• Поле зрения представляет собой объемную структуру, именуемую зрительным холмом (рис. 1). Граница поля зрения простирается примерно до 50° вверх, 60° в назальную сторону, до 70° вниз и до 90° в височную сторону. Самая высокая острота зрения — на вершине холма (так называемая зона фовеа), затем она постепенно снижается к периферии, при этом носовой склон круче височного.
Рисунок 1. (А) Трехмерная структура поля зрения; (В) поле зрения сверху
Зона слепого пятна располагается темпорально между 10° и 20° несколько книзу от горизонтальной линии.
• Изоптера — это линия, соединяющая точки, имеющие одинаковую чувствительность. В двухмерном изображении изоптера окружает область, внутри которой стимулы известной величины видны. При изображении поля зрения в виде холма изоптеры выглядят как линии на контурной карте (рис. 1).
• Скотома — это область сниженного (относительная скотома) или полного отсутствия (абсолютная скотома) зрения, окруженная зоной, в которой стимулы видны.
• Освещенность — это интенсивность (или яркость) светового стимула, измеряемая в апостильбах (asb). Более выраженные стимулы имеют большее значение в asb, т.е. это обратно зависящая от чувствительности величина.
• Для определения интенсивности и чувствительности стимула используется логарифмическая, а не линейная шкала. Применение логарифмической шкалы позволяет увеличить числовые различия в малых значениях интенсивности. В норме глаз имеет очень широкий диапазон чувствительности, но критическое значение в диагностическом отношении имеет определение чувствительности именно при предъявлении стимулов малой интенсивности.
В случае применения линейной шкалы низкие значения интенсивности занимали бы на шкале очень малое место. Физиология зрительной системы сама по себе устроена по законам, близким к логарифмическим, поэтому использование таких шкал оправдано.
• Децибелы. Простые логарифмические значения не используются в клинической периметрии: используются децибелы (dB), при этом 10 dB составляют одну логарифмическую единицу. Децибелы не являются истинными показателями освещенности, а потому их значения могут отличаться в зависимости от конкретного аппарата для периметрии.
При проведении периметрии важна не интенсивность предъявляемых стимулов, а светочувствительность глаза. Значения, выраженные в децибелах, увеличиваются по мере повышения чувствительности сетчатки, что сопровождается снижением интенсивности предъявляемого стимула.
Это упрощает интуитивное понимание результатов периметрии, поскольку в получаемых результатах более высокие значения соответствуют более высокой чувствительности сетчатки. Слепое пятно имеет чувствительность в 0 dB. Если на конкретном аппарате предъявление стимула интенсивностью 1000 asb характеризуется уровнем чувствительности, соответствующим 10dB, то стимул в 100 asb будет характеризовать чувствительность 20 dB.
• Дифференциальная световая чувствительность представляет собой более высокий уровень освещенности объекта по сравнению с фоном для различимости объекта. Таким образом, поле зрения — это трехмерная модель дифференциальной световой чувствительности в каждой точке.
• Порог чувствительности для данной точки поля зрения — это та яркость стимула, которая минимально различима. Его определяют как «освещенность стимула, при котором его достоверно воспринимают в 50% случаев». На практике обычно говорят о светочувствительности глаза для данной точки, а не об интенсивности стимула.
Пороговая чувствительность наиболее высокая в области фовеа, она постепенно снижается к периферии. После 20 лет чувствительность снижается примерно на 1 dB каждые 10 лет.
• Освещенность фона. Чувствительность сетчатки в любой точке зависит от освещенности фона. Фоторецепторы в палочках более чувствительны в сумерках, чем фоторецепторы колбочек. В связи с тем, что количество палочек увеличивается на периферии сетчатки, чувствительность периферических отделов сетчатки увеличивается в условиях низкой освещенности (скотопическое зрение).
Зрительный холм в таких условиях сглаживается, образуя кратер в области фовеа в связи с большим количеством колбочек в этой области, которые имеют низкую светочувствительность в скотопических условиях. При некоторых заболеваниях результаты периметрического исследования могут разительно отличаться в зависимости от условий освещенности, например, при пигментном ретините поле зрения значительно сужается при снижении освещенности фона.
Необходимо учитывать, что для адаптации к дневному освещению после темноты необходимо 5 мин, а для обратной адаптации — около 20-30 мин. При проведении периметрии по Хамфри (см. ниже) используются фотопические (т.е. с колбочковым приоритетом) условия с уровнем освещенности фона 31,5 asb.
• Статическая периметрия. Это метод оценки поля зрения, как правило, автоматизированный, при котором больному предъявляют неподвижные объекты различной освещенности в одной и той же области до тех пор, пока обследуемый их различает (рис. 2).
Рисунок 2. Принципы периметрии: (А) статическая периметрия — воздействие стимулами различной интенсивности в заранее установленных точках; (В) кинетическая периметрия — объект определенного размера и освещенности движется из области невидения в область видения
• Кинетическая (динамическая) периметрия. Этот метод в настоящее время используют реже, чем статическую периметрию. Стимулы постоянной интенсивности перемещают с постоянной скоростью от зоны, в которой больной их не видит, к границам поля зрения (рис. 2).
Точка, в которой обследуемый начинает видеть стимул, фиксируется. Точки, обозначающие границы поля зрения в различных меридианах, объединяются изоптерами. Стимулы различной интенсивности образуют своеобразные контурные карты поля зрения. Кинетическую периметрию возможно проводить в ручном режиме (периметрия по Гольдману), а также автоматически при наличии соответствующего программного обеспечения.
• Ручная периметрия подразумевает предъявление стимулов исследователем, который вручную записывает результат. Раньше это было стандартным способом оценки поля зрения, но в последнее время его вытесняют автоматизированные методики. Его используют и по сей день, в частности у детей, которым сложно адекватно взаимодействовать с автоматизированным прибором, а также для динамического наблюдения периферического поля зрения.
• Стандартизированная автоматизированная периметрия (SAP) — это метод, используемый в рутинной практике при множестве клинических ситуаций. Автоматизированная периметрия в основном осуществляется периметрами Хамфри (HFA), Octopus, Medmont, Henson и Dicon (рис. 3, 4). В большинстве случаев они используют статические программы, однако в некоторых аппаратах возможно проведение и динамических тестов.
Рисунок 3. Периметр Хамфри и результат исследования
Рисунок 4. Периметр Octopus и результат исследования
NB! Результаты исследования поля зрения всегда необходимо рассматривать вместе с клиническими данными.
б) Алгоритмы тестирования:
1. Пороговая периметрия. Пороговую периметрию используют для детального исследования зрительного холма, оценивая значения пороговой чувствительности в различных областях поля зрения и сопоставляя результаты с возрастной нормой. Типичной стратегией автоматизированных систем является предъявление стимулов вначале более высокой интенсивности.
Если при такой интенсивности стимул различим, ее постепенно уменьшают (например, по 4 dB) до того момента, когда предъявляемый стимул уже неразличим. После этого интенсивность стимула увеличивается ступенчато (по 2 dB) вплоть до того момента, когда он становится снова виден (рис. 5). Если изначально стимул неразличим, то начинают увеличивать его интенсивность вплоть до того момента, когда он становится различим.
Рисунок 5. Определение пороговой чувствительности
Таким образом, порог вначале грубо определяется, а затем «тонко настраивается». Пороговую периметрию часто используют для мониторинга глаукомы.
2. Надпороговая периметрия. Надпороговую периметрию используют преимущественно в скрининговых исследованиях. Она заключается в предъявлении зрительных стимулов с уровнем яркости заведомо выше предполагаемых нормальных пороговых значений для здоровых лиц в соответствующей возрастной группе. В областях, где стимул определен, зрительные функции достоверно высокие.
Области, где объект пропущен, следует расценивать как области сниженной световой чувствительности. Пропущенные точки можно повторно измерить методом пороговой периметрии. Важно выбрать правильную надпороговую интенсивность: если она будет слишком высокой, можно пропустить небольшие ранние дефекты, а если слишком низкой, можно ошибочно выявить дефект, которого в действительности не существует.
3. Быстрые алгоритмы. В последнее время появились программы с меньшей длительностью тестирования, но которые обеспечивают высокую эффективность с минимальным искажением результатов исследования. Так, в периметре Хамфри предложен алгоритм SITA (Swedish Interactive Thresholding Algorithm), который использует базу данных в норме и при глаукоме для определения пороговых значений в каждой точке сетчатки, что позволяет получить скорректированные показатели на протяжении всего теста.
Значения для полного порога определяют в начале исследования для четырех точек. Предложены программы SITA-Standard и SITA-Fast (рис. 6). В периметре Octopus используется алгоритм G-TOP (Glaucoma Tendency Oriented Perimetry), в котором для определения пороговых значений используется углубленный анализ светочувствительности соседних точек. В алгоритме ТОР каждый стимул предъявляется однократно, а не по 4-6 раз, как в стандартном алгоритме.
Рисунок 6. Распечатка результатов быстрого алгоритма на периметре Хамфри
в) Паттерны тестирования:
• Глаукома:
о Роль центральной зоны. Наиболее значимые дефекты при глаукоме возникают в центральной зоне — в пределах 30° от точки фиксации, поэтому в этой зоне происходит наибольшее число тестирований.
о «24-2» — это ориентированный на глаукому паттерн, который применяется в рутинной практике. «24» означает угловой диапазон исследования в темпоральной половине (до 30° в назальной половине). Значение «2» указывает на конкретный паттерн, по которому предъявляются стимулы. Альтернативным является паттерн «30-2».
о Паттерн «10-2» используют для оценки центральной зоны в пределах 10°. Глаукомный процесс в этой зоне может значительно ухудшать зрение. Такой паттерн позволяет более детально исследовать степень поражения этой зоны, в особенности при далеко зашедшей стадии глаукомы и затруднении фиксации взора.
• Периферическое поле. Паттерны могут включать оценку светочувствительности в центре, а также на периферии (например, FF-120), как правило, используются в неврологической практике.
• Исследование бинокулярного поля зрения (например, метод Эстермана) в некоторых странах используется в юридической практике.
г) Анализ. Автоматизированный периметр предоставляет полученную информацию на мониторе или в распечатке. Уточняют, правильно ли указано имя пациента, его возраст, а также использована ли коррекция аномалий рефракции. Необходимо проверить общую информацию, такую как выбранный алгоритм, время, потребовавшееся для выполнения теста, а также в какой последовательности исследовались глаза.
1. Индекс достоверности. Индекс достоверности отражает, насколько результаты, полученные при исследовании, могут соответствовать реальности (рис. 6, левый верхний угол). При низкой достоверности дальнейшая оценка поля зрения не имеет смысла.
При быстрых алгоритмах число ложноположительных и ложноотрицательных ответов более 15% следует считать значимым, а при стратегиях полного порога значимым следует считать потерю точки фиксации более чем в 20% случаев и число ложноотрицательных или ложноположительных ответов более 33%. У пациентов, которые систематически не справляются с исследованием, рациональным является использование надпороговых алгоритмов или кинетической периметрии.
• Потеря точки фиксации является показателем неподвижности взора во время исследования. Ее выявляют с помощью демонстрации стимулов в физиологически слепых пятнах, а также на мониторе контроля взора.
• Ложноположительные ответы выявляют при разъединении предъявляемого стимула и сопровождающего звука. Если пациент реагирует только на звук при отсутствии светового стимула, регистрируют ложноположительный ответ. Высокое число ложноположительных ответов обычно свидетельствует о том, что пациент легко возбудим.
Распечатка с картой градации серого цвета необычно бледная (рис. 7). В быстрых алгоритмах периметрии ложноположительные ответы фиксируют при сокращении времени ответа после предъявления стимула.
Рисунок 7. Высокая доля ложноположительных ответов (стрелки) с чересчур бледной серой шкалой
• Ложноотрицательные ответы регистрируют, когда пациенту демонстрируют стимулы намного ярче пороговых, в областях, где чувствительность была ранее установлена. Однако в некоторых случаях такие ответы могут свидетельствовать в большей степени о тяжести заболевания, чем о невнимании пациента. При этом карта градации серого цвета выглядит в виде листа клевера (рис. 8).
Рисунок 8. Высокая доля ложноотрицательных ответов (стрелки) с изображением листа клевера на серой шкале
NB! Если индекс достоверности низкий, будьте внимательны при интерпретации результатов периметрии.
2. Показатели светочувствительности:
• Числовые показатели отражают измеренные или установленные (в зависимости от стратегии) пороговые значения (dB) для всех протестированных точек (рис. 6, верхнее левое изображение). В стратегии полного порога, где одну и ту же точку проверяют дважды, в том числе, если результат различается на 5 dB от той чувствительности, которая ожидается, второе значение указывается в скобках рядом с первым.
• Серая шкала — самая простая для интерпретации, где снижение чувствительности представлено в темных тонах, при этом область физиологического слепого пятна является самой темной в темпоральном поле и находится непосредственно под горизонтальной осью. Два соседних серых тона различаются на величину, равную пороговым 5 dB (рис. 6, верхнее изображение справа).
• Общее отклонение представляет разницу между результатом пациента в заданной точке и нормальной чувствительностью в той же точке для соответствующей возрастной группы (рис. 6, слева посередине). Отрицательные значения указывают на снижение чувствительности, положительные - на более высокую чувствительность по сравнению с нормой.
• Паттерн-отклонение рассчитывается из общего отклонения с учетом общей депрессии чувствительности по всему полю, что может быть вызвано, например, помутнением хрусталика и отражает локальные дефекты (рис. 6, справа посередине).
• График значений вероятности и паттерн отклонения оценивает значимость дефекта (от <5% до <0,5%) по сравнению с нормальной популяцией (рис. 6 левое и правое нижние изображения). Более темные символы показывают, что дефект более значимый.
3. Общие индексы. Общие индексы (глобальные индексы для периметра Хамфри) отображают исключительно статистическую информацию, которая учитывает только нормальные значения в одном возрасте (рис. 6, справа средний ряд). Эти значения используются скорее для мониторинга прогрессирования глаукомного поражения, чем для постановки первичного диагноза.
• Индекс поля зрения (VFI) на периметре Хамфри представляет собой меру общего состояния поля зрения, выраженную в процентах по отношению к здоровому глазу обследуемого того же возраста.
• Среднее отклонение (MD) в периметре Хамфри (средний дефект в периметре Octopus) указывает на общую чувствительность поля зрения. Оно выводится из усреднения значений общего отклонения.
• Паттерн стандартного отклонения (PSD) — величина локальной потери или вариабельности поля с учетом любых общих отрицательных изменений зрительного холма. Увеличение PSD свидетельствует о глаукомных изменениях в большей степени, чем MD.
• Дисперсия потерь (LV) — это суммарное значение на периметре Octopus, сходное со значением PSD.
• Вероятностные значения. После общего анализа всех значений рассчитывается вероятность того, что эти изменения имеют место у здорового человека. Чем меньше значение Р, тем более вероятно, что результат находится за пределами нормы.
• Глаукомный тест полуполей (GHT) сопоставляет результаты, полученные в верхних и нижних половинах полей зрения, и имеет отношение только к диагностике глаукомы.
4. Компьютерный анализ серии исследований поля зрения. Широкое распространение приобретает компьютерный анализ серий исследований для отслеживания в динамике. Недостатком этого способа является необходимость наличия нескольких достоверных результатов полей зрения, выполненных ранее в сходных условиях. Качество проводимого анализа постоянно совершенствуется, а для реализации этой функции используется специальное программное обеспечение: программа GPA (управляемого анализа прогрессии) в периметрах Хамфри и несколько вариантов анализа трендов в периметрах Octopus.
д) Высокочувствительные методики. Стандартная автоматизированная периметрия определяет наличие изменений поля зрения только после того, как произошло значительное повреждение ганглионарных клеток. Стремление осуществлять диагностику на более ранних этапах состоит в разработке методик с предъявлением стимулов, воздействующих на определенные типы ганглионарных клеток.
• Коротковолновая автоматизированная периметрия (SWAP) подразумевает предъявление стимулов синего цвета на желтом фоне. При глаукоме прежде всего страдает чувствительность к синему, зависящая от синих колбочек. Хотя метод SWAP наиболее чувствителен к ранним глаукомным дефектам, его применение может быть ограничено при катаракте, снижающей пропускную способность оптической системы глаза для синего цвета (мутный хрусталик играет роль желтого фильтра). Также к недостаткам можно отнести продолжительность тестирования. SWAP доступна на новых моделях периметра Хамфри.
• Периметрия с удвоенной пространственной частотой (FDT). На ранних стадиях глаукомы происходит гибель ганглионарных клеток с аксонами большого диаметра (магноцеллюлярные М-клетки). Тест основан на иллюзии удвоения пространственной частоты, возникающей при предъявлении синусоидальной решетки с низкой пространственной частотой, подвергаемой контрфазному мельканию с высокой временной частотой (>15 Гц). Быстрое чередование темных и светлых полос вызывает иллюзию решетки с удвоенной пространственной частотой.
Считается, что при использовании этого метода в процесс вовлекаются магноцеллюлярные ганглионарные клетки. В настоящее время такое исследование доступно в скрининговых и расширенных (матрица Хамфри) программах (рис. 9). Последние подходят для мониторинга прогрессирования глаукомы.
Рисунок 9. Скрининг при помощи периметрии с удвоенной пространственной частотой и получение результатов
е) Причины ошибок:
• Недостаток опыта лаборанта. Недостаток опыта реже приводит к ошибкам в случае использования стандартной автоматизированной периметрии, чем при ручном проведении исследования, однако такая вероятность сохраняется. Важно корректно выбрать тест, объяснить смысл и порядок процедуры, а на протяжении исследования обеспечить спокойное поведение обследуемого.
• Некорректный ввод данных пациента. Важно правильно ввести дату рождения больного, поскольку она учитывается при сопоставлении с нормативной базой данных.
• Недостаточный комплаенс.
• Некорригированная рефракция может привести к значительному снижению центральной чувствительности. Тестирование гиперметропа, обычно носящего контактные линзы, в очках может дать эффект увеличения скотомы по сравнению с данными, полученными с использованием контактных линз. В большинстве периметров стимул предъявляется на расстоянии чтения и при обследовании пациентов с пресбиопией может потребоваться коррекция для близи.
• Артефакты от очковой оправы. Очки могут стать причиной появления краевых скотом в случае узкой или неправильно подобранной оправы (рис. 10).
Рисунок 10. Дефект поля зрения, связанный с очковой оправой
• Миоз снижает пороговую чувствительность по периферии и увеличивает вариабельность в центральной зоне как в здоровом глазу, так и в глаукомном. Диаметр зрачка <3 мм требует его расширения перед исследованием, в том числе при повторных тестах.
• Помутнение оптических сред (обычно катаракта) может оказывать существенное влияние на результат.
• Птоз может стать причиной сужения поля зрения сверху. Аналогичный эффект может быть получен при дерматохалязисе, длинных ресницах и глубокой посадке глазных яблок.
• Недостаточная ретинальная адаптация также может стать причиной ошибок, если периметрию проводят сразу после офтальмоскопии.
NB! Периметрия — это субъективное исследование, результат не всегда может быть достоверным.
ж) Микропериметрия:
• Микропериметрия представляет собой исследование поля зрения, проводимое с целью определения чувствительности сетчатки и характера фиксации взора у пациентов с заболеваниями макулы, а также с фокальной глаукомой, затрагивающей центральное поле зрения. Она позволяет определить связь между патологическим процессом с вовлечением макулы и соответсвующими функциональными нарушениями. Микропериметрия является более чувствительным методом для выявления скрытых нарушений зрительной системы по сравнению со стандартной автоматизированной периметрией.
• Периметр MAIA представляет собой настольный аппарат (рис. 11). Тест, как правило, проводится после двадцатиминутной адаптации в мезопических условиях. Контроль за положением глазного дна осуществляется при помощи сканирующего лазерного офтальмоскопа с суперлюминесцентной диодной подсветкой с центральной длиной волны 850 нм.
Рисунок 11. Периметрия при помощи MAIA и распечатка результатов
• На центральную зону (9°) сетчатки предъявляют стимулы размером 3 по Гольдману. Используя пороговую технику 4-2, на белом фоне предъявляют стимулы длительностью 200 миллисекунд. Нормальная чувствительность сетчатки при использовании этого режима составляет 18 dB.
• Результаты распечатывают вместе с сопутствующими данными — индексами достоверности (потеря фиксации), вероятностными характеристиками, значениями чувствительности сетчатки. Последние кодируют при помощи цвета. Микропериметрия используется в прогнозировании лечебных процедур на макуле. Она также оправдана у пациентов с ранними стадиями глаукомы, в особенности в случаях, когда имеются нарушения рядом с точкой фиксации (рис. 12).
Рисунок 12. Нарушения, выявленные по данным микропериметрии у пациента с географической атрофией макулярной зоны
Видео методика определения полей зрения - периметрии
