Změny nitroočního tlaku s důrazem na fyzickou zátěž

Masarykova univerzita v Brně Lékařská fakulta Změny nitroočního tlaku s důrazem na fyzickou zátěž Diplomová práce Vedoucí diplomové práce: MUDr. Eva Žampachová Vypracovala: Bc. Pavlína Gawlasová, optometrie Brno, květen 2011

Prohlášení Prohlašují, ţe jsem diplomovou práci s názvem Změny nitroočního tlaku s důrazem na fyzickou zátěţ vypracovala samostatně pod odborným vedením MUDr. Evy Ţampachové, a ţe jsem veškeré pouţité zdroje literatury a jiných odborných materiálů uvedla na konci diplomové práce v seznamu literatury. V Brně... Bc. Pavlína Gawlasová

Poděkování Touto cestou bych chtěla poděkovat své vedoucí diplomové práce paní MUDr. Evě Ţampachové za pomoc a vstřícnost, kterou mi poskytla při tvorbě této diplomové práce a také za odborné rady a připomínky. Také děkuji všem zúčastněným respondentům za ochotnou spolupráci při sběru dat pro výzkumnou část.

ANOTACE: První část diplomová práce se zabývá anatomií komorového systému, fyziologií nitrooční tekutiny a obecnými fakty o nitroočním tlaku a jeho měření tonometrii. Je zde také zmíněna problematika glaukomu. Praktická část je zaměřena na zjištění změny nitroočního tlaku po vykonání fyzické zátěţe ve skupině respondentů. Klíčová slova: nitrooční tlak, nitrooční tekutina, oční hypertenze, fyzická zátěţ, tonometrie ANNOTATION: First part of the diploma thesis deals with the ventricular system anatomy, physiology of intraocular fluid and general facts about the intraocular pressure and its measurement - tonometry. It also mentioned the issue of glaucoma. The practical part focuses on the changes in intraocular pressure after performing physical exercise in a group of respondents. Key words: intraocular pressure, intraocular fluid, ocular hypertension, physical exercise, tonometry

OBSAH 1 Úvod... 7 2 Anatomie komorového systému... 8 2.1 Oční komory... 8 2.2 Komorový úhel... 9 2.2.1 Klasifikace komorového úhlu... 10 2.3 Řasnaté tělísko... 12 3 Komorová voda... 15 3.1 Produkce komorové vody... 15 3.2 Chemické sloţení... 16 3.3 Dynamika, cirkulace a odtok komorové vody... 16 3.4 Měření dynamiky komorové vody... 18 4 Nitrooční tlak... 20 4.1 Obecná fakta... 20 4.2 Fyziologické hodnoty nitroočního tlaku... 20 4.2.1 Fyziologické hodnoty nitroočního tlaku u dospělé populace v ČR... 21 4.3 Biorytmus nitroočního tlaku... 21 4.4 Kritický a cílový nitrooční tlak... 22 4.5 Změny nitroočního tlaku... 23 5 Měření nitroočního tlaku... 26 5.1 Impresní tonometrie... 26 5.1.1 Schiötzův tonometr... 26 5.2 Aplanační tonometrie... 27 5.2.1 Goldamannův aplanační tonometr... 28 5.2.2 Perkinsův tonometr... 31 5.2.3 Draegerův tonometr... 31 5.2.4 MacKayův-Margyův tonometer... 31 5.2.5 Pneumotonometr... 32 5.2.6 Tono-Pen... 32 5.2.7 Maklakovův tonometr... 32 5.3 Bezkontaktní tonometrie... 33 5.4 Dynamická konturní tonometrie... 34 5.5 Transpalpebrální tonometr... 35 5.6 ICare tonometr... 36 6 Glaukomové onemocnění a nitrooční tlak... 37 6.1 Teorie vzniku glaukomového onemocnění... 37 6.2 Rizikové faktory vedoucí ke vzniku glaukomu... 38 6.3 Diagnostika glaukomu... 39 6.4 Dělení glaukomu... 41 6.5 Léčba glaukomu... 43 7 Fyzická zátěţ... 46 7.1 Fyzická aktivita a nitrooční tlak... 47

8 Výzkum... 49 8.1 Cíl výzkumu a hypotéza... 49 8.2 Metodika... 49 8.2.1 Skupina respondentů... 49 8.2.2 Pomůcky... 50 8.3 Výsledky... 51 8.4 Diskuse... 57 9 Závěr... 59

1 Úvod S pojmem nitrooční tlak se asi většina lidí v naší populaci setkala. Mohli jsme ho slyšet při návštěvě svého oftalmologa, optometristy, optiky, ale také jinde. Ovšem přesný význam jiţ tak jasný pro mnohé pacienty být nemusí. V dnešní době je vyšetření očního tlaku součástí rutinního celkového vyšetření oka, které pacient podstoupí při návštěvě oftalmologa, ale také se stále častěji provádí i ve vyšetřovnách optometristických pracovišť. Cílem těchto vyšetření je snaha včasného objevení výkyvů tlaku uvnitř oka od normy a následné rozpoznání komplikací, které se změnou tlaku mohou vyskytnout a zamezit nebo zpomalit jejich průběh. V první části této práce se budu zabývat anatomickými poměry komorového systému. Dále se zaměřím na to, co to je a jak vzniká nitrooční tlak, jaké jsou jeho fyziologické hodnoty a také komplikacemi, které se mohou objevit ve spojitosti s nesprávnou cirkulací komorové tekutiny. Zde se podrobněji zaměřím na glaukomovou chorobu, která obsadila horní příčky, jakoţto stav vedoucí k ztrátě zraku v dospělé populaci. Ve výzkumné části se zaměřím na měření změny nitroočního tlaku v důsledku výkonu fyzické aktivity. 7

2 Anatomie komorového systému 2.1 Oční komory Oční komory (camerae bulbi) se nacházejí v místě předního segmentu oka a od sebe jsou odděleny duhovkou. Dělíme je na přední a zadní a jsou vyplněny komorovou tekutinou. Komunikace mezi zadní a přední komorou probíhá přes kapilární štěrbinu mezi duhovkou a čočkou. Přední komora oční (camera oculi anterior) se nachází za zadní plochou rohovky, dále ji vymezují tkáně duhovkorohovkového úhlu, a sahá aţ po duhovku, kde je v oblasti pupily vymezená přední plochou čočky. Její objem je přibliţně odhadován na 0,26 cm 3 a hloubka se pohybuje mezi 3 3,7 mm u emetropického oka. Hloubku přední komory ovlivňuje poloha čočky, ale také refrakční vada, kdy u myopů je zpravidla přední komora hlubší a naopak u hypermetropů mělčí. Hloubka přední komory v závislosti na věku je spojena s růstem oka. V prvních letech ţivota je tedy hloubka přední komory menší a s postupným růstem jedince a oka se začíná prohlubovat. Největších rozměrů nabývá mezi 15. a 20. rokem ţivota jedince. S dalším nárůstem věku dochází k postupnému růstu čočky a následnému změlčování přední komory. Komorová tekutina je z přední komory odváděna do duhovkorohovkového úhlu. Zadní oční komora (camera oculi posterior) je lemována zadní plochou duhovky, řasnatým tělískem, závěsným aparátem čočky a čočkou v oblasti ekvátoru. Její největší hloubka je asi 0,5 mm, čili jedná se o úzkou štěrbinu vyplněnou komorovou vodou. Celkový objem přední i zadní komory je udáván 0,2 0,3 ml. [15,16] Obr. č. 1: Řez okem 8

2.2 Komorový úhel Komorový neboli duhovkorohovkový úhel (angulus iridocornealis) se nachází v periferní oblasti přední komory v místě spoje rohovky s duhovkou. Jedná se o drenáţní místo, které slouţí pro odvod komorové tekutiny z oka. Komorový úhel zahrnuje několik struktur. Jedná se o nejzevnější část duhovky, přední stranu ciliárního tělesa, trabekulární síťovinu a Schlemmův kanál. [16] Trabekulární síť neboli trámčina (traberculae corneosclerale) se nachází v úhlu přední komory a je ohraničena periferní částí rohovky, duhovkou a kořenem duhovky. Je sloţena z perforovaných a lamelárně uspořádaných vrstev pojiva tloušťky 3-13 mikrometrů obsahující otvory velikosti 12-20 mikrometrů. Lidská trámčina je sloţena z 200 000 300 000 buněk tvořící strukturu uspořádanou do tří částí: Uveální trámčina jedná se o vnitřní část trabekula a rozkládá se od Descemetovy membrány rohovky aţ po Schwalbeovu linii. Tato linie je orientačním prvkem při vyšetřování a zákrocích v této oblasti. Má většinou radiální průběh a je sloţena z nepravidelně uspořádaných vláken a pruhů, které jsou navzájem propojeny a tvoří širokou síť s oválnými póry. Korneosklerální trámčina střední část s hustější síťovinou tvořenou silnějšími vlákny Juxtakanalikulární trámčina vnější část a místo spoje korneosklerální trámčiny s endotelem vnitřní stěny Schlemmova kanálu, struktura porózní tkáně ze sítě jemných fibril a elastoidních vláken. Jedná se o místo lokalizace nejvýznamnějšího odporu odtoku komorové vody. [15, 16] Schlemmův kanál (sinus venosus sclerae) má cirkulární průběh v oblasti sklerokorneálního rozhraní. Jedná se o okruţní sběrné řečiště komorové vody, je to tedy hlavní odtokový systém komorové vody s charakterem jemné ţíly. Kanál má na sagitálním průřezu průměr 350 500 mikrometrů a variabilní vzhled. V přední části bývá kolabovaný a směrem dozadu se rozšiřuje do vnitřních kolektorů divertikulů, téţ nazývaných Sondermanovy kanály. Ty slouţí ke zvětšení plochy pro filtraci. Místy můţe být zdvojený nebo ztrojený. [15, 16, 22] Endotelová struktura Schlemmova kanálu je různá na vnější a vnitřní straně. Zevní endotel je tvořen buňkami kratších rozměrů zaujímající plochu 792 mikrometrů čtverečních. Vnitřní buňky endotelu jsou podlouhlé, průměrná délka je 16 mikrometrů, 9

a vřetenovité. Plocha, na které se rozkládají, je 408 mikrometrů čtverečních a obsahují vakuoly různých rozměrů. Komunikace vakuol s endotelem a luminem kanálu probíhá skrz póry různých velikostí, které se mění v závislosti na změně tlaku uvnitř přední komory s rostoucím tlakem velikost roste, s klesajícím tlakem se vakuoly zmenšují, čímţ vzniká tzv. transcelulární mikrokanál, kterým se tekutina dostává do Schlemmova kanálu. Návratu krve a proteinů ze Schlemmova kanálu do trámčiny a přední komory zabraňuje vnitřní stěna, která funguje jako jednosměrná chlopeň. Pokud dojde ke zvýšení nitroočního tlaku, procházejí mikrofágy a vysokomolekulární látky do přední komory paracelulárními prostory. Ze Schlemmova kanálu z vnější stěny odstupuje 25 35 kolektorů, které jsou spojeny s vaskulárním systémem v oblasti limbu. Rozlišujeme dva typy kolektorů: Tunely počet 1 aţ 6, vstupují do episklerálního venózního plexu, bez anastomóz s episklerálními cévami Nepřímé kolektory menší, početnější, spojují se s intrasklerální kapilární sítí v blízkosti kanálu [15, 16, 22] 2.2.1 Klasifikace komorového úhlu Komorový úhel je moţno klasifikovat několika způsoby. Shafferova klasifikace: Stupeň 0: Uzavřený úhel, ţádné struktury nejsou viditelné. Stupeň 1: Výrazně úzký úhel (10 ), viditelná je jen Schwalbeho linie, někdy i horní část trámčiny. Uzávěr je moţný. Stupeň 2: Mírně zúţený úhel (20 ), je moţno pozorovat trámčinu, uzávěr je moţný Stupeň 3: Otevřený úhel (20-35 ), viditelná je sklerální ostruha, uzávěr není moţný. Stupeň 4: Široce otevřený úhel (35-45 ), všechny struktury snadno viditelné, uzávěr není moţný. [10] 10

Obr. č. 4: Shafferova klasifikace Spaethova klasifikace sleduje následující parametry: Úpon kořene duhovky: a) Nad Schwalbeho linií: Sachwalbeho linie není vidět. b) Pod Schwalbeho linií: Schwalbeho linie je patrná, ale trámčina není. c) Na sklerální ostruze: Část sklerální ostruhy je viditelná, většinou u pacientů asijského nebo afrického původu. d) Hluboký: Vidět je moţno přední část řasnatého tělíska, většinou u bílé rasy. e) Extrémně hluboký: Velkou část řasnatého tělíska je moţno vidět. Šířka úhlu: Subjektivní hodnocení komorového úhlu mezi Schwalbeho linií a periferní třetinou duhovky na 0, 10, 20, 30 a 40. [10] Obr. č. 2: Šířka komorového úhlu dle Spaethovy klasifikace Zakřivení periferní části duhovky: R: Normální: Mírné konvexní zakřivení duhovky. S: Strmé: Konvexní zakřivení je strmé, směřuje dopředu od kořene. Q: Zvláštní: Zjevné konkávní zakřivení duhovky v periferní oblasti. [10] 11

Obr. č. 3: Zakřivení periferní části duhovky dle Spaethovy klasifikace Stupeň pigmentace trámčiny: 0: Bez pigmentace. 1+: Ojedinělý výskyt pigmentu. 2+: Mírná pigmentace. 3+: Výrazná pigmentace. 4+: Intenzivní pigmentace. [10] 2.3 Řasnaté tělísko Řasnaté tělísko (corpus ciliare) je prstenec přiloţený z vnitřní strany k bělimě a na korneosklerálním rozhraní s ní srůstající. Na průřezu je trojúhelníkovitého tvaru. Má dvě hlavní úlohy: díky své svalovině měnit zakřivení čočky, čili umoţňuje akomodaci a produkovat komorovou vodu. [15] Tělo řasnatého tělíska je z vnitřní strany tvořeno si 70 výběţky, které mají radiální uspořádání (processus ciliares majores). Co se týče parametrů těchto výběţků, dosahují délky 2 3 mm, šířky 0,5 mm a výšky maximálně 1 mm. Strukturálně jsou tvořeny dvěma vrstvami epitelových buněk pigmentovou a nepigmentovou které jsou důleţité pro tvorbu nitrooční tekutiny. V bazální části je tvořeno ciliárním svalem (musculus ciliaris). Svalová vlákna tvoří trojrozměrnou mříţku, která je v ostrých úhlech protínána vlákny Brückeova svalu a v úhlech širokých vlákny Müllerova svalu. Kontrakcí svalu dojde k prostorovému přeskupení vláken tak, ţe vlákna, která probíhají radiálně a meridionálně se stahují cirkulárně a dochází k zvýšení výkonu Müllerova svalu a následně k akomodaci. Při povolení svaloviny dojde k převaze longitudiálních vláken Brückeova svalu a výsledkem je desakomodace. Obě tyto vrstvy svalových vláken jsou propojeny spojovacími vlákny probíhajícími radiálně. [15, 16, 19, 22] 12

Ciliární sval je upevněn v přední části v místě sklerální ostruhy, kdy jedna skupina svalových vláken prochází skrz ostruhu do trámčiny komorového úhlu. Při pohybu ciliárního svalu je ovlivňována průchodnost trámčiny komorového úhlu a následně odtok nitrooční tekutiny. V zadu je sval spojen s lamina elastica Bruchovy membrány, která odděluje choroideu od sítnice. S nadměrně vyvinutou ciliární svalovinou se můţeme setkat u dalekozrakých očí kvůli vyšším nárokům na sval při akomodaci. Opačně je tomu u oka krátkozrakého. Se změnami v muskulatuře se můţeme setkat také v závislosti na věku, kdy po dvacátém roce ţivota dochází k zmnoţení svaloviny jako důsledek sníţené schopnosti čočky se vyklenovat. Tento vyrovnávací proces ale v určitém věku jiţ přestane stačit a důsledkem je degenerace a atrofie ciliární svaloviny. Uvádí se, ţe k těmto změnám dochází po 55. roce ţivota. Stroma řasnatého tělíska je tvořeno pojivovou tkání a rozkládá se mezi svalovinou, cévním systémem a mezi ciliárními výběţky. Cévní síť kapilár je zde dobře vyvinuta, především je uloţena v ciliárních výběţcích a vychází z velkého duhovkového okruhu, dále ze zadních dlouhých ciliárních arterií a z předních ciliárních arterií vycházejících z arterií svalových. Společně tvoří hustou kapilární síť v koncových částech ciliárních výběţků a slouţí k produkci komorové tekutiny. Kapiláry jsou uloţeny v blízkosti vnější vrstvy ciliárních výběţků - pigmentového epitelu. Pojivová tkáň je zde řídká, endotel je tenký a pórovitý. Vnitřní vrstva výběţků je tvořena jednou vrstvou nepigmentovaných cylindrických buněk, kdy spoje mezi jednotlivými buňkami tvoří tzv. hematookulární bariéru. Jedná se o membránu, která je tvořena pevnými spoji mezi buňkami nepigmentového epitelu, dále pigmentového epitelu řasnatého tělíska, endotelu kapilár duhovky a sítnice. Díky těmto těsným spojům mezi buňkami nedochází za fyziologických podmínek k přestupu středně velkých a velkých molekul (např. bílkovin) z krve do komorové tekutiny. Pokud dojde k poškození bariéry, která můţe nastat z různých příčin (úraz, oční zánět, vlivem léků, různé choroby), vede to k narušení fyziologického sloţení komorové vody, která se svým sloţením následně více podobá krevní plazmě. Ţilní odtok z řasnatého tělíska probíhá směrem k vortikózním vénám, které opouštějí bulbus ve vzdálenosti 6-8 mm za ekvátorem a také ciliárními vénami směřujícími k limbu. Ciliárními vénami dochází také k odtoku komorové tekutiny, která je do nich přiváděna z vodních vén. 13

Řasnaté tělísko je bohatě inervováno četnými nervovými vlákny přicházejícími z nervového plexu. Senzitivní nervová vlákna pocházejí z první větve trigeminu, vlákna parasympatiku přicházejí z okulomotoria. Inervace ciliárního svalu je zajištěna autonomním nervovým systémem, parasympatikus ovlivňuje funkci Müllerova svalu a sympatikus ovládá sval Brückeův, ale také odpovídá za inervaci cév. [15, 16, 19, 22] Obr. č. 5: Řasnaté tělísko 14

3 Komorová voda Komorová voda neboli komorový mok neboli nitrooční tekutina (humor aqaueus) je čirá, bezbarvá, vodě podobná kapalná látka vyplňující komorový systém oka. Je součástí lomivého systému oka o indexu lomu rovného 1,337. Její funkce spočívá v účasti na udrţení tvaru očního bulbu, tedy na zachování optických parametrů očního bulbu, na výţivě přísunem kyslíku, glukózy a aminokyselin a také plní odvodní funkci odpadů metabolizmu čočky, zadní plochy rohovky a částečně i trabekula a přední části řasnatého tělíska. Částečně pohlcuje kataraktogenní UV záření, transportem vitamínu C napomáhá v odbourávání volných radikálů a díky obsahu imunoglobulinů má svou roli i v imunitní odpovědi. [15] 3.1 Produkce komorové vody Komorová tekutina je secernována výběţky řasnatého tělíska. Sekreční plocha těchto výběţků je relativně velká a kapiláry, které se ve výběţcích vyskytují, svou stavbou umoţňují snadný přestup plazmy do ciliárního epitelu. Na sekreci komorové tekutiny se podílí především nepigmentovaný epitel řasnatého tělíska procesem ultrafiltrace plazmy z kapilár do stromatu řasnatého tělíska. Buňky nepigmentovaného epitelu se podobají svým vzhledem buňkám pigmentovým, ale na rozdíl od nich neobsahují melanin a mají větší počet mitochondrií a endoplazmatického retikula, coţ vede k výraznější metabolické aktivitě. Dalším procesem vzniku komorového moku je difúze, na které se podílí enzymová činnost ciliárního epitelu, a aktivní transport, který je výsledkem aktivního metabolizmu buněk ciliárního epitelu. Komorová tekutina je secernována do zadní komory. Tato tekutina je označována jako primární oční mok, kde se na jeho sloţení podílí reabsorbce duhovkou a ciliárním tělesem tak, ţe dochází k smísení s metabolity a dalšími sloţkami okolních struktur, především čočky. Tuto výslednou tekutinu nazýváme sekundární komorový mok. Co se týče regulace tvorby komorové tekutiny, ta není přesně známá. Klinickým pozorováním bylo zjištěno, ţe na aktuální stav i změnu rychlosti produkce komorové tekutiny má vliv neurální i humorální způsob řízení, který je pod kontrolou hypotalamu. Tyto stavy ovlivňuje také změna hodnot arteriálního tlaku a rychlost krevního proudu v cévách. Na filtraci nitrooční tekutiny je známý i vliv edému, svraštění endotelu trabekula a také vakuolizace vnitřní stěny Schlemmova kanálu. [15, 16, 19, 22] 15

3.2 Chemické složení Komorová voda tvořena z 98,8 % vodou, dále obsahuje minerály, bílkoviny, glukózu, aminokyseliny, ionty vápníku, draslíku, sodíku, kyselinu mléčnou a askorbovou. Její sloţení je podobné krevní plazmě, obsahuje stejné iontové prvky, přesnější srovnání udává následující tabulka. [22] Tabulka č. 1: Sloţení nitrooční tekutiny a plazmy oční mok v přední komoře plazma µmol/ml Sodík 152 148 Chloridy 131 107 Bikarbonát 22 26 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 3.3 Dynamika, cirkulace a odtok komorové vody Komorová voda, jak uţ bylo zmíněno, je produkována nepřetrţitě. Ale v průběhu dne se mnoţství její sekrece mění. Minutový objem je průměrně roven hodnotě 2,2 mm³/ min. Experimentálně bylo zjištěno, ţe za jednu minutu dojde k výměně asi 1 % objemu komorové tekutiny, kdy celkový objem komorové tekutiny v oku je asi 200 250 mm³. Dynamika tvorby komorové tekutiny je nejrychlejší u aktivního jedince dopoledne mezi osmou a dvanáctou hodinou, hodnota sekrece je v tuto dobu 2,91±0,71 mm³/min, v odpoledních hodinách klesá na 2,66±0,58 mm³/min a nejpomalejší je tvorba v noci ve spánku od půlnoci do 6. hodiny ranní, kdy se tvoří 1,23±0,41 mm³/min. U muţů i u ţen jsou hodnoty podobné. Dynamika tvorby nitrooční tekutiny není po celý ţivot stálá, s přibývajícím věkem se hydrodynamika zpomaluje a to o 25 %. Sníţení je postupné, kdy za období 10 let dojde ke sníţení sekrece asi o 3,2 %. Tvorba je také ovlivněna poţitím některých chemických látek, zánětem nebo ischémií. 16

K cirkulaci komorové tekutiny v oku dochází na základě rozdílného tepelného gradientu mezi chladnější rohovkou a teplou duhovkou. Komorová tekutina je z výběţků řasnatého tělíska secernována do zadní komory, která odtéká přes zornici do přední oční komory. Tekutina, která přitéká papilou, je teplejší, coţ má za následek její proudění směrem vzhůru za současného pohybu chladnější tekutiny u rohovky směrem dolů. [13] Obr. č. 6: Cirkulace nitrooční tekutiny Komorová tekutina odtéká z přední komory přes trebekulum komorového úhlu, coţ je označováno také jako konvenční cesta odtoku a zároveň dochází k absorpci části komorové tekutiny ciliárním tělesem, kdy hovoříme o uveosklerálním neboli nekonvenčním odtoku. Trabekulární (konvenční) cesta způsob odtoku aţ 90% komorové tekutiny, voda osmoticky přechází trebekulem komorového úhlu do Schlemmova kanálu (sinus venosus sclerae) a pokračuje pomocí Asherových vodních vén do vén episklerálních. Malé mnoţství komorové tekutiny je vstřebáváno perivaskulárními prostory centrálních vén sítnice. Síť trabekula zabraňuje zpětnému přestupu komorové tekutiny z oblasti komorového úhlu zpět do přední oční komory. Tato cesta odtoku můţe být ovlivňována některými léky podávanými za účelem zvýšení odtoku komorové tekutiny. 17

Uveosklerální (nekonvenční) cesta touto cestou je odváděno zbylých 10 % komorového moku, odvod je zajištěn přestupem do tkáňových prostor ciliárního tělesa mezi svazky ciliárního svalu a do suprachoroideálního prostoru, který má potenciálně velký objem, jelikoţ pojme aţ 10 µl tekutiny. Touto cestou jsou z oka odstraňovány toxické tkáňové metabolity, protoţe tato forma odtoku je podobná lymfatické drenáţi u jiných orgánů. Odtok uveosklerální cestou není závislý na tlaku. [21] 3.4 Měření dynamiky komorové vody Fluorofotometrie jedná se o vyšetřovací metodu, kterou se měří průtok komorové tekutiny přední komorou. Nitrooční tekutina je zbarvena fluorosceinem, který je podán iontoforézou, místně, intravenózně nebo perorálně a následně je opticky měřena jeho koncentrace. [13] Tonografie je to neinvazivní vyšetřovací metoda hodnotící snadnost odtoku komorové tekutiny zaloţená na poznatku, ţe pokud dojde k zatíţení oka konstantním tlakem po určitou delší dobu, většina zdrojů uvádí dobu 4 minuty, zvýší se jako důsledek nitrooční tlak, ale zároveň dojde k většímu odtoku tekutiny odvodnými cestami. Pokud je odtok nitrooční tekutiny z oka zhoršen, je pokles tlaku menší, neţ u fyziologického odtoku. S tímto stavem se setkáváme u glaukomu. Měření se provádí elektrickým Schiötzovým tonometrem, kterým je na oko tlak vyvíjen a automatickým záznamovým zařízením je zaznamenán rozdíl hodnot nitroočního tlaku na začátku, v průběhu a na konci tonografie, který je vynesen do grafu a následně je vypočtena hodnota koeficientu odtokové snadnosti C. Tato hodnota C se vypočte ze vztahu vyjadřujícího rovnováhu mezi tvorbou a odtokem nitrooční tekutiny: F = C (P o P v ) F je produkce nitrooční tekutiny, udávaná v jednotkách µl/min, C je koeficient odtokové snadnosti, P o je hladina nitroočního tlaku uvedena v jednotkách mmhg, P v je hodnota episklerálního venózního tlaku. Normální hodnota koeficientu odtokové snadnosti je vyšší neţ 0,2. Tonografická metoda vyšetření snadnosti odtoku nitrooční tekutiny není dnes jiţ vyuţívána. Je totiţ z důvodu zatíţení mnoha chybami velmi nepřesná. Ale důvod, proč 18

se o ní v této práci i přes to zmiňuji je ten, ţe měla svůj velký význam ve výzkumné oblasti glaukomu a přinesla také nové poznatky, které umoţnily lépe pochopit toto onemocnění a spolu s ním i působení antiglaukomatik. [13, 22] 19

4 Nitrooční tlak 4.1 Obecná fakta Nitrooční tlak je dán poměrem mezi přítokem a odtokem nitrooční tekutiny, zjednodušeně řečeno, je to tlak uvnitř oka. Závisí na mnoţství sekrece komorové tekutiny a na odporu v odtokových cestách komorového úhlu. Napětí, které tímto působí na stěny oční koule, nám charakterizuje velikost nitroočního tlaku, který zjišťujeme stlačitelností oční koule. Pokud dojde k narušení rovnováhy mezi odtokem a přítokem nitrooční tekutiny, dojde také ke změně jejího mnoţství uvnitř oka. V závislosti na charakteru těchto změn začne tlak v oku stoupat nebo klesat. Fyziologická hodnota nitroočního tlaku je důleţitá pro správnou funkci zrakového orgánu, jelikoţ na změnu nitroočního tlaku, konkrétně při jeho vzestupu, citlivě reaguje zrakový nerv, kdy dochází k jeho nevratnému poškození. Proto je nitrooční tlak významným klinickým faktorem v oftalmologii a udrţování jeho hodnot v mezích normy je důleţité pro zachování správné funkce očních struktur a tedy i pro dobré vidění. Tlak komorové tekutiny je v zadní oproti přední komoře o něco vyšší. Jedná se o fyziologický stav, díky kterému je umoţněna její cirkulace ze zadní do přední komory. Tento rozdíl není ovšem nijak markantní. Matematicky lze nitrooční tlak vyjádřit vztahem: P i P e = průtok nitrooční tekutiny x R kde P i je hodnota nitroočního tlaku, P e je tlak v episklerálních vénách, R je odpor v komorové trámčině. [24] Tlak v episklerálních vénách dosahuje relativně stálých hodnot, ovšem k jeho změnám můţe docházet např. u některých onemocnění orbity a při změnách polohy těla. 4.2 Fyziologické hodnoty nitroočního tlaku Hodnota nitroočního tlaku je ovlivňována dynamickými parametry nitrooční tekutiny. Fyziologické hodnoty se pohybují v rozmezí 1,33 2,9 kpa, coţ odpovídá hodnotám 10 aţ 21 mmhg u zdravých očí. Jiný zdroj uvádí maximální hodnoty do 2,66 kpa, tedy do 20 mmhg. Tyto číselné hodnoty tlaku jsou ovšem u pacientů velmi 20

individuální, coţ znamená, ţe překročení hraničních bodů nemusí vţdy doprovázet očekávané komplikace, na druhé straně se i při normotenzi individuálně můţe vyskytnout poškození očních struktur. Proto je nutné u těchto případů odlišit hodnoty tlaku fyziologické, podezřelé a patologické, protoţe i kdyţ je známo, ţe zvýšený tlak není jediným ukazatelem na glaukomové onemocnění, je stále povaţován za jeden z nejvýznamnějších faktorů v jeho diagnostice. [15] 4.2.1 Fyziologické hodnoty nitroočního tlaku u dospělé populace v ČR Ve studii provedené v roce 1997 kolektivem autorů kolem prof. MUDr. P. Kuchyňky, CSc., bylo cílem měření zjistit, jaká je průměrná hodnota nitroočního tlaku v populaci a jak se mění jeho výše v závislosti na věkovém faktoru. Metodika - soubor tvořilo 240 očí, ţeny i muţi, všech věkových dekád. Měření bylo provedeno Goldmannovým aplanačním tonometrem ráno, odpoledne a večer. Naměřený průměr nitroočního tlaku odpovídal hodnotě 16 ± 2,0 mmhg, kdy u ţen byla výsledná střední hodnota o 0,7 mmhg vyšší. Nepatrné zvýšení tlaku bylo pozorováno u věkové skupiny 41 70 let, výrazněji po 50. roce ţivota a u ţenského pohlaví. U populace starší 70 let byl zjištěn pokles tlaku, u kterého jsou důvodem adaptačně regulační mechanizmy, kterými je niţší tvorba nitrooční tekutiny a zvýšený odtok uveosklerální cestou. Dalším zjištěním studie byla změna nitroočního tlaku během dne, kdy ranní hodnoty byli nejvyšší a to 16,8 mmhg, dopoledne poklesly na 16 mmhg a v odpoledních hodinách došlo k dalšímu sníţení na 15,15 mmhg. [5] 4.3 Biorytmus nitroočního tlaku Jak potvrdila i výše zmíněná studie, nitrooční tlak kolísá během dne. Denní výkyv je individuální, kdy průměrná velikost změny je 0,39 0,66 kpa. Tyto hodnoty odpovídají odchylkám od 2 do 6 mmhg u zdravých očí. Při patologických stavech, jako je oční hypertenze nebo glaukomové onemocnění, se denní výkyv zvyšuje. [19, 24] Nejvyšší hodnoty naměříme v ranních hodinách s postupnou klesající tendencí během dne a s opětovným nárůstem v noci. Jelikoţ je v klinické praxi nemoţné u kaţdého pacienta monitorovat výši nitroočního tlaku po dobu 24 hodin, vychází se z předpokladu, ţe u většiny lidí nabývá tlak maximálních hodnot v dopoledních hodinách, a proto by měl být tlak zaznamenáván v tomto denním čase. [19] 21

Obr. č. 7: Zobrazení biorytmu nitroočního tlaku a fyziologický nález (přes den má nitrooční tlak klesající a v noci stoupající tendenci), b hodnoty u glaukomu s otevřeným duhovkorohovkovým úhlem, c hodnoty u glaukomu s uzavřeným duhovkorohovkovým úhlem; plná čára pravé oko, přerušovaná čára levé oko 4.4 Kritický a cílový nitrooční tlak Za kritický nitrooční tlak povaţujeme teoretickou hodnotu, při které dojde k poruchám cévního zásobení oka. Jako průměrnou hodnotu kritického nitroočního tlaku bereme číslo 31 ± 2,5 mmhg. Pokud dojde ke zvýšení tlaku v oku nad tuto kritickou hodnotu, dojde uvnitř očních struktur k ireverzibilním změnám, které mohou vyústit aţ v trvalé poškození zrakového orgánu. Konkrétně se změny týkají především zrakového nervu a to z důvodu změn v jeho krevním zásobení, které je důsledkem kritického nitroočního tlaku poškozeno a díky nedostatečné výţivě nastává ischémie nervových vláken. Jako cílový tlak se povaţují individuálně dosaţené hodnoty při léčbě glaukomového onemocnění v oftalmologické praxi, při kterých nejsou oční tkáně poškozovány. Hodnoty se liší u jednotlivých pacientů, záleţí také na míře poškození, na jejich věku, 22

stavu cév, sklerální rigiditě a dalších okolnostech. Obecně platí, ţe čím má pacient výraznější poškození zrakových funkcí z důvodu glaukomu, tím niţšího cílového tlaku je třeba dosáhnout. [24] 4.5 Změny nitroočního tlaku Na nitrooční tlak působí mnoho faktorů, které vedou k jeho změně. Jak jiţ bylo zmíněno, jedním z těchto faktorů je denní biorytmus, dále věk, krevní tlak, srdeční tep, osmolarita krve, nervový systém a fyzická aktivita. Izoosmolarita krevní plazmy a nitrooční tekutiny způsobuje, ţe při nárůstu osmotické koncentrace v plazmě dojde přes hematookulární bariéru k průniku vody a tím k vyrovnání osmolarity. Důsledkem je sníţení nitroočního tlaku. Jak produkce nitrooční tekutiny, tak i nitrooční tlak mohou být ovlivněny nervovým systémem a jeho přímým účinkem na sekreci řasnatého tělíska anebo změnou odporu v oblasti komorového úhlu nebo episklerálních cévách. Další vliv na nitrooční tlak má komprese bulbu extrabulbárními svaly a změna průtoku krve v očních cévách. Sekreci tekutiny řasnatým tělískem můţe ovlivnit cévní zásobení. Změnu odporu trámčiny v komorovém úhlu způsobí kontrakce ciliárního svalu, při které jeho meridionální vlákna napínají síť trámčiny a tím zvětšují filtrační póry. Výsledkem je usnadněná filtrace komorového moku. [24] Dalším faktorem ovlivňující tlak je konzumace kofeinu a tabákových výrobků, expozice trichlorethylenu a anestézie ketaminem. Je také znám vliv malého mnoţství alkoholu a marihuany, které svými účinky nitrooční tlak sniţují. [22] K pulzaci intraokulárního tlaku dochází při systole, diastole i rytmem dýchání. Drţení těla ovlivňuje tlak tak, ţe vleţe dochází k jeho nárůstu a to přibliţně o 2 mmhg, k výraznému zvýšení nitroočního tlaku dochází při stoji na hlavě. [23] Farmakologický účinek na nitrooční tlak je následující: Prostaglandiny jedná se o fyziologické mediátory zánětu, dnes i jako lokální léčba glaukomu. Analogy prostaglandinů jsou účinné látky pouţívané v nízkých koncentracích, výsledné sníţení tlaku můţe být aţ o 30 % zvýšením odtoku nitrooční tekutiny uveosklerální cestou. Neţádoucím účinkem je podráţdění a překrvení spojivky a změny pigmentace duhovky zvýšenou tvorbou melaninu. 23

Nemají ţádné systémové vedlejší účinky. Výhodou je způsob dávkování, kdy většinou se kapou 1 x denně. Inhibitory karboanhydrázy karboanhydráza je enzym ovlivňující tvorbu nitrooční tekutiny v řasnatém tělísku. Působí jako katalyzátor při tvorbě bikarbonátu ve vrstvě nepigmentovaného epitelu řasnatého tělíska a také se podílí na činnosti sodíkové pumpy. Inhibitory enzymů, které jsou deriváty sulfonamidů, sniţují nitrooční tlak aţ o 65 %. Uţití je indikováno k léčbě akutního glaukomu s uzavřeným úhlem anebo v případě, ţe glaukom nereaguje na běţnou léčbu. V dnešní farmakologii se vyuţívají celkové inhibitory karboanhydrázy a také lokální ve formě kapek, které se ve většině případů kombinují s jinými léky, které sniţují nitrooční tlak. Parasympatomimetika nejznámějšími zástupci jsou pilokarpin a eserin, účinek spočívá v kontrakci svalu ciliárního tělíska a v napnutí uveální trámčiny, coţ vede k rozšíření filtrační štěrbiny a k sníţení nitroočního tlaku. V místě komorové trámčiny byla nalezena senzomotorická vlákna trojklaného nervu. Bylo prokázáno, ţe při stimulaci hypotalamu došlo následně ke zvýšení nitroočního tlaku cca o 6 mmhg. Na centrální regulaci se podílí acetylcholin, dále polypeptid VIP, který se nachází v cévách choroidey a v řasnatém tělísku. Kortikosteroidy - jedná se o steroidní hormony kůry nadledvin, které mají účinek na nitrooční tlak z důvodu zvýšení odporu odtoku komorové tekutiny. Výsledek uţívání lokálně i celkově podávaných kortikosteroidů je individuální, s genetickou závislostí mezi jejich uţíváním a zvýšením nitroočního tlaku. Největší zvýšení nitroočního tlaku bylo pozorováno u pacientů s glaukomovým onemocněním otevřeného úhlu, menší navýšení v případě glaukomu s nízkou tenzí a u zdravých jedinců nedošlo v 30 % případů k ovlivnění nitroočního tlaku vůbec. Adrenergní receptory jsou to receptory nervového systému, skupina vzájemně antagonistických receptorů, dělíme je na α- a β- receptory. Látky noradrenalin a nonepinefin jsou hlavními mediátory α sympatických receptorů. Adrenalin a epinefrin jsou mediátory β-receptorů. Oba typy receptorů lze ještě rozdělit na α 1 -receptory, α 2 -receptory, β 1 -receptory a β 2 -receptory. α 1 -receptory jsou postsynapticé receptory nacházející se v hladké svalovině cév a duhovky. 24

α 2 -receptory jsou presynaptické, regulují uvolnění mediátorů (noradrenalinu) inhibicí enzymu adenylcyklázy. β 1 -receptory se vyskytují v srdeční svalovině, slouţí ke kontrole srdeční frekvence. β 2 -receptory způsobují vazodilataci, bronchodilataci a další funkcí je řízení sekrece řasnatého tělíska. Po stimulaci β-receptorů dochází k uvolňování cyklického adenosinmonofosfátu působícího jako vlastní mediátor β-receptorové aktivity. Zároveň β-blokátory inhibují adenylcyklázu, coţ vede ke sníţení mnoţství produkované nitrooční tekutiny a tím ke sníţení nitroočního tlaku. Mezi tyto látky patří například timolol. [17, 24] Centrální tloušťka rohovky (CTR) je dalším faktorem ovlivňující nitrooční tlak. Průměrná tloušťka rohovky v centrální oblasti u populace je 555 µm, kdy větší tloušťka rohovky vede k suspekci na oční hypertenzi. [8] Vlivem CTR na nitrooční tlak u osob zdravých a pacientů s glaukomem se zabývala studie provedena na Klinice nemocí očních a optometrie LFMU ve Fakultní nemocnici u sv. Anny v Brně. V kontrolním souboru bylo zkoumáno 42 očí 16 muţů a 26 ţen, medián jejich věku byl 27,5 let a medián refrakce 0 D. Ve skupině pacientů s primárním glaukomem otevřeného úhlu (PGOÚ) byl medián věku 71 let a medián refrakce 0 D. Výsledky studie ukázaly, ţe průměrný nitrooční tlak u respondentů kontrolní skupiny byl 15,4 ± 5,6 mmhg a průměrná tloušťka rohovky 558 ± 42 µm. Pacienti s PGOÚ měli průměrný nitrooční tlak 19,6 ± 4,6 mmhg a tloušťku rohovky 562,7 ± 35,7 µm. V této studii byla prokázána závislost hodnoty nitroočního tlaku pouze u kontrolní skupiny, naopak, tato závislost se neprokázala u osob s primárním glaukomem otevřeného úhlu. [6] 25

5 Měření nitroočního tlaku Tonometrie neboli měření nitroočního tlaku, je takové objektivní vyšetření, které se běţně provádí v oftalmologické ordinaci, ale stále častěji i na optometristickém pracovišti, protoţe jeho preventivní měření usnadňuje včasné odhalení některých očních chorob nebo poukazuje na jejich moţný rozvoj. Čili je to významná veličina slouţící pro diagnózu a diagnostiku chorob, jako je např. glaukom, ale také důleţitý údaj, který přispívá k rozhodnutí, jaký typ terapie je u konkrétního pacienta nejvhodnější a také, jak je terapie úspěšná. Jedná se o neinvazivní vyšetření zaloţené na principu působení vnější síly na očí bulbus, následkem které buď dojde k oploštění, nebo k vtlačení části bulbu. K orientačnímu zjištění nitroočního tlaku slouţí tzv. palpace, kdy mírným tlakem na bulbus přes horní víčko, kdy je pacient ve vertikální poloze a hledí směrem dolů, zjišťujeme pomocí obou ukazováčků elastický odpor, tedy moţnost zaboření prstů, čímţ můţeme posoudit tvrdost a tím i vyšší nitrooční tlak. Srovnáváme rozdíl mezi pravým a levým okem. Na trhu je v dnešní době mnoho druhů tonometrů, pracujících na odlišných principech. [11] 5.1 Impresní tonometrie Tento způsob měření patří do skupiny kontaktní tonometrie, která je zaloţena na principu stlačení bulbu pístem procházejícím kontaktní ploškou, která má zakřivení rovno průměrnému poloměru rohovky. Síla, kterou je nutné pouţít k impresi rohovky je rovna hodnotě naměřeného nitroočního tlaku. 5.1.1 Schiötzův tonometr Jedná se o zařízení na principu hloubkoměru, které je sloţeno z těla přístroje, coţ je část, kterou vyšetřující drţí v ruce, na kterém je vyznačena stupnice. Další částí je ručička, která je spojena převodem s pohyblivou pelotou, která má funkci pístu, jejíţ dolní konec se dotýká znecitlivělé rohovky kontaktní plochou průměru 3 mm. Na pelotu se umisťují kalibrovaná závaţí o hodnotách 5,5 g, 7,5 g, 10 g a 15 g, kdy po přiloţení na rohovku a útlaku dojde k pohybu peloty, který je znázorněn vychýlením ručičky 26

na stupnici měřidla rozděleného na 20 dílků. S kaţdým prolapsem rohovky o 0,05 mm dojde k posunu ručičky na stupnici o jeden dílek. Metoda měření pacient je v poloze leţmo na zádech a fixuje bod na stropě. Po té, co je rohovka znecitlivěna lokálním anestetikem, jemně oddálíme víčka a provedeme útlak rohovky pomocí kolmo přiloţeného pístu na střed rohovky. Správné postavení tlakoměru je moţno poznat tak, ţe dochází k drobným výkyvům ručičky z důvodu pulzace krve. Přidáváme jednotlivá závaţí tak, aby výsledná hodnota na stupnici byla mezi 3 a 7 dílky. Čím niţší hodnotu na stupnici naměříme, tím je nitrooční tlak vyšší, jinak řečeno, pokud je oční bulbus (pohmatově) tvrdý, ţe nedojde k deformaci rohovky tyčinkou, číslo na stupnici bude odpovídat hodnotě 0. Pro zjištění naměřené hodnoty v jednotkách mmhg slouţí převodní tabulky. Zdroj chyb měření pokud vyšetřující lékař není zkušený, můţe na přístroj tlačit nebo ho nemusí umístit do kolmé polohy, coţ ovlivní výsledek tak, ţe naměřený tlak bude vyšší neţ ve skutečnosti. Další nepřesný výsledek můţe nastat u rozdílné rigidity oka, kdy je známo, ţe stavy jako například hypermetropie, vazokonstrikční terapie nebo věkem podmíněná makulární degenerace vedou k falešně vysokému nitroočnímu tlaku z důvodu vyšší oční rigidity a naopak vysoká myopie, vazodilatační terapie nebo laserové operace rohovky způsobují falešně nízkou hodnotu. U jedinců s vyšším poloměrem zakřivení a tloušťkou rohovky bude hodnota tlaku naměřena jako falešně vysoká.[11, 13, 21] Obr. č. 8: Schiötzův tonometr 5.2 Aplanační tonometrie Jedná se o přesnou a spolehlivou metodu měření nitroočního tlaku. Principem aplanační tonometrie je oploštění známé plochy rohovky konkrétním tlakem pomocí 27

čidla sloţeného z dvojlomného prizmatu, kterým je aplanace pozorována. Nitrooční tlak je poté roven síle, kterou je nutno vyvolat, aby došlo k aplanaci rohovky. Aplanační tonometrie vychází z Imbertova-Fickova zákona, který říká, ţe vnější síla (F), která působí na ideální kouli, má takovou velikost, která je rovna součinu tlaku uvnitř koule (P n ) a plochy (S), která je touto silou aplanována. F = P n x S U tonometrie je koule nahrazena očním bulbem a aplanovoanou rohovkou. Výše zmíněný zákon funguje jen u ideálního sférického tělesa, kterým oko není. Proto byly vlastnosti rohovky, jako je její tloušťka a rigidita zohledněny v následujícím vztahu, nazývaném Lambertův-Fickův zákon. F + T = P n x S 1 + B kde F je síla, která je nutná k překonání rigidity oka, T je povrchové napětí, P n je tlak uvnitř oka, S 1 je aplanovaná vnitřní strana rohovky. Čidlo přitlačované na rohovku má známy průměr 3,06 mm a tomu odpovídá plocha S 1 = 7,35 mm², pak platí, ţe T = B a F = P. Chyba měření je asi 3 % směrem k vyšším hodnotám nitroočního tlaku, coţ je asi 1 mmhg. [13, 21, 24] Obr. č. 9: Princip aplanace rohovky při tonometrii 5.2.1 Goldamannův aplanační tonometr Je to přístroj sloţený z dvojlomného prizmatu bází orientovanou obráceně, slouţícího k aplanaci rohovky umístěného v objímce, dále z části, která spojuje objímku prizmatu s vlastním tělem přístroje. V těle je soustava závaţí a mechanizmus, který 28

umoţňuje přenos síly na prizma pomocí regulačního zařízení, které je doplněno o stupnici. Standardně je součástí štěrbinové lampy. Obr. č. 10: Goldmannův aplanační tonometr Metoda měření vyšetření se provádí vsedě, kdy má pacient umístěnou bradu a čelo v opěrce štěrbinové lampy, která má předsazený kobaltový filtr. Před vyšetřením je pacientovi do spojivkového vaku aplikováno lokální anestetikum a slzný film je obarven fluoresceinem. Poté je prizma tonometru přitlačeno jemně na rohovku a v štěrbinové lampě jsou přes prizma pozorovány dva půloblouky vznikající v místě kontaktu rohovky s dvojlomným prizmatem. Cílem je dosáhnout doteku vnitřní stěny půloblouků, kterého se docílí nastavením určité síly tonometru na jeho stupnici. Po dosaţení koincidence je moţno ze stupnice odečíst hodnotu nitroočního tlaku. U měření je důleţitá spolupráce pacienta, který by měl mít oči doširoka otevřené a pohled přímo vpřed. Někdy je nutno pacientovi při měření přidrţet víčka. Obr. č. 11: Koincidence vnitřních okrajů půlkruhů pozorovaných vyšetřujícím při dosaţení správné aplanace rohovky 29

Zdroj chyb měření můţe nastat několik situací, které ovlivní přesnost naměřené výsledné hodnoty, jako je například stav, kdy půloblouky obarvené fluoresceinem nemají stejnou velikost, př. pokud jeden zabírá většinu plochy kruhové výseče a druhý jen malou anebo pokud jsou půloblouky příliš široké, odečítáme následně falešně vysoký nitrooční tlak. Pokud jsou půloblouky příliš tenké, je některými povaţován naměřený tlak falešně nízký, ale názory na tuto situaci se mohou lišit. Pokud nedojde k dostatečnému obarvení slzného filmu, mohu být pozorované půloblouky špatně viděny, coţ můţe ztíţit samotné měření. S dalšími chybami měření se setkáme, pokud je rohovka příliš tenká, hodnoty jsou pak falešně nízké, kdy přesně naopak je tomu u silné rohovky. U strmých rohovek dochází k naměření vyššího nitroočního tlaku o 1 mmhg na kaţdé 3 D nárůstu refrakce. V těchto případech je totiţ nutno překonat vyšší rigiditu rohovky způsobenou větším mnoţstvím tekutiny, která se dostává mezi prizma a rohovku. S rostoucím zakřivením rohovky roste i síla, která je nutná k dosaţení správné aplanace rohovky, tedy aby došlo ke kontaktu mezi prizmatem a rohovkou ve standardním dotyku a následně ke koincidenci. Astigmatismus je také znám jako příčina chybného měření nitroočního tlaku, v tomto případě se jedná o vyšší astigmatismus s hodnotami nad 3 D, z důvodu tvaru aplanované rohovky, který je spíše eliptický neţ kruhový. Nepravidelností rohovky je způsoben i nepravidelný tvar půloblouků, kdy následný odečet nitroočního tlaku můţe být nepřesný. U astigmatismu podle pravidla je naměřen nitrooční tlak falešné niţší o 1 mmhg na kaţdé 4 D astigmatismu. Přesné opačně je tomu u astigmatismu proti pravidlu. Měření nitroočního tlaku u vyššího astigmatismu je prováděno dvojím způsobem. První způsob spočívá ve dvou měřeních, kdy první měření je provedeno s prizmaty v poloze kolmé na osu astigmatismu a následně jsou prizmata v objímce pootočena o 90 a odečte se druhá hodnota. Z nich se následně vypočte průměr, který je povaţován za skutečnou hodnotu nitroočního tlaku měřeného oka. Druhým způsobem v měření tlaku oka u astigmatismu je natočení objímky prizmatu tak, ţen osa nejniţší hodnoty poloměru křivosti rohovky je ve stejné poloze, jako červená linie vyznačená na objímce. Nepřesnosti mohou nastat i při poškození epitelu rohovky, ke kterému můţe mimo jiné dojít také po delším kontaktu rohovky a prizmatu. Při prolongovaném kontaktu také dochází k sníţení nitroočního tlaku. Svou roli také hraje subjektivní vliv vyšetřujícího, 30

který vyhodnocuje koincidenci půloblouků, či v jeho odečtu hodnot na stupnici. [11, 13, 21, 24] 5.2.2 Perkinsův tonometr Tento tonometr je obdobou Goldmannova aplanačního tonometru, ale je přenosný. K osvětlení prizmatu je pouţita baterie, která napájí ţárovku. Vyuţití tohoto přístroje spočívá především v moţnosti vyšetřit pacienta téměř v jakékoli poloze, proto můţe být vyuţíván např. na operačním sále, konziliárních vyšetřeních, ale i k měření malých dětí. Jeho přesnost je obdobná s Goldmannovým tonometrem. [11] 5.2.3 Draegerův tonometr Tento typ tonometru je doplněn o elektromotorek, který vyvíjí sílu, která působí na prizma. Jedná se také o přenosný přístroj, proto je jeho vyuţití obdobné, jako v předcházejícím případě. [13] 5.2.4 MacKayův-Margyův tonometer Přístroj je sloţen z měřící jednotky, kterou tvoří objímka s uvnitř umístěnou pohyblivou pelotou o průměru 1,5 mm, která je vysunuta oproti objímce o 10 µm. Pelota aplanuje rohovku, čímţ na pelotu působí tlak, který se postupně zvyšuje. Pohyb peloty je zaznamenáván elektronicky. Ve chvíli, kdy nastane průměr aplanace rohovky 1,5 mm, záznam dosáhne prvního vrcholu. Síla nutná k aplanaci rohovky je v tomto momentě sečtena s hodnotou nitroočního tlaku. S dalším přiblíţením tonometru k rohovce dojde k aplanaci větší plochy rohovky a síla, která je k této aplanaci nutná, je přenesena na objímku. Na záznamu je to pozorováno jako pokles křivky. S pokračujícím měřením jiţ dochází jen k aplanaci větší a větší plochy rohovky, coţ vede k umělému nárůstu nitroočního tlaku. Na záznamu tomu odpovídá vzestup křivky. Aktuální hodnota nitroočního tlaku odpovídá rozdílu mezi výchozím bodem a poklesem na křivce záznamu. Názory na jeho přesnost se liší, některé studie jeho přesnost srovnávají s Goldmannovým tonometrem, jiné to vyvrací. Bývá povaţován za nejpřesnější metodu měření nitroočního tlaku u lidí s nepravidelným astigmatismem a se zjizvenými či edematózními rohovkami. [11, 13] 31

5.2.5 Pneumotonometr Princip tohoto tonometru je také zaloţen na MacKay-Margovu zákonu, ale s tím rozdílem, ţe tento tonometr k oploštění rohovky pouţívá tlak vzduchu. Záznamem je jako v předchozím případě křivka obdobného tvaru. [11] 5.2.6 Tono-Pen Je to digitální kontaktní tonometr tvaru připomínající tuţku. K aplanaci dochází malým pístem chráněným malým gumovým návlekem vysouvajícího se z hrotu přístroje. Je provedeno několik měření zaznamenaných na displeji přístroje doplněného o informaci přesnosti měření, která spočívá v uvedení rozptylu jednotlivých hodnot měření. Jeho výhoda je v mobilitě přístroje a moţnosti měření nitroočního tlaku u leţících pacientů, tedy i těch, kteří jsou v celkové narkóze a odpadají problémy se správnou fixací hlavy, coţ se především týká malých dětí. [4] Obr. č. 12: Tono-Pen 5.2.7 Maklakovův tonometr Je to přístroj působící na rohovku konstantním tlakem, kdy je z velikosti aplanované plochy následně odvozen nitrooční tlak. Plocha přístroje, která slouţí ke kontaktu s rohovkou, je vyrobená ze skla a její velikost je v průměru 10 mm. Na ni se nanáší barvivo a následně dojde k doteku s rohovkou, která je anestezovaná. Vyšetření pacienta probíhá vleţe, kdy se v místě kontaktu obarvené plochy přístroje s rohovkou objeví otisk ve tvaru kruhu. Jeho velikost je následně odečtena měřidlem. Nitrooční tlak (P) je poté vypočten z rovnice: P = F / (π x r²) kde F je váha závaţí v gramech, r je poloměr otisku v milimetrech. Výsledná hodnota na mmhg je převedena pomocí přepočtových tabulek nebo se vydělí číslem 136. [13] 32

5.3 Bezkontaktní tonometrie Výše zmíněné typy měření nitroočního tlaku s sebou nesly jisté riziko přenosu různých očních infekcí. Je zde nutnost dodrţování zásad dezinfekce, kdy prostředky k tomu slouţící mohou poškodit povrch oka, ale také je zde moţnost výskytu alergie na určitou látku, která je v dezinfekčním přípravku obsaţena. Bezkontaktní tonometrie se umoţňuje těmto rizikům vyhnout. Další výhodou je rychlost měření a také to, ţe k vyšetření není potřebná anestezie. Princip vyšetření nitroočního tlaku je variantou aplanační tonometrie. Obr. č. 13: Bezkontaktní tonometr Nidek NT-2000 Přístroj je sloţen z přesné časomíry, generátoru vzduchového rázu, zdroje světelných paprsků, které jsou pod určitým úhlem vysílány z oblasti vyústění vzduchové trysky a dále fotodetektoru, který snímá světelné paprsky odraţené od rohovky prošlé přes objektiv a funkční clonu. Dále je součástí pozorovací a fixační soustava, které jsou umístěny v centrální oblasti kolem vzduchové trysky. Metoda měření při měření jsou světelné paprsky vysílány paralelně na střed rohovky, která je v centru sférická, coţ má za následek odraz paprsků v divergentním směru a následné zachycení jen jejich malé části fotodetektorem. Ovšem po deformaci středu rohovky proudem vzduchu, který je proti rohovce vysílán rychlostí 1-3 m/s, dojde k nárůstu intenzity odraţeného světla, která je detektorem následně zaznamenána. Časomíra měří čas, který uplyne od odstartování vzduchového rázu po maximální nárůst intenzity odraţených paprsků. Doba, která je časomírou naměřena, je přímo úměrná velikosti nitroočního tlaku, coţ znamená, ţe čím vyšší je hodnota nitroočního tlaku, tím je delší časový úsek, za který doje k aplanaci středu rohovky. Pacient sedí, hlavu a bradu uloţenou v opěrkách a vyšetřovaným okem fixuje světelnou značku. Proud vzduchu je spuštěn manuálně nebo automaticky, kdy doba trvání jednoho 33

vyšetření je 1-3 ms. Pro některé pacienty můţe být tento způsob vyšetření nitroočního tlaku, z důvodu proudu vzduchu na rohovku, nepříjemný. Zdroj chyb měření na výslednou naměřenou hodnotu nitroočního tlaku má vliv srdeční akce, která můţe způsobit nepřesnost 1-3 mmhg při měření v jednotlivých fázích srdečního stahu. K eliminaci tohoto krátkodobého vlivu je nutno provést více měření. Méně přesné měření je prokázáno u očí s vysokým nitroočním tlakem, a to přesahující hodnotu 45 mmhg a také u vyššího astigmatismu. Přesnost měření je také sníţena, pokud je rohovka zjizvena, je edematózní anebo nepravidelného povrchu. [11, 13] 5.4 Dynamická konturní tonometrie Pascalův dynamický tonometr je přístroj, který je zaloţen na principu kontaktní tonometrie a jeho měření není ovlivněno vlastnostmi rohovky. Hodnota nitroočního tlaku je měřena v reálném čase, kdy jsou zaznamenávány jeho mezní hodnoty. Metoda měření po aplikaci anestetika se povrchu rohovky dotýká hlavice přístroje, která má konkávní tvar, díky kterému je kopírován přední segment rohovky a také umoţňuje rohovce dosáhnout určitého tvaru, u kterého v místě kontaktu přístroje s rohovkou nepůsobí tangenciální ani jiné síly, coţ znamená, ţe se zde nevyskytuje ţádné pnutí. Výsledkem toho je, ţe tlak je identický na obou stranách rohovky. Nitrooční tlak je následně změřen piezoelektrickým senzorem umístěným na vnitřní straně konkávní plochy. Jelikoţ dotek hlavice s rohovkou trvá několik sekund, přístroj snímá i amplitudu očního pulsu, který je způsoben srdečním tepem. Amplituda očního pulsu je dána rozdílem mezi systolickým a diastolickým nitroočním tlakem. Hodnota intraokulárního tlaku je změřena 100x za sekundu. Na displeji je poté zobrazena průměrná hodnota nitroočního tlaku. [11, 13] Obr. č. 14: Princip dynamické konturní tonometrie 34