MASARYKOVA UNIVERZITA Lékařská fakulta

Transkript

1

2 MASARYKOVA UNIVERZITA Lékařská fakulta KOMPARACE HODNOT OBJEKTIVNÍHO A SUBJEKTIVNÍHO ASTIGMATISMU Diplomová práce Vedoucí práce: Mgr. Petr Veselý, DiS., Ph.D. Autorka práce: Bc. Monika Maršálková Optometrie Brno, duben 2018

3 MASARYKOVA UNIVERZITA Lékařská fakulta Katedra optometrie a ortoptiky Pekařská 53, Brno ANOTACE Jméno a příjmení autora: Název bakalářské práce: Vedoucí práce: Bc. Monika Maršálková Komparace hodnot objektivního a subjektivního astigmatismu Mgr. Petr Veselý, DiS., Ph.D. Rok obhajoby: 2018 Tato diplomová práce se zabývá porovnáním hodnot očního astigmatismu zjištěných objektivní a subjektivní metodou. Celá kompozice je sestavena z části teoretické a výzkumné. První kapitola se věnuje refrakci a zrakové ostrosti oka, které s danou problematikou úzce souvisí. Následuje popis jednotlivých refrakčních vad s důrazem na astigmatismus. V poslední kapitole jsou rozepsány objektivní a subjektivní metody, kterými lze astigmatismus vyšetřit. Konfrontace výsledků objektivních a subjektivních metod je v praxi optometristy na denním pořádku. V současné době se v České republice pro objektivní vyšetření refrakční vady užívá především autorefraktometr a pro subjektivní část refrakční zkoušky Jacksonovy zkřížené cylindry. Proto je výzkumná část této práce zaměřena na komparaci právě těchto dvou metod. Klíčová slova: astigmatismus, vyšetření astigmatismu, refrakční vada, Jacksonovy zkřížené cylindry, autorefraktometr, objektivní refrakce, subjektivní refrakce, zraková ostrost, astigmatický vějíř, stenopeická štěrbina

4 MASARYK UNIVERSITY Faculty of medicine Department of Optometry and Ortoptics ANNOTATION Author: Theme of the work: Leader of the work: Bc. Monika Maršálková Comparison of objective and subjective astigmatism measurements Mgr. Petr Veselý, DiS., Ph.D. Year: 2018 This diploma thesis aims at comparison of values of ocular astigmatism determined by objective and subjective method. The entire composition is composed of theoretical and research parts. The first chapter deals with the refraction and visual acuity of the eye, which are relevant to the issue, followed by the overview of refractive errors with emphasis on astigmatism. The last chapter is about objective and subjective methods by which astigmatism can be assessed. The comparison between results of objective and subjective methods is an everyday occurrence of optometrists. Nowadays in the Czech Republic is especially used autorefractor for an objective measurement of a person's refractive error and Jackson's cross-cylinder for a subjective refraction. Therefore, the research part of this work is focused on the comparison of these two methods. Key words: astigmatism, assessment of astigmatism, refractive error, Jackson cross-cylinder, autorefractor, objective refraction, subjective refraction, visual acuity, astigmatic dial technique, stenopeic slit

5 Prohlášení: Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Komparace hodnot objektivního a subjektivního astigmatismu vypracovala samostatně. Veškerá literatura a další odborné zdroje, ze kterých jsem čerpala, jsou uvedeny v seznamu použité literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Lékařské fakulty Masarykovy univerzity a byla zpřístupněna pro další studijní účely. V Brně, duben Bc. Monika Maršálková

6 Poděkování: Touto cestou bych chtěla poděkovat vedoucímu mé diplomové práce, panu Mgr. Petru Veselému, DiS., Ph.D., za odborné vedení, cenné rady, připomínky, podnětné návrhy a za čas, který mi v průběhu vypracování této práce věnoval. Dále bych také ráda poděkovala Mgr. Susan Hamadehové za poskytnutí zázemí na provedení výzkumu pro praktickou část diplomové práce v oční optice Trend optik v Blansku.

7 Obsah Úvod Refrakce a zraková ostrost oka Refrakce oka Refrakce rohovky Refrakce čočky Zraková ostrost Angulární (úhlová) zraková ostrost Noniusová (koincidenční) zraková ostrost Vyšetření zrakové ostrosti Refrakční vady Myopie Klasifikace myopie Klinická patologie Korekce myopie Hypermetropie Klasifikace hypermetropie Klinická patologie Korekce hypermetropie Astigmatismus Historie astigmatismu Definice astigmatismu Etiologie astigmatismu Dělení astigmatismu Klinické příznaky astigmatismu Korekce astigmatismu Vyšetření astigmatismu... 34

8 3.1 Objektivní metody Celkový oční astigmatismus Rohovkový astigmatismus Subjektivní metody Jacksonovy zkřížené cylindry Zamlžovací metoda Stenopeická štěrbina Výzkumná část Úvod do výzkumné části Cíle výzkumu Pracovní hypotézy Metodika výzkumu Vyšetřovaný soubor Použité přístroje a pomůcky Sběr dat Výstupní data výzkumu Rozbor dílčích výsledků výzkumu Statistické zpracování Diskuse Související studie Závěr Seznam použité literatury Seznam zkratek Seznam obrázků Seznam grafů Seznam tabulek Seznam příloh

9 Úvod Zjišťování refrakčního stavu lidských očí patří bezesporu mezi hlavní pracovní náplň optometristy. Moderní způsob života klade stále vyšší nároky na kvalitu vidění. Nejčastější příčinou zhoršené zrakové ostrosti nebývají naštěstí choroby, ale právě vady poměru mezi axiální délkou oka k lomivosti optického systému oka neboli refrakční vady. Správná a pečlivá korekce refrakční vady přispívá ke zvýšené pracovní výkonnosti a zajištění zrakové pohody v běžném životě. Tato práce se zabývá především problematikou astigmatismu a odlišných způsobů stanovení astigmatické korekce. Oproti myopii a presbyopii, které byly známy již ve starověku, nesahá historie astigmatismu tak hluboko. Poprvé se o astigmatismu zmínil až v roce 1727 Sir Issac Newton, ale byl to právě Thomas Young, který tuto refrakční vadu na sobě objevil a v roce 1800 ji jako první podrobněji popsal. O zhruba 25 let později sestrojil britský astronom Sir George Airy první cylindrickou brýlovou čočku pro korekci astigmatismu svého levého oka. V dnešní době se již řadí vyšetření a korekce astigmatismu mezi běžnou součást refrakční zkoušky. Teoretická část diplomové práce se nejprve věnuje zrakové ostrosti a refrakci oka se zaměřením na refrakci rohovky a čočky. Další kapitoly se zabývají jednotlivými refrakčními vadami s důrazem na astigmatismus. Poslední část popisuje objektivní a subjektivní metody, kterými lze astigmatismus vyšetřit. A jelikož je konfrontace výsledků objektivních a subjektivních vyšetřovacích metod v praxi optometristy na denním pořádku, je potřeba přisoudit jim dostatečnou pozornost. V současné době se k objektivnímu měření refrakčních vad většinou používají automatické přístroje - autorefraktometry a pro subjektivní část refrakční zkoušky Jacksonovy zkřížené cylindry. Proto se ve výzkumné části této práce budu zabývat komparací výsledků získaných právě pomocí těchto dvou metod. 9

10 1 Refrakce a zraková ostrost oka 1.1 Refrakce oka Zrak je jedním z našich pěti smyslů, který nám poskytuje přes 80 % informací. Na rozdíl od ostatních smyslů, které nám slouží již od narození, se zrak vyvíjí mnohem déle. Vývoj vidění je velmi komplikovaný a komplexní proces. Zdravému dítěti trvá 7 až 8 let, než získá kvalitní binokulární vidění. Jedním z důležitých předpokladů je schopnost vytvořit ostrý obraz pozorovaného předmětu na sítnici. [1, 2] Refrakce neboli lom světla je jev, ke kterému dochází na rozhraní dvou prostředí, jimiž světlo prochází. Světelný paprsek proniká při své cestě k sítnici přes přední plochu rohovky, rohovkou tkáň, zadní plochu rohovky, komorovou vodu, přední plochu čočky, nitročočkové struktury, zadní plochu čočky a sklivec. Refrakce oka vyjadřuje poměr mezi délkou oka v optické ose a optickou mohutností lomivých prostředí oka. [2] Při správné relaci mezi lomivostí optického systému oka a axiální délkou oka se nachází daleký bod oka R v nekonečnu a hovoříme o emetropii. Pokud je emetropické oko v akomodačním klidu, dochází po lomu optickými prostředími ke spojení původně paralelních paprsků s optickou osou v co nejmenším difúzním kruhu na sítnici. Předpokladem emetropie je proto velká dokonalost a vyváženost optického systému oka. Jestliže je poměr mezi lomivostí optického systému oka a axiální délkou oka porušen, jedná se o ametropii. Stav, kdy má ametropické oko ve všech meridiánech stejnou optickou mohutnost, označujeme jako sférickou ametropii a tudíž obraz nevzniká na sítnici, ale v určité vzdálenosti před nebo za ní. V prvním případě se jedná o krátkozrakost - myopii, ve druhém případě o dalekozrakost - hypermetropii. Liší-li se optická mohutnost v jednotlivých meridiánech a tím pádem nevzniká jednoduché ohnisko, mluvíme o astigmatismu. [1, 3] Refrakce rohovky Rohovka je hladká, lesklá, transparentní tkáň a histologicky se skládá ze šesti vrstev. Zevní plocha rohovky je kryta epitelem (epithelium anterius corneae), jenž je pokračováním epitelu spojivky. Druhou vrstvu tvoří Bowmanova membrána. Následuje základní vrstva rohovky, kterou je stroma (substantia propria corneae). Nejvnitřnější vrstvu rohovky tvoří endotel (endothelium corneae). Endotel je od stromatu oddělen Descemetovou membránou. Další vrstvou vyskytující se v rohovce je Duova vrstva, kterou teprve v roce 2013 definoval britský vědec Harminder Dua jako vrstvu oddělující rohovkové stroma od Descemetovy membrány. [1, 4, 5] 10

11 Z frontálního pohledu lze rohovku popsat jako lehce eliptický útvar s horizontálním průměrem 11,5 mm až 12 mm a vertikálním průměrem 11 mm. Je to dáno tím, že sklerální vlákna zasahují nahoře a dole do rohovky hlouběji. Tloušťka rohovky v centrální části je okolo 560 μm a v periferii dosahuje průměrně 650 až 1000 μm. Ani zakřivení rohovky není ve všech směrech stejné. Poloměr křivosti přední plochy ve vertikálním směru je udáván na 7,7 mm a ve směru horizontálním na 7,8 mm. Rádius zadní plochy dosahuje hodnot jen 6,8 mm. Rozdíl v poloměrech křivostí v rámci přední plochy rohovky je způsoben tlakem víček ve vertikálním směru a je odpovědný za tzv. rohovkový astigmatismus. Pokud rozdíl nepřesáhne hodnotu 0,1 mm, což odpovídá změně o 0,5 D, jedná se o fyziologický rohovkový astigmatismus, který bývá zpravidla vyrovnán opačným astigmatismem čočky a prakticky neovlivňuje zrakovou ostrost člověka. [3, 6, 7] Rohovka představuje vstupní oddíl optického prostředí oka, na který dopadá světlo přicházející z vnějšího prostředí a zároveň se jedná o nejvíce lomivou tkáň optického systému lidského oka. Index lomu vlastní rohovkové tkáně je 1,376. Celková optická mohutnost oka se v akomodačním klidu se pohybuje kolem +60 D a refrakční hodnota rohovky kolísá mezi +40 až +45 D, zatímco lomivost čočky představuje asi jen polovinu této hodnoty. Převaha vlivu rohovky je dána větším rozdílem v indexu lomu mezi vzduchem a komorovou vodou, mezi kterými se rohovka nachází. Pokud bychom ponořili oko do vody (n = 1,33), která má přibližně stejný index lomu jako komorová voda (n = 1,336), ostrost vidění by se značně snížila, jelikož oko by se stalo hypermetropickým. [1, 5] Refrakce čočky Čočka má tvar bikonvexní spojné čočky. Přední a zadní plocha čočky se stýká v zaobleném okraji zvaném ekvátor. Ve své poloze je čočka držena závěsným aparátem. Histologicky na čočce rozeznáváme pouzdro, epitel a čočkové stroma. Oproti rohovce je čočka obklopena komorovou vodou a sklivcem, které mají přibližně stejný index lomu (n = 1,336). Optická mohutnost čočky v akomodačním klidu je udávána mezi +16 D a +20 D. Refrakce čočky je značně komplikovaná tím, že struktura čočky není homogenní, ale je tvořena z mnoha vrstev. Index lomu periferně uložených vrstev je podle Gullstrandova schematického oka 1,386, zatímco index lomu jádra je 1,406. Lomivost čočky je dále zvyšována skutečností, že jednotlivé vrstvy nejsou přesně koncentrické. Zevní vrstvy jsou zakřivené méně než vnitřní a centrálně uložené jádro je téměř kulovité. Poloměr křivosti přední plochy je ve stavu bez akomodace 10 mm, kdežto zadní plochy 6 mm. Přední plocha je tedy plošší než zadní. Při akomodaci se rozměry čočky mění a dochází k nárůstu její optické 11

12 mohutnosti. Zvláštní stavba čočky navíc pomáhá korigovat nedostatky optického systému oka jako je sférická a chromatická aberace nebo rozptyl světelných paprsků. [1, 5, 6, 7] 1.2 Zraková ostrost Zraková ostrost nám poskytuje rychlou informaci o stavu zrakového orgánu a je podmíněna rozlišovací schopností oka a refrakčním stavem oka. Ovlivňují ji faktory fyzikální, fyziologické a psychofyziologické. Fyzikálními faktory rozumíme vady optického systému. Mezi fyziologické faktory patří schopnost a míra adaptace oka a rozložení smyslových receptorů v sítnici. Kontrastní citlivost spadá pod faktor psychofyziologický. Zraková ostrost rovněž závisí na velikosti zornice, barvě světla, jasu předmětů, na vzdálenosti předmětů od sítnice a samozřejmě i na refrakční vadě. Svou roli hraje i pohyblivost předmětů, kdy nepohyblivé předměty rozlišujeme lépe. [8] Rozlišujeme dva typy zrakové ostrosti: angulární a noniusovou Angulární (úhlová) zraková ostrost Obrázek 1: Uspořádání světločivných elementů Angulární zraková ostrost je dána pozorovacím úhlem, pod kterým je lidské oko schopno ještě rozlišit dva prostorově oddělené body jako dva. To nastane tehdy, je-li obraz těchto dvou bodů na sítnici oddělen alespoň jedním čípkem, na který se promítne mezera mezi těmito body. To odpovídá situaci A-C nebo B-O na obrázku 1. Naopak při světelném podráždění dvou sousedních světelných čípků A-B nebo B-C k rozlišení nedojde a výsledný zrakový vjem odpovídá jednomu společnému bodu. K rozlišení postačí jen nepatrný pokles jasu neosvětleného čípku ležícího mezi dvěma stimulovanými čípky. Bod na sítnici emetropického oka se zobrazuje jako malý rozptylný kroužek, proto primárně neosvětlený čípek může být osvětlen sekundárně. [5, 9] Úhel, který definuje angulární zrakovou ostrost, se nazývá minimální úhel rozlišení a zapisuje se zkratkou MÚR. V zahraniční literatuře se vyskytuje označení MAR (Minimum Angle of Resolution). Za fyziologických podmínek je u emetropického oka minimální úhel rozlišení roven 1, což odpovídá minimální rozlišovací schopnosti oka (minimum separabile). [5, 8] 12

13 1.2.2 Noniusová (koincidenční) zraková ostrost Zraková ostrost koincidenční je dána nejmenším rozpoznatelným posunem mezi dvěma rovnoběžnými přímkami. Lidské oko je schopno vyhodnotit posun menší než 10. Obecně tato zraková ostrost může být až 20x lepší než minimum separabile. Je to dáno tím, že u koincidenční zrakové ostrosti se podílí na vyhodnocování zrakového vjemu více fotoreceptorů, prakticky celé sloupce. Aby člověk dokázal vnímat stranové posunutí dvou původně na sebe navazujících přímek, postačí, když se jejich obraz bude promítat v periferii jediného fotoreceptoru, což odpovídá situaci Ó na obrázku 1. [6, 10, 11] Vyšetření zrakové ostrosti Nejčastěji prověřovaným kritériem zrakové ostrosti v optometrické praxi je minimum separabile, což je prahová hodnota schopnosti oka rozlišit dva co nejblíže ležící body. K praktickému zjišťování zrakové ostrosti se využívá optotypů. Jedná se o čtecí tabule s písmeny, číslicemi, obrázky nebo symboly, které jsou seřazeny od největších po nejmenší. Nejznámějšími optotypy používané k testování zrakové ostrosti jsou Snellenovy optotypy, pojmenované podle autora Hermana Snellena, který je navrhl. Obvykle se zraková ostrost vyšetřuje ze vzdálenosti 5 až 6 metrů, jelikož v této vzdálenosti je akomodace menší než 0,25 D. Oko se tedy prakticky dívá do nekonečna, neakomoduje. Optotypy jsou zpravidla konstruovány tak, aby se z dané vzdálenosti promítal celý znak na sítnici pod úhlem 5 a tloušťka čáry a detaily znaku pod úhlem 1. Výsledná hodnota zrakové ostrosti, visus, se nejčastěji zapisuje ve formě zlomku. V čitateli je uvedená vzdálenost vyšetřované osoby od optotypu v metrech a ve jmenovateli je vzdálenost v metrech, ze které by mělo znak přečíst emetropické oko s hodnotou visu 1,0. [1, 5, 8, 12] 13

14 2 Refrakční vady 2.1 Myopie Myopie (krátkozrakost) je refrakční vada, při níž tvoří rovnoběžně do oka dopadající paprsky po průchodu relaxovaným optickým aparátem (oko je v akomodačním klidu) ohnisko před sítnicí. Na sítnici tak dopadá kužel divergentních paprsků, které vytvářejí rozostřený sítnicový obraz vzdáleného pozorovaného předmětu. Krátkozraké oko má daleký bod R (punctum remotum) v konečné vzdálenosti před okem. Vzdálenost dalekého bodu je mírou stupně krátkozrakosti. Stejně tak i blízký bod se oproti oku emetropickému přiblížil do kratší vzdálenosti před oko. Uzlový bod myopického oka leží ve větší vzdálenosti od sítnice, než je tomu u oka emetropického. Větší sítnicový obraz tak částečně kompenzuje rozostření daného obrazu a také vysvětluje dobré zachování zrakové ostrosti do blízka i u těžké myopie. Klinicky se myopie projevuje neostrým viděním do dálky, které je úměrné stupni vady. Většina nekorigovaných myopů má při pohledu do dálky tendence přivírat víčka a mhouřit oči, čímž se snaží navodit stenopeické vidění a zredukovat velikost rozptylného kroužku, který na sítnici při zobrazení vzniká. Naopak vidění do blízka je dobré. Myop často dosahuje při dívání se do blízka dokonce vyššího stupně rozlišení než například věkově shodný emetrop. Je to dáno tím, že může bez potíží pozorovat detaily předmětů z kratší vzdálenosti. [1, 2, 6] Klasifikace myopie Myopii můžeme rozdělit podle několika kritérií: Klasifikace dle stupně refrakční vady: - myopia simplex (lehká myopie): -0,25 D až -3 D - myopia modica (střední myopie): -3,25 D až -6,0 D - myopia gravis (vysoká myopie): -6 D až -10 D Uvedené formy se po dokončení růstu jedince prakticky nemění. Jde o stacionární formu myopie, která dosahuje určité konstantní hodnoty. - těžká myopie: nad -10 D Hodnoty nad -10 D charakterizují progresivní formu s patologickými změnami ve sklivci a na sítnici, nebo vrozené formy myopie. [3] 14

15 Klasifikace dle etiologie: - Axiální (osová) myopie - je nejčastější příčinou krátkozrakosti. Vzniká, pokud má oční bulbus vzhledem k lomivosti optického systému oka dlouhý předozadní průměr. Zvláštní formou axiální myopie je krátkozrakost, která vzniká u dětí při vrozeném glaukomu. Díky oploštění rohovky a posunutí čočky dozadu je výsledná hodnota myopie nižší, než by odpovídala prodloužená axiální délka oka. - Rádiusová (křivková) myopie - má podklad ve zvýšeném zakřivení rohovky nebo čočky. Zmenšení poloměru křivosti rohovky o 1 mm vede k myopizaci přibližně o -6 D. Zvýšené zakřivení rohovky se vyskytuje u keratokonu a dalších ektatických onemocnění a často je doprovázeno astigmatismem. Ke křivkové myopii v důsledku zvýšeného lentikulární zakřivení dochází vzácně. Nastává například při předním a zadním lentikonu nebo při zbobtnání čočky v důsledku těžké hyperglykemie. Lomivost čočky se rovněž zvýší při uvolnění závěsného aparátu čočky například v důsledku poranění nebo při spasmu akomodace. - Indexová myopie - často provází například diabetes mellitus (snížení indexu lomu korových čočkových hmot) a kataraktu (zvýšený index lomu jádra čočky). - Poziční myopie - může nastat při anteriorním posunutí čočky. [1, 9] Klasifikace dle přítomnosti patologických změn - Myopie physiologica - je nižší myopie, kterou nedoprovází žádné degenerativní změny. Částečně se překrývá s pojmem myopia simplex a myopia modica. Obecně dosahuje hodnot pod -6 D, ovšem u mnoha pacientů nepřekročí -4 až -5 D. Lze ji považovat za fyziologickou variaci refrakčního stavu oka. Tento typ vady začíná v pozdním školním věku či v adolescenci a po 20. roce života zpravidla dál neprogreduje. - Myopia intermedialis - je střední myopie s počínajícími známkami zvětšování bulbu. Od fyziologické se tedy liší obvykle nefyziologickou, větší axiální délkou oka (25,5 až 32,5 cm) a malými změnami na očním pozadí. Začíná zpravidla ve školním věku a progreduje do -5 až -10 D. Její rozvoj se výrazně zpomaluje nebo končí po 20. roku věku. - Myopia progressiva (pathologica) - je rychle progredující myopie o 1 až 4 D za rok. Vzniká obvykle velmi časně, nezřídka v prvním roce života. Jestliže dochází k rychlé progresi již v prvních letech života, prognóza není většinou příznivá a myopie později dosahuje vysokého stupně. V konečné fázi to může být -10 až -30 D. Zhoršování probíhá do 20. až 30. věku života, kdy dochází ke stabilizaci. Patologickou myopii provází chorioretinální změny a kolikvace sklivce. 15

16 - Myopia congenitalis - bývá zpravidla stacionární a neprogreduje. V prvním roce života může dosahovat velikosti až -10 D a více. Obvykle bývá jednostranná. Častěji se s ní setkáváme u předčasně narozených dětí. [1, 9, 13] Další typy myopie: - Noční myopie - nastává oproti jiným typům myopie pouze ve tmě nebo za velmi slabého osvětlení. Při setmění se daleký bod přibližuje směrem k oku a dochází k posunu refrakce oka o 0,5 až 4,0 D (průměrně o 2 D) směrem k myopii. Je větší u mladých lidí a při nižším osvětlení. Na jejím vzniku se podílí chromatická aberace, díky velkému podílu krátkovlnné části spektra za setmění, kdy se modré světlo po průchodu optickou soustavou oka láme více než světlo červené, sférická aberace a i psychické příčiny, tedy přestřelování akomodace z důvodu kompenzace neostrého vidění. Rutrle [6] uvádí jako hlavní příčinu noční myopie právě sférickou aberaci - otvorovou vadu lomivého systému oka, ke které dochází díky rozšíření průměru zornice ve tmě. Naopak Goss et al. [13] své publikaci přiřazuje stěžejní roli akomodaci, konkrétně zvýšené akomodační odpovědi na nedostatečný akomodační stimul. Anton [1] nachází klíčovou příčinu v klidovém akomodačním postavení, při kterém není akomodace nastavena na daleký bod, ale zhruba na vzdálenost 1 až 2 metry. Klidová akomodace nastupuje, je-li zorné pole bez jakéhokoli podnětu, což nastává právě i v noci. Pacienti, u kterých se noční myopie vyskytuje, si často stěžují na obtížné rozeznání dopravních značek během nočního řízení a/nebo na rozmazané vidění ve tmě. Oslnění protijedoucím vozidlem zvyšuje noční myopii. Reakce zornic na světlo zvyšuje akomodaci (v závislosti na věku) a zároveň vnucený požadavek fixovat protijedoucí světla zesiluje konvergenci. [1, 6, 13] - Pseudomyopie - je výsledkem dlouhodobého zvýšeného akomodačního úsilí nebo spasmu ciliárního svalu. U myopického pacienta dochází ke zvýšení myopie nebo emetropický či mírně hypermetropický pacient se klinicky jeví jako krátkozraký. Tento reverzibilní stav je označován jako pseudomyopie proto, jelikož nejde o refrakční vadu v pravém slova smyslu. Po aplikaci cykloplegik totiž mizí. Na pseudomyopii nejčastěji narazíme u mladých lidí vykonávajících nadměrnou práci do blízka. [13, 14] - Indukovaná myopie - neboli získaná myopie vzniká důsledkem vystavení se různým lékům, které působí většinou na řasnaté tělísko. Mohou to být jak miotika, tak mydriatika, ale i antidepresiva, salicyláty, kortikoidy. Myopizace po lécích může dosahovat až -5 D. Většinou se objevuje až po několika dnech, ale někdy to může být otázka pár minut. Zcela ustupuje 4 až 5 dní po vysazení léku. [15] 16

17 2.1.2 Klinická patologie Silně krátkozraké oko je všeobecně dlouhé a může vyvolávat dojem exoftalmu. Prodloužení oka je soustředěno především na zadní pól a přední polovina oka zůstává bez podstatných změn. Celé oko je ale větší, takže přední komora je hluboká. Vzhledem k tomu, že nekorigované myopické oko akomoduje méně, bývá ciliární sval atrofický. Jelikož je akomodační proces funkčně provázaný zúžením zornic a konvergencí (akomodační triáda), je pro myopii charakteristická mimo jiné také mydriatická zornice. Porucha souhry mezi akomodací a konvergencí může způsobit spasmus akomodace, anebo naopak insuficienci konvergence. [1, 6] Změny na očním pozadí se začínají obvykle objevovat po 20. roce života. Skléra může být v zadní polovině bulbu ztenčená na méně než ¼ původní tloušťky. Postupně vzniká poloměsíčitá atrofie cévnatky a sítnice kolem papily zrakového nervu (myopický konus). U zvláště pokročilých případů může atrofie obklopit terč zrakového nervu i cirkulárně. Atrofie je často provázena bělavými trhlinami Bruchovy membrány. Postupně se objevuje krvácení do sítnice a sklivce. Sklivec je zkapalněný a vznikají sklivcové zákalky, které mohou působit velmi rušivě. V degenerované sítnici může dojít až k odchlípení sítnice, která vyřadí postiženou část sítnice natrvalo z činnosti. [1, 6, 9] Korekce myopie Při korekci myopie je nutné, aby byla splněna tzv. korekční podmínka do dálky, která udává, že obrazové ohnisko korekční čočky musí splývat s dalekým bodem R (punctum remotum) myopického oka. Daleký bod oka je jediný bod, který se při uvolněné akomodaci zobrazí na sítnici. Divergentní paprsky vycházející z tohoto bodu se po průchodu optickým systémem oka sbíhají přímo na sítnici. Aby se na sítnici protnuly paprsky, které vstupují do myopického oka z předmětu umístěného dále, než je punctum remotum, musí tedy získat přiměřený divergentní směr. Za tímto účelem užíváme ke korekci krátkozrakosti rozptylnou čočku, která svazek paprsků rozptýlí tak, jako by paprsky vycházely z dalekého bodu R před okem. Původní daleký bod se pak účinkem korekčního skla promítá do nekonečna. [6, 9, 16] 17

18 Obrázek 2: Princip korekce myopie Obecně platí, že klientovi s myopií předepisujeme nejslabší rozptylku, s níž dosáhne nejlepšího visu. U krátkozrakosti je obzvlášť nežádoucí překorigování. Nekorigovaný myop je zvyklý konvergovat bez akomodace, překorigováním bychom jej nutili akomodovat bez konvergence, což by vedlo k astenopickým potížím. [1, 9] 2.2 Hypermetropie Hypermetropie (dalekozrakost) je refrakční vada, u níž paprsky rovnoběžně dopadající na rohovku oka, které je v klidovém stavu, tvoří ohnisko za sítnicí. Daleký bod R se nachází v konečné vzdálenosti za očním bulbem. Opět platí, že čím vyšší jsou hodnoty dalekozrakosti, tím více je tento bod z nekonečna a posunut do bližší vzdálenosti k očnímu bulbu. Blízký bod se může v závislosti na stupni hypermetropie a hodnotě akomodační šíře vyskytovat před okem, v nekonečnu nebo i za okem. Jelikož je sítnice blíže k uzlovému bodu oka, vzniklý sítnicový obraz hypermetropického oka je menší než u oka emetropického. [1, 6, 9] Dalekozraké oko není schopno vidět do dálky ani do blízka bez dodatečné konvergentní optické síly. Ta může být buď vlastní (akomodace) nebo zevní (spojná korekční skla). Nekorigovaný hypermetrop proto musí akomodovat, aby viděl ostře nejen do dálky, ale obzvláště pak při práci do blízka. Nestačí-li akomodace, má hodně nekorigovaných hypermetropů tendence si paradoxně přibližovat text blíže k očím ve snaze docílit co největšího sítnicového obrazu sledovaného objektu. [1, 9] Zejména mladší jedinci jsou schopni značný stupeň své refrakční vady vykompenzovat zvýšeným akomodačním úsilím i bez klinických příznaků. Věkem dochází fyziologicky k poklesu akomodační šíře a začínají se klinicky manifestovat i nižší stupně vady. Prvním příznakem bývají astenopické potíže zejména při delším čtení a/nebo špatném osvětlení a frontální bolest hlavy zhoršující se večer a při práci do blízka. Následuje pocit zamlženého vidění do blízka, které posléze doplní i rozmazané vidění do dálky. [9] 18

19 2.2.1 Klasifikace hypermetropie Hypermetropie může být rovněž klasifikována podle různých kritérií, níže shrnu nejčastěji používané. Klasifikace dle stupně refrakční vady: - nízká: +2,0 D a méně - střední: +2,25 D až +5,0 D - vysoká: nad +5,0 D [17] Klasifikace dle etiologie: - Axiální (osová) hypermetropie - je nejčastějším typem této refrakční vady. Vzniká při krátkém předozadním průměru oka vzhledem k lomivosti optického systému. Při narození je hypermetropie o hodnotě +2,0 až +3,0 D normálním nálezem. S růstem oka průměrná míra hypermetropie klesá, ale ještě v 5 letech je 90 % očí dalekozrakých. Kompenzace narůstání předozadní délky oka spočívá v oplošťování rohovky a čočky. Teoreticky by se tak všechny oči měly stát emetropickými, prakticky však asi u více než 50 % očí zůstává určitý stupeň hypermetropie. Oko dalekozraké je tedy oko neúplně vyvinuté, které se opozdilo ve vývoji. Každý milimetr zkrácení představuje přibližně 3,0 D refrakční vady, proto tento typ vady obvykle nepřesahuje +6,0 D. U patologických stavů, jako je mikroftalmus, může vada dosahovat i přes +20 D. Předozadní průměr může být zmenšen tlakem retrobulbárního tumoru či zánětu, nadzvednutím sítnice v místě žluté skvrny zánětlivým výpotkem nebo odchlípením sítnice. [1, 9] - Rádiusová (křivková) hypermetropie - je vyvolána nedostatečným zakřivením některého z lomivých rozhraní. Zvětšení poloměru křivosti o 1 mm vede ke zvýšení hypermetropie o 6 D. Rádiusová hypermetropie může být způsobena například vrozeným oploštěním rohovky (cornea plana) nebo následkem choroby či úrazu. Vzácně bývá příčinou plochá čočka. [1, 9] - Indexová hypermetropie - vzniká snížením indexu lomu čočkové tkáně. Je příčinou fyziologické hypermetropie staršího věku, jelikož ve stáří se relativně zvyšuje index lomu korových vrstev čočky a blíží se indexu lomu jádra. Celková lomivost čočky se snižuje a oko se stává hypermetropickým. [1] Patologická indexová dalekozrakost vzniká u nově zaléčeného diabetes mellitus. [1, 9] - Poziční hypermetropie - nastává, je-li čočka posunuta směrem dozadu. Příčinou může být vrozená nemoc či úraz. [1, 9] 19

20 - Afakie - je název označující stav, kdy v očním bulbu chybí čočka. Afakické oko je zpravidla silně hypermetropické. Paralelní paprsky afakického oka s normální axiální délkou tvoří ohnisko 31 mm za rohovkou. [9] Klasifikace dle akomodačního úsilí: Akomodace hraje při hypermetropii velmi důležitou roli, jelikož díky ní lze určitou část hypermetropie vykompenzovat. Kontrakce ciliárního svalu uvolňuje závěsný aparát a tím dojde ke zvýšení optické mohutnosti čočky. - Latentní hypermetropie - neboli skrytá forma hypermetropie je ta část dalekozrakosti, která je trvale kompenzována fyziologickým napětím ciliárního svalu bez projevu nežádoucích subjektivních příznaků. Dosahuje asi 1,0 D a lze ji odhalit za pomocí cykloplegik. [14, 15] - Manifestní hypermetropie - neboli zjevná hypermetropie tvoří zbývající složku vady, která se již navenek může projevovat astenopickými potížemi individuální intenzity, zejména pak při práci do blízka. Lze jí detekovat během běžné refrakční zkoušky bez cykloplegie. Její hodnota se rovná nejsilnější spojné čočce, se kterou hypermetrop vidí do dálky ještě ostře. Dělí se na fakultativní a absolutní hypermetropii. [6, 14, 15] Fakultativní hypermetropie - může být překonána vlastní akomodační rezervou. Absolutní hypermetropie - je složka, kterou již nelze akomodačním úsilím vykompenzovat. Latentní a fakultativní hypermetropie se věkem postupně mění v absolutní. - Totální hypermetropie - je dána součtem latentní a manifestní hypermetropie. [9, 14] Hodnotu absolutní hypermetropie nám při refrakčním vyšetření určuje nejslabší spojka, se kterou uvidí vyšetřovaný do dálky ostře. Nejsilnější spojka, která ještě umožní ostré vidění do dálky, udává hodnotu manifestní hypermetropie. Rozdílem v hodnotě této nejslabší a nejsilnější spojky získáme fakultativní hypermetropii. Pokud nyní do spojivkového vaku nakapeme cykloplegikum a tím zrušíme tonus ciliárního svalu, zvýšená hodnota spojné čočky, která nyní zaručuje ostré vidění, se rovná latentní hypermetropii. [1] Závislost podílu latentní a totální hypermetropie při respektování jednotlivých věkových skupin uvádí Axenfeldova tabulka. [6] 20

21 Tabulka 1: Axenfeldova tabulka Věk Podíl latentní hypermetropie HY LA /2 HY TO /3 HY TO /4 HY TO 30 0 HY TO Klinická patologie Z důvodu nadměrného zatěžování akomodačního mechanismu je u nekorigovaného hypermetropa typická hypertrofie ciliárního svalu, miotická zornice a individuální stupeň esoforie při pohledu do dálky. Usilovná akomodace může vést k excesu až spasmu akomodace a tím k pseudomyopii. Rovněž dochází k poruše souhry mezi akomodací a konvergencí a objevuje se exces konvergence, který je charakterizován ortoforií na dálku a esoforií do blízka. [1, 6, 9] Zvláště u vyšších hodnot axiálních hypermetropií je patrný tzv. zdánlivý enoftalmus. Oční bulbus působí zapadlým dojmem vlivem zkrácené předozadní délky oka. Hypermetropické oko je obvykle malé ve všech rozměrech. Čočka svou velikost ale nemění a zdá se relativně velká. Vzniká tak mělká přední komora, která predisponuje hypermetropické oko ke vzniku glaukomu s uzavřeným úhlem. Na očním pozadí dalekozrakého oka může být terč zrakového nervu zastřen gliovou tkání, což mu dává tmavě šedočervené zbarvení, okraje terče jsou nepravidelné a lehce neostré (pseudopapilitis). Sítnice mívá zvýšený lesk (hedvábná sítnice), cévy mají zvýšený reflex a jsou vinuté. Makula lutea je v porovnání s emetropickým okem lokalizována ve větší vzdálenosti od zrakového nervu. [1, 9] Korekce hypermetropie Pro korekci hypermetropie do dálky je potřeba, aby svazek paprsků nabýval již při vstupu do neakomodujícího hypermetropického oka konvergentní charakter. K vytvoření konvergentního svazku se zásadně používá takový spojný optický člen, který upraví chod paprsků sbíhavě, a to přesně do dalekého bodu hypermetropického oka. Jinými slovy to znamená, že obrazové ohnisko korekční čočky se musí nacházet přesně v dalekém bodě korigovaného oka. Tím je opět dodržena nutná tzv. korekční podmínka do dálky. Původní daleký bod se účinkem spojného korekčního skla promítá do nekonečna, což umožní hypermetropickému oku pozorovat vzdálené předměty s minimální akomodací. Bez této 21

22 čočky by muselo oko do dálky akomodovat a to by jej s přibývajícím věkem zatěžovalo stále více. [6, 16] Obrázek 3: Princip korekce hypermetropie Obecně se dalekozrakým lidem předepisuje nejsilnější spojka, se kterou vidí do dálky ještě ostře. Pokud je vada malá, zraková ostrost normální a pacient nemá žádné astenopické potíže či příznaky porušené svalové rovnováhy, není většinou potřeba vadu korigovat. Až zhruba po 35. roce je někdy výhodné předepsat brýle na práci do blízka a v pozdějším věku, kdy se hypermetropie stává manifestní, je nutná korekce jak na blízko, tak na dálku. V praxi je možné se řídit pravidlem, že jedinec s hypermetropií nebude mít astenopické obtíže, pokud při pohledu do blízka nebude muset dlouhodobě zapojovat více než 2/3 své akomodační šíře. Je však potřeba ke každému případu přistupovat individuálně [1, 9] 22

23 2.3 Astigmatismus Jelikož je astigmatismus pro tuto práci stěžejní tématem, zmíním se o něm podrobněji než o předchozích refrakčních vadách Historie astigmatismu Termín astigmatismus je odvozeno z řečtiny z písmene a znamenající ne a stigma znamenající bod, tečka. Ačkoliv povědomí o myopii a presbyopii sahá do starověku, o astigmatismus se poprvé zmínil až Sir Isaac Newton ve svém spisu Lectione Optocae mezi lety 1670 a Poukázal zde na existenci dvou ohnisek a zároveň se i zmínil o tom, čemu dnes říkáme kroužek nejmenšího rozptylu, jakožto bodu nacházejícího se v dioptrickém středobodu mezi dvěma ohnisky. Podrobnějšího popisu se astigmatismu dostalo až v listopadu roku 1800 díky Thomasu Youngovi, který navíc čerpal z vlastních zkušeností, jelikož on sám měl oči zatížené astigmatismem. Britský astronom Sir George Biddel Airy objevil nezávisle rovněž tento fenomén a prezentoval své závěry v únoru roku Zároveň poprvé použil termín astigmatismu poté, co jej schválil jeho spolupracovník, Dr. William Whewell. Další prvenství, které je Airymu připisováno, je první korekce astigmatismu sférocylindrickou brýlovou čočkou v listopadu roku Dalším zvučným jménem je Franciscus Cornelius Donders, který se v roce 1864 podrobněji zabýval klinickým významem této refrakční vady. [14, 18, 19] Definice astigmatismu Astigmatismus je asférická refrakční vada, při níž nemá optický aparát oka ve všech meridiánech stejnou optickou mohutnost. Optický systém oka tedy není schopný fokusovat paprsky do jednoho ohniska, jako tomu je u ametropií sférických. Namísto toho rovnoběžné paprsky přicházející k oku z nekonečna nemají v různých meridiánech ohnisko v téže rovině, ale promítají se v případě pravidelného astigmatismu do dvou na sebe kolmých fokálních linií, jejichž vzdálenost se nazývá Sturmův interval. Délka tohoto intervalu je potom měřítkem stupně astigmatismu. Geometricko-optický útvar, jenž se rozkládá mezi oběma fokálami pravidelně astigmatického optického systému oka se nazývá Sturmův konoid. [9, 18, 20] 23

24 [21] Obrázek 4: Pravidelný astigmatismus proti pravidlu Etiologie astigmatismu Z hlediska etiologie může být astigmatismus zapříčiněn vadou zakřivení lomivých ploch rohovky a čočky, indexem lomu optických prostředí oka nebo decentrací čočky. Astigmatismus zapříčiněn vadou zakřivení se nazývá křivkový astigmatismus a bývá nejčastěji rohovkového původu. Do této kategorie spadá i tzv. fyziologický astigmatismus. V důsledku tlaku horního víčka na rohovku dochází k fyziologicky většímu zakřivení rohovky ve vertikálním meridiánu a vzniká tak astigmatismus přímý neboli podle pravidla. Nejčastěji nabývá hodnot 0,25 až 0,50 D, ale může dosahovat až 1,0 D. Větší stupeň křivkového astigmatismu zpravidla poukazuje na vrozenou formu vady. Získané změny zakřivení rohovky vznikají u ektatických rohovkových onemocnění nebo mohou být následkem prodělaného úrazu, zánětu či operace (keratoplastika, operace katarakty). Nutno ještě podotknout, že největší podíl na rohovkovém astigmatismu mají změny na první lámavé ploše rohovky. Je to dáno poměrně velkým rozdílem indexu lomu vzduchu a rohovky. Druhá lámavá plocha sousedí s komorovou vodou, kde již není rozdíl v indexech lomu tak podstatný. Rutrle [6] předpokládá, že zde nevzniká astigmatismus vyšší než 0,1 až 0,2 D. Oproti tomu rozdíl zakřivení přední plochy rohovky o 0,1 mm způsobí astigmatismus 0,5 D. Poměrně často se tento typ astigmatismu vyskytuje i u čočky, avšak zpravidla nedosahuje opticky významných hodnot. Čočkový astigmatismus se vytváří jako součást autokompenzačních mechanismů, aby neutralizoval vliv fyziologického astigmatismu rohovky. Je tedy logicky opačně orientován a mluvíme o astigmatismu nepřímém neboli proti pravidlu. Vrozené odchylky zakřivení předního či zadního pólu čočky pak nacházíme například u kuželovitého vyklenutí čočky zvaného lentikonus. [1, 6, 9] U čočky můžeme pozorovat i astigmatismus z decentrace. Příčinou může být traumatická subluxace čočky nebo to může být jeden z následků Marfanova syndromu, což je onemocnění 24

25 pojivové tkáně. Dalším aspektem vzniku astigmatismu je změna indexu lomu čočky. Indexový astigmatismus pozorujeme například při počínající kataraktě. [1, 9] Zajímavostí je, že se čočkový astigmatismus může měnit i při akomodaci. Tento typ se pak nazývá akomodativní nebo dynamický astigmatismus. [1] Dělení astigmatismu Astigmatismus lze klasifikovat dle několika kritérií. Za stěžejní považuji rozdělení na astigmatismus pravidelný, biobliquus a nepravidelný. Jelikož se ve výzkumné části zabývám vyšetřením a korekcí astigmatismu pravidelného a zároveň je nejčastějším typem této vady, budu mu i zde věnovat největší pozornost. Pravidelný astigmatismus (astigmatismus regularis) Existují-li dva navzájem kolmé směry neboli hlavní řezy, ve kterých má oko maximální a minimální lomivý účinek a zároveň se lomivost oka mezi nimi mění symetricky vzhledem k optické ose, jde o astigmatismus pravidelný. Bod z nekonečna pak není promítaný do jednoduchého bodového ohniska, ale do dvojice navzájem kolmých a neprotínajících se ohniskových přímek neboli fokálních linií. Jak již bylo zmíněno v kapitole 2.3.2, vzdálenost těchto ohniskových přímek se nazývá Sturmův interval a délka tohoto intervalu potom určuje stupeň vady. Rozdíl optických mohutností v hlavních řezech oka se nazývá astigmatická diference. [3] Pravidelný astigmatismus je většinou vrozený. Podle Antona [1] je pravidelný astigmatismus výsledkem interakce mezi růstem rohovky a ostatních lomivých prostředí oka, rigiditou obalů oka, nitroočním tlakem a tlakem víček. Výskyt astigmatismu je nejvyšší v prvním roce života. Pokud astigmatismus nevznikne zhruba do roku od narození, je málo pravděpodobné, že by vznikl později. Od 5 do 8 let se počet astigmatismů snižuje a nadále zůstává relativně stabilní. V dětství převládá astigmatismus nepřímý a po 5. roce nabývá převahu astigmatismus přímý. Ve stáří opět přibývá astigmatismu nepřímého. Tuto změnu Rutrle [6] vysvětluje tím, že dochází k postupnému ubývání tukové tkáně v zadní části orbity. Oční bulbus tak více zapadá do očnice a vertikální tlak působící na rohovku je snížen. [1, 6, 22] Pravidelný astigmatismus lze dále dělit v závislosti na orientaci hlavních meridiánů na přímý, nepřímý či šikmých os nebo podle vztahu dvou fokálních linií k sítnici za předpokladu, že je oko v akomodačním klidu. - Astigmatismus přímý (podle pravidla) - nastává tehdy, nachází-li se nejstrmější meridián s maximálním lomivým účinkem kolem osy 90 stupňů. Benjamin [14] udává 25

26 toleranci ±20, tedy mezi 70 a 110. Tento typ astigmatismu se vyskytuje asi u 80 % lidí trpící astigmatismem. Do této složky náleží i výše zmíněný fyziologický astigmatismus rohovky. - Astigmatismus nepřímý (proti pravidlu) - má naopak nejstrmější meridián podél osy 180 stupňů. Benjamin [14] opět udává toleranci ±20, tedy mezi 20 a Astigmatismus šikmých os (astigmatismus obliquus) - je stav, kdy jsou hlavní meridiány navzájem rovněž kolmé, ale nejsou orientovány horizontálně respektive vertikálně. Hlavní meridiány se nacházejí ve 20 až 70 nebo 110 až 160 a nelze tudíž určit, který z nich je horizontální resp. vertikální. Astigmatismem nepřímým a šikmých os je zatíženo asi 10 % astigmatických očí. [1, 3, 14] Obrázek 5: Typy astigmatismu: a) jednoduchý myopický; b) jednoduchý hypermetropický; c) složený myopický; d) složený hypermetropický; e) smíšený - Astigmatismus jednoduchý (a. simplex) - vzniká tehdy, je-li oko v jednom hlavním řezu emetropické a v druhém hlavním řezu myopické nebo hypermetropické. Jedna fokální linie je tedy lokalizovaná na sítnici a druhá fokální linie je umístěna před nebo za sítnicí. Podle druhu odchylky rozeznáváme astigmatismus simplex hypermetropicus a astigmatismus simplex myopicus. Pravidelný astigmatismus pak tedy logicky můžeme kategorizovat na přímý, nepřímý nebo šikmých os, jenž může v tomto případě nabývat charakteru astigmatismu jednoduchého myopického nebo hypermetropického. - Astigmatismus složený (a. compositus) - je stav, kdy je oko v obou hlavních řezech buď myopické nebo hypermetropické. Vytvářejí-li se obě fokální linie před sítnicí, hovoříme o astigmatismus compositus myopicus, pokud leží za sítnicí, tento stav se nazývá astigmatismus compositus hypermetropicus. - Astigmatismus smíšený (a. mixtus) - je charakteristický tím, že jedna fokální linie vzniká před sítnicí a druhá za sítnicí. Oko je tedy v jednom řezu myopické a ve druhém hypermetropické. 26

27 - Astigmatismus ryze smíšený (a. mixtus symmetricus) - vychází ze smíšeného astigmatismu. Podmínkou pro ryze smíšený astigmatismu je, aby se obě fokální linie nacházely ve stejné vzdálenosti od sítnice. Tento typ astigmatismu je rovněž výchozím stavem pro korekci jiných typů pravidelného astigmatismu. [3, 6, 18] Astigmatismus biobliquus U astigmatismus biobliquus sice nalezneme dva hlavní meridiány s maximálně odlišnou lomivostí, avšak nesvírají spolu pravý úhel. [1] Nepravidelný astigmatismus (astigmatismus irregularis) U nepravidelného astigmatismu nelze najít žádnou symetrii. Optický systém má v každém meridiánu jinou optickou mohutnost a nelze tudíž určit hlavní meridiány s maximálním a minimálním lomivým účinkem. Příčinou vzniku nejčastěji bývají nepravidelnosti na rohovce v podobě jizev způsobené úrazy či následkem zánětů. Nepravidelný astigmatismus se rovněž vyskytuje u keratokonu. Na rozdíl od pravidelného astigmatismu jej nelze korigovat brýlovými čočkami. [3, 6, 23] Klinické příznaky astigmatismu Snížení zrakové ostrosti v důsledku očního astigmatismu je různé podle typu a velikosti vady, ale zpravidla nastává jak do dálky, tak do blízka. Obecně se dá říci, že dochází k záměně podobných znaků - C a G nebo O a D nebo M, N a H. Lidé trpící astigmatismem mají také tendence přivírat víčka a vytvářet si tak stenopeickou linii, která odřezává vertikální meridián. [9, 23] Oko zatížené astigmatismem se obvykle snaží fokusovat na sítnici nikoli kroužek nejmenšího rozptylu, ale vybírá si rovinu jedné nebo druhé fokální linie. Preferována bývá fokální linie nacházející se blíže k sítnici. Nachází-li se obě fokální linie ve stejné vzdálenosti od sítnice, vítězí zpravidla vertikální fokální linie. Pokud jsou osy šikmé, vyskytuje se sklon k vertikalizaci nebo horizontalizaci astigmatismu sklonem hlavy. Tento návyk se může při déletrvajícím průběhu promítnout hlavně u dětí do postižení skeletu a svalstva krku či páteře v podobě tortikolis nebo skoliózy. [9, 23] Snaha o kompenzaci astigmatismu může mít za následek astenopické potíže, které se projevují především u nižších a středních stupňů astigmatismu, kdy je ještě akomodační úsilí schopno přinést výrazné zlepšení. U vyšších stupňů se tyto příznaky zpravidla nevyskytují. Nekorigované nebo špatně korigované oči zatížené astigmatismem mohou být také zdrojem nespecifických potíží, jako jsou bolesti hlavy, neurastenie a podrážděnost. [9] 27

28 2.3.6 Korekce astigmatismu Astigmatismus lze korigovat brýlovými čočkami a kontaktními čočkami. Radikální řešení spojené s větším rizikem potom nabízí refrakční chirurgie v podobě laserových refrakčních zákroků či implantace nitrooční čočky. Vzhledem k náplni výzkumné části této práce se zaměřím primárně na korekci brýlemi. Cílem astigmatické korekce je vykorigovat astigmatickou diferenci neboli posunout obě fokální linie směrem k sobě tak, aby se změnily v bod ležící na sítnici. K tomu je potřeba použít takovou brýlovou čočku, která sama vytváří astigmatický svazek. Zároveň je nutné respektovat polohu osy cylindru. Při nesprávné poloze osy by totiž vznikl nový astigmatismus v nové ose. [1, 3] U korekce astigmatismu je stejně jako u jiných refrakčních vad silně doporučován individuální přístup, protože u některých osob vede korekce i malého astigmatismu k překvapivému zlepšení zrakové ostrosti a ústupu subjektivních potíží. Anton [22] ve svém příspěvku uvádí, že pokud hodnota astigmatismu dosahuje nanejvýš 1,00 D, obvykle nedochází ke snížení zrakové ostrosti. Přesto se korekcí docílí ostřejšího a kontrastnějšího obrazu. Podle Krause [9] však není zpravidla potřeba korigovat astigmatismus do 0,50 D, obzvláště pak ten fyziologický Korekce astigmatismu brýlovými čočkami Při korekci zvláště vyššího astigmatismu brýlovými čočkami je potřeba mít na paměti, že dochází ke vzniku meridionální aniseikonie, což je stav vyznačující se nestejným tvarem a velikostí sítnicových obrazů na obou očích, která vede k distorzi binokulárního prostorového vidění. [1, 9, 22] Dětem, které jsou adaptabilnější, se zpravidla předepisuje plná cylindrická korekce. U dospělých a obzvláště pak u jejich první zkušenosti s korekcí astigmatismu pomocí brýlových čoček je potřeba se přesvědčit, zda ji budou binokulárně tolerovat. [1, 9, 22] Příčnou nesnášenlivosti je právě distorze způsobená meridionální aniseikonií. Nestejné zvětšení sítnicového obrazu v různých meridiánech způsobuje monokulární distorzi, která se projevuje nakloněnými liniemi nebo pozměněnými tvary předmětů. Monokulární distorze sama o sobě bývá problémem jen zřídka. Prostorové binokulární vidění však může být distorzí těžce narušeno. Čím větší je vzdálenost korekčního skla od pupilární roviny, tím k větší makulární distorzi dochází. 28

29 Obrázek 6: Sítnicový obraz u meridionální aniseikonie Děti se na distorzi obvykle adaptují poměrně rychle, u dospělých je adaptace obtížná a pomalá. Obecně bývá mnohem lépe snášena distorze v 90 a 180 než v šikmých osách. Největší naklonění vertikálních linií v sítnicovém obrazu nastává u šikmého astigmatismu, když je osa korekčního cylindru ve 45 a 135. Ale dokonce i v těchto podmínkách způsobí optická mohutnost korekčního cylindru o velikosti 1,00 D naklonění jen 0,43. Avšak i malé stupně monokulární distorze mohou způsobit značné klinické problémy, které nastanou pouze při binokulárním vidění. [9, 24, 25] Například pokud klient zatížený astigmatismem šikmých os a korigovaný na pravém oku cylindrem o hodnotě +1,00 D v ose 135 a na levém oku cylindrem +1, 00 D v ose 45 bude pozorovat svislou tyč ze vzdálenosti 3 m, tak monokulární sítnicové obrazy této tyče budou nakloněny o 0,43, což je hodnota poměrně těžko detekovatelná. Nicméně u binokulárního vidění se vertikální tyč bude jevit jako by byla sklopena směrem ke klientovi o více než 30. [24] Při neúnosné makulární distorzi je vhodné korekci přizpůsobit jednak pomocí snížení vertex distance (vzdálenost mezi zadním vrcholem brýlové čočky a vrcholem rohovky), další možností je natočení osy cylindru k 90 nebo ke 180 anebo snížením hodnoty cylindru. Při redukci cylindru je zároveň potřeba přizpůsobit sférickou hodnotu, aby byl zachován sférický ekvivalent. Výsledná korekce pak vždy bude kompromisem mezi zrakovou ostrostí a binokulární snášenlivostí korekce. [1, 9, 22, 23, 24] U klientů, kteří nosí cylindrickou korekci dlouhodobě (ať už správnou nebo i nesprávnou), může dojít k výrazné adaptaci. Změna korekce (i z nesprávné ne správnou) pak může vyvolat značné subjektivní potíže i přes to, že s novou korekcí byl dosažen lepší visus. Proto někdy nezbývá nic jiného, než předepsat starou korekci nebo udělat kompromis a osy a optické mohutnosti cylindru přiblížit původním hodnotám. [9] 29

30 Druhy brýlových čoček pro korekci astigmatismu Pro korekci pravidelného astigmatismu se užívá takových optických členů, které upraví rozdílnou refrakci oka v obou hlavních řezech. Proto se optická mohutnost korekčních čoček projevuje v maximální míře jen v určité požadované ose. Samotná korekční brýlová čočka tedy musí vytvářet astigmatický svazek. Plan-cylindrické brýlové čočky Obrázek 7: Nákres spojné a rozptylné plancylindrické brýlové čočky Tvar těchto nejstarších astigmatických brýlových čoček je odvozen od válce neboli cylindru a jedná se o kombinaci plochy planární s konvexní nebo konkávní plochou. Plan-cylindrické sklo získáme rovnoběžným seříznutím rotačního válce v jeho rotační (podélné) ose. V ploše plan-cylindru rozlišujeme dva hlavní směry s extrémními hodnotami lomivosti. Rovina rovnoběžná s rotační osou válce je pokládána za I. hlavní řez. Zde je optická mohutnost minimální, v případě plan-cylindru dokonce nulová. Naopak rovina kolmá k rotační ose válce protíná plan-cylindr v II. hlavním řezu a vykazuje maximální optický účinek. Účinek cylindru je tedy vždy kolmý k jeho ose nebo také osa cylindru je vždy kolmá k jeho účinku. Rozdíl optických mohutností mezi oběma hlavními řezy udává astigmatickou diferenci. V případě plan-cylindrické čočky je astigmatická diference rovna celkové optické mohutnosti dané cylindrické plochy. [6] Sféro-cylindrické brýlové čočky Obrázek 8: Nákres sféro-cylindrické brýlové čočky Nahradíme-li základní rovinnou plochu u cylindru plochou sférickou, získáme sféro-cylindrické brýlové čočky. Optická mohutnost v I. hlavním řezu již není nulová, ale odpovídá optické mohutnosti sférické plochy. Jak plan-cylindrické, tak sféro-cylindrické brýlové čočky vykazují při pohledu přes periferní část jejich funkční plochy nepřístupný stupeň astigmatismu šikmých paprsků. To je důvod, proč byly záhy nahrazeny čočkami sféro-torickými. [6] 30

31 Sféro-torické brýlové čočky Sféro-torická brýlová skla jsou konstrukčně dokonalejší a eliminují nepříznivé vlivy již zmíněného astigmatismu šikmých paprsků. Torická plocha vzniká rotací kružnice mimo Obrázek 9: Nákres sféro-torické brýlové čočky vlastní střed a má tak ve dvou na sebe kolmých meridiánech rozdílné poloměry křivosti. Vzniklý toroidní útvar připomíná svým tvarem sud nebo část bochníku sýra. Oproti původním plan-cylindrickým čočkám nemá torická plocha v žádném směru nulový optický účinek. Nejvhodnější je kombinovat torickou plochu opět s plochou sférickou. Tato kombinace je v dnešní době nejběžnější varianta brýlových čoček využívaných pro korekci očního astigmatismu v praxi. [6, 26] Pravidelný jednoduchý astigmatismus, u kterého je jeden meridián emetropický a druhý hypermetropický nebo myopický, by šel korigovat plan-cylindrickými čočkami. Například pokud má dané oko jednoduchý myopický astigmatismus podle pravidla o hodnotě -1,00 D, potřebujeme takovou korekční čočku, která sníží vergenci paprsků o danou hodnotu jen ve vertikálním meridiánu bez účinku na meridián horizontální. A jelikož je účinek cylindru kolmý na jeho osu, potřebnou korekční čočkou by byl plan-cylindr -1,00 D v ose 0. Sférocylindrický zápis by vypadal následovně: a) cyl plan komb. cyl -1,00 D ax 0 b) sph plan komb. cyl -1,00 D ax 0 c) sph -1,00 D komb. cyl +1,00 D ax 90 U složeného astigmatismu, kde jsou oba meridiány buď myopické, nebo hypermetropické, je potřebná sféro-torická korekční čočka. Tato čočka tedy má v obou hlavních řezech určitý optický účinek, v jednom větší a ve druhém menší. Například, pokud by dané oko mělo pravidelný myopický astigmatismu podle pravidla o hodnotách -5,00 D v ose 90 a -3,00 D v ose 180, tak vhodnou korekční čočkou by tedy byla kombinace dvou záporných plan-cylindrů, které by snížily vergenci v každém hlavním meridiánu různě (varianta a): a) cyl -5,00 D ax 0 komb. cyl -3,00 D ax 90 b) sph -3,00 D komb. cyl -2,00 D ax 0 c) sph -5,00 D komb. cyl +2,00 D ax 90 31

32 Korekci dvěma cylindry lze řešit i použitím sférocylindrického skla ve dvojí variantě. Například pro variantu b) vychází, že hodnota původně algebraicky nižšího cylindru se začne považovat za hodnotu nové sféry o velikosti -3,00 D, jejíž optický účinek se projevuje kruhově symetricky. Došlo by tak k převedení astigmatismu jednoduchý myopický podle pravidla. Pro zkorigování astigmatické diference je tak potřeba ještě přidat cylindrickou složku o hodnotě -2,00 D s osou orientovanou vodorovně. Pro variantu c) platí analogické řešení. [6, 18] Korekce astigmatismu kontaktními čočkami Kontaktní čočky mění oproti brýlovým čočkám velikost a zkreslení obrazu minimálně. Proto jsou primárně doporučovány hlavně v případech, kdy není snášena brýlová korekce. [1] Torické měkké kontaktní čočky se vyrábí zpravidla od hodnoty cylindru -0,75 D. Při jejich aplikaci se vychází z přesné brýlové korekce. Pro správnou korekci je potřeba zohlednit vzdálenost korekční pomůcky od vrcholu rohovky, která je u kontaktních čoček rovna nule. Při přepočtu se nejdříve převede sféro-cylindrická hodnota na cylindricko-cylindrický zápis. Jsou-li případné jednotlivé cylindrické hodnoty vyšší než ±4,0 D, k přepočtu se použije níže uvedený vzorec (1). Takto přepočítané hodnoty se zpět převedou na sféro-cylindrický zápis. [27] Pro přepočet vzdálenosti je používán následující vztah (1): S B S KČ = 1 d S B (1) kde: S KČ S B d rohovky výsledná vrcholová lámavost kontaktní čočky vrcholová lámavost korekční brýlové čočky vzdálenost vrcholu zadní plochy korekčního členu od vrcholu přední plochy Pokud je sférická hodnota mnohem vyšší než cylindrická část, je možné použít ke korekci kontaktní čočku sférickou. Cylindrická složka je částečně nahrazena tzv. sférickým ekvivalentem. Hodnota sférického ekvivalentu je tvořena součtem sférické složky s polovinou hodnoty cylindrické složky korekce. Výhodou je jednak cenová přístupnost a obvykle i kratší doba dodání kontaktní čočky. Navíc je část astigmatismu korigována slznou čočkou, takže 32

33 dosažený visus může být vyhovující. Za důležité považuji opět zmínit plnou informovanost klienta a individuální přístup, jelikož každý klient má jiné požadavky na potřebný visus a každému může vyhovovat něco jiného. [27] Astigmatismus lze korigovat i tvrdými kontaktními čočkami. Jejich nespornou výhodou je, že lze jimi řešit některé případy nepravidelného astigmatismu, které jsou jinak obtížně korigovatelné. Tvrdá čočka se obvykle používá ke korekci vyšších cylindrických hodnot zejména ve spojení s vysokou hypermetropií, kde má měkká kontaktní čočka horší optické vlastnosti. Další indikací jsou například spontánní iregularity rohovky, kam se řadí i keratokonus, který může způsobovat již zmíněný nepravidelný astigmatismus. [28, 29] Tvrdé kontaktní čočky mohou být sférické, torické resp. bitorické. Princip korekce tvrdou sférickou kontaktní čočkou spočívá v slzné čočce, která se vytvoří mezi strmějším meridiánem rohovky a zadní plochou rotačně symetrické čočky. Slzná čočka koriguje až 90 % astigmatismu. Tento efekt lze výhodně využít u rohovkového astigmatismu do 2,5 D. [28] V některých případech je možné vykorigovat sférickou kontaktní čočkou i hodnoty astigmatismu převyšující ±10,0 D. [27] Při korekci torickými kontaktními čočkami je nutné znát původ astigmatismu. Zda je z větší části rohovkový nebo čočkový. Zároveň je třeba respektovat indukovaný astigmatismus, který vzniká účinkem zadní torické plochy čočky a sčítá se s astigmatismem oka. Torický design může být na přední či zadní ploše nebo se vyrábí čočky s torickou periferií. [27, 28, 29] 33

34 3 Vyšetření astigmatismu Astigmatismus můžeme vyšetřit jak objektivními, tak subjektivními metodami. První část kapitoly je věnována objektivním metodám, kterými lze určit buď celkový oční astigmatismus, anebo astigmatismus rohovky. Druhá část se zabývá popisem subjektivního určení očního astigmatismu. 3.1 Objektivní metody Celkový oční astigmatismus Celkový oční astigmatismu je možné vyšetřit jak pomocí objektivních metod, tak pomocí metod subjektivních. Při objektivních vyšetřovacích metodách není potřeba aktivní spolupráce vyšetřované osoby. Klient spolupracuje pouze pasivním způsobem a to tak, že se snaží fixovat nějaký bod. Objektivní refrakce by měla tvořit úvodní část vyšetření refrakce a získané hodnoty by měly sloužit jako výchozí pro subjektivní část refrakční zkoušky, bez které se žádné finální předepsání korekce nemůže obejít. Cílem objektivní refrakce je rychle a spolehlivě obdržet refrakční hodnoty vyšetřovaného oka. Významnou roli má objektivní refrakční zkouška u dětí a nespolupracujících pacientů, kdy by subjektivní vyšetření nebylo možné Skiaskopie Název skiaskopie pochází z řeckého skia znamenající stín a skopein znamenající vyšetřit, prohlédnout. Jedná se o techniku, která umožňuje zjištění refrakčního stavu oka podle posouzení pohybu stínu duhovky ve světelném záření, jež je vnímáno po odrazu na povrchu sítnice jako červený reflex. Cílem je pak nalezení tzv. neutrálního bodu (bodu zvratu). Touto metodou lze dosáhnout vysoké přesnosti, která je však kompenzována vysokými nároky na zkušenost ze strany vyšetřujícího. Technika zároveň poskytuje informaci o průzračnosti a stejnorodosti očních médií. [12, 30, 31] Při provádění je potřeba dbát na to, aby oko vyšetřujícího a vyšetřovaného bylo ve stejné výši. Měřená osoba musí mít obě oči otevřené. Okem, které právě není měřeno, pozoruje dostatečně vzdálený cíl (alespoň 5 m), čímž dojde k oboustrannému uvolnění zkreslující a nežádoucí akomodace. Skiaskopie by se měla zároveň provádět v zatemnělé místnosti. [1, 12] 34

35 Skiaskopii můžeme rozdělit buď na statickou, nebo labilní. Statickou skiaskopii provádíme z konstantní vzdálenosti, většinou na délku natažené paže, tedy cca 50 až 100 cm. Bodu zvratu se dospěje předřazováním vhodných korekčních členů v podobě skiaskopických lišt nebo v podobě zkušebních brýlových čoček, které se vkládají přímo do astigmatické obruby. Naopak je tomu u labilní skiaskopie, kde není konstantní vyšetřovací vzdálenost mezi skiaskopickým zrcátkem/retinoskopem a vyšetřovaným okem zachována. Tato vzdálenost je měněna tak, aby bylo opět dosaženo bodu neutralizace. Vergence této vzdálenosti se rovná axiální refrakci oka. Následující řádky se budou zabývat primárně popisem statické skiaskopie. [12] K vyšetření lze použít skiaskopické zrcátko s externím zdrojem světla. Modernějším řešením jsou pak přístroje zvané bodový či pásový retinoskop, kde je již zdroj světla vlastní. Skiaskopické zrcátko Skiaskopické zrcátko bývá nejčastěji použito planární s malým centrálním otvorem. Paprsky jsou z externího zdroje světla, který je umístěn ideálně vedle hlavy vyšetřovaného, planárním zrcátkem odráženy do oka. Při rozpohybování zrcátka pak středovým otvorem pozorujeme ve vhodné vyšetřovací vzdálenosti směr pohybu stínu v červeném reflexu ze sítnice, který se manifestuje v rovině zornice. [12] Principem je tedy nalezení bodu neutralizace. K této situaci dospějeme tehdy, když se obraz dalekého bodu R vytvoří na sítnici, tzn., že se samotný daleký bod R bude nacházet v rovině zrcátka. V tuto chvíli se pozorovaný reflex nepohybuje, ale pouze problikává, tudíž nejsme schopni určit jeho směr. [12] Obrázek 10: Myopické oko -1,50 D: bod neutralizace Natáčením zrcátka můžeme pozorovat různé situace. Budeme-li pozorovat v rovině pupily pohyb stínu směrově souhlasný s pohybem natáčeného zrcátka, daleký bod se nachází ve vzdálenosti větší, než je vzdálenost zrcátka od oka. V tomto případě se jedná o lehkou myopii (o velikosti do hodnoty převrácené vyšetřovací vzdálenosti), emetropii nebo hypermetropii. A jelikož je vyšetřovací vzdálenost při statické skiaskopii konstantní, pro dosažení bodu 35

36 neutralizace je potřeba pomocí spojných čoček upravit chod paprsků tak, aby poloha dalekého bodu sloučeného optického systému oka a předřazené korekční čočky se posunula blíže, přesněji do roviny skiaskopického zrcátka. Čímž se navodí situace neutrálního bodu. Nesouhlasný pohyb naopak nasvědčuje umístění dalekého bodu mezi zrcátkem a vlastním okem vyšetřovaného klienta. Jedná se o myopii o velikosti větší než převrácená hodnota vyšetřovací vzdálenosti. Žádoucí je tentokrát aplikovat rozptylné čočky, dokud nebude opět dosaženo bodu zvratu. Refrakční vada má vliv i na rychlost a jas červeného reflexu. Čím menší je refrakční vada, tím je rychlost a jas červeného reflexu vyšší. [1, 12, 32, 33] Obrázek 11: Dosažení bodu neutralizace posunutím dalekého bodu pomocí spojných čoček Pro vyhodnocení refrakčního stavu oka je tedy nutné znát kromě optické mohutnosti předřazených korekčních členů, kterými bylo dosaženo neutrálního bodu, také vyšetřovací vzdálenost. Pro zjištění výsledné axiální refrakce je potřeba na závěr k optické mohutnosti čočky, se kterou dospějeme k bodu neutralizace, přičíst reciprokou hodnotu vyšetřovací vzdálenosti (v metrech) se záporným znaménkem. Například pro vyšetřovací vzdálenost 0,5 m přičteme k optické mohutnosti předřazeného skla -2,00 D. [1, 12, 31] Bodový retinoskop Místo planárního zrcátka je možné použít retinoskop, který má již vlastní zdroj světla. U bodového retinoskopu mají osvětlovací paprsky kruhový průřez. Použití bodového retinoskopu je vyhovující zejména pro stanovení refrakce očí zatížených sférickými ametropiemi. Při sférické vadě je bod neutralizace ve všech meridiánech stejný. Princip vyšetření je stejný jako se skiaskopickým zrcátkem. [12] 36

37 Pásový retinoskop Pásový (štěrbinový) retinoskop má svazek osvětlovacích paprsků ve tvaru pruhu, který přesahuje pupilu, duhovku i bělimu. Světelný pás je zároveň možné natáčet do různých směrů, i když držátko zaujímá stále vertikální pozici. Proto je tento typ přístroje pro zjišťování astigmatismu vhodnější a ve světě i užívanější. [12] U astigmatismu musí být každý hlavní meridián korigován zvlášť, proto při přechodu světelného pásu přes zornici můžeme vidět odlišnou orientaci a pohyb červeného reflexu ve dvou na sebe kolmých meridiánech. Osu hlavního řezu astigmatického oka zjistíme natáčením světelného pásu promítaného na duhovce a bělimě dokud jeho orientace nebude totožná s nasměrováním vytvořeného červeného reflexu, který uvidíme uvnitř pupily. Druhý hlavní meridián je v případě pravidelného astigmatismu logicky kolmý na právě nalezený. [12, 20, 32] Při rozpohybování retinoskopu se v zornicové oblasti pohybuje proužek světla souhlasným či nesouhlasným směrem vůči pohybu proužku světla mimo zornici. Při souhlasném pohybu přidáváme spojné čočky, v případě nesouhlasného aplikujeme čočky záporné, dokud se opět celá zornice nerozzáří a nebude možné určit směr pohybu. Dosažení bodu zvratu lze i zkontrolovat. Nepatrným zkrácením/prodloužením vyšetřovací vzdálenosti bychom měli zpozorovat souhlasný/nesouhlasný pohyb červeného reflexu. Po dosažení neutralizace, otočíme štěrbinu retinoskopu v případě pravidelného astigmatismu o 90 a postup analogicky zopakujeme i pro druhý hlavní řez. Jednoduchým přepočtem pak převedeme získané údaje na sféro-cylindrický zápis. Níže uvedu příklad: 1. řez: sph +1,50 D ax řez: sph +2,25 D ax 180 Sféro-cylindrický zápis: sph +2,25 D komb. cyl -0,75 D ax 90 Po zohlednění vyšetřovací vzdálenosti 0,5 m dostaneme finální sféro-cylindrický zápis: sph +0,25 D komb. cyl -0,75 D ax 90. [1, 12, 32, 33] 37

38 Oční refraktometry Oční refraktometr je objektivní vyšetřovací přístroj sloužící k určení refrakčního stavu oka. Jedním z prvních přístrojů pro manuální měření refrakční vady oka byl optometr. Jednalo se ovšem spíše o přístroj subjektivní, jelikož měření si řídil sám vyšetřovaný posunem testové značky do pozice, kdy ji uvidí ostře. Velkým problémem rovněž byla samotná plocha oftalmoskopické čočky, který sloužila jak pro osvětlení, tak pro pozorování. Z toho důvodu docházelo k nežádoucímu rušení odraženým parazitním světlem. [12] Objektivní oční refraktometry jsou založeny na posouzení ostrosti či tvaru obrazce zobrazeného na sítnici vyšetřovaného oka buď vyšetřující osobou, nebo automaticky přístrojem. Zároveň již mají pozorovací a osvětlovací svazek paprsků oddělený, díky čemuž je zabráněno jejich prolínání a tvorbě rušivých reflexivně-parazitních paprsků. Tzv. bezreflexní pozorování musí být dodrženo obzvláště v místě rohovky, kde dochází k nejvýraznějšímu odrazu. [12] Hartingerův koincidenční refraktometr Principem Hartingerova koincidenčního refraktometru je posouzení koincidenční zrakové ostrosti. Využívá faktu, že koincidenční zraková ostrost je vyšší než zraková ostrost angulární a tudíž je lidské oko citlivější na vyhodnocení stavu porušené koincidence než na nepatrné rozostření. Přístroj se skládá ze dvou oftalmoskopických čoček, Scheinerovy štěrbiny a z koincidenčních testových značek. Oftalmoskopické čočky mají stejnou optickou mohutnost a vzájemná vzdálenost je rovna trojnásobku jejich ohniskové vzdálenosti. Scheinerova štěrbina se dvěma poloměsíčitými segmenty je umístěna do obrazového ohniska druhé oftalmoskopické čočky a její obraz se tak zobrazí v rovině rohovky. Testová značka se nachází ve dvojnásobné ohniskové vzdálenosti druhé oftalmoskopické čočky, tudíž je výsledný obraz promítán systémem obou oftalmoskopických čoček do nekonečna. V případě Hartingerova koincidenčního refraktometru má testová figura podobu dvou dvojic úseček orientovaných kolmo na dvě trojice úseček. Koincidenční dvojice úseček slouží k určení úhlové orientace hlavních řezů astigmatismu, zatímco koincidenční trojice úseček ke stanovení hodnot axiálních refrakcí v obou hlavních řezech. [11, 12] 38

39 Obrázek 12: Testové značky HKR V případě, že je vyšetřované oko zatíženo očním astigmatismem a přístroj bude s velkou pravděpodobností na začátku měření orientován do některého z vedlejších řezů, budou mít jak obě dvojice, tak obě trojice testových značek porušenou koincidenci (obr. 12a). Nejprve je potřeba najít orientaci jednoho hlavního řezu. Toho docílíme otáčením přístroje kolem vodorovné osy dokud nebudou dvě dvojice úseček uvedeny do koincidence, přičemž se mohou částečně i spojit do jedné (obr. 12b). Následným uvedením dvou trojic úseček do koincidence zjistíme hodnotu lámavosti pro první řez. V tuto chvíli bychom měli dosáhnout základního postavení celé testové figury (obr. 12c). Na stupnici můžeme odečíst příslušné hodnoty orientace hlavních řezů ( ) a axiální refrakce (D). V případě, že bychom naměřili u 1. hlavního řezu například +4,50 D ve směru pod úhlem 10, odpovídalo by to korekčnímu účinku cyl +4,50 D ax 100. Následně otočíme měřící hlavu přístroje o 90 a postup zopakujeme i pro druhý hlavní řez. Výslednou hodnotu korekce objektivně naměřených jednotlivých astigmatických hodnot refrakčního stavu oka lze pak jednoduše převést na sféro-cylindrický zápis. Jednalo-li by se pouze o sférickou ametropii, byly by hodnoty v obou měřených řezech stejné. [11, 12] Výhodou přístroje je, že vyšetřující nemusí složitě posuzovat ostrost testových značek, ale pouze, zda jsou v koincidenčním postavení. Ostrost a koincidence testových značek v tomto případě spolu korelují. Proto, nezobrazí-li se testová figura na sítnici vyšetřovaného oka ostře, bude i zároveň narušena jejich koincidence. Posunutím značky vhodným směrem docílíme koincidence a značka se i automaticky zaostří. [12] 39

40 Autorefraktometr Automatický oční refraktometr, zkráceně autorefraktometr, poskytuje rychlý a snadný způsob objektivní refrakce. Přístroj se skládá z osvětlovacího systému a detekčněpozorovacího systému, jejichž dráhy jsou od sebe vzájemně odděleny buď pomocí děliče světla, nebo polarizátory. Tudíž nežádoucí odrazy osvětlovacího systému nenaruší detekovaný signál. Osvětlovací svazek paprsků osvětluje fundus vyšetřovaného oka skrze pupilu. Dopadající svazek paprsků se na fundu odráží a rozptyluje, poté vystupuje z oka a je detekován a analyzován detekčně-pozorovacím systémem. Rozlišujeme tři základní metody, na kterých je autorefraktometr postaven: na základě analýzy kvality obrazu, na principu retinoskopie nebo Scheinerovy clony. V praxi se často můžeme setkat s autorefraktometry, jež jsou kombinované s dalším přístroji, například s tonometrem, keratometrem, pachymetrem a dalšími. [20, 34, 35] Ať už je autorefraktometr založen na jakékoli výše uvedené metodě, všechny tyto přístroje fungují na principu vysílání infračerveného (IR) světelného paprsku v rozsahu od 880 nm do 950 nm. Infračervené záření má několik výhod. Odrazivost fundu v oblasti infračerveného spektra je přibližně 10x větší než ve viditelné oblasti elektromagnetického záření. Současně mají všechny lomivé a průhledné části oka v oblasti IR nejvyšší propustnost. V důsledku toho je k dispozici pro měření vyšší intenzita světla, která tak zlepšuje kvalitu měření. Další výhodou je, že lidské oko není vůči delším vlnovým délkám IR citlivé, tudíž nedochází k oslnění a k aktivaci akomodačních a pupilárních reflexů. Nicméně cílem měření je určit refrakční stav oka v oblasti viditelného světla a nikoliv ve spektru IR. Z tohoto důvodu je potřeba při konstrukci zohlednit následující ovlivňující faktory. Disperze: Jelikož mají všechna optická prostředí odlišný index lomu jak pro IR, tak pro světlo viditelné, naměřená hodnota refrakce se pro IR paprsky dle Kaschkeho [34] odchyluje o 0,7 až 1,0 D vůči skutečné hodnotě refrakce oka vztažené k viditelné části spektra elektromagnetického záření. Na rozdíl od viditelného světla je infračervené záření schopné z důvodu nižší absorpce v retinálním pigmentovém epitelu pronikat do hlubších vrstev retinální tkáně, přesněji až k cévnatce. V důsledku toho je odražený svazek paprsků rozptýlen více, než by byl u světla viditelného a zároveň je místo odrazu posunuto axiálně směrem k cévnatce. [34, 36] 40

41 Vývoj očních autorefraktometrů lze dle optometrických aspektů rozdělit na 3 vývojové stupně. První generace autorefraktometrů dokázala objektivně určit axiální refrakci oka včetně parametrů astigmatických očí. U druhé generace je navíc dosaženo žádoucího akomodačního uvolnění. Fixační značka má podobu například vzdáleného domu nebo horkovzdušného balónu, který tak navozuje představu nekonečna a vylučuje zapojení akomodace během měření. Krátké rozostření fixační značky pomocí zamlžovací čočky před samotným měřením rovněž podpoří relaxaci akomodace. Pomocí třetí generace autorefraktometrů lze provést kromě objektivního vyšetření i subjektivní dokorigování objektivně naměřených hodnot refrakce předkládáním různých optotypových znaků. Používá se přitom metodika Jacksonových zkřížených cylindrů, zamlžovací metoda nebo komplementární testy. Přesto je v dnešní době nejužívanější druhá generace autorefraktometrů. Důvodem je poměrně značná chybovost třetí generace způsobená proximálním působením přítomnosti přístroje, jelikož nedokáže ideálně simulovat reálně vyskytující se podmínky běžného užívání korekčních pomůcek. [12, 20, 36] Před samotným vyšetřením se klient usadí, opře si hlavu o opěrku čela a brady a je vyzván, aby fixoval testovou značku. Vyšetřující ovládá autorefraktometr pomocí joysticku a na obrazovce přístroje může díky pomocným bodům kontrolovat fixaci a centraci klientova oka. Provádí se několik měření za sebou, z nichž se poté vypočítá průměrná hodnota refrakčního stavu oka. Stejný postup se opakuje i na druhém oku. Konečné výsledky je možné vytisknout. [8] Výsledky měření mohou být ovlivněny několika faktory. Mezi ně se řadí výše zmíněná bezděčná akomodace. Proto se snažíme během vyšetření klienta navést k uvolněnému vnímání testové značky v nekonečnu a bez akomodace. Dalším nežádoucím faktorem může být špatná fixace vyšetřované osoby, nepřesná centrace přístroje na střed zornice, příliš malý průměr zornice (pod 2 mm), extrémní hodnoty ametropie, které přesahují měřitelný rozsah přístroje, snížená transparentnost optických prostředí oka (katarakta, leukom rohovky), nepravidelné zakřivení rohovky (zpravidla po refrakčně-chirurgickém zákroku, popřípadě u keratokonu), akomodační abnormality (akomodační spasmus) nebo špatný sítnicový reflex (retinopatie, odchlípení sítnice). [34] 41

42 3.1.2 Rohovkový astigmatismus Přesto, že se tato práce ve své výzkumné části zabývá komparací objektivních a subjektivních hodnot astigmatismu celkového, je zde pro získání uceleného přehledu zařazena i kategorie, která se věnuje možnostem určení rohovkového astigmatismu. Podkapitola je rozdělena na dva základní oddíly: keratometrii a rohovkovou topografii Keratometrie Jak již z názvu vyplývá, keratometrie je metoda sloužící k měření zakřivení přední plochy rohovky pomocí přístroje zvaný keratometr, v literatuře je možné se setkat i s názvem oftalmometr. Touto metodou tak lze určit velikost a orientaci hlavních řezů pravidelného rohovkového astigmatismu. Nevýhodou je, že měření rohovky probíhá pouze v její centrální části v rozmezí zhruba 2,8 až 4 mm. [12, 31, 37] Všechny keratometry vycházejí ze skutečnosti, že přední plocha rohovky se chová jako konvexní zrcadlo, na kterém se odráží přibližně 2 až 4 % dopadajícího světla. Pozorovaný obraz je zmenšený, vzpřímený a zdánlivý. Je-li zmenšení v různých meridiánech různé, poukazuje to na přítomnost rohovkového astigmatismu. [11, 31] Principem optického zobrazení je tedy projekce dvou testových značek T 1 a T 2, které jsou umístěny v určité vzdálenosti x před vrcholem rohovky a jejichž vzájemná vzdálenost představuje vhodný předmět o velikosti y. Zrcadlící konvexní plocha rohovky vytvoří neskutečný obraz y', který se skládá z obrazů obou testových značek T 1 a T 2. Velikost těchto obrazů je závislá právě na zakřivení vypuklého zrcadla, respektive přední plochy rohovky. Čím větší bude zakřivení rohovky, tím menší bude obraz testových značek a naopak. Z výše uvedeného vyplývá, že pokud budeme znát hodnoty x a y, je potřeba změřit velikost obrazu y'. Obrazy testových značek na povrchu rohovky jsou pozorovány dalekohledným systémem tvořeným spojným objektivem a okulárem. Objektiv vytvoří ze zdánlivého obrazu y skutečný obraz y'', který zobrazí do roviny měřící stupnice keratometru. Stupnici i obraz pozorujeme okulárem. Výsledný poloměr křivosti rohovky je následně možné vypočítat pomocí tzv. keratometrické rovnice (2): r = 2xy y y (2) Princip optického zobrazení znázorňuje obrázek 12. [12, 31, 35, 38, 39] 42

43 Obrázek 13: Princip optického zobrazení keratometrem Kvůli mimovolným očním pohybům, které způsobují neklidný obraz v rovině měřící stupnice, není snadné hodnotu velikosti obrazu y' přímo změřit. Proto jsou keratometry vybaveny navíc tzv. zdvojující soustavou. Pokud se obrazy testových značek uvedou do koincidence, bude tak vždy dosaženo konstantní vzdálenosti původních nezdvojených obrazů. Vzhledem k tomu, že se zdvojené obrazy pohybují společně, pohyby hlavy nebo očí mají na oba stejný vliv a neovlivňují tak měření. [12, 40] Mechanické keratometry Helmholtzův keratometr zkonstruoval v roce 1856 Hermann von Helmholtz. Jednalo se o první keratometr vůbec. Dvě testové značky zde byly tvořeny petrolejovými lampami umístěnými v rozích místnosti ve vyšetřovací vzdálenosti 5 m. Zrcadlové obrazy se na rohovce pozorovaly astronomickým dalekohledem. Zdvojující soustava byla složena ze dvou planparalelních destiček. [12, 31] Javal-Schiötzův keratometr (Haag-Streit) je nejrozšířenější keratometr konstruovaný Javalem a Schiötzem roku Má dvě testové značky v podobě děleného obdélníka a třístupňové, rovněž symetricky rozdělené pyramidy. Značky bývají v komplementárních barvách, červené a zelené, a jsou umístěny ve vzdálenosti zhruba 25 cm před rohovkou na půlkruhovém otáčivém rameni se stupnicí. Funkci zdvojující soustavy zde plní Wollastonův hranol umístěný mezi čočkami objektivu. Svazek paprsků, který jím prochází, se rozdělí na svazek řádný a mimořádný, svírající navzájem úhel 1. Zdvojení je tedy konstantní. Jelikož je Javal-Schiötzův keratometr značně závislý na vzdálenosti vůči vyšetřované rohovce, musí být 43

44 obrazy testových značek na rohovce během měření ostré. Pokud je rohovka astigmatická, neuvidíme na začátku měření testové značky v osové koincidenci, ale značky budou od sebe posunuty šikmo nahoru nebo dolů (obr. 14a). Otáčením celého ramene přístroje dosáhneme koincidenčního postavení dělící středové linie obou značek (obr. 14b). Tím získáme informaci o poloze jednoho hlavního řezu rohovky. Následně je potřeba změnit vzdálenost mezi oběma značkami tak, aby se ve výsledku dotýkaly a byly v koincidenci (obr. 14c). Na stupnicích pak můžeme odečíst úhlovou orientaci hlavního řezu, poloměr křivosti rohovky a optickou mohutnost. Následně otočíme hlavu přístroje s testovými značkami o 90 a měření zopakujeme i pro druhý hlavní řez. Pokud se při otočení ramene zasune jeden schodek pyramidy do obrazu obdélníku, můžeme předpokládat, že velikost astigmatické diference bude cca 1,00 D. Přesnou hodnotu pak samozřejmě získáme odečtením ze stupnice. Přístroj počítá s indexem lomu rohovky n = 1,376. Přesnost měření je vysoká, Rutrle [12] uvádí chybu měření okolo 0,01 až 0,02 mm. [12, 27, 31] Obrázek 14: Navození koincidence u Javal-Schiötzova keratometru Krahnův keratometr (Rodenstock) je obdobou Javal-Schiötzova keratometru. Využívá stejné testové značky s tím rozdílem, že značky jsou pevně umístěny po stranách přístroje v relativně blízké vzdálenosti od rohovky. Užitím Wilmsovy zdvojující soustavy planparalelních destiček dochází ke zvýšení přesnosti měření, neboť tento princip zdvojení obrazu snižuje závislost přesnosti výsledků na vzdálenosti testových značek od rohovky. [12, 31] Hartingerův keratometr (Zeiss) užívá pevné značky a potřebného zdvojení a posouvání testových značek se uskutečňuje pomocí dvou diasporametrů. Jedná se o soustavu klínů s proměnnou výslednou hodnotou, které jsou umístěny mezi čočkami 44

45 objektivu. Výsledek měření je opět závislý na přesné vzdálenosti přístroje od vrcholu měřené rohovky. [12, 31] Sutcliffeův keratometr (Bauschs Lomb) - je výhodný tím, že se při měření nemusí otáčet měřící hlavou přístroje a z jednoho nastavení lze tak odečíst parametry obou hlavních řezů astigmatického oka. Zdvojení kruhové testové značky je zde uskutečněno ve dvou na sebe kolmých směrech pomocí párů klínů s bázemi v horizontálním a vertikálním směru. Vyšetřující osoba tudíž vnímá tři testovací kružnice se značkami + a -, které je opět potřeba dostat do koincidence. Přístroj využívá faktu, že lidské oko vnímá velice citlivě tvarovou deformaci kružnice. Výsledek měření je opět závislý na přesné vzdálenosti od rohovky. Aby bylo dosaženo správné pracovní vzdálenosti, je Sutcliffeův keratometr vybaven projekčními značkami na principu Scheinerovy štěrbiny, které je nutné v rovině rohovky spojit. [12, 31, 41] Obrázek 15: Testové značky Sutcliffeova keratometru v koincidenci Littmannův keratometr (Zeiss) - je považován z hlediska konstrukce a přesnosti za nejdokonalejší přístroj mezi mechanickými keratometry. [12, 27] Testovými značkami jsou dutý a plný kříž, přičemž ve finálním postavení se musí plný kříž přesně zasunout do dutého. Jakékoliv odchylky od tohoto koincidenčního postavení jsou vnímány lidským okem velmi citlivě. Obě testové značky jsou umístěné v ohniscích kolimátorů, tudíž jsou zobrazovány do nekonečna. Jako zdvojující soustava jsou zde využívány hranolové systémy. Z optickokonstrukčního hlediska se jedná o velmi složitý přístroj, což se odráží i na jeho ceně. Přesnost měření již není závislá na změnách vzdálenosti přístroje vůči vrcholu rohovky, zároveň je zde eliminován vliv akomodace a případné refrakční vady vyšetřující osoby. [12, 31] 45

46 Automatické keratometry Kromě mechanických keratometrů se v dnešní době na trhu vyskytují i tzv. autokeratometry, ať již jako samostatné přístroje, nebo ve spojení například s autorefraktometrem, tonometrem, aberometrem, pachymetrem nebo v kombinacích s výše uvedenými. Jejich nespornou výhodou je rychlé a přesné zjištění hodnot maximálního a minimálního hlavního řezu v centrální části rohovky. Není zde potřeba žádná zdvojující soustava, odpadá hledání hlavních řezů a zároveň koincidenci již nemusí hodnotit lidské oko, čímž se zvyšuje přesnost měření. Dokonce ani pohyby očí v průběhu měření by neměly mít vliv na výsledné měření díky velmi krátkému času potřebnému k pořízení snímku. Menší časová náročnost navíc snižuje zatížení klienta. [31, 39] Princip měření je obdobný jako u mechanické keratometrie. Opět se využívá přirozeného odrazu světla od přední plochy rohovky. Testovými značkami jsou LED diody o vlnové délce blízké infračervenému spektru elektromagnetického záření, které jsou promítány na rohovku a porovnány s odraženým obrazem. Funkci detektoru zde plní CCD kamera, následuje převedení dat do digitální podoby a vyhodnocení výsledků měření. [31, 39] Rohovková topografie Klasická rohovková topografie znamená mapování přední plochy rohovky včetně její periferie. Předchůdcem topografů je keratoskop, který pochází z roku Základem je kulatý teč skládající se z tmavých a světlých kružnic, tzv. Placidův kotouč, podle návrhu Antonia Placida da Costy. Tyto kružnice jsou následně odráženy od povrchu rohovky jakožto konvexního zrcadla. Uprostřed terče je otvor sloužící pro pozorování pacientovy rohovky, nejčastěji doplněný pozorovací lupou. Nepravidelnosti v poloměrech křivosti rohovky se jeví jako deformace daných rovnoměrně rozložených kružnic. Nahradí-li se toto základní pojetí keratoskopu ve středu terče objektivem fotografického přístroje, dostaneme fotokeratoskop. [12, 19, 31, 39] Principem topografů je rovněž projekce Placidova kotouče na povrch rohovky klienta. Jejich neskutečný obraz je následně nahrán CCD kamerou, která je uprostřed kónické hlavy přístroje. Po změření je obraz elektronicky zpracován a vyhodnocen příslušným algoritmem počítačového programu. Výsledný údaj pak může být zobrazen číselně, graficky nebo jako barevná mapa. Většina topografů využívá 20 až 30 bílým světlem podsvětlených koncentrických černobílých kružnic. Rozsah měření na rohovce je u běžných přístrojů 46

47 7 až 9 mm, avšak maximální velikost změřené přední plochy rohovky může být až 12 mm. Počet měřících bodů se pohybuje v rozmezí až , ovšem může jich být i více. [27, 31] Různé modely topografů zpravidla poskytují zjištěné výsledné údaje v celé škále různých náhledů. Velmi názorný je například pohled na 3D rekonstrukci měřeného povrchu rohovky. Barevné mapy bývají doplněny o číselné údaje, které jsou pro kvalitní vyšetření nezbytné. Nejužívanějšími způsoby barevných map je elevační mapa povrchu rohovky, mapa poloměrů křivosti a mapa optických mohutností. Normální hodnoty zpravidla nabývají zelené a žluté barvy, červená a oranžová barva charakterizují strmější zakřivení a zároveň vyšší optickou mohutnost v daném místě, modrá a fialová odpovídají plošším hodnotám poloměrů křivosti resp. místům s nižší optickou mohutností. [27, 31] Rohovková topografie má široké uplatnění například v refrakční rohovkové chirurgii v preoperační a pooperační diagnostice, při aplikaci kontaktních čoček nebo u screeningu a sledování progrese keratokonu. Celé vyšetření se provádí ambulantně. Není k němu třeba žádné přípravy či premedikace, je bezbolestné a časově nenáročné. [31] Pro celistvost kapitoly se stručně zmíním i o dalších přístrojích, které ovšem již nejsou užívány primárně jen ke zjišťování hodnot rohovkového astigmatismu. V posledních letech došlo k rozšíření zobrazovacích a diagnostických přístrojů, které umožňují proměření nejen přední, ale i zadní plochy rohovky a dokonce celého předního segmentu oka. Získané údaje tak poskytují informace o tvaru přední a zadní plochy rohovky a její pachymetrii v celém rozsahu, zobrazují se údaje o duhovce, duhovko-rohovkovém úhlu, hloubce přední komory, modernější přístroje dokážou zobrazit i tloušťku celé oční čočky včetně denzitometrie. Všechna měření jsou rovněž prováděna bezkontaktně. [39] Do této kategorie spadá například přístroj Orbscan, jehož součástí je taktéž Placidův kotouč, ale využívá navíc systém slit-imaging s úzkými vertikálními světelnými paprsky, které jsou promítány na povrch rohovky pod fixním úhlem 45 vzhledem k ose přístroje. 20 paprsků je promítáno zleva doprava a 20 ze strany opačné. Počet naměřených bodů je kolem Pomocí Orbscanu lze zhodnotit přední a zadní plochu rohovky a přední plochu čočky. [31, 42] Pentacam již Placidův disk zakomponovaný nemá. Jeho principem je Scheimpflugova rotační kamera, která se otáčí společně s monochromatickým zdrojem světelného paprsku o vlnové délce 475 nm. Měření se provádí až v bodech a trvá zhruba 2 sekundy, probíhá opět v rozsahu celého předního segmentu a poskytuje trojrozměrný obraz. Pentacam 47

48 již poskytuje informace o celé přední komoře včetně analýzy pokročilosti katarakty (denzitometrie). [31, 42] Posledním přístrojem, o kterém se zmíním, je Galilei. Tento přístroj opět využívá Scheimpflugův princip, ale od Pentacamu se liší jednak zakomponováním Placidova disku a tím, že obraz zachycují dvě rotační kamery. Celý 3D obraz je pořízen rotací kamery jen o 180 a zkracuje se tak doba měření, která dosahuje 1-2 sekundy. Galilei poskytuje vysokou kvalitou rozlišení, počet měřících bodů převyšuje [31, 42] 3.2 Subjektivní metody Pro optimální zajištění zrakového výkonu je nezbytné zabývat se v rámci refrakční zkoušky i subjektivním vyšetřením očního astigmatismu. Výsledné hodnoty pak slouží jako podklad pro následující binokulární vyvážení. V praxi postupně vykrystalizovaly dvě metody, se kterými se můžeme setkat nejčastěji, jelikož jsou považovány za nejpřesnější. První z nich je metoda zamlžovací, která byla v Evropě hojně rozšířená. Za poslední roky je však vytěsňována metodikou Jacksonových zkřížených cylindrů. [12] Jacksonovy zkřížené cylindry Hlavní technika užívaná v dnešní době pro detekci osy a optické mohutnosti cylindrické složky refrakční vady je právě metoda Jacksonových zkřížených cylindrů (JZC). Tato technika nevyžaduje pro správné provedení zamlžení oka. Ve skutečnosti se metoda JZC nejlépe provádí, když kroužek nejmenšího rozptylu náleží na sítnici. [14] Prvotní koncept metody popsal Stokes v roce Jednalo se o kombinaci dvou plan-cylindrických čoček o hodnotách -4,00 D a +4,00 D, které mohly být proti sobě otáčeny, čímž byl umožněn plynulý nárůst účinku od 0,00 D do sph +4,00 D komb. cyl -8,00 D. Nicméně současná technika JZC byla poprvé představena Edwardem Jacksonem v roce 1887 jako nástroj pro určení optické mohutnosti cylindru, přínos pro detekci orientace osy korekčního cylindru byl prokázán o 20 let později. Avšak největšího rozšíření se tato metoda dočkala až po II. světové válce. [12, 14] 48

49 Jacksonovy zkřížené cylindry bývají obvykle součástí sady zkušebních čoček. Samotný Jacksonův cylindr je sférocylindrická čočka, kde dioptrická hodnota cylindrické složky je oproti sférické dvojnásobná a nese opačné znaménko. Níže uvádím příklad JZC o hodnotě ±0,25 D s osami v 90 a 180 : sph +0,25 D komb. cyl -0,50 D ax 180 sph -0,25 D komb. cyl +0,50 D ax 90 Při přepočtu na sféro-cylindrický zápis dostaneme: cyl +0,25 D ax 90 komb. cyl -0,25 D ax 180 Z uvedeného zápisu je patrné, že se konstrukčně jedná o dvojici spojného a rozptylného plan-cylindru, které jsou vůči sobě ve fixním kolmém uspořádání. Jejich lomivá hodnota je stejná, avšak nese opačné znaménko. Sférický ekvivalent každého Jacksonova zkříženého cylindru je tedy roven nule. V praxi se můžeme setkat s JZC o hodnotách ±0,12 D, ±0,25 D, ±0,37 D, ±0,50 D a ±0,75 D, eventuálně ±1,00 D. Užití JZC vyšší hodnoty navodí sice větší rozdíl mezi oběma nabízenými variantami, ale zároveň může dojít v konečném výsledku ke snížení přesnosti. Proto by měl být vybrán JZC s nejnižší hodnotou, který ještě klientovi umožní rozhodovat se mezi oběma nabízenými možnostmi. [12, 14, 20, 43] Obrázek 16: Jacksonův zkřížený cylindr a Brokův test Popsaný optický člen je zasazen do kulaté objímky a opatřen držátkem s kulatým či čtvercovým profilem umožňující pohodlnou a stabilní manipulaci. Osy korekčních účinků obou cylindrů jsou znázorněny spojnicí znamének + a - nebo pomocí barevných značek (čárky, tečky), které v ideálním případě korespondují s barevným označením objímek plancylindrů ze sady zkušebních čoček. Obvykle se záporná osa značí barvou červenou, ale je žádoucí si tuto skutečnost před prvním vyšetřením ověřit, jelikož to není pravidlem. Platí, že v ose záporného plan-cylindru je maximální lomivý účinek kladného plan-cylindru a naopak. Účinek cylindru je tedy vždy kolmý k jeho ose, resp. osa cylindru je vždy kolmá 49

50 k jeho účinku. Držátko je umístěno tak, aby svíralo s osami cylindrů přesně 45. Otočením držátka mezi prsty o 180 tak dojde k rychlé výměně orientace os obou cylindrů. [12, 14, 20, 43] Princip, jakým JZC funguje, si lze názorně vysvětlit na následujícím příkladu. Umístíme-li před emetropické oko nebo správně a plně korigované oko JZC například o hodnotě ±0,50 D, tak aby se jeho záporná osa nacházela ve 180 (což odpovídá sféro-cylindrickému zápisu sph +0,50 D komb. cyl -1,00 D ax 180 ), obě fokální linie se vůči sítnici symetricky rozloží z obou stran. Vertikální fokální linie by byla umístěna před sítnicí ve vzdálenosti odpovídající 0,50 D, zatímco horizontální fokální linie ve stejné vzdálenosti za sítnicí. Při přetočení JZC docílíme umístění záporné osy do 90 (sph +0,50 D komb. cyl -1,00 D ax 90 ), tudíž bude horizontální fokální linie před sítnicí a vertikální fokální linie za ní. V obou případech zůstává kroužek nejmenšího rozptylu (KNR) na sítnici a zachovává si stejnou velikost. Pozorovaný předmět by měl klient vnímat jak ve variantě A, tak ve variantě B stejně rozmazaně. Následující situaci znázorňuje obrázek 16. [14, 18] Obrázek 17: Vliv JZC na pozici fokálních linií (H - horizontální fokální linie, V - vertikální fokální linie, červené tečky značí spojnici záporné osy) Jak již bylo zmíněno v úvodu kapitoly, výchozím stavem této techniky je umístění kroužku nejmenšího rozptylu na sítnici, přesněji na vnější hraniční membránu sítnice (membrana limitans externa), čili navození ryze smíšeného astigmatismu. Myopická i hypermetropická fokální linie tak bude ve stejné dioptrické vzdálenosti od sítnice. Stěžejní myšlenkou metody JZC je cílevědomě a postupně snižovat astigmatickou diferenci, tedy zmenšovat velikost Sturmova konoidu a KNR na sítnici vyšetřovaného oka, dokud nedojde ke splynutí obou fokálních linií přímo na sítnici. Při správné aplikaci se tak stupeň zrakové ostrosti během vyšetření plynule zvyšuje až do optimální hodnoty. [12, 14] 50

51 Postup vyšetření Tato metoda není nijak náročná na vybavení. Optometrista si při ní vystačí se zkušební sadou brýlových čoček, Jacksonovými zkříženými cylindry, které bývají její součástí, astigmatickou zkušební obrubu a v neposlední řadě je potřeba optotyp do dálky, na kterém bude promítán daný testový znak. Nejčastěji užívaným znakem je bodový test, který je mezi optickou a optometristickou veřejností známý spíše jako tzv. Brokův test, sestávající se z několika černých kulatých bodů. Jako další variantu popisuje Elliot [32] izolované kulaté písmeno či Landoltův kruh, popřípadě řadu písmen o velikosti odpovídající jednomu řádku nad současnou dosaženou zrakovou ostrostí. Postup vyšetření lze rozdělit na 4 hlavní fáze: určení předběžné a následně definitivní osy záporného korekčního cylindru, určení optické mohutnosti korekčního cylindru a nakonec jemné sférické dokorigování. Všechny kroky jsou prováděny monokulárně. V praxi se nejčastěji setkáváme s problematikou záporných cylindrů, proto i v tomto postupu bude popsáno zjišťování orientace osy záporného plan-cylindru v rodící se budoucí sféro-cylindrické korekční kombinaci. 1. Zjištění přítomnosti astigmatismu a nalezení předběžné osy záporného korekčního cylindru. Úvodním krokem je nalezení nejlepší sférické korekce na principu nejsilnější spojky a nejslabší rozptylky s cílem umístit kroužek nejmenšího rozptylu na sítnici a tedy navodit ryze smíšený astigmatismus. Následně je potřeba zjistit, zda je vyšetřované oko vůbec zatíženo astigmatismem. Zjišťování přítomnosti astigmatismu velice úzce souvisí s nalezením předběžné osy cylindru. Představíme klientovi např. Brokův test a edukujeme jej: Ukážu Vám 2 varianty tohoto testu. Obě varianty mohou být lehce rozmazané, přesto mi zkuste povědět, která varianta se Vám zdá lepší, nebo popřípadě zda jsou obě stejné. V tomto kroku předkládáme JZC ve čtyřech smluvních směrech tak, aby se jeho záporná osa nacházela nejprve v 90 a následně ve 180. Proces doprovázíme dotazem: Zdá se Vám lepší varianta 1 pootočíme držátko mezi prsty, čímž změníme orientaci záporného osy na 180 nebo varianta 2? Obě pozice bychom měli klientovi umožnit pozorovat po stejně dlouhou dobu, Grosvenor [18] doporučuje 1 až 2 sekundy. Upřednostní-li klient jednu z variant, znamená to, že hledaná osa korekčního cylindru se nachází blíže k preferované pozici záporné osy JZC. Pro jemnější detekci předřadíme JZC rovněž v polohách šikmých os, 51

52 tj. ve 45 a 135 a postup opakujeme. Osa korekčního plan-cylindru se logicky bude nacházet mezi dvěma preferovanými směry. Například byl-li první preferovaný směr záporné osy ve 180 a druhý ve 45, bude se předběžná osa nacházet právě mezi těmito dvěma orientacemi. V tomto případě bychom si určili orientaci předběžné osy ve 22,5. Do astigmatické zkušební obruby následně vložíme rozptylný plan-cylindr s orientací odpovídající právě zjištěné předběžné ose. Jeho hodnotu můžeme určit na základě následující tabulky. [12, 18, 20, 32, 43] Tabulka 2: Cylindrický deficit podle úrovně visu Visus CYL deficit [D] Vložte vrcholovou lámavost [D] 1,20 0,25 0,12 1,00 0,50 0,25 0,65 1,00 0,50 0,50 1,50 0,50 0,40 2,00 0,50 0,20 3,00 1,00 2. Definitivní určení osy záporného korekčního cylindru Pro přesné stanovení osy cylindru přiložíme JZC před zkušební obrubu s prozatímní sférocylindrickou korekcí tak, aby záporná osa JZC byla lokalizována pod úhlem 45 vzhledem k ose vloženého plan-cylindru. Jinak řečeno, držátko JZC se musí nacházet ve shodném směru s vyznačenou osou vloženého plan-cylindru. Opět klientovi nabízíme pootočením JZC dvě varianty a zajímá nás, která navozuje kvalitnější zrakový vjem. Preferuje-li klient jednu ze dvou nabízených pozic, osu vloženého záporného plan-cylindru natočíme ve směru záporné osy JZC při lepší variantě. Velikost prvotního natočení můžeme určit v závislosti na lomivém účinku plan-cylindru (viz tab. 3). Tabulka 3: Výchozí otáčení korekčního plan-cylindru při užití JZC ±0,25 D Korekční plan-cylindr [D] Natočení osy [ ] 0, , , ,00-2, ,25 a více 5 52

53 Stejnou mírou a stejným směrem natočíme i JZC, tudíž osa korekčního plan-cylindru i nadále přesně půlí kladnou a zápornou osu JZC a opět nabídneme dvě varianty. Znovu nabídneme 2 varianty k porovnání. Při každé změně směru natočení osy záporného plancylindru je vhodné snižovat míru natočení (zhruba o polovinu). V tomto smyslu pokračujeme tak dlouho, dokud se obě pozice nebudou vyšetřované osobě jevit stejně dobré či špatné a klient tak nedokáže určit, která pozice ze dvou nabízených možností vede k lepšímu obrazu. V tuto chvíli jsme nalezli definitivní polohu osy záporného cylindru budoucí sférocylindrické korekce. [14, 18, 32, 43] Benjamin [14] doporučuje osu znovu zkontrolovat ještě po finálním určení optické mohutnosti cylindru. 3. Stanovení optické mohutnosti korekčního cylindru V momentě nalezení osy korekčního účinku cylindru budoucí korekce je ještě třeba určit hodnotu jeho optické mohutnosti. V této fázi natočíme držátko JZC vůči již definitivní ose o 45, tudíž bude osa korigujícího plan-cylindru s jednou z os Jacksonova zkříženého cylindru v kolmém postavení a s druhou v koincidenci. Opět klientovi nabídneme otočením držátka JZC dvě varianty a ptáme se, která z nich se mu jeví jako lepší. V obou případech zůstává KNR stále na sítnici, dojde ale ke zmenšení či zvětšení astigmatické diference a tudíž se i změní velikost kroužku nejmenšího rozptylu. Vyšetřovanému se pak bude logicky jevit lepší ta varianta, při které se jak KNR, tak astigmatická diference zmenšila. Jako příklad uvedu oko zatížené astigmatismem podle pravidla, kde se nejstrmější meridián nachází v 90. Horizontální fokální linie se nachází před sítnicí a vertikální fokální linie za ní, KNR je umístěn na sítnici. Danou situaci znázorňuje varianta a) na obrázku 18. Umístí-li se záporná osa JZC do vertikální polohy (obr. 18b), horizontální fokální linie se posune ještě více před a vertikální fokální linie naopak o stejnou vzdálenost více za sítnici. KNR bude větší. Při přetočení JZC (obr. 18c) se obě fokální linie posunou směrem k sítnici a velikost KNR se zmenší. V druhém případě by byla situace samozřejmě vyhodnocena vyšetřovanou osobou jako lepší, příznivější, jelikož s menším KNR je zraková ostrost lepší. [14] 53

54 Obrázek 18: Astigmatismus podle pravidla - stanovení optické mohutnosti cylindru Bude-li klient preferovat pozici, při které je záporná osa JZC paralelní s osou vloženého záporného plan-cylindru, hodnotu plan-cylindru o -0,25 D zvýšíme. V opačném případě hodnotu plan-cylindru snížíme o +0,25 D. Zvýšíme-li například hodnotu záporného plancylindru o -0,25 D, způsobíme posunutí KNR směrem za sítnici. Aby se zajistilo, že KNR zůstane na sítnici, je potřeba dodržet pravidlo, že pro každou změnu hodnoty plan-cylindru o 0,50 D, je potřeba změnit sférickou korekci o 0,25 D v opačném směru. Tedy při zesílení plan-cylindru o -0,50 D, musíme zvýšit sférickou korekci o +0,25 D. Abychom zabránili nežádoucímu vlivu akomodace, je na místě použít výměnný trik, kdy nejdříve upravíme sférickou hodnotu a poté až hodnotu cylindru. V případě zeslabování cylindru je postup opačný. Celý cyklus posléze opakujeme do té doby, než se vyšetřované osobě budou obě nabízené varianty zdát stejné. [14, 18, 43, 44] 4. Jemné sférické dokorigování Posledním krokem je jemné sférické dokorigování, během něhož klient již sleduje běžný optotyp do dálky. Opět se přitom řídíme pravidlem korekce o nejsilnější spojce či nejslabší rozptylce, která nám zajistí nejlepší zrakovou ostrost. [12] 54

55 3.2.2 Zamlžovací metoda Od první zmínky o astigmatismu jakožto refrakční vadě, o kterou se zasloužil Sir Isaac Newton v 17. století, bylo vyvinuto mnoho vyšetřovacích metod určených k detekci této refrakční vady. Pro subjektivní vyšetření astigmatismu je nejpoužívanějším postupem v současné optometristické praxi již popsaná metoda Jacksonových zkřížených cylindrů. Ostatní astigmatické figury, například astigmatický vějíř či astigmatická růžice, které slouží pro subjektivní vyšetření astigmatismu zamlžovací metodou, jsou v dnešním klinickém prostředí běžné méně. Nejpravděpodobnějším vysvětlením je, že metoda JZC je jednodušší na provedení jak pro vyšetřujícího, tak pro vyšetřovaného. Nicméně zamlžovací metoda stále poskytuje užitečnou alternativu v situaci, kdy vyšetření pomocí JZC není úspěšné. Ve skutečnosti Benjamin [14] uvádí, že žádná subjektivní metoda nebude fungovat ve všech situacích, a proto optometrista musí mít pro daného klienta proveditelný alternativní postup, když použití JZC nedokáže poskytnout správné výsledky. [14, 43] Zamlžovací metoda je obzvláště vhodná pro pacienty, kteří mají problémy s krátkodobou pamětí, jelikož všechny možnosti jsou zobrazeny současně a také představuje nejrychlejší způsob, jak subjektivně potvrdit absenci astigmatismu. [43] Obrázek 19: Zamlžení oka zatíženého astigmatismem podle pravidla Zamlžovací metodu lze uplatnit u poměrně širokého počtu astigmatických figur, o kterých se podrobněji zmiňuji níže. Jak již z názvu metody vyplývá, společným znakem při jejich používání je, že rozhodující část měření se absolvuje ve fázi zamlžení. Cílem zamlžení je navození složeného myopického astigmatismu. To znamená, že se před vyšetřované oko vkládají spojné čočky takové hodnoty, aby se obě fokální linie, resp. celý Sturmův konoid posunul před sítnici. Tato technika slouží k zabránění navození reflexní akomodace, pro niž je spouštěčem právě nezaostřený obraz. Jakékoli akomodační úsilí by v tomto případě vedlo k ještě většímu rozmazání obrazu. Docílíme tak akomodačně nezkreslené korekce. Hodnota visu v této fázi by měla dle Grosvenora [18] dosahovat zhruba 0,4. [8, 12, 44] 55

56 Po dostatečném zamlžení je klientovi předřazena některá z astigmatických figur a nastává fáze postupného odmlžování s cílem nalézt osu budoucího korekčního cylindru. Všechny testy jsou postavené na stejném principu. Člověk zatížený očním astigmatismem by měl být schopen rozpoznat, že se mu linie v jednom směru zdají být černější, ostřejší, zřetelnější, kontrastnější než linie v ostatních směrech. Například oko, jež je zatíženo astigmatismem podle pravidla a zároveň dostatečně zamlženo, bude mít vertikální fokální linii blíže k sítnici než fokálu horizontální. Pokud bychom považovali každou linii v testu tvořenou neomezeným množstvím bodů, bude každý z těchto bodů vertikálně protažen. Klient tak bude udávat, že vertikální rameno se mu jeví na testu zřetelnější než horizontální. Svisle protažené body se totiž budou překrývat a slijí se do jedné kontrastnější přímky, kterou vzhledem k menší vzdálenosti od sítnice oko i skutečně výrazněji vnímá. U horizontálního ramene efekt vzájemného překrývání nenastává, a tudíž bude vnímáno s nižším kontrastem. [12, 14, 18, 43] Obrázek 20: Sítnicový obraz radiálních ramen testu u přímého astigmatismu Obrázek 20a) znázorňuje situaci, kdy leží vertikální fokální linie přímo na sítnici a rozdíl v kontrastu mezi vertikálním a horizontálním ramenem je maximální. V případě obrázku 20b) se nacházejí obě fokální linie před sítnicí. Všechny dílčí body každého z ramen testu se proto nezobrazí jako přímky, ale jako vertikálně protažené elipsy. Přesto, že je kontrast mezi vertikálním a horizontálním ramenem snížený, rozdíl je pro klienta stále dostatečně zřetelný. Po nalezení osy korekčního cylindru následuje samotné vykorigování astigmatické diference. Toho se docílí pomocí záporné plan-cylindrické čočky, která se musí před oko umístit tak, aby jejím účinkem byla ovlivněna pouze ta fokální linie, která je od sítnice vzdálena více. Jak již bylo zmíněno výše, v případě astigmatismu podle pravidla se jedná o horizontálně orientovanou fokální linii, která je dána vyšší lomivostí astigmatického oka ve vertikálním směru. Osa korekčního cylindru se vkládá kolmo na směr, který měřená osoba určila jako nejvýraznější, nejkontrastnější. V tomto případě tedy záporný plan-cylindr v ose 56

57 180 způsobí, že se horizontální fokála a KNR posune směrem k sítnici resp. k vertikální fokální linii a zároveň se zmenší rozdíl v tmavosti ramen testu. Hodnota záporného plancylindru je postupně zvyšována do té doby, než je astigmatická diference vykorigována a obě fokální linie splývají. V této fázi testu se všechna ramena astigmatické figury budou klientovi jevit stejně tmavá a původně rozdílný kontrast je vyrovnaný. Zbývá už jen jemné sférické dokorigování na principu nejvyšší spojky a nejslabší rozptylky tak, aby nebyla navozena nežádoucí akomodace při dívání se do dálky. [12, 14, 18, 43, 44] Astigmatické figury Do této kategorie spadá celá řada astigmatických figur. Nejčastějšími testy používanými pro určení osy a hodnoty očního astigmatismu jsou astigmatická růžice, astigmatický vějíř či test v podobě hodinového ciferníku. Vzhledem k tomu, že tyto testové figury obsahují omezené množství linií, je míra přesnosti, s kterou může být osa korekčního cylindru určena, omezená. Všechny výše zmíněné figury se řadí mezi testy pevné. Další variantou jsou testy otáčivé, kam patří například Raubitschekův test, otáčivý T-test nebo otáčivý křížový test. [12, 14, 43] Test v podobě hodinového ciferníku - je kruhový test s radiálně rozmístěnými rameny v intervalu po 30, tudíž osa cylindru může být měřena v rámci ±15. Každé rameno je tvořeno trojitou čárou. Tyto testy jsou zpravidla vybaveny stejnými číslicemi, jaké najdeme i na hodinách. Mezi výhody z pohledu klienta lze zařadit snadnější rozpoznání nejvýraznějšího ramene a zároveň snadnější popsání tohoto ramene vyšetřujícímu. Osu korekčního cylindru lze pak určit, pokud vynásobíme nižší číslo nejtmavší linie třiceti. Je-li například nejtmavší linie vertikální, vyšetřovaný odpoví: Paprsek mezi 6. a 12. hodinou. Osa korekčního cylindru se tak bude nacházet ve 180 (6 30 = 180). Nevýhodou jsou relativně velké rozestupy mezi sousedními rameny a s tím spojená poměrně velká nepřesnost v určení osy korekčního cylindru. [14, 18, 43, 44] Obrázek 21: Astigmatické figury v podobě hodinového ciferníku a otáčivého Raubitschekova testu 57

58 Astigmatická růžice - má opět kruhový charakter a radiální linie jsou od sebe vzdáleny pouze 10 až 15. Tento test tedy umožňuje přesnější identifikaci nejvýraznější linie. Tato výhoda je ale zároveň nevýhodou, jelikož pro klienta může být obtížnější popsat přesné umístění nejtmavších linií. Obdobou je pak astigmatický vějíř, jenž má ramena rozmístěna jen do půlkruhu, tedy od 0 do 180. [14, 44] Otáčivé testy - slouží zpravidla k přesnějšímu určení osy korekčního cylindru. Například Raubitschekův test má dva symetrické parabolické oblouky, jejichž asymptotické konce se podobají hrotu šípu. Před zamlženým okem se pomalu otáčí testem, dokud se obě poloviny hrotu šípu nebudou jevit stejně tmavé. Spolu s hlavními osami nalezneme na testu kříž z tečkovaných čar, který slouží k následnému stanovení lámavosti korekčního cylindru. [44] Postup vyšetření Způsobů, kterými lze docílit totožného výsledku, existuje více. Například Elliot [32] či Grosvenor [18] upřednostňuje po zamlžení nejprve vykorigovat astigmatickou diferenci, tedy určit hodnotu korekčního cylindru, a následně vzniklé bodové ohnisko posunout rozptylnou čočkou na sítnici. Naopak Benjamin [14] po zamlžení doporučuje snižovat hodnotu předřazené spojné čočky, dokud některá z radiálních linií testu není viděna ostře a až poté určit hodnotu korekčního cylindru. V následujícím postupu je popsána 2. varianta. 1. Zakryjeme levé oko. 2. Nalezneme nejlepší sférickou korekci (nejsilnější spojka nebo nejslabší rozptylka, se kterou dosáhneme nejlepšího visu). 3. Zamlžíme oko odpovídající sférickou spojnou čočkou. Hodnota visu by měla být okolo 0,4. 4. Předložíme před vyšetřovanou osobu danou astigmatickou figuru a s cílem nalézt jeden z hlavních řezů astigmatického oka se klienta ptáme: Zdají se Vám všechna testová ramena stejně zřetelná a tmavá, nebo je některé zřetelnější a tmavší? Pokud ano, jaké? 5. Odpoví-li klient, že se mu všechna ramena jeví stejná, postupně snižujeme sférickou korekci, dokud se některé z radiálních ramen klientovi nezaostří. Dotyčný má za úkol označit směr nejostřejšího paprsku. 6. Do směru, který je kolmý k nejtmavšímu meridiánu, vkládáme záporný plan-cylindr po krocích -0,25 D do okamžiku, kdy se všechny paprsky astigmatické figury jeví stejně tmavé. 58

59 7. Pro ověření správnosti cylindrické korekce pokračujeme v postupném zvyšování hodnoty záporného plan-cylindru o -0,25 D do okamžiku, kdy dotyčný bude udávat, že se předtím vyrovnaný kontrast celého testu změnil a rameno, které se mu nejdříve jevilo jako nejtmavší, je nyní nejsvětlejší a naopak. Ve většině případů by k tomuto stavu mělo postačit navýšení jen o -0,25 D. Následně hodnotu cylindru zpětně zeslabujeme, dokud nedocílíme rovnováhy, kdy všechna ramena astigmatické figury budou opět stejně tmavá. 8. Posledním krokem je jemné sférické dokorigování a zhodnocení úrovně dosažené zrakové ostrosti. Postup opakujeme na druhém oku. [12, 14, 20] Během vyšetření se může stát, že klient bude hodnotit negativně fázi zamlžení, kdy dochází sice jen k přechodnému, ale za to výraznému zhoršení visu. Bylo by proto hrubou chybou, kdybychom na tento krok vyšetřovanou osobu neupozornili. [12] Jak již bylo zmíněno, vyšetření pomocí Jacksonových zkřížených cylindrů je běžnější. Přesto se najdou případy, u kterých může být zamlžovací metoda vhodnější. Například, pokud chceme potvrdit přítomnost sférické refrakční vady, bude zamlžovací metoda rychlejší než JZC. Klient oznámí, že se mu všechny linie na astigmatické figuře jeví stejně kontrastní a tmavé. Pokud tento stav přetrvá i po přidání +0,50 D (čímž zkontrolujeme, že KNR neleží na sítnici), je nepřítomnost astigmatismu potvrzena. [43] Stenopeická štěrbina Pro subjektivní určení korekčních hodnot očního astigmatismu lze použít i stenopeickou štěrbinu neboli štěrbinovou clonu. Štěrbinová clona bývá obvykle součástí sady zkušebních čoček. Jedná se neprůhledný černý disk, uprostřed kterého je štěrbina široká okolo 1-2 mm. K tzv. štěrbinové metodě se obvykle přiklání v případech, kdy je zraková ostrost velmi špatná a retinoskopie nebo jiné konvenční subjektivní metody, jako je zamlžovací metoda či Jacksonovy zkřížené cylindry, selhávají, a tudíž nejsme schopni s jejich pomocí dosáhnout uspokojivého výsledku. Vhodná je rovněž u očí zatížených vysokým stupněm astigmatismu. Mimo to je také možné štěrbinovou clonu uplatnit při hledání upřednostňovaného hlavního meridiánu u nepravidelného astigmatismu. Přesto v dnešní době nachází své uplatnění vzhledem k nízké kvalitě dosahovaných výsledků zřídka [12, 43, 44, 45] 59

60 Obrázek 22: Dva typy štěrbinové clony (vlastní archiv) Primárně se štěrbina využívá k určení hlavních řezů astigmatického oka. Během vyšetření se pomalu otáčí štěrbinovou clonou umístěnou ve zkušební obrubě. Klient pozoruje skrz otáčející se štěrbinu na optotypu řádek 0,2 až 0,3 a v momentě, kdy se mu jeví obraz nejostřejší, je nalezen jeden hlavní řez. Tato situace nastává, pokud se orientace štěrbiny shoduje s orientací jedné nebo druhé fokální linie ohraničující Sturmův konoid. Situace je znázorněna na obrázku 23, kde je demonstrován pravidelný astigmatismus podle pravidla s hlavními meridiány v ose 90 a 180. Štěrbina orientovaná ve vertikální poloze před okem (obr. 23b) omezí šíři horizontálního svazku paprsků, čímž výrazně eliminuje velikost horizontální fokální linie. Kroužek nejmenšího rozptylu se axiálně posouvá směrem k horizontální fokální linii a jeho velikost se redukuje téměř na velikost ohniska. Obdobně je tomu i v případě, pokud se štěrbina natočí před okem do polohy horizontální (obr. 23c). [43, 45, 46] Po nalezení hlavního řezu následuje určení nejlepší sférické korekce předkládáním rozptylných nebo spojných sférických korekčních čoček před oko. Cílem je nalezení nejnižší možné rozptylky, která zajistí nejlepší zrakovou ostrost resp. nejsilnější spojky, se kterou ještě Obrázek 23: Princip štěrbinové clony nedochází ke zhoršení zrakové ostrosti. Dalším krokem je otočení štěrbinové clony o 90 a opakování celého postupu. [43, 44] Při počátečním hledání hlavního řezu je potřeba dát si pozor, aby se kroužek nejmenšího rozptylu již na sítnici nenacházel. Klient by tak nebyl schopen rozpoznat nejideálnější 60

61 orientaci štěrbiny a optometrista by mohl chybně předpokládat, že vyšetřované oko není zatíženo astigmatismem. Pro předejití této situace Rosenfield [43] doporučuje ještě před umístěním štěrbiny před oko určit nejlepší sférickou korekci a k získané hodnotě přidat +0,75 D, čímž se docílí umístění KNR před sítnici. [43] Postup vyšetření 1. Zakryjeme levé oko. 2. Nalezneme nejlepší sférickou korekci (nejsilnější spojka nebo nejslabší rozptylka, se kterou dosáhneme nejlepšího visu). 3. K získané nejlepší sférické hodnotě přidáme +0,75 D. Tím docílíme malého zamlžení a zároveň posunutí KNR před sítnici. 4. Předložíme stenopeickou clonu a otáčíme s ní, abychom nalezli pozici s nejlepším visem. Pro klienta může být jednodušší, když si bude se štěrbinou otáčet pomocí šroubu na zkušební obrubě sám. Zapíšeme si orientaci štěrbiny. Následně před štěrbinu přidáváme takové spojné či rozptylné sférické čočky, se kterými dosáhneme nejlepšího visu. 5. Nyní pootočíme štěrbinovou clonu o 90 a opět přidáváme takové spojné či rozptylné sférické čočky, které nám poskytnou nejoptimálnější visus pro tuto pozici štěrbiny. 6. Dioptrické hodnoty obou sférických čoček převedeme do sféro-cylindrického zápisu a tím získáme hodnotu korekční čočky pro daný oční astigmatismus. 7. Postup zopakujeme i pro pravé oko. Příklad: Klient dosáhne nejlepšího vidění se štěrbinou orientovanou ve 45, nejlepší sférická korekce zjištěná v této pozici je + 3,00 D. Štěrbina je následně otočena do 135, kde je nejlepší sférická korekce -2,00 D. Na základě těchto informací bude výsledná hodnota korekční čočky pro toto oko: sph +3,00 D komb. cyl -5,00 D ax 45 V případě potřeby je možné získanou korekci doladit za použití konvenčních metod, například pomocí metody Jacksonových zkřížených cylindrů. [43, 44, 45] 61

62 4 Výzkumná část 4.1 Úvod do výzkumné části V současné době lze zjistit hodnoty očního astigmatismu poměrně mnoha způsoby. Těm nejznámějším se právě věnuje teoretická část práce. Refrakční zkouška se zpravidla skládá právě ze dvou částí: objektivní a subjektivní refrakce. Objektivní refrakce by měla tvořit úvodní část refrakční zkoušky a získané hodnoty by měly sloužit pouze jako výchozí pro další, subjektivní část, která je alfou i omegou celého vyšetření. Ve výzkumné části práce se budu zabývat porovnáním hodnot očního astigmatismu zjištěných objektivně pomocí autorefraktometru a subjektivně za použití metody Jacksonových zkřížených cylindrů. Pro výzkum jsme si zvolila právě tyto dvě metody, jelikož s jejich kombinací se v České republice dle mého názoru setkáme v optometristické praxi v rámci vyšetření refrakčních vad nejčastěji Cíle výzkumu Cílem uvedeného výzkumu je ověření níže uvedených hypotéz a zároveň vytvoření si představ o přesnosti té které vyšetřovací metody. Jelikož se jedná jednak o objektivní, ale také o subjektivní metodu, do způsobu hodnocení naměřených výsledků bude zahrnuta zraková ostrost a také subjektivní hledisko té které korekce vyšetřených probandů. Tento číselný parametr bude v následujícím textu označen zkratkou S.H. I v dnešní době se dá bohužel setkat s předepisováním hodnot získaných pouze na základě objektivního vyšetření autorefraktometrem. Proto jsem si jako další cíl práce stanovila zjistit, jak moc a jestli vůbec se můžeme na tento typ objektivního vyšetření v praxi spolehnout a zda je objektivní měření opravdu dostačující pro předepsání konečné korekce. V následujících řádcích bude mou snahou obě metody porovnat na základě několika hledisek a v závěru se pokusím zaujmout postoj k získaným výsledkům. 62

63 4.1.2 Pracovní hypotézy V rámci praktické části práce se pokusím ověřit následující hypotézy. Obecně formulované hypotézy jsou tři, v textu dále vyjádřeny zkratkami H1 až H3. Třetí hypotéza je navíc rozdělena na části a a b, kdy varianta H3b se zaměřuje na oči zatížené vyšší hodnotou očního astigmatismu a doplňuje tak konkrétněji hypotézu H3a. H1: Předpokládám, že se subjektivně získanými korekčními hodnotami očního astigmatismu metodou JZC bude dosaženo vyšší hodnoty visu než s korekcí zjištěnou na základě objektivního vyšetření provedeného autorefraktometrem. H2: Předpokládám, že korekce získaná na základě metody JZC bude vyšetřovanými subjekty hodnocena příznivěji než korekce zjištěná objektivně pomocí autorefraktometru. H3a: Existuje statisticky významný rozdíl mezi optickou mohutností a osami cylindrické korekce u objektivně a subjektivně zjištěného astigmatismu. H3b: U astigmatických očí s astigmatickou diferencí vyšší nebo rovnou ±0,75 D bude rozdíl mezi osami objektivně a subjektivně zjištěného astigmatismu menší. 4.2 Metodika výzkumu Kapitola zabývající se použitými přístroji a pomůckami, metodikou sběru dat a metodikou jejich vyhodnocení Vyšetřovaný soubor Většinu probandů tvořili klienti optiky, kteří byli objednáni na běžné měření zraku nebo popř. rodinní příslušníci a přátelé, u kterých se vyskytovala potřebná refrakční vada - astigmatismus. Do výběru měřených osob spadaly osoby s již korigovanou refrakční vadou, tak osoby, které tyto vady dosud korigované neměly. Všichni probandi souhlasili s účastí v této studii. 63

64 Pro vstup do studie musela být výhradně splněna vstupní kritéria: - minimální věk 18 let, - oči bez oční patologie (zjištěno z anamnézy), - oči bez předešlého laserového refrakčního zákroku (zjištěno z anamnézy), - alespoň jedno oko zatížené astigmatismem ±0,25 D (dle metody JZC) - v případě nositelů KČ - minimálně 2 hodiny vysazené KČ, - souhlas s poskytnutím osobních údajů a informovanost s postupem výzkumu. Hranice 18 let jsem si stanovila z důvodu pokusit se minimalizovat vliv akomodace. Na základě výše uvedených kritérií jsem musela ze souboru vyloučit oči zatížené amblyopií, kataraktou a rovněž oči po laserové refrakční chirurgii. Pro kritérium týkající se očního astigmatismu pro mě byly stěžejní hodnoty zjištěné pomocí metody JZC. V případě, že se tedy autorefraktometrem naměřila určitá hodnota očního astigmatismu, která nebyla metodou JZC prokázána, oko do výzkumu zařazeno nebylo. Z těchto i jiných důvodů, jako je časová tíseň či neochota probandů, neodpovídá počet vyšetřených očí přesnému dvojnásobku vyšetřených osob. Do výzkumu tedy bylo v konečné fázi zařazeno 49 probandů, z toho 15 mužů a 34 žen. Procentuální zastoupení jednotlivých pohlaví znázorňuje graf 1. Rozložení dle pohlaví 31% 69% Ženy Muži Graf 1: Zastoupení vyšetřovaných očí v závislosti na pohlaví Průměrný věk vyšetřovaných byl 35 let s mediánem 33 let, nejmladšímu probandovi bylo 18 let a nejstaršímu 65 let. Průměrný věk mužů činí 43 let a průměrný věk žen 32 let. 64

65 Počet očí Výsledný vzorek bude v následujícím zpracování rozdělen na dva samostatné výzkumné vzorky, první vzorek budou tvořit pravé oči (OD) a druhý vzorek oči levé (OS). Je to z toho důvodu, že měření OD a OS na sobě nejsou nezávislá. Z naměřeného počtu probandů bylo tedy do studie zahrnuto celkem 88 očí, z toho 44 pravých a 44 levých. Podrobnější složení zkoumaného vzorku popisuje tabulka 4. Tabulka 4: Složení zkoumaného vzorku OD/OS Celkem očí Muži Ženy SE < 0 SE > 0 SE = 0 OD OS OD + OS Zkoumaný vzorek se skládá z 53 myopických očí a 29 hypermetropických očí. Refrakční vady jsou rozděleny na základě sférického ekvivalentu (SE). V případě, že se sférický ekvivalent u objektivní a subjektivní metody lišil, refrakční vada byla určena dle metody JZC. U 6 očí se sférický ekvivalent rovnal nule Rozložení dle sférického ekvivalentu SE < 0 SE > 0 SE = 0 2 OD OS Graf 2: Zastoupení vyšetřovaných očí v závislosti na SE 65

66 4.2.2 Použité přístroje a pomůcky Všichni probandi byli proměřeni na totožném přístrojovém vybavení v totožné optometristické vyšetřovně. Objektivní hodnoty očního astigmatismu jsem zjišťovala pomocí autokeratorefraktometru KR-8100 od japonské firmy Topcon, který kromě měření refrakčních vad dokáže zpracovat i data keratometrie. K subjektivnímu vyšetření jsem používala sadu zkušebních čoček, Jacksonův zkřížený cylindr, astigmatickou zkušební obrubu Oculus UB4 a projekční optotyp Topcon ACP-7. Vyšetřovací vzdálenost byla 5 m. Celý proces vyšetření probíhal ve vyšetřovně vždy v odpoledních hodinách v kombinaci s denním a umělým osvětlením Sběr dat Sběr dat probíhal v průběhu roku 2017 v oční optice Trend Optik se sídlem v Blansku. Samotný průběh měření dat lze rozdělit na dvě hlavní části - změření objektivních a subjektivních hodnot očního astigmatismu a následně zjištění správnosti té které korekce dle určení visu a subjektivního hodnocení klienta. Pro dosažení co nejvalidnějších subjektivních výsledků schopných komparace s objektivní metodou bylo cílem subjektivního vyšetření získání hodnot plné korekce a dosáhnout tak nejlepšího možného visu, nikoliv nejlépe tolerované korekce. Klienti byli o této skutečnosti dopředu informování. Určování zrakové ostrosti v rámci výzkumu se řídilo pravidlem, kdy za uznaný řádek se považoval ten, který proband správně přečetl z 60 %, tedy tři znaky z pěti. Úkolem vyšetřovaného bylo následně subjektivně ohodnotit korekci přítomnou v nasazené astigmatické obrubě na stupnici od 1 do 5, kdy číslo 1 znamená subjektivně nejlepší, nejoptimálnější a nejpříznivější korekce a číslo 5 značí subjektivně nejhorší, nejméně komfortní korekci. Proband by měl do hodnocení zahrnout, jak s korekcí vidí ostře a jak se mu jeví komfortní. Vyšetření nejprve u každé osoby začalo anamnézou následované objektivním vyšetřením refrakčního stavu oka zmíněným autokeratorefraktometrem. Každé oko bylo proměřeno třikrát a výsledná hodnota objektivního vyšetření byla získána po zprůměrování těchto měření. Po objektivním měření následoval druhý krok, a to vyšetření subjektivní. Každému klientovi byla individuálně přizpůsobena zkušební obruba. Vyšetřování vždy započalo 66

67 stanovením refrakce pravého oka a následně poté oka levého. Samotnému vyšetření pomocí Jacksonových zkřížených cylindrů samozřejmě předcházelo subjektivní zjištění nejlepší sférické korekce na principu nejsilnější spojné čočky pro hypermetropy a nejslabší rozptylné čočky pro myopy, která zajistila dosavadní nejlepší možnou zrakovou ostrost, s cílem umístit kroužek nejmenšího rozptylu na sítnici a tedy navodit ryze smíšený astigmatismus. V této fázi byla na optotypu využita bezpatková písmena. V průběhu zjišťování předběžné i definitivní osy a rovněž optické mohutnosti korekčního cylindru pomocí JZC proband pozoroval na projekčním optotypu tzv. Brokův test. U všech klientů jsem pracovala se zápornými hodnotami cylindrů. Podrobnému postupu vyšetření metodou JZC se věnuje kapitola Po zjištění nejlepší sférické a astigmatické korekce jsem monokulární vyšetření zakončila jemným sférickým dokorigováním s použitím červeno-zeleného testu, který spočívá na principu závislosti optických vlastností daných prostředí na vlnové délce světla. Čím větší je vlnová délka procházejícího světla, tím méně se toto světlo bude lámat. Světlo o vlnové délce odpovídající zelené barvě se tedy bude lámat více, než světlo, které odpovídá barvě červené. Vyšetřované oko klienta jsem v této fázi zamlžila spojnou čočkou o hodnotě +0,50 D. Díky tomu došlo ke kontrole případné akomodace a zároveň k posunutí červené ohniskové roviny blíže k sítnici, zatímco ohnisková rovina pro barvu zelenou se od sítnice vzdálila. V tuto chvíli by měl klient vnímat znaky na červeném pozadí jako tmavší, černější, výraznější. Postupným snižováním hodnoty zamlžovací čočky jsem se snažila dosáhnout rovnovážného stavu, kdy znaky na červeném i zeleném poli byly klientem vnímány rovnocenně. Jelikož je výzkum postaven pouze na monokulární refrakci a výsledné hodnoty pravého a levého oka tvoří z důvodů určité závislosti měření OD a OS samostatný výzkumný vzorek, binokulární vyvážení již nebylo v rámci výzkumu prováděno. Totožný postup byl následně zopakován na druhém oku. Získané výsledky jsem zaznamenala do předem připraveného formuláře. V případě, že vyšetřovaný po stanovení hodnot subjektivní refrakce splňoval všechna vstupní kritéria a alespoň jedno oko bylo zatížené astigmatismem ±0,25 D, následovala druhá část výzkumu. V druhé části výzkumu jsem do astigmatické zkušební obruby náhodně vložila buď korekci zjištěnou JZC, nebo autokeratorefraktometrem a před právě nevyšetřované oko jsem vložila okluzní clonu. S danou korekcí byl zjištěn visus a klientovo subjektivní hodnocení té které korekce na základě zmíněných pravidel v úvodu této podkapitoly. Následně jsem v astigmatické zkušební obrubě korekci vyměnila a dotázala se probanda opět na subjektivní ohodnocení přítomné korekce v porovnání s předchozí. Kromě subjektivního hodnocení 67

68 klienta byl samozřejmě opět změřen i visus. V případě, že i druhé oko bylo zatíženo astigmatismem, byl tentýž postup opět opakován na oku druhém. Do předem připraveného formuláře byly tedy pro každé oko, které splňovalo kritéria výzkumu, zaznamenány hodnoty korekce získané autokeratorefraktometrem a metodou JZC, hodnoty monokulárního visu a subjektivního hodnocení pro objektivní a subjektivní korekci a údaje o pohlaví a věku. 4.3 Výstupní data výzkumu Získaná data z jednotlivých měření každého klienta byla po zapsání do výše zmíněného formuláře následně přenesena do počítačového programu Microsoft Excel, ve kterém byla všechna data statisticky zpracována. V témže programu byly vytvořeny tabulky a grafy. Níže se pokusím porovnat především hodnoty jednotlivých složek astigmatismu získané jak objektivní, tak subjektivní cestou Rozbor dílčích výsledků výzkumu Ze získaných dat jsem vybrala stěžejní informace a přehledně shrnula do tabulek a grafů. V této podkapitole se budu věnovat posouzení rozdílů sférické složky korekce, cylindrické složky korekce, sférického ekvivalentu, osové orientace cylindrů a na závěr vyhodnocení visu a subjektivního hlediska té které korekce ze strany probandů. Jak již bylo zdůvodněno výše, výsledná data jsou rozdělena na dva samostatné vzorky: 44 pravých (OD) a 44 levých (OS) očí Sférická složka OD: Ve výzkumném vzorku pravých očí dosahuje sférická korekce dle autorefraktometru hodnot od -5,75 D do +2,75 D, respektive od -6,00 D do +2,50 D dle metody JZC. OS: V souboru levých očí jsou minimální hodnoty u obou zmíněných metod stejné a rovnají se -5,00 D. Maximální sférická hodnota činí +3,00 D u metody ARM, respektive + 2,50 D u metody JZC. Průměrná hodnota jak u OD, tak u OS dosahuje v případě objektivního vyšetření autorefraktometrem sice nižších myopických hodnot, ale jedná se řádově pouze o setiny dioptrií. Pro pravé oči je to konkrétně -0,64 D u ARM a -0,71 D u JZC, respektive -0,55 D a -0,64 D pro oči levé. 68

69 Počet očí Konkrétní hodnoty sférických složek pro obě zvolené metody vyšetření jsou zaznamenány v tabulce 5. Tabulka 5: Hodnoty sférické složky u OD a OS po vyšetření ARM/JZC OD/OS ARM/JZC Průměr [D] SD [D] Minimum [D] Maximum [D] Medián [D] OD OS ARM -0,64 2,32-5,75 2,75-0,13 JZC -0,71 2,21-6,00 2,50-0,25 ARM -0,55 2,02-5,00 3,00 0,25 JZC -0,64 1,98-5,00 2,50 0,13 Komparaci rozdílů hodnot sférické korekce přehledně znázorňuje graf 3. Výsledky jsou v obou souborech velmi vyrovnané. OD: V případě pravých očí (OD) se rozdíl sférických složek mezi výstupními hodnotami při vyšetření pomocí autorefraktometru a metodou Jacksonových zkřížených cylindrů pohybuje v průměru na hodnotě 0,19 ± 0,22 D. Medián činí 0,25 D. U 21 případů (48 %) je sférická hodnota pro obě metody stejná. K největší diferenci dioptrických hodnot došlo u 3 očí (7 %), kde nalézáme rozdíl 0,75 D. OS: Ve vzorku levých očí (OS) jsou výsledky podobné. Průměrný rozdíl mezi oběma metodami je 0,18 ± 0,23 D. Medián má v tomto případě hodnotu 0,125 D. U 22 případů (50 %) nedošlo k žádnému rozdílu. Největší rozdíl, který se vyskytuje opět u 3 vyšetřovaných očí, se zde opět rovná 0,75 D. Rozdíl sférické složky u ARM/JZC ,00 0,25 0,50 0,75 l Rozdíl l [D] OD OS Graf 3:Rozdíl sférické složky u metody ARM/JZC 69

70 Cylindrická složka OD: Nejvyšší hodnota cylindru ve vzorku OD naměřeného metodou JZC nabývá -2,50 D. V případě objektivního vyšetření je maximální hodnota cylindru o -0,50 D vyšší a dosahuje tedy -3,00 D. Průměrná hodnota činí -0,78 D pro ARM, respektive -0,65 D pro JZC. OS: Ve vzorku OS bylo do výzkumu zařazeno oko s nejvyšší cylindrickou hodnotou -2,00 D jak pro JZC, tak pro ARM vyšetření. Průměrná hodnota činí -0,70 D pro ARM, respektive -0,61 D pro JZC. Jak vyplývá ze srovnání výsledků uvedených v tabulce 6, v souboru OD i OS dosahují konečné průměrné hodnoty cylindrické složky naměřené metodou JZC i přes uplatnění plné korekce v porovnání s vyšetřením ARM nižších myopických hodnot. Ovšem rozdíl není nikterak markantní a pohybujeme se opět v setinách dioptrií. OD/OS OD OS Tabulka 6: Hodnoty cylindrické složky OD a OS po vyšetření ARM/JZC ARM/JZC Průměr [D] SD [D] Minimum [D] Maximum [D] Medián [D] ARM -0,78 0,45-3,00-0,25-0,75 JZC -0,65 0,39-2,50-0,25-0,50 ARM -0,70 0,39-2,00-0,25-0,50 JZC -0,61 0,42-2,00-0,25-0,50 Při porovnání výsledného rozdílu optické mohutnosti cylindru zjištěné tou kterou metodou jsou výsledky následovné: OD: Hodnoty cylindrů se ve zkoumaném vzorku pravých očí průměrně liší o 0,17 ± 0,17 D. Medián je roven hodnotě 0,25 D. U nejvíce případů, 20 očí (46 %), se rozdíl v cylindrické složce liší o 0,25 D. Maximální rozdíl, který nalézáme u pěti očí, činí 0,50 D. Ze souboru 44 očí se pouze ve třech případech (7 %) hodnota cylindrické složky v rámci metody JZC zvýšila (dvakrát o -0,25 D a jednou o -0,50 D), v 19 případech (43 %) pak nedošlo v rámci zkoumaných metod k žádnému rozdílu a u 22 očí (50 %) byla cylindrická hodnota metodou JZC snížena (u 18 očí o 0,25 D a u 4 očí o 0,50 D). OS: Průměrný rozdíl hodnot v rámci levých očí činí 0,19 ± 0,18 D. Medián rovněž nese hodnotu 0,25 D. U 22 očí (50 %) jsem zaznamenala rozdíl cylindrů 0,25 D, z toho u 17 případů (39 %) poskytuje vyšší hodnotu cylindru zkoumaná objektivní metoda a u 5 očí (11 %) pak musela být hodnota cylindru metodou JZC navýšena. Rozdíl 0,50 D se vyskytuje opět u 4 očí, z toho u poloviny nese cylindr vyšší hodnotu ve prospěch metody ARM a u druhé poloviny ve prospěch JZC. Největší rozdíl, 0,75 D, mezi zvolenou subjektivní 70

71 Počet očí a objektivní metodou jsem zaznamenala u jednoho levého oka, kdy musela být hodnota cylindru metodou JZC snížena. Celkem se tedy v souboru OS u 17 očí (39 %) cylindrická složka neliší vůbec, u 20 očí (46 %) vychází hodnota cylindru u metody ARM vyšší a u 7 očí (16 %) je hodnota korekčního cylindru metodou JZC navýšena. Rozdíl cylindrické složky u ARM/JZC ,00 0,25 0,50 0,75 l Rozdíl l [D] OD OS Graf 4: Rozdíl cylindrické složky u ARM/JZC Sférický ekvivalent Po převedení získaných hodnot na sférický ekvivalent vychází průměr sférického ekvivalentu z důvodu převahy myopických očí v záporných hodnotách. OD: Průměrné hodnoty pro jednotlivá vyšetření jsou velmi podobné. Metodou ARM činí zjištěný průměr -1,03 D a metodou JZC -1,04 D. OS: U levých očí už je rozdíl průměrných hodnot větší, ale stále zanedbatelný. Metoda JZC poskytuje hodnotu průměru -0,90 D, metoda ARM pak -0,95 D. Tabulka 7: Hodnoty sférického ekvivalentu u OD a OS po vyšetření ARM/JZC OD/OS ARM/JZC Průměr [D] SD [D] Minimum [D] Maximum [D] Medián [D] OD OS ARM -1,03 2,30-6,125 2,50-0,56 JZC -1,04 2,20-6,375 2,00-0,50 ARM -0,90 2,06-5,625 2,75 0,00 JZC -0,95 2,01-5,500 2,25-0,25 71

72 Počet očí Vyneseme-li jednotlivé rozdíly SE mezi ARM a JZC, dostaneme graf znázorněný pod číslem 5. OD: Rozdíl SE se pohybuje v průměru na hodnotě 0,22 ± 0,21 D. V 9 případech (21 %) je rozdíl roven nule. Největší diference SE má hodnotu 0,875 D. U 23 případů, což odpovídá nadpoloviční většině (52 %), odpovídá rozdíl SE ±0,125 D, v rozmezí ±0,25 D je zařazeno 34 očí (77 %). OS: V souboru levých očí je průměrný rozdíl roven 0,19 ± 0,18 D. U 8 očí (18 %) nebyl zjištěn mezi zkoumanými metodami žádný rozdíl. K největší diferenci získaných hodnot, 0,75 D, dochází u 1 oka. I v tomto souboru se v nadpoloviční většině vyšetřovaného vzorku (29 očí, 66 %) neliší SE o více než ±0,125 D, 38 očí (86 %) spadá do rozmezí ±0,25 D. Rozdíl SE u ARM/JZC ,000 0,125 0,250 0,375 0,500 0,625 0,750 0,875 l Rozdíl l [D] OD OS Graf 5: Rozdíl sférického ekvivalentu u ARM/JZC Osové orientace cylindrů Ve zkoumaném vzorku jsou zařazeny oči zatížené pravidelným astigmatismem přímým, nepřímým i astigmatismem šikmých os. OD: Průměrná hodnota os korekčního cylindru je 109,66 ± 47,43 pro metodu JZC a 104,39 ± 43,60 pro vyšetření autorefraktometrem. OS: Hodnota 95,93 ± 52,98 odpovídá u vzorku levých očí průměru osové orientace cylindru zjištěného metodou JZC a hodnota 91,64 ± 49,30 průměru změřeného objektivní metodou ARM. 72

73 Počet očí Tabulka 8: Osová orientace korekčních cylindrů u OD a OS po vyšetření ARM/JZC OD/OS ARM/JZC Průměr [ ] SD [ ] Minimum [ ] Maximum [ ] Medián [ ] OD OS ARM 104,39 43, JZC 109,66 47, ARM 91,64 49, JZC 95,93 52, Z grafu 6 lze vyčíst, že v případě OD i OS se osové orientace korekčních cylindrů při porovnání metody JZC a ARM liší v nadpoloviční většině případů nejvýše o 10. OD: Ve 27 případech (61 %) je rozdíl osových orientací cylindrů v rozmezí ±10 s tím, že do rozmezí ±5 spadá 18 očí (41 %) a do rozmezí ±3 spadá 15 očí (34 %). U dvou očí došlo k absolutní shodě osových orientací. Naopak nejmarkantnější je rozdíl 45. Průměrně se hodnoty liší o 12,09. OS: Do intervalu ±10 spadá ve vzorku OS 26 očí (59 %), z nichž 17 (39 %) se liší nejvíce o 5 a u 13 očí (30 %) není rozdíl mezi metodou JZC a ARM větší než 3. Naprostá shoda hodnot nastala opět ve dvou případech. Největší rozdíl osové orientace je 31. Průměrná odchylka dvou porovnávaných údajů, jakožto výstupů obou metod, je v tomto případě 9,71. Rozdíl osy korekčního cylindru ARM/JZC l Rozdíl l [ ] OD OS Graf 6: Rozdíl osy korekčního cylindru u ARM/JZC 73

74 Počet očí Visus Za uznaný řádek byl považován ten, který proband s danou korekcí přečetl minimálně z 60 %, tedy 3 znaky z pěti. Z níže uvedené tabulky 9 je patrné, že v souboru OD i OS poskytuje vyšší průměrnou hodnotu visu právě metoda JZC. U všech vyšetřovaných očí je dokonce hodnota visu zjištěného metodou JZC stejná nebo vyšší, než visus stanovený na základě objektivní metody ARM. Tabulka 9: Hodnoty visu u OD a OS po vyšetření ARM/JZC OD/OS ARM/JZC Průměr SD Minimum Maximum Medián OD OS ARM 1,08 0,15 0,8 1,5 1,0 JZC 1,21 0,17 1,0 1,5 1,2 ARM 1,08 0,17 0,7 1,5 1,0 JZC 1,24 0,17 0,9 1,5 1,2 OD: Tato skupina očí dosahuje na základě metody JZC průměrného visu 1,21 ± 0,17, autorefraktometrem pak 1,08 ± 0,15. Obě metody poskytují nejvyšší hodnotu visu 1,5. U metody JZC se tato hodnota vyskytuje v 9 případech (21 %), u ARM pouze dvakrát (5 %). Nejhorší visus dosažený metodou ARM činí 0,8 a nacházíme jej u 2 očí (5 %). Zatímco pomocí JZC nabývá zraková ostrost ve všech případech hodnoty 1,0 a výše. U nadpoloviční většiny probandů (24 očí, 55 %) poskytuje metoda JZC visus o hodnotě 1, OD: Rozložení hodnot visu ,7 0,8 0,9 1,0 1,2 1,5 Hodnota visu ARM JZC Graf 7: Četnost jednotlivých hodnot visu u pravých očí 74

75 Počet očí OS: U souboru levých očí je průměrná hodnota visu získaného JZC 1,24 ± 0,17, hodnota 1,08 ± 0,17 značí průměrný visus zjištěný na základě vyšetření autorefraktometrem. Maximální hodnota visu je opět u obou metod stejná a činí 1,5 (ARM: 2 oči (5 %); JZC: 11 očí, (25 %)). Minimální hodnota ARM, která byla změřena u jednoho oka, činí 0,7 a je v porovnání s minimem JZC o 0,2 nižší. Opět platí, že o nadpoloviční většiny vyšetřovaných subjektů (25 očí, 57 %) poskytuje metoda JZC visus o hodnotě 1, OS: Rozložení hodnot visu ,7 0,8 0,9 1,0 1,2 1,5 Hodnota visu ARM JZC Graf 8: Četnost jednotlivých hodnot visu u levých očí Graf 9 znázorňuje, o kolik řádků na optotypu se liší visus daného oka s korekcí získanou metodou JZC a ARM. Na používaném projekčním optotypu byly jednotlivé stupně visu, resp. hodnoty na jednotlivých řádcích odstupňovány následovně: 0,05; 0,1; 0,16; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0; 1,2; 1,5 a 2,0. Jak je již uvedeno výše, v rámci studie jsme se pohybovali v rozpětí hodnot visu od 0,7 až 1,5 Výsledné hodnoty si jsou ve skupině pravých a levých očí velmi podobné. V obou souborech dosáhlo nejvíce probandů s korekcí získanou jak metodou ARM, tak metodou JZC stejné zrakové ostrosti. 75

76 Počet očí Rozdíl visu u ARM/JZC Rozdíl řádků na optotypu OD OS Graf 9: Rozdíl zrakové ostrosti u metody ARM/JZC OD: Hodnoty zrakové ostrosti se v souboru pravých očí liší průměrně o 0,13. U 25 očí (57 %) je dosažena stejná hodnota visu, 13 očí (30 %) má odlišný visus o jeden optotypový řádek ve prospěch metody JZC. Největší rozdíl visu nese hodnotu 0,7 a vyskytuje se u 2 očí, kdy došlo ke zlepšení z hodnoty 0,8 u ARM na hodnotu 1,5 subjektivní metodou JZC. OS: Visus zkoumaného vzorku levých očí se průměrné odlišuje o 0,16. Shodného visu je dosaženo u 20 očí (46 %), o jeden optotypový řádek se zraková ostrost zlepšila s korekcí zjištěnou metodou JZC u 18 očí (41 %). Největší diference získaných hodnot dosažené zrakové ostrosti je opět 0,7 a dochází k ní opět u 2 očí, kdy bylo objektivně zjištěnou korekcí dosaženo visu 0,8, zatímco pomocí subjektivního vyšetření metodou JZC se zraková ostrost zlepšila na 1, Subjektivní hodnocení probandů Z průměrných hodnot faktoru subjektivního hodnocení, které lze vyčíst z níže uvedené tabulky 10, je patrné, že skupinou probandů jsou obecně lépe hodnoceny výsledky získané zkoumanou subjektivní metodou Jacksonových zkřížených cylindrů, než výsledky získané za použití autorefraktometru. Ani v jednom případě nebyla korekce zjištěná pomocí autorefraktometru hodnocena příznivěji. Pro přehlednost připomínám princip školního známkování, které osoby zahrnuté do studie používaly. 76

77 Počet očí Tabulka 10: Subjektivní hodnocení probandů u OD a OS po vyšetření ARM/JZC OD/OS ARM/JZC Průměr SD Minimum Maximum Medián OD OS ARM 2,45 0, JZC 1,18 0, ARM 2,64 0, JZC 1,09 0, OD: Korekce získaná na základě metody JZC získala průměrné hodnocení 1,18 ± 0,39. Nejlepší možnou známkou obdrželo hned 36 korekcí (82 %), nejhorší známkou zde je jen hodnota 2, kterou získalo 8 korekcí (18 %). Medián nabývá hodnoty 1. Korekce získaná vyšetřením na autorefraktometru je v průměru hodnocena známkou 2,45 ± 0,95. Nejlepší dosažená známka je 1, kterou obdrželo pouze 7 (16 %) korekcí. Známku 2 a 3 obdrželo stejné množství korekcí, tedy 16 (36 %). 4 korekce (9 %) byly ohodnoceny známkou 4. Nejhorší známkou je v této skupině číslo 5, kterou je ohodnocena 1 korekce. Hodnota mediánu činí OD: Rozložení S.H Subjektivní hodnocení ARM JZC Graf 10: Četnost jednotlivých stupňů S.H. u pravých očí OS: Soubor levých očí nese obdobné výsledky. Průměrné hodnocení metody JZC reprezentuje hodnota 1,09 ± 0,29, kdežto více než dvojnásobně horší známku (2,64 ± 0,81) obdrželo v tomto případě vyšetření autorefraktometrem. U JZC metody odpovídá minimální hodnota, maximální hodnota i medián souboru OD. Známkou 1 je hodnoceno 40 (91 %) korekcí a číslem dvě jsou ohodnoceny jen 4 korekce (9 %). V případě ARM je nejlepší známka 1 (4 korekce, 9 %) a nejhorší 4 (5 korekcí, 11 %). Přesně polovina korekcí je ohodnocena známkou 3 (22 korekcí, 50 %), o stupeň lepší známku pak obdrželo 13 (30 %) korekcí. Medián v této skupině nabývá hodnoty 3. 77

78 Počet očí Počet očí OS: Rozložení S.H Subjektivní hodnocení ARM JZC Graf 11: Četnost jednotlivých stupňů S.H. u levých očí Míra odlišnosti subjektivního hodnocení probandů je zakreslena v grafu 12. Přesto, že visus byl u nejvíce vyšetřovaných očí stejný (57 % u OD, 46 % u OS), subjektivně klienti ve většině případů pociťovali mezi výsledky zkoumaných metod rozdíl Rozdíl S.H. u ARM/JZC l Rozdíl l [D] 0 OD OS Graf 12: Rozdíl subjektivního hodnocení probandů u metody ARM/JZC OD: Průměrně se hodnocení probandů liší o 1,23 ± 1,00. U jednoho oka byla dokonce korekce získaná na základě JZC probandem hodnocena známkou 1, kdežto korekce získaná autorefraktometrem známkou 5. Rozdíl v tomto případě má tedy hodnotu 4. Nejčastěji (18 případů, 41 %) se hodnocení odlišovalo o 1 stupeň, 11 probandů (25 %) pak ohodnotilo 78

79 metodu ARM vůči JZC o 2 stupně horší. Totožné hodnocení oběma metodám udělilo 10 probandů (23 %). Medián nese hodnotu 1. OS: Ve skupině OS se rozdíl pohybuje v průměru na hodnotě 1,55 ± 0,82. K největší diferenci dochází u 5 (11 %) případů, kdy je metoda ARM hodnocena známkou 4 vůči metodě JZC, která obdržela nejlepší možnou známku. U 18 probandů (41 %) se hodnocení té které metody liší o 1 stupeň, 17 probandů (39 %) pak hodnotí zkoumané metody s rozdílem 2 stupňů. Pouze 4 klienti (9 %) nezaznamenali mezi výsledky jednotlivých metod subjektivně žádný rozdíl. Medián v tomto souboru očí nabývá hodnoty Statistické zpracování Pro statistické zpracování byl použit parametrický t-test. Zvolená hladina významnosti pro statistické testy je α = 0,05 (5 %.). Hladina spolehlivosti je tedy 95 %. Při tomto zadání platí, že srovnávané výsledky platí s 95% pravděpodobností. Tato hodnota byla vybrána mimo jiné z důvodu užití stejné hladiny významnosti ve většině dříve provedených zahraničních studií na podobné téma. Dosažené závěry tak budou co nejlépe porovnatelné. H1: Předpokládám, že se subjektivně získanými korekčními hodnotami očního astigmatismu metodou JZC bude dosaženo vyšší hodnoty visu než s korekcí zjištěnou na základě objektivního vyšetření provedeného autorefraktometrem. Z níže uvedeného grafu 13 lze jednoznačně vyčíst, že metodou Jacksonových zkřížených cylindrů bylo v průměru dosaženo vyšších hodnot visu jak v souboru OD, tak i v souboru OS. Pro doplnění uvádím ještě odkaz na grafické zpracování v podkapitole , které rovněž hovoří ve prospěch metody JZC. Rozložení jednotlivých hodnot visu znázorňuje graf 7 a 8. OD: Průměrný visus byl s korekcemi stanovenými JZC metodou 1,21 ± 0,17, autorefraktometr pak poskytl průměrný visus 1,08 ± 0,15. OS: V tomto vzorku očí jsou výsledky podobné. Pomocí metody JZC bylo dosaženo průměrné zrakové ostrosti 1,24 ± 0,17, hodnota 1,08 ± 0,17 značí průměrnou zrakovou ostrost zjištěnou po vyšetření na autorefraktometru. Dokonce ani v jednom případě nebyla dosažena lepší zraková ostrost ve prospěch zkoumané objektivní metody. 79

80 Visus 1,25 1,20 1,15 1,10 1,05 1,00 0,95 Průměrná hodnota visu po vyšetření ARM/JZC 1,24 1,21 1,08 1,08 OD* OS* ARM JZC Graf 13: Průměrné hodnoty visu Tabulka 11: Výsledek t-testu pro porovnání hodnot visu u ARM a JZC OD OS ARM/JZC ARM JZC ARM JZC Průměr 1,08 1,21 1,08 1,24 SD 0,15 0,17 0,17 0,17 t-test p < 0,001* p < 0,001* Významnost p < 0,05 p < 0,05 * statisticky významný rozdíl na hladině α = 0,05 OD: Výše uvedený výsledek párového t-testu je p = 3,902E-05 (tj.: p = 0, ), kdy p-hodnota je menší než hladina významnosti α. Mezi hodnotami visu zjištěných na základě metody JZC a ARM byl zjištěn statisticky vysoce významný rozdíl (p < 0,01). OS: Ve vzorku levých očí je výsledek statistického testu obdobný. Na základě výsledné p-hodnoty, kdy p = 1,762E-06 (tj.: p = 0, ) byl opět mezi zkoumanými metodami v rámci hodnot zrakové ostrosti zjištěn statisticky vysoce významný rozdíl (p < 0,01). Protože rozdíl mezi průměry obou měření hodnot visu je statisticky vysoce významný (p < 0,01), znamená to, že subjektivní metoda JZC poskytuje oproti objektivnímu ARM statisticky vysoce významné zvýšení hodnot zrakové ostrosti. Na základě těchto výsledků je hypotéza H 1 potvrzena. 80

81 Subjektivní hodnocení H2: Předpokládám, že korekce získaná na základě metody JZC bude vyšetřovanými subjekty hodnocena příznivěji než korekce zjištěná objektivně pomocí autorefraktometru. Všechny korekce získané metodou Jacksonových zkřížených cylindrů byly jednotlivými probandy subjektivně hodnoceny v porovnání s korekcí získanou autorefraktometrem stejně nebo lépe. Ani v jednom případě nebyla korekce zjištěná ARM hodnocena lepší známkou. Podkladem pro toto hodnocení jsou nejen následující grafy subjektivních hodnocení souboru OD a OS, ale i tabulka 10 a grafické zpracování v grafu 10 a 11 v kapitole Výsledky podpoří i následující numerické údaje. OD: Celá skupina probandů hodnotila korekce metodou JZC průměrnou známkou 1,18 ± 0,39. Oproti tomu obdržely výsledky ARM průměrnou známku 2,45 ± 0,95. OS: Metoda JZC poskytla průměrnou známku 1,09 ± 0,29, kdežto průměrné hodnocení metody ARM reprezentuje hodnota 2,64 ± 0,81. Průměrové hodnoty z grafu 14 jednoznačně poukazují ve prospěch metody JZC. 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 Průměrná hodnota S.H. po vyšetření ARM/JZC 2,45 OD* 2,64 1,18 1,09 OS* ARM JZC Graf 14: Průměrné hodnoty subjektivního hodnocení 81

82 Tabulka 12: Výsledek t-testu pro porovnání hodnot subjektivního hodnocení u ARM a JZC OD OS ARM/JZC ARM JZC ARM JZC Průměr 2,45 1,18 2,64 1,09 SD 0,95 0,39 0,81 0,29 t-test p < 0,001* p < 0,001* Významnost p < 0,05 p < 0,05 * statisticky významný rozdíl na hladině α = 0,05 OD: Ve vzorku pravých očí je výsledek párového t-testu p = 1,037E-10 (tj.: p = 0, ), p-hodnota je tedy opět menší než zvolená hladina významnosti α. Mezi subjektivním hodnocením zkoumaných metod byl zjištěn statisticky vysoce významný rozdíl (p < 0,01). OS: Pro soubor levých očí vychází hodnota t-testu p = 6,491E-16 (tj.: p = 0, ). Na zvolené hladině významnosti byl tedy nalezen statisticky vysoce významný rozdíl (p < 0,01). Na základě získaných dat a jejich zpracování lze tedy označit korekce získané metodou Jacksonových zkřížených cylindrů jako subjektivně lépe vnímané. Hypotéza H 2 je rovněž potvrzena. H3a: Existuje statisticky významný rozdíl mezi optickou mohutností a osami cylindrické korekce u objektivně a subjektivně zjištěného astigmatismu. Cílem této hypotézy je zjistit, zda se na hladině zvolené statistické významnosti α = 0,05 (5 %.) mezi sebou liší hodnoty optické mohutnosti a osové orientace korekčního cylindru naměřené tou kterou metodou. Ke statistickému zpracování bude opět použit parametrický párový t-test. Při porovnání optické mohutnosti cylindrů nabývá průměrná hodnota korekce zjištěná metodou ARM vyšších záporných hodnot. Avšak tento rozdíl se pohybuje řádově v setinách dioptrií (konkrétně 0,13 D pro soubor pravých očí a 0,09 D pro soubor očí levých), což je pro praxi, kde se zpravidla pohybujeme v krocích po ±0,25 D poměrně zanedbatelný údaj. 82

83 Optická mohutnost cylindru [D] Průměrná hodnota optické mohutnosti cylindru u ARM/JZC -1,00-0,75-0,78-0,65-0,70-0,61-0,50-0,25 0,00 OD* OS* ARM JZC Graf 15: Průměrné hodnoty optické mohutnosti cylindrů Tabulka 13: Výsledek t-testu pro porovnání optické mohutnosti cylindrů u ARM a JZC OD OS ARM/JZC ARM JZC ARM JZC Průměr [D] -0,78-0,65-0,70-0,61 SD 0,45 0,39 0,39 0,42 t-test p < 0,001* p = 0,027* Významnost p < 0,05 p < 0,05 * statisticky významný rozdíl na hladině α = 0,05 Statistické zpracování ukazuje následující: OD: Výsledek párového t-testu: je p = 2,176E-04 (tj.: p = 0, ). Protože je tato pravděpodobnost menší než 0,05, znamená to, že mezi hodnotami optické mohutnosti korekčních cylindrů zjištěných metodou JZC a ARM byl zjištěn statisticky vysoce významný rozdíl (p < 0,01). OS: Vzorek levých očí výše uvedený výsledek potvrzuje. Hodnota p = 0,02691 je opět menší než 0,05, a proto byl mezi zkoumanými metodami zjištěn statisticky významný rozdíl. Průměrná hodnota síly korekčního cylindru se u ARM tedy ze statistického hlediska liší od hodnoty korekčního cylindru změřené metodou JZC. 83

84 Osa cylindru [ ] Průměrná hodnota osy cylindru po vyšetření ARM/JZC 115,00 110,00 105,00 100,00 95,00 90,00 85,00 80,00 104,39 OD* 109,66 91,64 OS* 95,93 ARM JZC Graf 16: Průměrné hodnoty osové orientace cylindrů Tabulka 14: Výsledek t-testu pro porovnání osové orientace cylindrů u ARM a JZC OD OS ARM/JZC ARM JZC ARM JZC Průměr [D] 104,39 109,66 91,64 95,93 SD 43,60 47,43 49,30 52,98 t-test p = 0,038* p = 0,022* Významnost p < 0,05 p < 0,05 * statisticky významný rozdíl na hladině α = 0,05 Statistickým zpracováním osové orientace korekčních cylindrů nacházíme opět pro vzorek OD i OS mezi jednotlivými hodnotami zjištěnými metodou JZC a ARM statisticky významný rozdíl (p < 0,05). OD: Konkrétně pro vzorek pravých očí je p-hodnota rovna p = 0,03784, kdy p < 0,05. OS: U levých očí dosahuje p-hodnota čísla p = 0,02194, kdy opět platí, že p < 0,05. Opět tedy můžeme prohlásit, že rozdíl mezi průměrnou hodnotou osové orientace cylindrů zjištěných metodou ARM a JZC se při vyhodnocení studentova t-testu dá považovat za statisticky významný Protože rozdíl mezi průměry obou měření je statisticky významný (p < 0,05), můžeme prohlásit, že metoda AMR poskytuje vůči metodě JZC statisticky významně odlišné výsledky jak optické mohutnosti, tak osové orientace korekčních cylindrů. Na základě získaných dat tak je hypotéza H3a potvrzena. 84

85 H3b: U astigmatických očí s astigmatickou diferencí vyšší nebo rovnou ±0,75 D bude rozdíl mezi osami objektivně a subjektivně zjištěného astigmatismu menší. Podnětem pro formulaci této hypotézy byla spíše předešlá vlastní zkušenost a iniciativa. Po stanovení hypotézy H3a mě nadále zajímalo, zda má na přesnost stanovení osové orientace u té které zkoumané metody vliv i stupeň astigmatické diference. Pro tento záměr jsem si určila hraniční hodnotu cylindru ±0,75 D. V této hypotéze se tedy zaměřím na komparaci hodnot osové orientace korekčních cylindrů zjištěných jednak objektivní metodou, a jednak metodou subjektivní. Ze statistického hlediska bychom měli počítat se stejným počtem případů v jednotlivých kategoriích. Proto v případě vzorku OD je porovnáváno v každé skupině 20 očí. U jedné skupiny je naměřená optická mohutnost cylindrické korekce menší než ±0,75 D a u druhé větší nebo rovna ±0,75 D. Rozřazení do té které skupiny se řídilo výsledkem optické mohutnosti cylindrické složky dle metody JZC. U vzorku OS jsou porovnávány výsledky rovněž dvou početně totožných skupin, v tomto případě se v každé skupině vyskytuje 17 očí. Tabulka 15: Porovnání osové orientace cylindrické složky mezi metodou ARM a JZC u souboru pravých očí (n = 20) OD/OS Rozdíl v ose [ ] < ±0,75 [D] [%] ±0,75 [D] [%] OD ±5 8 40% 7 35% ± % 10 50% ± % 13 65% ± % 16 80% ± % 18 90% ± % % ± % % Tabulka 16: Porovnání osové orientace cylindrické složky mezi metodou ARM a JZC u souboru levých očí (n = 17) OD/OS Rozdíl v ose [ ] < ±0,75 [D] [%] ±0,75 [D] [%] OS ±5 4 24% 7 41% ± % 9 53% ± % 13 76% ± % 16 94% ± % % ± % % ± % % 85

86 Rozdíl osy clyindru [ ] Porovnáním osy korekčního cylindru mezi metodou ARM a JZC u souboru pravých očí a levých očí se věnuje výše uvedená tabulka 15 a tabulka 16, průměrné hodnoty rozdílu osové orientace jsou pak vyobrazeny v grafu 17. OD: U skupiny s astigmatickou diferencí 0,75 D a více lze jen 35 % korekcí zařadit do rozmezí ±5 a u 80 % je rozdíl osových orientací v rozmezí ±20. V průměru se osy v této kategorii liší o 12,50. Naproti tomu, u očí s astigmatickou diferencí menší než 0,75 D se 40 % cylindrických korekcí odlišuje o ±5, 75 % pak spadá do rozmezí ±20. V průměru rozdíl dosahuje hodnoty 13,35. Průměrná hodnota rozdílu osové orientace mezi porovnávanými skupinami se tedy liší o necelý 1 (přesněji o 0,85 ) s tím, že menších hodnot nabývá rozdíl u skupiny s astigmatickou diferencí větší nebo rovnou 0,75 D. OS: V případě vzorku OS již vychází rozdíl mezi osami objektivně a subjektivně zjištěného astigmatismu pro oči s vyššími hodnotami cylindru menší. Do rozmezí ±5 spadá 41 % cylindrických korekcí s astigmatickou diferencí ±0,75 D a o ±20 se odlišuje 94 % korekcí. U očí s astigmatickou diferencí menší než 0,75 D může být pouhých 24 % korekcí zařazeno do rozmezí ±5 a 76 % do intervalu ±20. Vzorek levých očí vykazuje mezi jednotlivými kategoriemi výraznější rozdíl průměrných hodnot. U astigmatických očí s astigmatickou diferencí ±0,75 D se osy objektivně a subjektivně zjištěného astigmatismu v průměru liší o 9,29, kdežto ve druhé skupině je průměrný rozdíl 12,29. Ve skupině s astigmatickou diferencí ±0,75 D dosahuje tedy průměrná hodnota přesně o 3 nižších hodnot. Průměrná hodnota rozdílu osové orientace 16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 13,35 12,50 OD 12,29 OS 9,29 <0,75 D 0,75 D Graf 17: Průměrné hodnoty rozdílu osové orientace cylindrů 86

87 Tabulka 17: Porovnání osové orientace cylindrů v závislosti na astigmatické diferenci OD OS < 0,75 D 0,75 D < 0,75 D 0,75 D Průměr 13,35 12,50 12,29 9,29 SD 13,69 11,09 9,03 7,62 F-test 0,368 0,5065 Významnost p > 0,05 p > 0,05 t-test p = 0,803 p = 0,303 Významnost p > 0,05 p > 0,05 Z důvodu testování dat pocházející ze dvou různých skupin jedinců, se jedná o nepárovou situaci a použijeme tudíž nepárový t-test. Protože testované soubory mohou pocházet z populací, které mají shodný nebo naopak různý rozptyl hodnot sledované veličiny, je nejprve nutno otestovat rozdíl rozptylů obou souborů pomocí F-testu, který nám umožní určit, zda se liší rozptyly testovaných souborů. Podle výsledku F-testu pak bude zvolen odpovídající postup nepárového t-testu. OD: Výsledek F-testu: p = 0,368 znamená, že na zvolené hladině významnosti = 0,05 byl mezi rozptyly obou souborů zjištěn statisticky nevýznamný rozdíl (p > 0,05). Statisticky jsou tedy oba rozptyly shodné. Na základě tohoto výsledku použijeme t-test pro shodné rozptyly. Jelikož je výsledná p-hodnota příslušející t-testu p = 0,830 větší než stanovená hladina významnosti a = 0,05, znamená to, že mezi průměry souborů nebyl zjištěn statisticky významný rozdíl. OS: Rovněž výsledek F-testu pro soubor levých očí: p = 0,507 znamená, že rozptyly obou souborů se statisticky neliší a následně tedy rovněž použijeme t-test pro shodné rozptyly. Výsledek t-testu: p = 0,303, kdy p > 0,05 značí, že ani v souboru OS se nejedná o statisticky významný rozdíl. Přestože je rozdíl mezi průměry osové orientace cylindrů zjištěných pomocí ARM a metody JZC z grafického hodnocení v grafu 17 znát (především u vzorku OS), z pohledu statistického zpracování získaných výsledků se ovšem nejedná o statisticky významný rozdíl. Nepodařilo se mi tedy prokázat, že by stupeň astigmatické diference (v tomto případě byla hraniční hodnota stanovena na ±0,75 D) statisticky významně ovlivňoval velikost rozdílu mezi osami objektivně a subjektivně zjištěného astigmatismu. Hypotéza H3b se tedy nepotvrdila. 87

88 4.4 Diskuse Ve výzkumné části práce byla zaměřena pozornost na komparaci sférické složky, cylindrické složky, sférického ekvivalentu a osové orientace cylindrů. Značný důraz byl kladen i na subjektivní posouzení té které korekce vyšetřovaných klientů a hodnocení visu. Nutno připomenout, že cílem subjektivního vyšetření byla plná korekce, tedy dosažení maximálního možného visu. Z výsledků a hodnocení hypotéz H1, H2 a H3a je zřejmé, že mezi objektivním vyšetřením na autorefraktometru KR-8100 a subjektivním měřením pomocí JZC existuje na zvolené hladině významnosti α = 0,05 statisticky významný rozdíl jak mezi optickou mohutností, tak mezi osovou orientací cylindrů. Při porovnání hodnot visu a subjektivního hodnocení probandů byl nalezen ve prospěch metody JZC dokonce statisticky vysoce významný rozdíl. Hypotéza H3b nepotvrdila, že by byl u astigmatických očí s astigmatickou diferencí vyšší nebo rovnou ±0,75 D rozdíl mezi osami objektivně a subjektivně zjištěného astigmatismu menší. Cílem praktické části ovšem nebyla jen statistická analýza. Dle mého názoru je při vyhodnocování dat získaných z měření refrakce přistupovat individuálně a neopírat se pouze o statistickou analýzu. V následujících řádcích proto přehledně shrnu stěžejní výsledky. Sférická, resp. cylindrická složka se mezi zvolenými metodami ve většině případů nelišila o více než 0,25 D. Pro soubor OD i OS jsou výsledky v tomto případě totožné a konkrétně se v intervalu ±0,25 D jedná o 84 %, resp. 89 % případů. Pokud budeme hodnotit sférický ekvivalent, tak 77 % pravých a 86 % očí levých je zařazeno do rozmezí ±0,25 D. V rámci osové orientace korekčních cylindrů spadá do intervalu ±10 pouze 61 % korekcí pro OD a 59 % korekcí ze souboru OS. V rozmezí ±20 se již nachází 80 %, resp. 89 % korekcí. Všechna tři výše zmíněná kritéria (sph ±0,25 D + cyl ±0,25 D + ax ±10 ) splňuje v případě OD 45,5 % (20) očí, v souboru OS jsou výsledky totožné (45,5 %). Kritérium naprosté shody sférické a cylindrické složky s rozdílem osové orientace maximálně do ±5 splňují pouze 4 (OD), resp. 1 (OS) korekce. Jednotlivé výsledky jsou přehledně shrnuty v tabulce 18. ±0,00 D / ±5 ±0,25 D / ±10 Tabulka 18: Procentuální shoda jednotlivých složek astigmatické korekce SPH [%] CYL [%] AX [%] SPH + CYL + AX [%] OD OS OD OS

89 Právě výsledky v rozdílech osové orientace cylindrů se mi zdají významné nejen ze statistického, ale i z klinického hlediska. Při nesprávné poloze osy dochází k navození nového nežádoucího astigmatismu v nové ose. Tolerance stočení osy je pak vázána k hodnotě optické mohutnosti cylindrické složky. Například při pootočení osy brýlové korekce o zmíněných 10, resp. 20 dojde při astigmatické diferenci 1,0 D k navození astigmatismu o hodnotě 0,35 D, resp. 0,68 D, což už by mohlo negativně ovlivnit klientovo vidění. Kompletní přehled velikosti navozeného nežádoucího astigmatismu při pootočení osy brýlové korekce udává tabulka 19. [47] Tabulka 19: Nežádoucí astigmatismus pří nesprávné ose Cylindr [D] Pootočení [ ] 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 5 0,09 0,17 0,26 0,35 0,44 0, ,17 0,35 0,52 0,70 0,87 1, ,26 0,52 0,78 1,04 1,29 1, ,34 0,68 1,03 1,37 1,71 2, ,42 0,85 1,27 1,69 2,11 2, ,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 Zajímavé výsledky přineslo porovnání visu a subjektivního hodnocení probandů. Přesto, že byla v 57 % (OD), resp. ve 46 % (OS) případů naměřena stejná hodnota visu, v rámci subjektivního hodnocení zaznamenalo rozdíl mezi výslednými hodnotami jednotlivých metod 77 %, resp. 91 % probandů. Výše zmíněné výsledky jsou výstupy z dat, jejichž sběr mohl být ovlivněn několika faktory. U objektivního vyšetření mohlo dojít k ovlivnění výsledků například nadměrnou akomodací při měření, špatnou fixací klienta či nepřesnou centrací na střed zornice. U subjektivní části refrakční zkoušky již může hrát větší roli psychické rozpoložení klienta, aktuální zdravotní stav, únava, špatná koncentrace či nesprávná komunikace mezi optometristou a měřenou osobou. Důležitá je proto i spolupráce mezi vyšetřovaným a vyšetřujícím. V průběhu jakéhokoli vyšetření je žádoucí informovat klienta o všem, co se bude dít a srozumitelně vysvětlit, co se od něj očekává. V neposlední řadě mohou být výsledky ovlivněny i chybou vyšetřujícího. Je rovněž nutné si uvědomit, že veškeré výsledné hodnoty se vztahují pouze na autorefraktometr Topcon KR-8100, jelikož autorefraktometry mohou obecně pracovat na několika principech a s různou přesností. 89

90 4.4.1 Související studie Studií na srovnání objektivních a subjektivních hodnot očního astigmatismu se v rámci své diplomové práce zabývala v roce 2015 kolegyně Urbánková [48]. Objektivní refrakce byla určena pomocí autorefraktometru Nidek-510A, subjektivní refrakce metodou JZC. Do své studie zahrnula 65 osob (37 žen a 28 mužů). Věk vyšetřovaných se pohyboval od 18 do 60 let. K vyhodnocení bylo použito dominantní oko každého klienta a do výzkumu byli zahrnuti i probandi jen se sférickou korekcí. Kolegyně mimo jiné dospěla k výsledkům, že ve většině případů (82 %) došlo ke snížení cylindrické hodnoty po subjektivní korekci a pouze ve 2 % došlo ke zvýšení hodnoty astigmatismu. V 16 % zůstává hodnota cylindru i po subjektivním vyšetření stejná. Podobné výsledky byly získány i v rámci naší studie, kdy došlo v rámci JZC ke snížení cylindrické korekce v 50 % pro OD resp. ve 45 % OS. Stejné hodnoty pak byly nalezeny 43 % resp. 39 % případů. Bohužel autorka ve své práci neuvádí přesnou metodiku subjektivní korekce, tedy zda byly osoby korigovány na plnou korekci či se jednalo o nejlépe snášené korekční hodnoty apod., proto tento fakt částečně snižuje validitu komparace výsledků. Proto v naší studii může být nižší procento případů se sníženou cylindrickou hodnotou po subjektivní korekci a naopak vyšší procento nezměněné cylindrické korekce následkem subjektivního vyšetření s cílem plné korekce. Posouzení rozdílu a významu objektivní a subjektivní korekce se zabýval v roce 2010 ve své praktické části diplomové práce kolega Madzík [49], který na objektivní část refrakční zkoušky využíval totožný autorefraktometr jako je v naší studii, tedy Topcon KR Subjektivní korekci rovněž prováděl pomocí JZC s cílem plné korekce. Soubor tvoří 50 klientů, což odpovídá počtu 100 vyšetřených očí. Po zpracování výsledků bylo dosaženo závěru, že sférická i cylindrická složka se v nadpoloviční většině případů lišila a to nejčastěji o 0,25 D. Sférická složka se konkrétně odlišovala v 58 %, z toho u většiny případů (76 %) nabyl rozdíl hodnoty 0,25 D. Nejvyšší rozdíl činil 1,0 D a vyskytoval se u jednoho případu. Ke změně cylindrické složky došlo u 57 % případů, z toho se opět ve většině případů (65 %) jednalo o rozdíl 0,25 D. Nejvyšší rozdíl, který se vyskytoval u 4 očí, nabýval hodnoty 0,75 D. V naší studii byl u sférické složky nalezen rozdíl zhruba u poloviny očí, přesněji se jedná o 52 % (OD), resp. 50 % (OS). Ze všech měření sférické korekce, kde se vyskytla určitá odchylka mezi ARM a JZC metodou, byla opět nejčastější změna 0,25 D (OD: 70 %; OS: 68 %). Nejvyšší rozdíl činil 0,75 D. Výsledky cylindrické složky jsou rovněž obdobné. V 50 % (OD), resp. 61 % (OS) došlo k rozdílu, z toho nejčastěji o 0,25 D (OD: 80 %; OS: 82 %). Nejvyšší rozdíl činil 0,75 D a vyskytoval se u jednoho oka. 90

91 Komparací objektivní a subjektivní metody vyšetření se zabývala studie provedena v roce 2014 autorkou Samanthou McGinnigle a kolektivem [50] na britské Astonské univerzitě (The university of Aston) v Birminghamu. Ve studii byly porovnávány objektivní hodnoty z aberometru Nidek OPD-Scan III se subjektivně zjištěnými hodnotami pomocí JZC (s cílem dosažení nejlepšího možného visu). Vyšetřeno bylo 54 probandů (108 očí). Přibližně 74 % výsledků sférické složky zjištěných přístrojem Nidek OPD-Scan III se lišilo o ±0,25 D a 90 % o ±0,50 D. Pro cylindrickou složku se 93 % korekcí vešlo do intervalu ±0,25 a 96 % korekcí v rozmezí ±0,50 D. Rozdíl osových orientací se u 83 % veškeré cylindrické korekce vyskytuje v intervalu ±10 a u 93 % v rozmezí ±20. Pro cylindry vyšší nebo rovny 0,75 D se 90 % korekcí nachází v intervalu ±10 a 95 % v ±20. Podrobněji jsou výsledky rozdílů osových orientací vyznačeny v tabulce 20. Tabulka 20: Komparace osových orientací cylindrů Rozdíly sférické i cylindrické složky jsou v porovnání s naší studií velmi podobné (viz tabulka 18). Nejmarkantnější výsledky jsou znatelné u osové orientace, kde vyšly odchylky mezi metodou JZC a zkoumaným aberometrem Nidek OPD-Scan III menší. Coooper [51] se ve své studii z roku 2011 zabýval komparací hodnot získaných autorefraktometrem Humphrey a aberometrem Z-View vztažených na výsledné hodnoty subjektivní refrakce bez užití cykloplegie u 96 dospělých jedinců ve věku od 18 do 66 let. Ze studie vyplývá, že aberometr Z-View má tendence k podkorigování myopie a naopak autorefraktometr k jejímu překorigování. Oba přístroje rovněž tíhnou k překorigování cylindrické složky, což bylo v rámci ARM potvrzeno i v naší studii. Co se rozdílu os týče, oba zkoumané přístroje vykazují vyšší variabilitu osové orientace při nižších dioptrických hodnotách cylindrické složky. Tento fakt nebyl v naší studii z pohledu statistického zpracování v rámci hypotézy H3b potvrzen. U Z-View, resp. ARM jsou zpravidla odchylky od výsledných hodnot subjektivní refrakce větší než 10, nabývá-li optická mohutnost korekčního cylindru hodnot menších než -1,25 D, resp. -1,50 D. 91