Bevezetés
A látás számos típusú retina ganglionsejtre (RGC) támaszkodik, amelyek mindegyike különböző szín- vagy kontraszt jelekre van hangolva. A standard látótérvizsgálatok fehér-fehér (akromatikus) ingereket használnak, és az általános érzékenységet mérik, de a glaukómához hasonló betegségekben fellépő korai vagy szelektív károsodás rejtve maradhat a normális teljes látótér eredmények mögött. A speciális perimetriás vizsgálatok most szín- vagy időbeli kontraszt ingerek alkalmazásával specifikus pályákat vizsgálnak. Például a kék-sárga perimetria (Short-Wavelength Automated Perimetry, SWAP) egy élénk kék céltárgyat mutat be sárga háttéren, hogy elkülönítse a rövid hullámhosszú (kék) csapok pályáját és annak kicsi, bistratifikált RGC-it (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Hasonlóképpen, a vörös-zöld (kromatikus) tesztek a hosszú-/közepes hullámhosszú csapok pályáira (parvocelluláris rendszer) irányulnak, és a villogásos/temporális tesztek (mint például a frekvencia-duplázó perimetria vagy a nagyfrekvenciás villogás) a nagy ernyő (magnocelluláris) RGC-ket terhelik. A látás ily módon történő feltárásával a klinikusok remélik, hogy a fehér-fehér teszteléshez képest korábban vagy pontosabban észlelhetik a károsodást specifikus RGC altípusokban.
Ez a cikk áttekinti ezeket a szín- és kontraszt-specifikus perimetriás módszereket, és azt, hogyan kapcsolódnak a glaukómához és a látóidegbetegségekhez. Megtárgyaljuk, hogy a kék-sárga és vörös-zöld perimetria mit tárhat fel a pályák diszfunkciójáról, hogyan vizsgálja a villogásos perimetria az időbeli kontraszt feldolgozását, és hogyan illeszkednek ezek a funkcionális veszteségek a strukturális képalkotáshoz (OCT) és a véráramlási metrikákhoz (OCT-angiográfia). Azt is mérlegeljük, hogy az ilyen célzott tesztek előre jelzik-e a standard látótér későbbi romlását, és javaslunk gyakorlati vizsgálati protokollokat, amelyek maximalizálják a diagnosztikai betekintést anélkül, hogy túlzottan megterhelnék a betegeket.
Szín- és kontraszt-specifikus perimetria
Kék-sárga (SWAP) perimetria
A kék-sárga perimetria (SWAP) egy jól ismert színvizsgálat. Egy nagy, keskeny sávú kék ingert (körülbelül 440 nm) használ, amelyet élénk sárga háttéren mutat be (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). A nagy fényerejű sárga mező adaptálja a vörös és zöld csapokat, így a fennmaradó pálya – a rövid hullámhosszú (kék) csapok és azok kicsi, bistratifikált RGC-i – reagálnak főként. Valójában a SWAP „elkülöníti” a kékcsap csatornát. A korai glaukóma gyakran érinti ezeket a kicsi bistratifikált sejteket, így a SWAP hamarabb feltárhatja a látótérkiesést, mint a hagyományos vizsgálatok (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Valóban, tanulmányok szerint a SWAP képes észlelni a látótérhibákat glaukóma gyanús vagy korai glaukómás szemekben, mielőtt a standard perimetria veszteségeket mutatna, ami nagyobb érzékenységet sugall a korai károsodásra (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Például egy tanulmány szerint a SWAP-hiányosságok szoros korrelációt mutattak a retina idegrostréteg vékonyodásával (r≈0.56 az alsó kvadránsban) glaukómás betegeknél (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), jelezve, hogy a SWAP-veszteség megfelel a strukturális károsodásnak.
A SWAP-nak azonban gyakorlati korlátai vannak. Érzékeny a lencse homályosságára (a szürkehályog megbízhatatlanná teszi az eredményeket), és általában hosszabb vizsgálati időt igényel (az adaptációs hatások leküzdésére). Klinikailag a SWAP gyakran használ „SITA-SWAP” algoritmust az idő lerövidítésére, de a betegek még így is könnyen kifáradhatnak. Kutatásokban a SWAP látóterek nagyobb átlagos hiányosságokat mutattak, mint a fehér-fehér látóterek glaukóma gyanús betegeknél (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), de a reprodukálhatóság problémát jelenthet. Egy másik SWAP-alapú megközelítés a pupilla válaszokat (pupillográfia) méri kék és sárga ingerekre, tükrözve a melanopsin ganglionsejt funkcióját. Egy tanulmány szerint a kékfényes pupillavizsgálatok enyhe glaukómában kissé jobban észlelték a korai veszteséget, mint a sárgafényes ingerek, ami arra utal, hogy a kék pálya tesztelése korai károsodást mutathat ki (openresearch-repository.anu.edu.au).
Tekintettel a SWAP erősségeire és gyengeségeire, főként akkor használják, ha a klinikusok korai glaukómát vagy optikus neuropátiát gyanítanak a normális standard látóterek ellenére. Sok glaukóma szakorvos kék-sárga svéd interaktív küszöb algoritmust (SITA SWAP) alkalmaz gyanús esetekben.
Vörös-zöld (parvocelluláris) perimetria
A vörös-zöld pálya (parvocelluláris rendszer) nagy felbontású és szín-ellentétes jeleket hordoz, és pszichofizikailag is tesztelhető. A gyakorlatban e csatorna izolálása gondos tervezést igényel (gyakran izo-lumináns vörös vs zöld ingereket alkalmazva). Nincs széles körben használt kereskedelmi „vörös-zöld perimetria”, de a kutatási tesztek érdekes eredményeket mutattak. Például a vörös-zöld ellentét tesztelésével végzett tanulmányok kimutatták, hogy egyes glaukómás szemekben a parvocelluláris pálya ugyanolyan sérülékeny – vagy még sérülékenyebb – mint az akromatikus pálya. Egy klasszikus tanulmány megállapította, hogy a korai glaukómás szemek egy részénél nagyobb veszteségek voltak megfigyelhetők a vörös-zöld színkontraszt tekintetében, mint a fehér-fehér látás esetében (www.sciencedirect.com). Ez arra utal, hogy a parvocelluláris (L/M csap) ganglionsejtek szelektíven károsodhatnak. Abban a tanulmányban egyes betegeknél a vörös-zöld kontrasztküszöbök váratlanul rosszabbak voltak, mint az általános érzékenység alapján jósolt értékek, ami eltérést jelent attól a szokásos feltételezéstől, miszerint a nagy, magnocelluláris rostok egyenlő vagy nagyobb veszteséget mutatnának (www.sciencedirect.com).
Mivel a valódi izo-lumináns vörös-zöld perimetria bonyolult, egyes klinikák egyszerűbb változatokat próbáltak ki. Például egy „zöld-sárga” teszt (zöld céltárgyat használva sárga háttéren) utánozza a vörös-zöld kontraszt tesztet, ahol a sárga háttér elnyomja a kék csapokat. Egy friss tanulmány kimutatta, hogy a zöld-sárga látóterek jól egyeztek a hagyományos kék-sárga látóterekkel, hasonló érzékenységgel és specificitással a glaukóma észlelésében (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy a klinikusok a stimulus hullámhosszának változtatásával vizsgálhatják a parvocelluláris funkciót, de a jelenlegi berendezésekkel ez ritka. Azonban hangsúlyozza, hogy a szín-ellentétes hiányosságok (mind a vörös-zöld, mind a kék-sárga) kiegészítő információt nyújtanak: a SWAP a koniocelluláris (S-csap) útvonalat teszteli, a zöld/sárga teszt pedig az L/M (parvo) útvonalat vizsgálja.
Időbeli (villogásos) kontraszt perimetria
Az időbeli kontrasztérzékenység – a gyors villogás vagy mozgás észlelésének képessége – nagyrészt a magnocelluláris (M-sejt) pályán keresztül történik. A villogás érzékelését mérő tesztek (villogásos perimetria) vagy a „frekvencia-duplázódás” illúzióját kihasználó tesztek egyaránt megterhelik ezeket a gyors pályákat. A villogásos perimetriában a betegek különböző frekvenciákon és kontrasztokon észlelik a világos/sötét váltakozásokat. A „frekvencia-duplázó technológiás” (FDT) perimetriában egy rács nagy sebességgel (pl. 25 Hz) villog, ami megkétszerezett térbeli frekvencia illúzióját hozza létre; ez előnyösen stimulálja a retina ernyő (M) ganglionsejtjeit.
Tanulmányok kimutatták, hogy a glaukóma befolyásolja a nagyfrekvenciás villogásérzékenységet. Tyler korai munkája arról számolt be, hogy sok glaukómás beteg (és okuláris hipertóniás) hiányosságokat mutatott a gyors villogás észlelésében (webeye.ophth.uiowa.edu). Későbbi áttekintések megjegyezték, hogy az öregedés is csökkenti a nagyfrekvenciás villogás látását, de még az életkor figyelembevétele után is a glaukómás betegek jelentős csökkenést mutatnak a villogásérzékenységben (webeye.ophth.uiowa.edu). Figyelemre méltó, hogy a kritikus fúziós frekvencia (CFF) perimetria – amely a legmagasabb frissítési sebességet találja meg, amit egy személy képes észlelni – a standard fehér-fehér perimetriánál hatékonyabbnak bizonyult a glaukómás károsodás észlelésében (webeye.ophth.uiowa.edu). Más szóval, annak vizsgálata, hogy milyen gyorsan villoghat egy fény, mielőtt egyenletes fénnyé olvadna, olyan funkcióvesztést tárhat fel, amelyet a normális látóterek nem észlelnek.
Az FDT perimetria már klinikailag is használatos glaukóma szűrésre. Korrelációs tanulmányok azt mutatják, hogy az FDT eredmények mérsékelten illeszkednek a strukturális veszteséghez: egy elemzés szerint az FDT érzékenység és az OCT-vel mért RNFL vastagság szignifikánsan korrelált (Spearman r≈0.65 minden glaukómás beteg esetében) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). A gyakorlatban az FDT gyors (egy szűrővizsgálat néhány percet vesz igénybe szemenként), és jó korai felismerési képességet mutatott.
A legújabb „Matrix FDT” eszközök teljes küszöbmérést használnak, és nyomon követhetik a progressziót. Egy prospektív tanulmány ~3 éven keresztül követte az okuláris hipertóniás/glaukóma gyanús szemeket Matrix FDT és hagyományos perimetriával. Azt találták, hogy több szemben alakult ki látótérhiba az FDT-n (8,0%), mint a standard tesztelésen (6,2%) (jamanetwork.com). Fontos, hogy a tanulmány arra a következtetésre jutott, hogy az FDT gyakran észlelt olyan hibákat, amelyek az SAP-n nem voltak nyilvánvalóak ugyanazon látogatások során (jamanetwork.com). Összefoglalva, az időbeli kontraszt tesztek (villogás/CFF/FDT) érzékenyek a korai glaukómára, és kiegészítő képet adnak a látásvesztésről.
A funkcionális veszteség megfeleltetése a struktúrának (OCT/OCT-Angio)
A retina és a látóideg strukturális OCT képalkotása forradalmasította a glaukóma ellátását. A retina idegrost réteg (RNFL) vastagsága és a makulában található ganglionsejt komplex (GCC) (ganglionsejt + belső plexiform rétegek) szorosan kapcsolódnak a funkcionális veszteséghez. A színperimetriát az OCT-mérésekkel összehasonlító tanulmányok következetes struktúra-funkció egyezéseket mutatnak. Például glaukómás szemekben a retina idegrost réteg vastagsága szignifikánsan korrelált a SWAP eredményekkel – különösen az alsó kvadránsban –, és az általános RNFL vékonyodás párhuzamosan csökkent a kék-sárga érzékenységgel (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Egy sorozatban az átlagos RNFL vastagság erősebb korrelációt mutatott a SWAP átlagos deviációjával (r≈0.39, p=0.001), mint a fehér-fehér perimetriával (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ez arra utal, hogy a SWAP (kék pálya) tesztelés során észlelt veszteség egybeesik a mérhető idegrostvesztéssel. Hasonlóképpen, az FDT veszteséget az RNFL vékonyodásához kapcsolták, megerősítve, hogy a paraziták okozta károsodás megjelenik az OCT struktúrában.
Az optikai koherencia tomográfia angiográfia (OCT-A) a retina alatti és a látóideg körüli erek sűrűségének térképeit szolgáltatja. A glaukóma befolyásolja a retina véráramlását; számos tanulmány mutatja a kapilláris sűrűség csökkenését glaukómás szemekben. Valójában az RNFL rétegben mért széles látómezős érsűrűség (peripapilláris OCT-A) éppúgy diagnosztikai értékű volt glaukóma szempontjából, mint maga az RNFL vastagság (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). A glaukóma és az egészséges szemek megkülönböztetésére egy tanulmány szerint az „egész képre” vonatkozó RNFL érsűrűség AUC értéke ~0.94 volt, hasonlóan az átlagos RNFL vastagság AUC=0.92 értékéhez (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Más szóval, mind a strukturális, mind a vaszkuláris veszteség hasonló történetet mesél el. Azonban a makuláris érsűrűség (N-fluency a belső retinában) kevésbé tűnik prediktívnek, mint a makuláris vastagság: egy nagy tanulmány szerint a GCIPL vastagság felülmúlta a makuláris OCT-A érsűrűséget a glaukómás és normális szemek elkülönítésében (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
A klinikusok kombinálhatják ezeket az eredményeket: a specifikus színperimetrián észlelt fokális látótérkiesések gyakran fókális vékonyodással vagy perfúziós csökkenéssel járnak együtt a képalkotás során. Például egy alsó ív alakú defektus a SWAP-on általában a felső RNFL vékonyodásnak felel meg az OCT-n. Az OCT-A további részleteket adhat – a kapilláris kiesés területei gyakran egybeesnek az ideg legsérültebb szektoraival. Összességében a célzott perimetria abnormalitások jelzik azokat a régiókat, amelyeket az OCT-n alaposan meg kell vizsgálni.
A standard látótér romlásának előrejelzése
Kulcsfontosságú kérdés, hogy ezek a speciális tesztek előre jelezhetik-e a jövőbeni veszteséget a hagyományos fehér-fehér látótereken. Ha igen, különösen hasznosak lennének a glaukóma gyanús betegek esetében. Az adatok vegyesek. Számos hosszú távú tanulmány vizsgálta, hogy a SWAP vagy az FDT „vezeti-e” az SAP-t a glaukómává való átalakulásban. Egy 5 éves, okuláris hipertóniában végzett tanulmány kimutatta, hogy a SWAP az esetek körülbelül 37%-ában megelőzte az SAP konverzióját, 29%-ban egyidejű volt, és 34%-ban nem konvertálódott (www.dovepress.com). A gyakorlatban a szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy a SWAP és az SAP a korai glaukóma különböző altípusait jelöli, így mindkettő használata javíthatja az észlelést. Egy másik, sokkal nagyobb holland tanulmány (7–10 éves követés >400 szemen) kimutatta, hogy a SWAP szinte soha nem előzte meg az SAP-t: mindössze 2 szemből 24-ben mutatkozott korábban SWAP konverzió, míg a többiben az SAP egyidejű vagy korábbi volt (output.eyehospital.nl). A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy a SWAP általában nem jósolta meg az SAP defektusokat, és az SAP legalább annyira érzékeny maradt a konverzió szempontjából (output.eyehospital.nl). Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a SWAP észlelhet bizonyos korai eseteket (különösen rövid távon), de a legtöbb szemben nem garantált korai figyelmeztetés.
A villogásos perimetria adatai kissé ígéretesebbek. A prospektív Matrix FDT tanulmányban az új látótérhibák az FDT-n kissé gyakrabban jelentkeztek, mint az SAP-n (8,0% vs 6,2% szem) 3,4 év alatt (jamanetwork.com). A szerzők megjegyezték, hogy az FDT észlelt bizonyos hibákat, amelyeket az SAP-n még nem láttak (jamanetwork.com). Más szóval, az FDT néhány esetet kissé korábban észlelt. Másrészt, a frekvencia-duplázó perimetria hosszú távú prediktív tanulmányai korlátozottak. Egy kisebb elemzés arra utalt, hogy az FDT perimetrián észlelt gyors romlás gyorsabb SAP hanyatlással járt együtt, de ez még nem végleges.
Összefoglalva: a célzott szín- és villogásos tesztek néha jelezhetnek problémát a standard látóterek előtt. A SWAP feltárhat bizonyos korai veszteségeket, különösen rövid távon, de nem minden betegnél múlja felül következetesen az SAP-t (www.dovepress.com) (output.eyehospital.nl). Az FDT szerény számú korábbi defektust tárhat fel (jamanetwork.com) (jamanetwork.com). Ezért ezeket a teszteket kiegészítőnek kell tekinteni. Ha egy célzott teszt kóros eredményt mutat, az aggodalomra ad okot, még akkor is, ha a fehér-fehér teszt még normális. De egy normális szín-/villogásos teszt nem garantálja a stabilitást. Hosszútávú tanulmányok azt sugallják, hogy ahol lehetséges, mindkét megközelítést alkalmazni kell, és a látótérváltozásokat több vizsgálattal kell megerősíteni (www.dovepress.com).
Gyakorlati vizsgálati protokollok
Mivel ezek a speciális tesztek hosszadalmasak vagy fárasztóak lehetnek, a protokolloknak egyensúlyban kell tartaniuk az alaposságot és a beteg kényelmét. A kulcsfontosságú stratégiák közé tartozik a látogatásonkénti vizsgálatok számának korlátozása, gyorsabb algoritmusok alkalmazása és a látótér terjedelmének testreszabása. A gyakorlatban a vizsgáló orvosok gyakran váltogatják a vizsgálatokat a látogatások során, hogy elkerüljék a betegek túlterhelését. Például az egyik szem SWAP vagy FDT tesztje egy napon történhet, a másiké pedig egy külön napon. Még ekkor is a klinikusok általában két látótérre korlátozzák a vizsgálatokat (vagy két szem egy típusú teszten, vagy egy szem két módszeren), és azt javasolják, hogy legalább egy hetet várjanak, mielőtt ugyanazt a szemet más teszttel újra vizsgálják (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ez a távolságtartás segít elkerülni a fáradtság vagy a tanulási hatások okozta zavart.
A modern perimeterek gyorsabb algoritmusokat (pl. SITA stratégiákat) kínálnak, amelyek színperimetriára is használhatók, felezve a vizsgálati időt. Ahol lehetséges, a küszöbstratégia alkalmazása a teljes küszöbsablon helyett csökkenti a vizsgálati időt. A vizsgálati terület korlátozása is segíthet: ha egy betegnek ismert hiányossága van (pl. felső defektus), a további színes ingerek arra a régióra való összpontosítása időt takarít meg a teljes látótér újra teszteléséhez képest. Nagyobb stimulus méreteket (Goldmann V-ös méret) gyakran használnak SWAP vagy villogásos tesztekben a megbízhatóság és a sebesség javítása érdekében (webeye.ophth.uiowa.edu).
A betegtényezők is számítanak: a jó lencsetisztaság elengedhetetlen a színvizsgálatokhoz (a szürkehályog érvénytelenítheti a SWAP/GYP eredményeit), ezért sok protokoll lencseosztályozást igényel, vagy kizárja a súlyos szürkehályogot. A betegeknek kipihentnek és ébernek kell lenniük; az ilyen vizsgálatok időpontjának olyan napszakra való ütemezése, amikor a beteg figyelmes, csökkentheti a fáradtságot.
Összefoglalva, egy hatékony protokoll a következőképpen nézhet ki: Alapvonal – fehér-fehér perimetria és OCT. Ha gyanús vagy határeset, ütemezzen be egy szín- vagy villogásos perimetriát (SITA vagy rövid vizsgálati mód használatával). Látogatásonként legfeljebb két látóteret végezzen el, és hagyjon egy hetet a különböző vizsgálatok között ugyanazon szem esetében (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ha egy célzott teszt gyanús defektust mutat, a következő időpontban kövesse azt az adott régió OCT/OCT-A képalkotásával vagy fókuszáltabb perimetriával. Szűrésre vagy forgalmas klinikákon praktikus lehet a speciális tesztek váltogatása – például az egyik évben SWAP, a következőben FDT –, ahelyett, hogy minden tesztet minden évben elvégeznének. A cél az, hogy pályaspecifikus adatokat gyűjtsünk anélkül, hogy megdupláznánk a klinikai látogatásokat vagy túlterhelnénk a beteget.
Összefoglalás
A színspecifikus (kék-sárga, vörös-zöld) és kontraszt-specifikus (villogásos) perimetria gazdagítja a látásfunkcióról alkotott képünket azáltal, hogy külön-külön vizsgálja a parvocelluláris, koniocelluláris és magnocelluláris RGC pályákat. A kék-sárga (SWAP) teszt az S-csap/bistratifikált pályát vizsgálja, és gyakran tár fel korai glaukómás veszteséget, amely korrelál az RNFL vékonyodással (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). A vörös-zöld tesztelés (klinikailag kevésbé elterjedt) feltárhatja az L/M-csap (midget) pálya hiányosságait; tanulmányok találtak olyan eseteket, ahol a vörös-zöld színlátás romlása váratlanul rosszabb volt, mint az akromatikus veszteségek (www.sciencedirect.com). Az időbeli/villogásos perimetria az ernyő (M-sejt) rendszert célozza meg, és érzékenynek bizonyult a kezdődő glaukómára, néha felülmúlva a standard teszteket (webeye.ophth.uiowa.edu) (jamanetwork.com).
A strukturális OCT és OCT-A anatómiai térképet biztosít e funkcionális eredményekhez. A színspecifikus látótérkiesés területei hajlamosak egybeesni a megfelelő retina rétegek vékonyodásával és a mikrovaszkuláris kieséssel (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Bár a szín- és villogásos tesztek előre jelezhetnek bizonyos közelgő fehér-fehér látótérkiesést, teljesítményük nem tökéletesen következetes: néhány hosszú távú tanulmány szerint a SWAP ritkán előzte meg a standard látótérkiesést, míg a villogásos perimetria sok esetben enyhe előnyt mutatott (output.eyehospital.nl) (jamanetwork.com). A gyakorlatban e tesztek körültekintő alkalmazása – szétosztásuk, a problémás területekre való fókuszálás, és bármely hiányosság megerősítése – lehetővé teszi a klinikusok számára, hogy korai vagy pályaspecifikus károsodást észleljenek anélkül, hogy túlzott vizsgálati terhelést okoznának (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
A szín- és kontrasztperimetria beépítése a strukturális OCT/OCT-A mellé multimodális megközelítést kínál. A betegek számára ez azt jelenti, hogy a problémák észlelhetők a szín- vagy villogásos látás vizsgálataival, még akkor is, ha a standard látás még normálisnak tűnik. A klinikusok számára a kihívás az, hogy minden esetre a megfelelő tesztet válasszák ki, és kezeljék a megnövekedett vizsgálati időt. Azoknak a protokolloknak a követésével, amelyek korlátozzák a fáradtságot és a redundanciát, elérhető ezen tesztek specificitása, miközben a vizsgálatok praktikusak maradnak. Végül, a SWAP, a vörös/zöld kontraszt tesztek és a villogásos perimetria eszközök – és mint minden eszköz, akkor működnek a legjobban, ha egy átfogó diagnosztikai stratégia részeként alkalmazzák őket, amely magában foglalja a képalkotást és a rendszeres utánkövetést.