράµµατα αντίστοιχα. Απόκρυψη ονοµάτων για λόγους προστασίας προσωπικών δεδοµένων 51 από 59

Η λίστα των αποτελεσµάτων µπορεί στη συνέχεια να αποθηκευτεί για παράδειγµα ως txt αρχείο και να χρησιµοποιηθεί για περαιτέρω αναλύσεις. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά µε τον κώδικα που δηµιουργήθηκε, επικοινωνήστε µε το Εργαστήριο Έρευνας και Κλινικών Εφαρµογών στην Οφθαλµολογία, Αριστοτέλειο Πανεπιστήµιο Θεσσαλονίκης τηλ. 2310994913 52 από 59