MASARYKOVA UNIVERZITA V BRNĚ LÉKAŘSKÁ FAKULTA

Transkript

1 MASARYKOVA UNIVERZITA V BRNĚ LÉKAŘSKÁ FAKULTA NITROOČNÍ TLAK BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Vedoucí práce: MUDr. Eva Ţampachová Autor: Veronika Kroupová Optometrie Brno, duben 2011

2 ANOTACE Název této práce je Nitrooční tlak. Zabývá se anatomickými strukturami oka souvisejícími s tvorbou, prouděním a odtokem nitrooční tekutiny. Toto jsou děje důleţité pro udrţování fyziologické hodnoty nitroočního tlaku. Dále pojednává o samotné charakteristice pojmu nitrooční tlak, jeho změnách během dne a faktorech, které jej ovlivňují. Práce věnuje pozornost různým způsobům měření nitroočního tlaku. Uvádí také informace o očním onemocnění glaukom, které úzce souvisí s nitroočním tlakem, jakoţto jedním z rizikových faktorů tohoto onemocnění. Definuje jeho rozdělení a způsoby léčby. Celá práce je doprovázena obrázkovým materiálem. Klíčová slova: nitrooční tlak, nitrooční tekutina, tonometr, glaukom ANNOTATION The title of this work is the intraocular pressure. It deals with the anatomical structures of the eye associated with the creation, flow and outflow intraocular liquid. These are processes which are important to maintain physiological intraocular pressure. It also deals with the characteristics of the concept of intra-ocular pressure, changes during the day and the factors that affect it. The work pays attention to different ways of measuring intraocular pressure. It also gives information about the eye disease glaucoma, which is closely related to intraocular pressure, as one of the risk factors of this disease. Define the division of and treatment. All work is accompanied by pictorial material. Key words: intraocular pressure, intraocular liquids, tonometer, glaucoma

3 Prohlášení Prohlašuji, ţe jsem bakalářskou práci na téma Nitrooční tlak vypracovala samostatně pod vedením MUDr. Evy Ţampachové. Veškerou pouţitou literaturu a další odborné zdroje uvádím v přiloţeném seznamu. Souhlasím s vyuţitím práce pro studijní účely, resp. uveřejněním ve sborníku prací... Veronika Kroupová V Brně dne

4 Poděkování Děkuji MUDr. Evě Ţampachové za její pomoc a cenné rady při vypracování této bakalářské práce.

5 OBSAH 1 ÚVOD ANATOMIE Přední a zadní komora oční Komorový úhel Řasnaté tělísko (corpus ciliare) NITROOČNÍ TEKUTINA Tvorba a chemické sloţení nitrooční tekutiny Hematookulární bariéra Odtok a dynamika nitrooční tekutiny Dynamika nitrooční tekutiny Odtok nitrooční tekutiny Tonografie NITROOČNÍ TLAK Charakteristika a fyziologické hodnoty nitroočního tlaku Změny tlaku v průběhu dne Kritický nitrooční tlak Oční hypotonie Faktory a léky ovlivňující výši nitroočního tlaku Farmakologické účinky na nitrooční tlak Vliv centrální tloušťky rohovky na nitrooční tlak ZPŮSOBY MĚŘENÍ NITROOČNÍHO TLAKU Historie tonometrie Schiötzův impresní tonometr Aplanační tonometry Goldmannův aplanační tonometr Perkinsův aplanační tonometr

6 5.3.3 Tono-pen XL Mackay Marg tonometr Pneumatonometr Bezkontaktní tonometrie Bezkontaktní ruční tonometr Pulsair Dynamická konturní tonometrie Transpalpebrální tonometrie Rebound tonometry- tonometry zaloţené na principu odrazu GLAUKOM Rizikové faktory Vyšetření a klinické příznaky: Klasifikace glaukomů Glaukomy s otevřeným úhlem Primární glaukom s otevřeným úhlem Oční hypertenze Normotenzní glaukom Sekundární glaukomy s otevřeným úhlem Glaukomy s uzavřeným úhlem Primární glaukom s uzavřeným úhlem Sekundární glaukomy s uzavřeným úhlem Léčba glaukomu Betablokátory Prostaglandyny Adrenergní agonisté Inhibitory karboanhydrázy Miotika Laserová iridotomie

7 6.4.7 Laserová trabekuloplastika Filtrující operace ZÁVĚR SEZNAM POUŢITÝCH ZDROJŮ SEZNAM OBRÁZKŮ SEZNAM TABULEK

8 1 ÚVOD Nitrooční tlak (dále jen NT) je závislý na rovnováze mezi odtokem a tvorbou nitrooční tekutiny. Proto je důleţité zabývat se také anatomickými strukturami, jako je přední a zadní komora oční, komorový úhel a řasnaté tělísko, coţ jsou struktury související s tvorbou, dynamikou a odtokem nitrooční tekutiny. Sledování a přesné měření NT, je důleţité v klinické praxi pro vyloučení různých onemocnění. Za normální nitrooční tlak je povaţován tlak v oku, který nezpůsobuje poškození zrakového nervu a zachovává integritu očního prostředí. Vyšší hodnoty nitroočního tlaku, mohou indikovat glaukomové onemocnění a niţší naopak mohou vést např. k deformaci bulbu. Glaukom je velice závaţné onemocnění, které je druhou nejčastější příčinou oslepnutí u nás a dělíme jej na několik forem. Vysoký NT je právě jedním z největších rizikových faktorů indikujících glaukom. Glaukomové onemocnění však můţeme zjistit i při nízkých hodnotách NT. Fyziologické hodnoty NT u pacientů jsou odlišné, mění se během dne a jsou ovlivněny mnoha faktory a léky. Jedním z důleţitých faktorů ovlivňujících NT je tloušťka rohovky, která se můţe projevovat při měření NT tonometrem. Tonometry patří mezi základní oftalmologické přístroje a měly by být součást kaţdé vyšetřovny, aby bylo moţné preventivní vyšetření NT. V průběhu let prošly tonometry velkými změnami, ale i tak jsou za standart stále povaţovány jedny z prvních tonometrů. V dnešní době existují i přístroje, kterými mohou být pacienti přeměřováni v pohodlí domova. Cílem mé práce bylo shrnout téma Nitrooční tlak tak, aby byla přehledně vysvětlena jeho charakteristika, faktory které jej ovlivňují a měření pomocí tonometrů, jelikoţ existuje pouze málo literatury, zabývající se tímto tématem z celkového pohledu. Dále se v mé práci podrobněji věnuji onemocněním glaukomem, jelikoţ si myslím, ţe s tímto tématem velice úzce souvisí

9 2 ANATOMIE 2.1 Přední a zadní komora oční Přední komora oční (camera oculi anterior) je ohraničena endotelem rohovky, tkáněmi komorového úhlu a zezadu přední plochou duhovky. Normální hloubka přední komory se pohybuje v rozmezí 3 mm aţ 3,7 mm a je ovlivněna stářím pacienta a polohou jeho čočky. [1, 9] U malých dětí je přední komora mělčí, ale v důsledku růstu oka se postupně prohlubuje. Mezi 15. a 20. rokem je povaţována za nejhlubší a nadále se díky pozvolnému zvětšování čočky změlčuje. Také refrakční vady mají vliv na hloubku přední komory, a to s tím poznatkem, ţe myopové mají tuto komoru hlubší a hypermetropové mělčí. Obsah nitrooční tekutiny v přední komoře je odhadován na 0,26 cm 3. [9] Zadní komora oční (camera oculi posterior) je ohraničena zadní plochou duhovky, řasnatým tělískem a ekvátorovou oblastí čočky. Její hloubka je výrazně menší neţ přední komory, a to asi 0,5 mm. [9] Významnou roli hraje průtok nitrooční tekutiny ze zadní komory do přední, skrze zornici. Její cirkulací je umoţněno zásobování bezcévných tkání oka, zejména čočky a rohovky, kyslíkem a ţivinami. [1] 2.2 Komorový úhel Komorový úhel je ohraničen přední plochou duhovky, řasnatým tělískem, rohovkou a sklérou. Jeho nejdůleţitější funkcí je odtok komorové vody přes trabeculum (trámčinu). Histologicky můţeme trabeculum rozlišovat 3 části: Trabeculum uveale, které leţí mezi endotelem rohovky a kořenem duhovky a dále se rozprostírá směrem k řasnatému tělísku, kde zaniká. Trabeculum corneosclerale, které tvoří hlavní část trabecula a rozprostírá se od místa zvaného Schwalbeho prstenec, který leţí na konci Descemetovy membrány, aţ ke sklerální ostruze

10 Trabeculum juxta-canalicular, které přiléhá ke Schlemmově kanálu a klade nejvýznamnější odpor odtoku nitrooční tekutiny. [9] Trabeculární trámčina je tvořena perforovanými lamelárně uspořádanými vrstvami pojivové tkáně o tloušťce 3-13 mikrometrů a otvory širokými mikrometrů. Velikost těchto otvorů se směrem ke Schlemmově kanálu zmenšuje. [1, 9] Trabeculum postupně přechází do jiţ zmíněného Schlemmova kanálu, který svou stavbou odpovídá cévě s endoteliální výstelkou a okolní pojivovou tkání. Při odtoku komorové vody dochází nejdříve k jejímu prostupu póry trámčiny a dále k přestupu skrze buňky endotelu do Schlemmova kanálu. [1, 9] Schlemmův kanál vyúsťuje do intrasklerálního cévního plexu a odtud spojkami k předním ciliárním vénám a do episklerálních vén. Touto cestou se dostává komorová voda zpět do celkového krevního oběhu. [1, 9] 2.3 Řasnaté tělísko (corpus ciliare) Řasnaté tělísko se nachází mezi kořenem duhovky a ora serrata. V nejširším místě měří asi 7-8 mm a na délku 6 mm. Na svém průřezu má tvar trojúhelníku se svazky svalových vláken a vaskularizací. Má několik funkcí, a to změnu zakřivení čočky díky své svalovině, jejíţ kontrakcí se uvolňuje tah závěsného aparátu čočky a dochází tak k jejímu vyklenutí a tím i k akomodaci na blízko, a produkci komorové vody svými výběţky ( processus ciliares). [1, 9] Povrch řasnatého tělíska je kryt slepou částí sítnice (pars ciliaris retinae), která je tvořena zevní vrstvou odpovídající pigmentovému epitelu a vnitřní bez pigmentu. Přední část tělíska nazývána pars plicata, je tvořena hladkým ciliárním svalem a cirkulárně uloţenými ciliárními výběţky, které jsou cévně zásobené. Zadní část, neboli pars plana je plochá a bezcévná. [1, 9] Ciliární sval je jednotný svalový orgán, jehoţ svalová vlákna mají uspořádání do trojrozměrné mříţky. Tato mříţka obsahuje vlákna Brückeova a Müllerova svalu, která se protínají v ostrých či širokých úhlech. Svalová vlákna ciliárního svalu vpředu vybíhají aţ ke sklerální ostruze. Jedna skupina z těchto vláken sklerální ostruhou proniká a končí v trámčině komorového úhlu. Při pohybu ciliárního svalu je tak ovlivňována průchodnost trámčiny pro komorovou vodu. Inervace ciliárního svalu je zajištěna autonomním nervovým systémem, a

11 to vlákny sympatiku, která ovládají Brückeův sval a parasympatiku, která ovládají sval Müllerův. [9] Tvorba nitrooční tekutiny výběţky řasnatého tělíska, probíhá procesem ultrafiltrace, transportem iontů a tekutin sekreční činností nepigmentovaného epitelu. [1, 9] Obrázek 1: Řasnaté tělísko [34]

12 3 NITROOČNÍ TEKUTINA 3.1 Tvorba a chemické složení nitrooční tekutiny Nitrooční tekutina je produkována řasnatým tělískem procesem ultrafiltrace a sekrece, a to mechanismem aktivního transportu a osmotického gradientu. [1] Index lomu této čiré tekutiny je 1,337 a svým vzhledem připomíná vodu. Díky svému chemickému sloţení má několik funkcí. Mezi tyto funkce patří výţiva rohovky, čočky a trámčiny glukózou, kyslíkem a aminokyselinami, dále odvod jejich metabolitů, udrţování stavu nitroočního tlaku, imunitní odpověď díky obsahu imunoglobulinů a transport kyseliny askorbové (vitamínu C) do předního segmentu oka. [1, 3, 10] Kromě 98,8% vody obsahuje nitrooční tekutina ionty, proteiny (albuminy, betaglobuliny), aminokyseliny, ve větší koncentraci pyruvát, laktát, kyselinu askorbovou a v menší koncentraci glukózu a ureu. Vysoký obsah kyseliny askorbové je vysvětlován jejím vlivem na ochranu tkání před volnými radikály, které vznikají účinkem UV záření, zánětu či traumatu. Vyšší koncentrace prvků je dána aktivní sekrecí řasnatého tělíska. Naopak niţší obsah glukózy je dán jejím vyuţitím pro získání energie. [3, 10] Oční mok v přední komoře Plazma (μmol/ml) sodík chloridy bikarbonát draslík 3,9 4 vápník 2,5 4,9 hořčík 1,2 1,2 fosfáty 0,6 1,1 urea 6,1 7,3 glukóza 2,8 5,9 laktát 4,5 1,9 askorbát 1,06 0,04 Tabulka 1: Sloţení nitrooční tekutiny a plazmy [3]

13 Nitrooční tlak je dán vztahem mezi odtokem (trámčinou a uveosklerální cestou) a tvorbou nitrooční tekutiny (řasnatým tělískem). Tvorba nitrooční tekutiny začíná pasivní ultrafiltrací plazmy z kapilár do stromatu a pokračuje aktivní sekrecí do zadní komory oční. Řasnaté tělísko se skládá z vnější pigmentované a vnitřní nepigmentované vrstvy. Za normálního stavu jsou buňky nepigmentovaného epitelu řasnatého tělíska spojeny tak těsně, aby zabránily proniknutí velkých molekul (bílkovinám) do nitrooční tekutiny a tvoří tzv. hematookulární bariéru. Při narušení tohoto těsného spojení, např. při zánětech, se změní sloţení nitrooční tekutiny, a ta se tak více podobá plazmě. Aktivní sekrece nitrooční tekutiny je tedy hlavně zajišťována nepigmentovanými buňkami epitelu řasnatého tělíska. [1, 3, 10] 3.2 Hematookulární bariéra Hematookulární bariéru představuje membrána, která má za úkol kontrolovat prostup určitých látek z krve do oka. Můţeme rozlišovat přední a zadní bariéru, kdy přední je tvořena cévami duhovky a zadní cévami sítnice. Důleţitou roly hrají pevné spoje mezi buňkami nepigmentovaného epitelu řasnatého tělíska, které můţeme také nazývat tight junctions. Svým pevným spojením zabraňují vniknutí velkých molekul látek do komorové vody. [1] Jen velmi málo procházejí touto bariérou látky, jako jsou bílkoviny, dextran a inzulin. Lépe však procházejí látky s menšími nebo ionizovanými molekulami. Molekuly rozpouštědel tuků, např. etylalkohol, thiourea a sulfonamidy, procházejí bariérou velmi snadno. [10] 3.3 Odtok a dynamika nitrooční tekutiny Dynamika nitrooční tekutiny Dynamika nitrooční tekutiny udrţuje nitrooční tlak a objem na stálé úrovni. Dynamika nitrooční tekutiny v průběhu 24 hodin u zdravého dospělého člověka je přibližně 2,3 μl/min. Nejrychlejší je u aktivního jedince ráno od 8 hodin do poledne 2,91 ± 0,71 μl/min. Pokles dynamiky nastává mezi polednem a 16. hodinou 2,66 ± 0,58 μl/min. Nejpomalejší tok je ve spánku mezi půlnocí a 6. hodinou ranní 1,23 ± 0,41 μl/min. U žen i mužů jsou hodnoty podobné. V průběhu života nastává zpomalení hydrodynamiky o 25% (přibližně o 3,2% každou dekádu věku). [3]

14 Zpomalení hydrodynamiky můţeme docílit podáním inhibitorů karboanhydrázy, β-adrenergních antagonistů a α 2 -selektivních adrenergních agonistů. Malého zrychlení hydrodynamiky pak můţeme docílit působením epinefrinu a izoproterenolu. Dynamiku neovlivňují fenylefrin, lokální anestetika, fenylefrin, dexametazon, pilokarpin a deriváty prostaglandinů. [3] Nitrooční tekutina má několik důleţitých funkcí. Aby je mohla splňovat, musí být zajištěno její proudění. Nitrooční tekutina protéká ze zadní komory oční přes zornici do přední komory. Jelikoţ je teplota v zadní komoře za normálního stavu vyšší, je zaručena tepelná cirkulace tekutiny v přední komoře. [1] Obrázek 2: Cirkulace nitrooční tekutiny [35] Odtok nitrooční tekutiny Odtok komorové vody je zajištěn dvěma způsoby: Odtok trámčinou (trabeculární, konvenční cesta)- Touto cestou odtéká aţ 90% nitrooční tekutiny. Trámčina je uloţena v úhlu přední komory a je tvořena pojivovými tkáněmi, které jsou perforované a lamelárně uspořádané. Nitrooční tekutina odtéká přes póry trámčiny a přes endotel do Schlemmova kanálu a odtud do episklerálních vén a krevního oběhu. Zpětnému navrácení tekutiny do oka brání trabeculární síťovina. Ta dovoluje tekutině odtékat, ale zároveň omezuje její navrácení. [1, 6] Odtok řasnatým tělískem a duhovkou ( uveosklerální, nekonvenční)- Tekutina prochází mezi svazky ciliárního svalu do suprachoroideálního prostoru. Z oka se pak dostává přes skléru nebo venózní cirkulací v choroidei. [1, 6]

15 3.4 Tonografie Tato metoda se v současné době jiţ nepouţívá kvůli své nepřesnosti, ale dříve byla vyuţívána pro zjištění snadnosti odtoku nitrooční tekutiny. Její princip je zaloţen na skutečnosti, ţe po přiloţení tonometru trvale na oko je vytlačována tekutina, především komorový mok a tím je sniţován tlak v oku. Čím více je funkce odtokových cest v pořádku, tím více odteče během měření nitrooční tekutiny z oka a poklesne NT v oku. Při zhoršení odtoku nitrooční tekutiny, NT poklesne jen nepatrně a indikuje tak glaukomové onemocnění. [6] Při měření je na oko přiloţen tonometr, který je spojen se zapisovacím zařízením. Měření probíhá asi 4 aţ 7 minut a jeho výsledkem je grafický záznam poklesu NT. Z tohoto výsledku dostáváme tzv. odtokovou snadnost, coţ je převrácená hodnota naměřeného odporu. Jak jiţ bylo zmíněno, nízká odtoková snadnost můţe indikovat glaukomové onemocnění. [16] Na obrázku jsou ukázány výsledky tonografického měření očí při poloze vsedě a vleţe, kdy výsledky měření vsedě jsou šedivé a vleţe černé. [27] Obrázek 3: Křivka tonografie jednoho oka sedícího (šedá linie) a leţícího (černá linie) pacienta. [27]

16 4 NITROOČNÍ TLAK 4.1 Charakteristika a fyziologické hodnoty nitroočního tlaku Nitrooční tlak a jeho sledování je pro klinickou praxi velmi důleţitým ukazatelem. Jeho udrţování na fyziologických hodnotách, je určující pro správnou funkci očních struktur, zachování tvaru oka a předcházení edému, díky vyplavení metabolitů nitrooční tekutinou. Za normální NT je povaţován takový tlak, při kterém nedochází k poškození zrakového nervu, ale je zachována integrita oka. [3, 31] Nitrooční tlak je dán vztahem mezi tvorbou a odtokem nitrooční tekutiny. Normální hodnoty NT se pohybují v rozmezí mmhg. V niţším věku ţivota můţe NT nabývat i menších hodnot neţ 10 mmhg, ale s věkem tato hodnota narůstá. Vyšší hodnoty NT neţ 21 mmhg jsou jiţ indikací pro vyšetření terče zrakového nervu, na kterém by se mohly projevit změny způsobené glaukomovým onemocněním. Vysoké hodnoty NT však nemusí vţdy znamenat glaukomové onemocnění. Má-li pacient vysoký NT, ale nejsou patrné změny na terči zrakového nervu, jedná se o oční hypertenzi. Naopak glaukom můţe vznikat i za normálních aţ niţších hodnot NT. Proto se zvýšená hodnota NT bere pouze jako významný rizikový faktor tohoto onemocnění. [1, 6] Matematicky můţeme nitrooční tlak vyjádřit vztahem: IOT = V/Ф + P e kde V nám udává mnoţství vyprodukované komorové vody (μl), Ф je vergence dynamické viskozity (μl /kpa) a P e episklerální ţilní tlak (kpa), který je relativné stálý, ale můţe se zvýšit např. při nádorech, zánětech, trombóze apod. Při nárůstu episklerálního tlaku při akutních stavech o 1 mmhg vzroste NT zhruba také o 1 mmhg. [12] V roce 1997 byla provedena studie 240 zdravých očí jedinců ţenského i muţského pohlaví v různých věkových kategoriích. Měření probíhalo třikrát denně pomocí Goldmannova aplanačního tonometru a z výsledků byly zjištěny průměrné hodnoty NT 16 ± 2,0 mmhg, s tím poznatkem, ţe ţeny měly průměrně vyšší NT asi o 0,7 mmhg. Prokázáno bylo, ţe nejvyšších hodnot dosahuje NT v ranních hodinách a ţe po 50. roku ţivota dochází k jeho navýšení, coţ je více prokazatelné u ţen. [18]

17 Také byla provedena studie 215 dětí ve věku 4 aţ 15 let na 406 zdravých očích. Měření probíhalo bez anestezií či jiného ovlivnění léky, a to bezkontaktním tonometrem NT 1100 NIDEK. Jako výsledná průměrná hodnota NT byla stanovena hodnota 16 ± 3,08 mmhg. [19] Fyziologické hodnoty NT jsou u kaţdého pacienta individuální a mohou být ovlivněny také tloušťkou rohovky. Pokud opakovaně naměříme NT vyšší jak 21 mmhg měli bychom provést pachymetrii. [2] 4.2 Změny tlaku v průběhu dne Důleţité je také sledování velikosti výchylek NT během dne. Čím větší cirkadiální výchylky, tím je riziko vzniku poškození na terči zrakového nervu pravděpodobnější. Nitrooční tlak kolísá během dne a v závislosti na ročním období. Za normální výchylky NT jsou povaţovány hodnoty vychýlení maximálně o 8 mmhg, s tím poznatkem, ţe nejvyšších hodnot nabývá v ranních hodnotách. Toto kolísání bývá dáváno do souvislosti s kolísáním hormonů. Pacienti s glaukomem mají nejvyšší hodnoty NT v odpoledních a večerních hodinách. Proto je důleţité naměřit tzv. denní křivku nitroočního tlaku, kdy provádíme nejméně 12 měření v průběhu celého dne. [1, 2] Spánková laboratoř v Hamiltonově glaukomatickém centru v San Diegu, zařadila do svého výzkumného programu 24 hodinové měření nitroočního tlaku za velmi přísných podmínek. Cílem výzkumu bylo porovnání 24 hodinové křivky NT v poloze vleţe a vsedě u různě starých jedinců. [14] U všech jedinců bylo naměřeno častější zvýšení NT v noční periodě, coţ bylo z velké části vysvětleno změnou polohy těla z kolmého směru do polohy vleţe. Vleţe se mění hydrostatický tlak a perfuze oka, ale přesná příčina změny NT není dosud známa. Uvaţuje se, ţe příčinou zvýšení NT je zvýšení tlaku v episklerálních vénách. Je však nepravděpodobné, ţe pouze samotný episklerální tlak způsobuje zvýšení NT v nočních hodinách. [14] Bylo zjištěno mnoho rozdílu v denní křivce u zdravých a glaukomem trpících pacientů. U pacientů s glaukomem byly naměřeny celkově vyšší hodnoty jak u noční (nocturnal), tak u denní (diurnal) periody. U zdravých očí dosáhl NT nejvyššího vrcholu křivky v 5.30 hod (nevyplněné symboly na obrázku 4) a poté postupně klesal. U glaukomatiků roste v rozmezí od 5.30 do 7.30 hod (vyplněné symboly na obrázku 4). Fázový

18 rozdíl mezi křivkou zdravého oka a oka s glaukomem, můţe odhalovat určitou patogenezi. [14] Obrázek 4: 24 hodinová křivka NT u zdravých pacientů a pacientů s glaukomem. [27] 4.3 Kritický nitrooční tlak Jedná se o teoretickou hodnotu NT, při které dochází k poruše cévního zásobení oka. Jako průměrné hodnoty tohoto kritického NT jsou brány hodnoty 31 ± 2,5 mmhg. Při překročení této hodnoty začínají v očních tkáních probíhat ireverzibilní procesy, které mohou vést k trvalému poškození zrakového orgánu. V oftalmologii se můţeme také setkat s pojmem cílový nitrooční tlak, coţ se pouţívá hlavně v léčbě glaukomu. Je to hodnota NT, při které ještě nedochází k poškození očních tkání. Tato hodnota je pro kaţdého pacienta individuální a dále se o ní zmiňuji v kapitole 6.4. [10] 4.4 Oční hypotonie Tento stav je definován jako hodnota NT 5 mmhg a niţší. Takto nízký NT můţe mít váţný dopad na oko zrychlením šedého zákalu, rohovkovou dekompenzací, makulopatií či nepohodlím. Většina komorové vody odtéká přes trabeculum a tato cesta je zablokována, klesne - li NT pod hodnoty tlaku v episklerálních vénách, coţ bývá obvykle hodnota 9 mmhg. Proto při nízkém NT převládá uveosklerální odtok. Hypotonie vzniká při nevyváţenosti odtoku nitrooční tekutiny a její tvorby. Stavy, které sníţí činnost ciliárního tělíska, mohou být

19 iridocyklitida, hypoperfuze nebo jeho trakční odchlípení. Tyto stavy pak mohou způsobit nedostatečnou výrobu nitrooční tekutiny. Hypotonie se často objevuje jako komplikace základního onemocnění, či po chirurgickém zákroku. Můţe nastat přechodné nebo trvalé zhoršení vízu, které vzniká důsledkem zhoršeného šedého zákalu, edému rohovky, zřasením Descemetovy membrány, edému terče zrakového nervu, maculárního edému apod. Hypotonie zvyšuje riziko suprachoroideálního krvácení, které můţe vést aţ ke ztrátě zraku. U pacientů s tenkou centrální tloušťkou rohovky můţeme naměřit velmi nízký tlak, ale bez klinických příznaků hypotonie. Naopak u pacientů s velkou centrální tloušťkou rohovky, nemusíme naměřit ţádné podezřelé hodnoty NT a přitom se jedná o hypotonii. Příčiny jednostranné hypotonie- perforující zranění, odtrţení řasnatého tělíska, zánět, ischemie, odchlípení sítnice, perforace či ruptura skléry, fotokoagulace či kryoablace řasnatého tělíska, farmakologické potlačení tvorby nitrooční tekutiny a další. Příčiny oboustranné hypotonie- dehydratace, urémie, neléčený diabetes, pouţití hyperosmotických látek a další. [24] Stav, kdy naopak naměříme vysoký NT, ale nejsou patrné ţádné změny na terči zrakového nervu a v zorném poli, je označován jako oční hypertenze, o které se podrobněji zmiňuji v kapitole Faktory a léky ovlivňující výši nitroočního tlaku Nitrooční tlak můţe být ovlivněn mnoha faktory. Mezi tyto faktory patří: Věk- Mnoho studií prokázalo souvislost mezi nárůstem hodnot NT a věkem. Jako jedny z příčin tohoto vzestupu jsou brány zvýšení krevního tlaku, tepu srdce a obezity. Pohlaví- Není zcela prokázáno, ale několika studiemi byl vyvozen závěr, ţe ţeny mají častěji vyšší nitrooční tlak. Rasa- Ve Spojených státech má černá rasa obecně vyšší NT neţ bílá. Není jasné, zda tyto rozdíly vycházejí z genetiky, či ţivotního prostředí. Změna NT během dne- Toto téma jiţ zmiňuji v kapitole 4.2. Změna NT během roku- NT se mírně zvyšuje v zimním období, coţ je podle studií způsobeno atmosférickým tlakem a dalšími faktory jako je např. světlo

20 Kardiovaskulární faktory- Mnoho studií prokázalo souvislost mezi NT a krevním tlakem. Zvýší-li se krevní tlak, o něco málo se zvýší i NT. Cvičení, námaha- Namáhavým cvičením se můţe přechodně sníţit NT. Toto je dáno acidózou a změnou osmolarity. Hraní na dechové nástroje- Hraje-li hráč na nástroj dlouho nebo má-li nástroj, který klade velký odpor při hraní, dochází ke zvýšení NT. Bylo prokázáno, ţe u takovýchto pacientů dochází více ke změnám na terči zrakového nervu. Ţivotní styl- Nárůst NT můţe vyvolat zvýšený body mass index, konzumace alkoholu a cigaret. [15] Výše nitroočního tlaku můţe být ovlivněna také různými látkami. Anestetika a marihuana v malých dávkách NT sniţují, kofein, tabák, anestezie ketaminem a expozice trichlorethylenu a kortikosteroidy jej zvyšují. Vliv na NT má také poloha těla pacienta. Leţí-li pacient, můţe se jeho NT zvýšit aţ o 6 mmhg. [1, 3, 29, 15] Farmakologické účinky na nitrooční tlak Farmakologické účinky na výši NT mají: Adrenergní receptory- Tyto receptory jsou tvořeny systémem vzájemně antagonistických receptorů, mezi něţ řadíme α- a β- receptory, které můţeme dále rozdělovat na α 1, α 2, β 1 a β 2 receptory. α 1 - receptory nacházíme v hladkém svalstvu cév a duhovky a jejich podráţděním dochází k vazokonstrikci a rozšíření zornice. α 2 - receptory regulují uvolňování mediátorů. β 1 - receptory nacházíme v srdeční svalovině, kde kontrolují srdeční frekvenci. β 2 - receptory způsobují vazodilataci a bronchodilataci, ale také řídí sekreci řasnatého tělíska. Parasympatomimetika- Sníţení NT můţeme dosáhnout účinky pilokarpinu a eserinu, coţ je zapříčiněno kontrakcí ciliárního svalu a napnutím uveální trámčiny, jejíţ filtrační štěrbiny se tak rozšíří. Inhibitory karboanhydrázy- Enzym karboanhydráza má velký význam při tvorbě nitrooční tekutiny, jelikoţ katalyzuje tvorbu bikarbonátu v nepigmentovaných epiteliích řasnatého tělíska a podílí se na činnosti sodíkové pumpy. Některé enzymové inhibitory jako např. Diluran, sniţují NT aţ o 65% a pouţívají se hlavně při léčbě akutního glaukomu s uzavřeným úhlem nebo u glaukomů nereagujících na běţnou léčbu

21 Prostaglandiny- Analogy prostaglandinů se v nízké koncentraci pouţívají pro sníţení NT aţ o 30 %, coţ zajišťují zvýšením odtoku uveosklerální cestou. Kortikosteroidy- Účinek kortikosteroidů je individuální u kaţdého pacienta, coţ je dáno genetickou závislostí mezi zvýšením NT a uţitím kortikosteroidů. Největší zvýšení NT po jejich podání bylo prokázáno u pacientů s glaukomem otevřeného úhlu a dále u normotenzního glaukomu. Asi u 30% zdravých jedinců nebyl prokázán ţádný účinek na zvýšení NT. [2] Vliv centrální tloušťky rohovky na nitrooční tlak Po celá desetiletí byl Goldmannův aplanační tonometr brán jako standart v měření NT. Víme však, ţe měření NT můţe být ovlivněno centrální tloušťkou rohovky. Tenčí rohovka můţe ovlivnit výši NT jeho sníţením a tlustší naopak zvýšením. Důleţitost tohoto fenoménu není jasně chápána a jsou různé názory na korekci měření NT na základě různé tloušťky rohovky. [14] V roce 1957 Goldmann a Schmidt představili Goldmannův aplanační tonometr. Ihned se však objevily diskuze o vlivu tloušťky rohovky na výšku naměřeného NT. V 70. letech proběhly studie pod vedením pana Ehlerse, které odhalily velké změny v tloušťce rohovky u různých jedinců. Bylo provedeno manometrické měření a poté měření Perkinsovým tonometrem a jejich srovnáním bylo zjištěno, ţe aplanačním měřením se NT liší o 5 mmhg na 70 μm centrální tloušťky rohovky. Podobné výsledky naměřil i Whitacre, který srovnáním zjistil rozdíl 2 mmhg na 100 μm tloušťky rohovky. Proběhlo i mnoho dalších studií, které však většinou souhlasily se zjištěním Ehlerse a Whitacreho. [14, 26] Centrální tloušťka rohovky se stává důleţitým faktorem u pacientů s oční hypertenzí, jelikoţ mají-li menší centrální tloušťku rohovky, můţe snadněji dojít k progresi glaukomu otevřeného úhlu. Dosud nebylo přesně zjištěno, jak tuto progresi přesně ovlivňuje. Jedním z důvodů můţe být jiţ zmíněný fakt, ţe při měření aplanačním tonometrem naměříme u menší centrální tloušťky niţší NT a u větších vyšší. Z různých studií také vychází, ţe pouze malý počet pacientů s oční hypertenzí přechází na glaukom s otevřeným úhlem a mnoho pacientů s oční hypertenzí můţe mít pouze silnější rohovku a tím nadhodnocený NT. [14, 26]

22 5 ZPŮSOBY MĚŘENÍ NITROOČNÍHO TLAKU Měření nitroočního tlaku tzv. tonometrie, je jedním ze základních vyšetření očního lékaře. Je jedním z nejdůleţitějších faktorů pro včasný záchyt glaukomového onemocnění a pozdějšího sledování účinnosti léčby, jelikoţ toto onemocnění je jednou s nejčastějších příčin slepoty ve vyspělých zemích. Proto je velice důleţité toto měření provádět i pouze jako preventivní vyšetření i na optometristických pracovištích. Hodnoty NT můţeme měřit indentačním (impresním), aplanačním nebo bezkontaktním tonometrem. Výše NT pak odpovídá síle, která byla vyvinuta k dosaţení aplanace či indentace rohovky. V současnosti se bere za standardní měření Goldmannovým aplanačním tonometrem. [3] 5.1 Historie tonometrie V roce 1826 Sir William Bowman zdůraznil důleţitost měření očního napětí. O této důleţitosti informoval na výroční schůzi British Medical Association, kde hovořil o odhadu očního napětí pomocí prstů, který vyuţíval ve své praxi. Brzy poté se stala tato tonometrie za pouţití prstů základním vyšetřením, které by měl zvládat kaţdý oční lékař. Na konci 18. století byl vynalezen první mechanický tonometr, ale mnoho očních lékařů si bylo tak jisto měřením pomocí prstů, ţe byl tento tonometr odsunut do pozadí. Albrecht von Graefe jako první začátkem roku 1860 navrhnul mechanický tonometr, ale tento přístroj nebyl nikdy zkonstruován. V polovině roku 1860 Donders sestrojil první přístroj, který byl jiţ schopný odhadnout výši NT, i kdyţ velmi nepřesně. Princip Dondersova přístroje spočíval v přesunutí nitrooční tekutiny kontaktem se sklérou. Oční lékař nejdříve změřil zakřivení skléry v místě kontaktu a poté tento údaj pouţil jako základní rovinu k měření prohloubení způsobené tonometrem. Tato technologie byla dále zdokonalena Smithem a Lazaretem v roce Díky objevu kokainu Carlem Kollerem v roce 1884, a tím i rohovkové anestezie, se začala impresní tonometrie vyuţívat jako jediná volba měření NT. Nedostatkem této tonometrie bylo vytlačení velkého mnoţství nitrooční tekutiny při kontaktu oka s tonometrem, coţ vedlo k velké nepřesnosti v měření. Bylo tedy zapotřebí upravit tuto metodu tak, aby při měření bylo vytlačeno co nejméně nitrooční tekutiny. Zásadní průlom přišel v roce 1867, kdy Adolf Weber vynalezl aplanační tonometr, který měl přesně

23 definovaný aplanační bod, který nebyl vtlačován do oka. Po dvaceti letech byla vynalezena nová verze aplanační tonometrie Alexeiem Maklakoffem a jeho spolupracovníky, která je základem dnešní aplanční tonometrie. Začátkem 20. století bylo pouţíváno asi 15 modelů tonometrů, ale do roku 1900 byla stále za zlatý standart povaţována tonometrie pomocí prstů. První významnější mechanický tonometr byl navrţen a představen Hjalmarem Schiötzem začátkem roku Jelikoţ byl přístroj jednoduchý, snadno pouţitelný a velice přesný, stal se standardem roku Inovace v kalibraci vedla ke zvýšení jeho pouţívání a k získání mnohem větších znalostí o zdravém a glaukomatickém oku. V roce 1950 představil Goldmann svůj nový aplanační tonometr, který se více přizpůsobuje tvaru oka a vytlačuje tak malé mnoţství tekutiny, ţe odchylky v měření jsou výrazně menší. Dnešní elektronické a bezkontaktní tonometry se do značné míry opírají o principy a vybavení tonometrů vynalezených Maklakoffem, Schiötzem a Goldmannem. V dnešní době se ustoupilo od tonometrie pomocí prstů k mnohem vyvinutějším přístrojům pro odhad NT, které jsou neuvěřitelně přesné a snadno ovladatelné. Dodnes je však dobré od této technologie neustupovat úplně, jelikoţ někteří oční lékaři jí stalé doporučují např. při vyšetření pacientů s keratoprotézou. [25] 5.2 Schiötzův impresní tonometr Schiötzův tonometr se skládá z pohyblivého pístu, který je spojen s ručičkou, která na stupnici ukazuje hodnoty měření (Obrázek 5). Svým principem se podobá hloubkoměru, který měří hloubku deformace rohovky. Stupnice tohoto tonometru je rozdělena na 20 dílků, které odpovídají deformaci (prohnutí) rohovky o 1 mm po přitlačení tyčinky tonometru. Pokud by bylo oko tvrdé tak, ţe by nedošlo k prohloubení rohovky, bude na stupnici 0, která je zapsána do čitatele a do jmenovatele pak zapíšeme hmotnost pouţitého závaţí. Volíme vhodná závaţí a to 5,5; 7,5; nebo 10,0 g tak, aby se měření pohybovalo v rozmezí 3. aţ 7. dílku stupnice, kde by měření mělo být nejpřesnější. Ke stanovení výše NT pak pouţijeme přepočtové tabulky. [3, 6, 23]

24 Obrázek 5: Schiötzův tonometr [23] Postup měření: Po lokální anestezii rohovky je pacient poloţen na záda a poţádán, aby se díval rovně před sebe. Lékař prsty drţí víčka od sebe tak, aby na oko nevyvolával tlak. Přístroj je opatrně kolmo přiloţen na rohovku a pohyblivá pelotka se přiloţí celou svou váhou na oko. Poté se přístroj ustálí na jedné hodnotě s mírným kmitáním na obě strany stupnice, coţ je způsobeno změnami vnitřního tlaku v důsledku arteriálních pulsů v oku. Pokud ručička na stupnici ukazuje mezi 3. a 6. dílkem při pouţití závaţí 5.5g, můţeme toto měření brát jako správné. Pokud však ručička ukazuje hodnoty pod 3. dílkem, změníme závaţí na 7, 5g a měření opakujeme. Je-li stále pod 3. dílkem dáme závaţí 10,0 g. Pokud pacient při měření svírá víčka, můţe být naměřena falešně vysoká hodnota NT, a proto je velmi důleţité pacienta upozornit, aby nechal víčka volné. [20] Schéma situace při měření je znázorněno na obrázku 6, kde w znázorňuje hmotnost tonometru působící na plochu A a vytlačující objem rohovky Vc. Taţné síly T jsou vyvolány ve vnějším povrchu oka, tečně k ploše rohovky, se sloţkou působící proti w, která se přidává k nitroočnímu tlaku P. Proto na stupnici naměříme zdánlivě vysoký NT. Cílem je tedy získat správný NT označený jako P o (tedy tlak, který je v oku před přiloţením tonometru, ne tlak, který získáme měřením tonometrem). Friedenwaldova analýza ukázala ţe [21]: log P t log P o = E v c log Pt 1 Pt 2 = E (Vc 1 Vc 2 )

25 kde je P t...tlak naměřený tonometrem Pt 1,2...tlaky s jiným zatíţením pelotky P o...nt před měřením tonometrem t...koeficient oční rigidity Vc 1,2...objem rohovkového prohloubení, korespondujícím s Pt 1,2 E...průměrná hodnota u lidského oka je 0,0215 Obrázek 6: Indentační tonometrie-mechanismus [21] Před kaţdým pouţitím by měla být provedena kontrola kalibrace přístroje poloţením na kovový blok, a to zda souhlasí zakřivení s deskou a zda pelota nevyčnívá. Stupnice by měla ukazovat nulu, ţádné odchylky nejsou tolerovány. Pokud zjistíme, ţe přístroj není kalibrovaný, musíme jej odeslat do příslušného servisu. Dále by měl být přístroj po kaţdém pouţití rozebrán a vydezinfikován. [22] Mezi hlavní výhody Schiötzova impresního tonometru patří jeho cena a relativně snadná ovladatelnost. Nevýhodou můţe být špatné provedení měření nedostatečně zacvičenou osobou, dojde-li k většímu přitlačení přístroje na oko. Takto provedené měření můţe vést k nepřesnostem v měření a klamným vyšším hodnotám NT. [3, 6]

26 5.3 Aplanační tonometry Aplanační tonometr byl představen Adolfem Weberem v roce 1867 a Maklakoffem v roce Nejvýznamnější Goldmannův aplanační tonometr byl představen v roce [25] Tyto tonometry fungují na základě Fick-Imbertova zákonu, který říká, ţe tlak (P) uvnitř ideální tenkostěnné koule, se rovná síle potřebné ke zploštění (F) dělená plochou zploštěné oblasti (A) (Obrázek 7). Nicméně oko není ideální koule a rohovka klade odpor proti stlačení. Navíc vzlínavost slzného menisku má tendence přitahovat tonometr k rohovce. [21] P= F/A Obrázek 7: Aplanační tonometrie-mechanismus [21] Na střed rohovky je při měření přitlačen komolí kuţel o průměru 3,06 mm, takţe obsah aplanované plochy A je roven 7,35 mm 2. Pozorování probíhá pod malým zvětšením a úhlem osvětlení asi 60. Objemově kulovou výseč, která je představována aplanovanou částí rohovky o poloměru křivosti r, můţeme vypočítat ze vztahu: V=1/6 π h (3r 2 + h 2 ) Aplanací rohovky tedy dochází ke změně tohoto objemu a tedy i tlaku působícího proti aplanaci. Vztah mezi změnami tlaku a objemu můţeme vyjádřit za pomoci koeficientu k, ze vztahu: P/P=k. V/V

27 Při této aplanaci jsou však objemové změny minimální, a proto můţeme výraz k/v nahradit tzv. rigiditou oka c (c= 0,06 μl -1 ) a integrováním předešlého vzorce pak dostáváme vztah: ln P a /P=c. (V a V) kde P a je naměřený tlak při aplanaci rohovky a P skutečný tlak oka před měřením. Součástí aplanačního tonometru je i dvojitý klín, díky kterému vizuálně zjistíme, zda byla rohovka aplanována celou plochou měřícího kuţele.[12] Aby bylo měření co nejpřesnější, měl by být tento dvojitý klín centrován přesně na střed rohovky. Má-li pacient vysoký či nepravidelný astigmatismus, je vhodné měření provést dvakrát, a to jednou s dvojitým klínem ve vodorovné poloze a druhé měření ve svislé poloze. Tato měření jsou poté zprůměrována. [3] Aplanační měření odstraňuje většinu nepřesností v měření impresní metodou, které jsou dány změnou rigidity oka. Vyšetření je snadné a rychlé, a proto je v dnešní době upřednostňováno mnohými lékaři. Chyby měření se mohou objevit u očí s nepravidelným povrchem rohovky, u rohovkových jizev či edému a podobně. [1] Goldmannův aplanační tonometr Tento tonometr je jedním z nejpřesnějších přístrojů pro měření NT. Je součástí štěrbinové lampy, takţe k měření dochází vsedě, po lokální anestezii rohovky. Dále je do oka vloţen papírek, který obsahuje fluorescein, který se po vloţení do spojivkového vaku začne uvolňovat a obarví slzný film. Na stupnici tonometru nastavíme nulu a poţádáme pacienta, který má hlavu fixovanou v bradové a čelové opěrce, aby se díval přímo vpřed. Na štěrbinové lampě nastavíme modrý kobaltový filtr a clonu co nejvíce otevřeme. Otočíme lehce regulačním šroubem na hodnotu 1 gm (10 mmhg), aby aplanační plocha vyvíjela jen lehký tlak na rohovku. Po přiloţení této aplanační plochy tonometru na oko, jsou vidět v mikroskopu dva fluoresceinové polokruhy, jeden nahoře a jeden dole. Toto je dáno stavbou aplanační plochy, která je tvořena dvěma plastikovými prizmaty s opačně orientovanými bázemi o průměru 3,06 mm, která kontaktní plochu mění na dva polokruhy. Tyto polokruhy se dotknou v okamţiku, kdy přístroj tlačí na oko stejným tlakem jako je tlak v oku. Jakmile dáme polokruhy do koincidence, můţeme hodnoty NT odečíst přímo na otočném regulačním šroubu přístroje. Při měření se vyuţívá

28 velmi malého tlaku k aplanaci rohovky a vzhledem k malé kontaktní ploše není měření ovlivněno rigiditou oka. [6, 20, 10, 21] Během měření můţe nastat několik situací: Fluoresceinový půlkruh je příliš slabý odečítaný NT bude niţší Fluoresceinový půlkruh má správnou, poţadovanou šířku optimální výsledek NT Fluoresceinový půlkruh je velmi silný odečítaný NT bude vyšší [12] Obrázek 8: Goldmannův aplanační tonometr [36] Obrázek 9: Fluoresceinové půlkruhy [37] Perkinsův aplanační tonometr Perkinsův tonometr je obdobou Goldmannova aplanačního tonometru. Je však přenosný a nevyţaduje tak pouţití štěrbinové lampy. Skládá se z opěrky pro čelo pacienta (na obrázku 10 označeno (c), šroub ovládající tuto opěrku (a), drţáku aplanační sondy (b), aplanační sondy (d) a světelného zdroje (e). Jeho výhodou je pouţití u nepohyblivých pacientů, při operacích, a podobně. Osvětlení prizmat je zde zajištěno baterií a síla pro aplanaci rohovky je vyvolána tlakem vyšetřujícího. Prismatické rameno tonometru je vyváţené, takţe lze přístroj pouţívat i v horizontální poloze. [15, 31]

29 Obrázek 10: Sloţení Perkinsova aplanačního tonometru [11] Tono-pen XL Tono Pen XL je jednoduchý, ruční tonometr, který měří NT za pomocí měřidla mikropnutí a 1,5 mm velké snímací špičky. Je to přístroj, který pracuje na principu Goldmannova aplanačního tonometru. Před kaţdým prvním měřením daného dne musí být přístroj kalibrován. Pro kalibraci přístroje je zapotřebí otočit přístroj špičkou směrem k podlaze a zmáčknout příslušné tlačítko, dokud se na displeji neobjeví nápis CAL. Počkáme asi 15 sekund, neţ se na displeji objeví nápis UP. Poté přístroj otočíme a čekáme, aţ se na displeji objeví nápis GOOD. Je-li na displeji nápis BAD, musíme kalibraci opakovat. Po kalibraci by měla být špička přístroje pokryta sterilní jednorázovou membránou. Obrázek 11: Tono-Pen XL [38]

30 Po aplikaci lokální anestezie je na rohovku opatrně a opakovaně přiloţen hrot přístroje. Přístroj tak udělá několik nezávislých měření a ukáţe jejich průměr. Někteří praktici navrhli moţnost měření bez lokální anestezie, ale to by bylo pro pacienty více nepříjemné a mohlo by docházet k chybným měřením v důsledku blefarospasmu (stahů očních víček). Mezi výhody Tono-Penu patří přenosnost a menší ohroţení při vyšetření neklidných pacientů, jako jsou například děti. [17, 28] Mackay Marg tonometr Tento tonometr se skládá z pohyblivého pístu, který má v průměru asi 1,5 mm a mírně vyčnívá z okolní plošky. Měření je velmi rychlé a jemné, ţe ho lze provádět i bez lokální anestezie a jeho výsledky jsou zaznamenány snímačem a převedeny na prouţek milimetrového papíru. [15] Obrázek 12: Mackay-Marg tonometr [39] Jakmile se přístroj dotkne rohovky, píst a jeho pruţina vyvinou tlak proti působení NT a ohybu rohovky. Kdyţ přístroj dosáhne bodu aplanace, tlak ohýbání rohovky je přenesen na plošku tonometru a na záznamu se objevuje křivka. Vrchol křivky udává výši NT. Přístroj měří NT po krátkých intervalech, takţe by mělo byt zprůměrováno několik měření kvůli redukci srdečního a respiračního cyklu. Špička tonometru je pokryta plastovým filmem, který má zabránit vniknutí infekce do oka. [15]

31 5.3.5 Pneumatonometr Princip pouţívání a techniky pneumatonometru byl poprvé popsán v roce 1964 Durhamem a jeho spolupracovníky. V roce 1969 byl pak nadále upravován Langhamem. Tonometrická sonda se skládá z duté trubice a výfukového systému. Hrot sondy se pohybuje na vzduchovém loţisku a při měření se lehce dotkne rohovky, která je lokálně umrtvena. Na hrot, který je pokryt membránou, působí regulovaný proud filtrovaného vzduchu. Membrána hrotu je fenestrována, a to umoţňuje proudění vzduchu skrze otvory, dokud tvar membrány odpovídá tvaru rohovky. Tlak vzduchu na rohovku se zvyšuje do té doby, neţ se vyrovná s tlakem v přední komoře oka. Poté pneumatické čidlo zaznamená NT. Přístroj zaznamenává výkyvy NT v důsledku srdečního cyklu, projevů očního toku krve, které jsou zakresleny jako amplitudy očního pulsu. [13, 30] Obrázek 13: Pneumatonometr Reichert Model 30 [40] 5.4 Bezkontaktní tonometrie Bezkontaktní tonometrie byla vynalezena v roce Stala se velmi vyuţívanou metodou, jelikoţ při měření je rohovka stlačována pouze proudem vzduchu a není potřeba lokální anestezie. U kontaktních přístrojů se také nedá nikdy vyloučit moţnost zavlečení infekce do oka, coţ se u těchto přístrojů nemůţe stát. Bezkontaktní tonometr se skládá z centrálního pneumatického systému, který je z obou stran lemován infračerveným vysílačem a detektorem. V klidovém stavu rohovka rozptyluje světlo a detektor nepřijímá ţádný signál. Tlak vzduchu tonometru deformuje rohovku a při její aplanaci se začne chovat jako planární

32 zrcadlo, které odráţí světlo na detektor. Tento přijatý signál zastaví proud vzduchu. Dříve se výpočet NT získával z času potřebného k aplanaci rohovky. Se zavedením tlakového snímače na konci roku 1980 byl NT měřen z aktuálního tlaku vzduchu potřebného k oploštění rohovky. Rychlost vzduchového proudu působícího na rohovku jsou 3ms, coţ by mělo zabránit mrknutí pacienta, jelikoţ rychlost mrknutí je 10 ms. [22] Výhody bezkontaktní tonometrie jsou: Není zapotřebí lokální anestezie a nedochází ke kontaktu s okem Opakované měření nezanechává ţádné stopy na rohovkovém epitelu Můţe být ovládán i osobami bez většího tréninku Dává rychlé výsledky, coţ vede k včasnější detekci očních onemocnění Nevýhody bezkontaktní tonometrie jsou: Někteří pacienti se mohou obávat vyfouknutého tlaku vzduchu a odmítnout tak měření Obtíţné měření nastává u pacientů, kteří nejsou schopni fixovat, kteří mají epiteliální edém, nepravidelnosti rohovky, zjizvení a podobně. Je zapotřebí několik měření, jelikoţ pouze jeden výsledek můţe být ovlivněn očními pulzy. Nezapočítává do měření tloušťku rohovky [22] Obrázek 14: Bezkontaktní tonometr [41]

33 5.4.1 Bezkontaktní ruční tonometr Pulsair Tento tonometr byl představen v roce 1987firmou Kleer a je v naší společnosti jako vyšetřovací nástroj pouţíván velmi často. Nevyţaduje anestezii, jelikoţ zde nedochází ke kontaktu s rohovkou pro získání hodnot NT. Měření je jednoduché, velmi rychlé a pacienty dobře tolerované. Pomalu jej přibliţujeme k oku, a jakmile se v okuláru přístroje objeví dvě zelené tečky, víme, ţe jsme umístili přístroj do správné pozice před oko. Poté zpomalíme pohyb a stále přibliţujeme k oku, dokud se neobjeví tzv. vzor motýlka (Obrázek 15). Obrázek 15: Značka motýlka [42] Obrázek 16: Pulsair tonometr [43] Po dosáhnutí této pozice se automaticky vyfoukne proud vzduchu a dojde k aplanaci rohovky. Oploštěním rohovky jsou reflektované paprsky soustředěny do centrální diody přístroje. Poté můţeme na displeji zjistit výši NT v mmhg. [17] 5.5 Dynamická konturní tonometrie Pascalův dynamický konturní tonometr byl vynalezen roku Tento kontaktní tonometr je součástí štěrbinové lampy a nevyuţívá principu aplanace rohovky. Aplanační tonometry měřily sílu potřebnou k oploštění definované plochy rohovky. Tato síla je přímo úměrná NT, ale vyhodnocování můţe být ovlivněno sloţitými biomechanickými vlastnostmi rohovky vedoucími k chybám měření. Cílem návrhu konturní tonometrie bylo vytvořit přímou a neinvazivní metodu měření NT, která by byla relativně neovlivněná individuálními biomechanickými vlastnostmi rohovky. Konturní tonometrické měření pracuje na základě konturní shody, za předpokladu, ţe v případě kdy oko bylo ohraničeno pevně sedícím

34 pouzdrem, síly vznikající působením NT budou působit na povrch tohoto pouzdra. Výměnná část tohoto pouzdra obsahuje senzory, které pak můţou měřit tyto síly a tedy i NT. [13] Obrázek 17: Senzor umístěný v pouzdře [44] Obrázek 18: Pascalův konturní tonometr [44] Tonometr má senzorický hrot s pouzdrem, který svým tvarem odpovídá tvaru rohovky. Poloměr zakřivení tohoto pouzdra je 10,5 mm a kontaktní plocha má průměr asi 7 mm. Piezoelektrický tlakový senzor o průměru asi 1,2 mm je v jedné rovině s povrchem pouzdra a umoţňuje transcorneální měření tlaku v přední komoře oka. Toto pouzdro je přidělané na těle, které odpovídá tělu Goldmannova aplanačního tonometru. [13] Při měření NT je na pouzdro nasazena jednorázová silikonová špička, která je měněna mezi kaţdým měřením, aby bylo zabráněno přenosu infekce. Jelikoţ se jedná o kontaktní tonometr, je důleţitá lokální anestezie rohovky. Je zapotřebí zaznamenat minimálně pět srdečních cyklů, ačkoli doporučuje se zaznamenat pět aţ osm srdečních cyklů, aby byla kvalitně vygenerována pulzní křivka. Toto určíme díky zvukovému signálu poskytnutému přístrojem. Výsledná hodnota NT se pak objeví na LCD displeji v mmhg. Dále je na displeji zobrazeno tzv. skóre kvality měření. Je-li toto číslo 1 a 2, měření je správné, číslo 3 můţe být ještě akceptováno, ale čísla 4 a 5 jsou jiţ povaţována za špatné měření. [13] 5.6 Transpalpebrální tonometrie Transpalpebrální tonometrie, tedy měření nitroočního tlaku přes víčka, je velice jednoduchou a bezpečnou metodou, která nevyţaduje anestezii rohovky. Díky tomu, ţe nedochází k přímému kontaktu s rohovkou, je zabráněno i přenosu infekcí. Jeho pouţití je vyuţíváno zejména v případě, kdy nelze pouţít ostatní přesnější metody. Tato situace nastává například u malých dětí, u duševně chorých pacientů, po rohovkových operacích a dále

35 Transpalpebrální tonometr Diaton byl vynalezen tak, aby jej mohli sami pacienti pouţívat i pro domácí měření NT. Mechanický vliv na rohovku, zde při měření vyvíjí víčko, na které je přiloţen měřící přístroj. Správné umístění přístroje a poloha pacienta je zobrazené na obrázku 19. Obrázek 19: Pozice tonometru při měření NT [32] Princip měření je zaloţen na zpracování pohybu tyčinky vyplývajícího z jejího volného pádu na pruţný povrch oka. Hlavním problémem měření bylo, jak vyloučit vliv víčka a jeho tloušťky na výsledný NT. Toto bylo vyřešeno působením tlaku tonometru na oblast víčka o průměru 1,5 mm do takové míry, ţe stlačená část víčka se chová jako pevná přenosná část, ale měření nezpůsobuje bolestivé pocity. Přístroj obsahuje snímač polohy, pro zjištění změny polohy tyčky z polohy v konstantní výšce, do polohy, při které dochází k interakci s okem. Zabudovaný procesor pak zaznamenává body pohybu této tyčky. Měření tlaku je moţné ve dvou polohách pacienta. Pacient buď leţí ve vodorovné poloze, nebo sedí v křesle a má opřenou hlavu horizontálně na hlavové opěrce. Vyšetřující natáhne pacientovi volně bez táhnutí víčko tak, aby se jeho okraj shodoval s okrajem limbu. Poţádá pacienta, aby natáhl ruku a díval se na svůj prst asi pod úhlem 45. Dále pohybuje pomalu tonometrem ve vertikální poloze směrem k víčku, dokud se nezastaví přerušovaný signál, který je vydáván přístrojem. Správné umístění tonometru je na tarzální části víčka, paralelně s jeho okrajem coţ je znázorněno na obrázku 20. [15, 32] 5.7 Rebound tonometry- tonometry založené na principu odrazu Při tomto měření se velmi jemná a lehká sonda, váţící asi 26,5 mg, dotkne rohovky a dochází k analýze jejího pohybu. Při kontaktu s rohovkou dochází ke zpomalení a odraţení sondy, které závisí na výši NT. Čím vyšší NT, tím nastane výraznější zpomalení sondy a doba

36 kontaktu s rohovkou je menší. Parametry pohybu jsou zaznamenány díky senzorovému systému s elektromagnetickou cívkou, která zaznamenává indukci vznikající pohybem magnetické sondy ve středu cívky. [33] Při měření tímto tonometrem není zapotřebí anestezie, jelikoţ kontakt s okem je velmi krátký a vyuţívá se výměnných sond. Měření je velmi rychlé, bezbolestné a pacient jej nevnímá. Proto je moţné tento přístroj vyuţívat i při vyšetřování dětí či pacientů s demencí. [33] V roce 2003 se na trhu objevil přístroj zaloţený na odrazu, tzv. ICare tonometr, který automaticky zaznamenává šest měření NT. Před zobrazením průměrné hodnoty NT automaticky vyškrtává nejniţší a nejvyšší naměřenou hodnotu. [13] Obrázek 20: ICare tonometr [33]

37 6 GLAUKOM Glaukom je skupina očních chorob, které jsou charakterizovány změnami zrakového nervu většinou v souvislosti se zvýšením nitroočního tlaku (NT). Pokud není NT pod kontrolou, pokračuje glaukom progresivněji a nezvratně zužováním zorného pole, které může vést až ke slepotě. Zvýšení NT ale není podmínkou vzniku těchto změn je pouze nejvýznamnějším z řady rizikových faktorů. [1] Glaukom, který je také nazýván zelený zákal, patří mezi dvě nejvíce vyskytované příčiny oslepnutí. Tímto onemocněním trpí asi 2% populace ve věku nad 40 let a s věkem tento počet nemocných narůstá. [1] 6.1 Rizikové faktory Mezi rizikové faktory pro vznik glaukomového onemocnění řadíme: Nitrooční tlak nejvýznamnější rizikový faktor, nemusí však vţdy indikovat glaukomové onemocnění. Aţ u 80% pacientů s vysokým NT není poškozen zrakový nerv a jedná se pouze o hypertenzi. Na druhou stranu bez mála ¼ pacientů s glaukomem má NT v normálních hodnotách. Nitrooční tlak se během dne mění a míra těchto odchylek je také důleţitým faktorem. Čím větší výchylky, tím větší riziko vzniku poškození. Nitrooční tlak můţe být výrazně zvýšen u kuřáků či při zvýšené psychické zátěţi. [2] Věk Glaukom můţe postihnout i malé děti, ale obecně platí, ţe se zvyšujícím se věkem, se zvyšuje i riziko glaukomových změn. Během ţivota se sniţuje tvorba nitrooční tekutiny, a proto není zvyšování NT tak výrazné. [2] Dědičnost- Kongenitální, infantilní a juvenilní glaukom je podmíněn geneticky, ale i přesto byly zaznamenány případy, kdy toto onemocnění vzniklo spontánně. Udává se, ţe aţ 50% pacientů s glaukomem, má v rodině alespoň jednoho glaukomatika. [2] Rasa Africká rasa má vyšší NT a jeho zvýšení se u ní projevuje jiţ v mládí. Riziko onemocnění glaukomem je aţ 4,3 krát větší neţ u bělochů. Běloši nejčastěji trpí pseudoexfoliativním glaukomem a Japonci normotenzním, s tím poznatkem, ţe se jim během ţivota NT mírně sniţuje. [2]

38 Pohlaví - I pohlaví hraje určitou roli jakoţto rizikový faktor pro vznik glaukomového onemocnění. Ačkoliv je NT u muţů i ţen stejný, vyskytují se u nich různé formy glaukomu v odlišné četnosti. Glaukom se většinou projeví dříve u ţen, při stejných hodnotách NT jako u muţů, jelikoţ jejich terč zrakového nervu více podléhá právě změnám NT. Prokázáno také bylo, ţe se hodnoty NT mění v době menopauzy (mírně se zvyšuje) a těhotenství (klesá). [2] Refrakční vada U myopů hovoříme o zhoršené perfuzi a menší odolnosti oka vůči působení vysokého NT, u hypermetropů o riziku vzniku pupilárního bloku. [2] Oběhové poruchy -,, Oběhové poruchy patří mezi primární příčiny glaukomového onemocnění. Z průzkumu vyplývá, že pacienti s glaukomem trpí častěji oběhovými poruchami než stejně staří zdraví jedinci. Čím nižší je hodnota NT, při němž dochází ke glaukomovým změnám, tím pravděpodobněji se na něm podílejí i poruchy krevního oběhu. Vysoký TK (tlak krve) nemá v patogenezi glaukomu příliš velký význam. Pokud však pacient trpí chronicky zvýšeným TK, postupně dochází k arterioskleróze cév, včetně očních, což má negativní dopad na rozvoj glaukomu. [2] Dalšími rizikovými faktory mohou být: diabetes mellitus, onemocnění štítné ţlázy, poruchy krevní sráţlivosti, cévní choroby a další. [2] 6.2 Vyšetření a klinické příznaky: Existuje mnoho vyšetření a příznaků, které nám prokáţou přítomnost glaukomu. V této kapitole stručně shrnuji ty nejvýznamnější z nich, jako je zvýšení NT, defekty popř. zúţení zorného pole, změny papily zrakového nervu a vrstvy nervových vláken a stav komorového úhlu. Nitrooční tlak Zvýšení NT vţdy nemusí indikovat glaukomové poškození, ale je jedním z nejvýznamnějších rizikových faktorů. Nitrooční tlak měříme tonometrií, kterou se zabývám v předchozí kapitole. Obecně se za normální hodnotu NT bere hodnota do 24 mmhg. Pokud pacient nemá ţádné glaukomové změny a přesto vysoký NT, jedná se o oční hypertenzi, naopak přítomnost glaukomových změn při normálním a niţším NT můţe znamenat onemocnění glaukomem s nízkou tenzí. [1, 3, 4]

39 Změny v zorném poli Defekty zorného pole zjišťujeme statickou či kinetickou perimetrií. Často pozorujeme změny v zorném poli s následující progresí: Rozšíření slepé skvrny, paracentrální skotom, nazální skok (asymetrické poškození arkuátních vláken), obloukovitý výpadek tzv. Bjerrumův skotom aţ zůstává pouze malý temporální či centrální ostrůvek vidění, který však můţe dlouho zajišťovat dobrou zrakovou ostrost. Pokud je v pořádku pouze centrální vidění a v periferii pacient vnímá skotom, mluvíme o trubicovitém vidění. [1, 4] Obrázek 21: Změny v zorném poli [45] Změny papily zrakového nervu Dochází ke zblednutí papily a ztenčení neurosenzorického lemu. Dále se vytváří exkavace, která za normálního stavu u zdravého člověka zabírá asi 30% terče zrakového nervu. U glaukomu dochází k jejímu rozšíření a prohloubení. Dále můţeme pozorovat čárkovité hemoragie na okraji terče a jamky neuroretinálního lemu. Vţdy musíme navzájem porovnávat obě papily daného pacienta, a to za pomoci různých zobrazovacích metod jako je např. OCT či HRT. Pro stanovení rozsahu poškození glaukomem, určujeme poměr exkavace ku průměru zrakového terče tzv. C/D (cup-to-disc ratio). Tento poměr by se měl u zdravého jedince pohybovat v rozmezí 0,1-1,0, u glaukomového onemocnění se jeho hodnota zvyšuje. [1, 4]