Katedra
optometrie
a ortoptiky
XI. CELOSTÁTNÍ
STUDENTSKÁ KONFERENCE
OPTOMETRIE A ORTOPTIKY
S MEZINÁRODNÍ ÚČASTÍ
Sborník přednášek a posterů
15. 10. 2020 FSS MU JOŠTOVA 10, 602 00 BRNO
Generální sponzoři
Pořadatelé sborníku:
doc. Mgr. Pavel Beneš, Ph.D., Mgr. Sylvie Petrová, Mgr. Petr Veselý, DiS., Ph.D.,
Bc. Denisa Havelková, Bc. Tereza Homolková, Bc. Michaela Šebelová
Katedra optometrie a ortoptiky, LF MU, Komenského nám. 2, 662 43 Brno
POSTERY:
1. Bc. Kamila Galušková, Mgr. Petr Veselý, DiS., PhD.:
Komparace subjektivní refrakční metody pomocí Jacksonových zkřížených cylindrů s metodou
využití stenopeické štěrbiny.
2. Bc. Denisa Havelková, Mgr. Jana Sokolová Šidlová, Ph.D.:
Současné možnosti, význam screeningu refrak. vad u dětí předškolního věku.
3. Bc. Tereza Homolková, Mgr. Dana Trávníková:
Komunikační úskalí při aplikaci kontaktních čoček a edukaci pacienta.
4. Bc. Júlia Hudáková, Mgr. Jana Sokolová Šidlová, PhD.:
Monitoring zrakovej ostrosti a binokulárnych funkcií u rôznych profesijných skupín.
5. Bc. Sabina Kasztura, Doc. MUDr. Šárka Skorkovská, CSc.:
Možnosti vyšetření akomodace.
6. Bc. Eva Nečasová, Mgr. Petr Veselý, Dis., Ph.D.:
Volba správné strategie u perimetrického měření v souvislosti s typem onemocnění.
7. Bc. Veronika Sychrová, Mgr. Pavel Kříž, Ph.D.:
Porovnání metod měření senzorické dominance.
8. Bc. Michaela Šebelová, Mgr. Sylvie Petrová:
Komparace metod hodnocení kvality a kvantity slzného filmu.
9. Bc. Robert Ždánský, Mgr. Petr Veselý, DiS., Ph.D.:
Měření povrchové odolnosti brýlových čoček.
OBSAH:
Bc. Kamila Galušková, Mgr. Petr Veselý, DiS., PhD. .....................................................................................4
Komparace subjektivní refrakční metody pomocí Jacksonových zkřížených cylindrů s metodou
využití stenopeické štěrbiny........................................................................................................4
Comparison of the subjective refractive method using Jackson cross cylinders and the method
of using the stenopeic slit..........................................................................................................13
Bc. Denisa Havelková, Mgr. Jana Sokolová Šidlová, Ph.D. .........................................................................21
Současné možnosti, význam screeningu refrak. vad u dětí předškolního věku........................21
Current possibilities and importance of screening refraction errors in preschool age children30
Bc. Tereza Homolková, Mgr. Dana Trávníková............................................................................................39
Komunikační úskalí při aplikaci kontaktních čoček a edukaci pacienta ..................................39
Communication difficulties in the application of contact lenses and patient education...........48
Bc. Júlia Hudáková, Mgr. Jana Sokolová Šidlová, PhD...............................................................................57
Monitoring zrakovej ostrosti a binokulárnych funkcií u rôznych profesijných skupín............57
Monitoring of visual acuity and binocular function in different professional groups..............68
Bc. Sabina Kasztura, Doc. MUDr. Šárka Skorkovská, CSc.........................................................................78
Možnosti vyšetření akomodace ................................................................................................78
Possibilities of measurements ocular accommodation .............................................................86
Bc. Eva Nečasová, Mgr. Petr Veselý, Dis., Ph.D............................................................................................94
Volba správné strategie u perimetrického měření v souvislosti s typem onemocnění .............94
The choice of the right strategy for perimetry measurements in connection with the type of
disease.....................................................................................................................................103
Bc. Veronika Sychrová, Mgr. Pavel Kříž, Ph.D. .........................................................................................111
Porovnání metod měření senzorické dominance ....................................................................111
Comparison of methods for measuring sensory dominance...................................................120
Bc. Michaela Šebelová, Mgr. Sylvie Petrová................................................................................................129
Komparace metod hodnocení kvality a kvantity slzného filmu .............................................129
Comparison of methods of evaluation of tear film quality and quantity................................138
Bc. Robert Ždánský, Mgr. Petr Veselý, DiS., Ph.D.....................................................................................147
Měření povrchové odolnosti brýlových čoček........................................................................147
Measuring durability of spectacles glasses.............................................................................155
4
Bc. Kamila Galušková, Mgr. Petr Veselý, DiS., PhD.
Komparace subjektivní refrakční metody pomocí Jacksonových zkřížených
cylindrů s metodou využití stenopeické štěrbiny
Katedra optometrie a ortoptiky, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita Brno
Anotace
Příspěvek se zabývá charakteristikou astigmatismu a jeho subjektivní refrakcí. Na začátku
příspěvku zmiňuji teorii astigmatismu, jeho etiologii a rozdělení. Na konci příspěvku nastiňuji
svůj výzkum, kde porovnávám výsledky měření astigmatismu pomocí Jacksonových
zkřížených cylindrů a pomocí stenopeické štěrbiny.
Klíčová slova
Subjektivní refrakce, astigmatismus, jacksonův zkřížený cylindr, stenopeická štěrbina.
Měření zraku je každodenní náplní práce každého optometristy. Nedílnou součástí celkové
refrakce oka je tzv. subjektivní refrakce, která dopomůže poskytnout pacientovi co nejlepší
snesitelnou korekci. Nicméně existuje více variant subjektivní refrakce oka. Ve svém příspěvku
porovnávám asi nejznámější konvenční metodu pomocí Jacksonových zkřížených cylindrů
s méně známou alternativní metodou, která využívá stenopeickou štěrbinu.
Astigmatismus
Astigmatismus je asférická refrakční vada, při níž se paprsky procházející očními médii
protnou v několika ohniscích, které se nacházejí v různých rovinách. Důvody vzniku
astigmatismu mohou být různé. Možnou příčinou může být změna indexu lomu očních médií
(katarakta) nebo jejich nepřesná centrace (subluxace oční čočky). Nejčastější příčinou vzniku
astigmatismu je nepravidelné zakřivení rohovky nebo čočky. V takovém případě se
astigmatismus rozvíjí již v prvním roku věku dítěte.
Astigmatismus lze rozdělit do několika skupin:
1) podle vzájemných poloh dvou hlavních rovin;
Jestliže jsou dvě hlavní roviny astigmatismu k sobě navzájem kolmé, jedná se o astigmatismus
pravidelný (astigmatismus regularis). Tuto variantu lze jednoduše korigovat brýlovými skly
nebo měkkými kontaktními čočkami.
5
Pokud ovšem dva hlavní řezy astigmatismu nesvírají mezi sebou úhel 90°, jedná se o
astigmatismus nepravidelný (astigmatismus irregularis). Tuto variantu astigmatismu lze
vykorigovat velmi těžce a v některých případech vykorigovat zcela nejde. Důvodem vzniku
nepravidelného astigmatismu jsou často úrazy očí nebo onemocnění, která deformují rohovku
(např. keratokonus). Korekce se provádí pomocí tvrdých kontaktních čoček. Pokud ani ty
neposkytují dostatečnou zrakovou ostrost, je možnost podstoupit chirurgický zákrok.
2) podle polohy hlavních řezů;
Jestliže se více lomivý řez nachází ve vertikálním směru, mluvíme o astigmatismu přímém
neboli podle pravidla. Pokud je více lomivý řez v horizontálním směru, jedná se o astigmatismu
nepřímý nebo také astigmatismus proti pravidlu.
3) podle polohy fokál.
Astigmatismus můžeme též rozdělit podle polohy fokál. Jestliže se jedna z fokál nachází na
sítnici a druhá mimo ni, mluvíme o astigmatismu jednoduchém. Pokud je druhá z fokál před
sítnicí, jedná se o astigmatismus myopický. Jestli je druhá z fokál za sítnicí, mluvíme
astigmatismu hypermetropickém. V případě že jsou obě fokály umístěny mimo sítnici (oba řezy
jsou myopické nebo oba hypermetropické), jedná se astigmatismus složený. Jestliže je jedna
z fokál umístěna před sítnicí (myopický) a druhá za sítnicí (hypermetropický), jedná se o
astigmatismus smíšený (mixtus). Pokud se fokály nacházejí ve stejných vzdálenostech od
sítnice, je to ryze smíšený astigmatismus.
Subjektivní refrakce
Subjektivní refrakce je nedílnou součástí celkové refrakce oka. Bez ní bychom nebyli
schopní poskytnout pacientovi snesitelnou korekci. Existuje více metod subjektivní refrakce
oka. V mém výzkumu porovnávám metody měření, a to konkrétně pomocí Jacksonových
zkřížených cylindrů s méně používanou metodou, která využívá stenopeickou štěrbinu.
Jacksonovy zkřížené cylindry
Jacksonův zkřížený cylindr (JCC) je v podstatě sféro-cylindrická čočka usazená do objímky
s rukojetí. JCC je asi nejrozšířenější metoda refrakce ve světě a můžeme ji najít v téměř každé
vyšetřovně optometristy. Čočka se skládá ze dvou na sebe kolmých os cylindru o totožné
mohutnosti ale opačného znamínka. V ose záporného plan-cylindru má největší lomivý účinek
kladný plan-cylindr a naopak. Účinek každého cylindru je tedy kolmý k jeho ose. Mezi osami
plan-cylindrů je umístěna rukojeť, což výrazně urychluje práci během celého vyšetření.
6
Optometrista tak může pouhým přetočením čočky v ose rukojeti
měnit kladnou osu cylindru za zápornou. Pacient může díky rychlé
výměně efektivně porovnat obě varianty. JCC se vyrábí ve více
variantách mohutnosti. Nejvíce používanými jsou JCC o hodnotách
± 0,25 D, ± 0,50 D a ± 1,00 D. Jako testová značka se nejčastěji
využívá bodový test, který je umístěn ve vyšetřovací vzdálenosti 5
nebo 6 metrů podle možností vyšetřovny. Dalšími variantami
testových značek je Landoltův kruh nebo kulaté písmeno, které
volíme o jeden řádek větší, než je pacientova nejlepší dosažená zraková ostrost.
Poté, co je stanovena nejlepší sférická korekce, stanoví optometrista předběžnou osu
cylindrické korekce, následně definitivní osu cylindru, a nakonec následuje určení hodnoty
korekčního cylindru.
V České republice se obvykle pracuje se zápornými hodnotami cylindru, zatímco
v zahraniční literatuře se můžeme častěji setkat s hledáním kladných hodnot cylindru.
Obrázek 1: Bodový test
Obrázek 2: Hledání předběžné osy astigmatické korekce
7
Stenopeická štěrbina
Stenopeická štěrbina (SŠ) je nedílnou součástí každé
zkušební sady čoček. Stenopeická štěrbina je v objímce
zasazená černá clona v jejímž středu se nachází podlouhlý
otvor. V praxi se k využití stenopeické štěrbiny
optometristé obvykle obrací až v případě, kdy žádná
z konvenčních refrakčních metod neposkytuje pacientovi
dostatečně uspokojivý vízus. Stenopeická štěrbina je
nápomocná pro potvrzení jiné metody subjektivní refrakce.
Jelikož se měří každý hlavní řez zvlášť, je tato metoda
vhodná i pro stanovení nepravidelného astigmatismu.
Promítneme řady znaků na optotypu tak, aby pacientova nejlepší zraková ostrost odpovídala
spodnímu řádku. Vyšetření se provádí monokulárně, proto ve zkušební obrubě zakryjeme
pacientovi levé oko a najdeme nejlepší možnou sférickou korekci pravého oka. Následně
pacienta zamlžíme +1,00 až +1,50D. Sférickou korekci a zamlžující čočky vložíme do zadní
strany zkušební obruby a dopředu obruby vložíme stenopeickou štěrbinu. Jestliže se pacientova
zraková ostrost výrazně zhorší, je nutné použít širší stenopeickou štěrbinu. Následně pomalu
otáčíme stenopeickou štěrbinou do pozice, ve které pacientovi poskytuje nejlepší zrakovou
ostrost. Otvor stenopeické štěrbiny je v tomto okamžiku paralelně s osou mínusového cylindru.
Postupně snižujeme hodnotu zamlžující čočky, dokud nedosáhneme nejlepší zrakové ostrosti a
výslednou hodnotu (hodnota zamlžující čočky + hodnota sférické korekce) a polohu meridiánu
si zaznamenáme.
Znovu zamlžíme oko alespoň +1,00D a otáčíme stenopeickou štěrbinou v objímce zkušební
obruby a hledáme polohu, ve které je zraková ostrost nejhorší. Pokud je tato poloha o 90°
stočená oproti nejlepší poloze štěrbiny, jedná se o pravidelný astigmatismus. Pokud ovšem
nejhorší poloha štěrbiny není od nejlepší polohy štěrbiny vzdálena o 90°, jedná se o
astigmatismus nepravidelný. Následně se snižuje hodnota zamlžující čočky, dokud není
dosaženo nejlepší korekce.
Odstraníme zamlžující čočku se stenopeickou štěrbinou a vložíme výslednou sférocylindrickou
korekci. Změříme zrakovou ostrost pravého oka a stejným způsobem změříme
levé oko.
Obrázek 3: Stenopeická štěrbina
8
Výzkum
Ve svém výzkumu se zabývám komparací refrakčních hodnot naměřených metodou pomocí
Jacksonových zkřížených cylindrů s metodou měření promocí stenopeické štěrbiny.
Pro svůj výzkum jsem si stanovila dvě následující hypotézy:
Hypotéza 1
• Pomocí metody JCC se dosáhne lepšího vízu než metodou pomocí SŠ.
Hypotéza 2
• Naměřené hodnoty pomocí metody JCC se budou více blížit výsledkům naměřených
při objektivní refrakci než pomocí metody SŠ.
Těmito hypotézami chci dokázat, že konvenční metody měření subjektivní refrakce jsou
přesnější a více aplikovatelné než metody alternativní.
Metodika
Probandy k mé diplomové práci jsou zejména klienti optiky, kde působím.
Probandi budou mít minimálně 18 let (vyloučení případné akomodace), nebude se u nich
vyskytovat žádná oční patologie a nebudou po jakékoliv refrakční operaci. V případě, že se
bude jednat o nositele kontaktních čoček, budou mít čočky vysazeny minimálně 3 hodiny před
samotným měřením.
Jestliže se u oka neprokáže astigmatismus, nebude zařazeno do výzkumu.
Metody měření střídám u každého jednoho klienta, abych tak zamezila ovlivnění výsledků.
V praxi nejvíce používám metodu pomocí JCC a měla bych tendenci se přiklánět k výsledkům
touto metodou.
Každý pacient podepsal prohlášení se souhlasem o publikaci jeho naměřených hodnot.
9
Dosavadní výsledky
Prozatímní naměřené hodnoty zatím potvrzují obě hypotézy. Doposud jsem naměřila celkem
16 probandů a naměřila hodnoty pro 29 očí.
Naměřené hodnoty naznačují, že pomocí JCC lze dosáhnout průměrně lepšího vízu, než
metodou stenopeické štěrbiny. Průměrný vízus u hypermetropů pomocí JCC je 0,94 s
odchylkou pouze 0,05. Zatímco vízus pomocí stenopeické štěrbiny dosahuje průměrné hodnoty
0,89 s odchylkou 0,09. U většího vzorku dat u myopů dosahuje průměrná hodnota vízu 0,95 s
odchylkou 0,07. Zatímco u metody stenopeické štěrbiny je průměrná hodnota dosaženého vízu
0,84 s výraznější odchylkou 0,2. Hodnoty jsou zatím v souladu s mojí první hypotézou.
Vízus JCC SŠ
Hypermetropové 0,94 ±0,05 0,89 ±0,09
Myopové 0,95 ±0,07 0,84 ±0,20
Průměrné hodnoty astigmatické korekce naměřené metodou JCC se více blíží objektivním
hodnotám měřených refraktometrem. Tyto hodnoty tak zatím potvrzují moji druhou hypotézu.
Hypermetropové Refraktometr JCC SŠ
Průměr -1,08 -0,73 -0,63
SM 0,48 0,43 0,41
Myopové Refraktometr JCC SŠ
Průměr -1,29 -1,08 -1,0
SM 0,75 0,61 0,57
0
2
4
6
8
10
12
Hypermetropové Myopové
Poměr naměřených hypermetorpů a myopů
Muži Ženy
10
Průměrné hodnoty os naměřené astigmatické korekce JCC se též více shodují s objektivně
naměřenými hodnotami než hodnoty naměřené pomocí stenopeické štěrbiny.
Hypermetropové Refraktometr JCC SŠ
Průměr 120,6 61,3 53,50
SM 54,32 62,37 66,26
Myopové Refraktometr JCC SŠ
Průměr 105 100,05 90
SM 52,86 54,78 59,3
Vzhledem k tomu, že jsem se svým měřením teprve na začátku, nejsou zde uvedené hodnoty
směrodatné. Ve své prezentaci budu uvádět své aktuálnější hodnoty.
Diskuze
Cílem mého výzkumu bylo především porovnat spolehlivost a aplikovatelnost dvou
subjektivních metod refrakce. Podobnou studií se zabýval Johnson et al. v roce 1996, ve které
vzájemně porovnával tři subjektivní metody refrakce na celkem 40 probandech. Výhodou této
studie byly celkem dva vyšetřující, čímž byla zajištěna větší objektivnost výzkumu. Johnson et
al. porovnával metodu Jacksonových zkřížených cylindrů se zamlžovací Humphriss imediate
contrast (HIC) metodou a tzv. Pratt near cylinder testem. Výzkum prokazuje velmi dobrou
spolehlivost metod pomocí JCC a HIC. Vzájemný rozdíl astigmatické korekce u všech tří metod
byl menší než ± 0,25D. U Pratt near cylinder testu byla větší tendence zvyšovat hodnoty
cylindrické korekce. Důvodem byla pravděpodobně odlišná testovací vzdálenost. Metody se v
rozmezí ± 0,25D shodovaly na 80-98 % a s tolerancí ± 10° definitivních os astigmatické korekce
se vzájemně shodovaly na 85-90 %.
Co se týče mého výzkumu, metoda stenopeickou štěrbinou se zatím prokazuje jako docela
spolehlivě aplikovatelná na pacientech s astigmatismem o hodnotě cca -0,75 - 1,75 D. Tito
pacienti nemají většinou problém najít nejlepší/nejhorší polohu stenopeické štěrbiny. Nicméně
u pacientů s vyšším astigmatismem jsem se dostala do situace, kdy se stenopeickou štěrbinou
ve zkušební obrubě byl vízus výrazně lepší, než když jsem štěrbinu následně nahradila
cylindrickým ekvivalentem a sféricky dokorigovala. Přisuzuji to vlivu odstínění periferních
paprsků vstupujících do oka přes stenopeickou štěrbinu, která v ten moment fungovala jako
clona a poskytla tak lepší celkový vízus. Naopak u astigmatismu nižšího, než je -0,75 D pacienti
11
nereagují příliš jednoznačně a nalezení nejhorší a nejlepší pozice štěrbiny je pro ně mnohdy
nejednoznačné a zbytečně zdlouhavé.
Závěr
Metoda Jacksonových zkřížených cylindrů je pro mě zatím "přesnější" a dosahuji s její
pomocí lepších výsledků vízu než u SŠ. Přesto je však pro praxi vhodné znát více možností
subjektivní refrakce, jelikož konvenční refrakční metody nemusí být mnohdy aplikovatelné u
všech pacientů. Je třeba ke každému pacientovi přistupovat individuálně a volit takové refrakční
postupy, které jsou pro něj nejkomfortnější a pro nás jako vyšetřující stále efektivní. Jak bylo
poukázáno ve studii Johnson et al., je více metod refrakce, které jsou spolehlivé.
12
Zdroje:
[1] Anton, M.: Astigmatismus. Česká oční optika. Číslo 2/2006, ročník 47. ISSN 1211-233X
in str. 16 – 17.
[2] ANTON, Milan. Refrakční vady a jejich vyšetřovací metody. Vyd. 3., přeprac. Brno:
Národní centrum ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2004, 96 s. ISBN
80-7013-402-x.
[3] EFRON, Nathan. Contact Lens Practice. Second Edition. Brisbane, Australia: Butterworth
Heinemann Elsevier, 2010. ISBN 978-0-7506-8869-7.
[4] Základy metod korekce refrakčních vad. Lékařská fakulta Masarykovy univerzity.
Informační systém. [online]. Dostupné z:
https://is.muni.cz/do/rect/el/estud/lf/js16/refrakcni_vady/web/index.html
[5] GALUŠKOVÁ, Kamila. Astigmatizmus jako zobrazovací vada [online]. Brno, 2019 [cit.
2020-04-23]. Dostupné z: <https://is.muni.cz/th/cz5vm/>. Bakalářská práce. Masarykova
univerzita, Lékařská fakulta. Vedoucí práce Ondřej Vlasák.
[6] Johnson, B & Edwards, J & Goss, David & Penisten, D & Fulk, G. (1996). A comparison
of three subjective tests for astigmatism and their interexaminer reliabilities. Journal of the
American Optometric Association. 67. 590-8.
13
Kamila Galušková, Mgr. Petr Veselý, DiS., PhD.
Comparison of the subjective refractive method using Jackson cross
cylinders and the method of using the stenopeic slit.
Department of Optometry and Orthoptics, Faculty of Medicine, Masaryk University in Brno
Annotation
The article deals with the characteristics of astigmatism and its subjective refraction. At the
beginning of the article I mention the theory of astigmatism, its etiology and division. At the
end of the paper, I outline my research, where I compare the results of measuring astigmatism
using Jackson's crossed cylinders and a stenopeic slit.
Keywords
Subjective refraction, astigmatism, Jackson's crossed cylinder, stenopeic slit.
Refraction is an optometrist’s daily task. An integral part of the overall refraction of the eye is
the so-called subjective refraction, which is the only way how to provide the tolerable
correction. However, there are several variants of subjective refraction. In my paper I compare
the conventional method using Jackson cross cylinders with a less known alternative method
that uses a stenopeic slit.
Astigmatism
Astigmatism is an aspherical refractive error in which rays passing through the ocular media
intersect at several foci located in different planes. There are various causes of astigmatism. A
possible cause may be a change in the refractive index of the ophthalmic media (cataract) or
their inaccurate centering (subluxation of the ocular lens). The most common cause of
astigmatism is irregular curvature of the cornea or lens. In this case, astigmatism develops in
the first year of the child's age.
Astigmatism can be divided into several groups:
1) according to the mutual positions of the two main planes:
If the two main planes of astigmatism are perpendicular to each other, it is regular astigmatism.
This variant can be easily corrected with spectacle lenses or soft contact lenses.
However, if the two main sections of astigmatism do not form an angle of 90°, it is irregular
astigmatism (irregularis astigmatism). This variant of astigmatism is very difficult to correct,
14
and, in some cases, it is not even possible to correct it completely. Irregular astigmatism is often
caused by eye injuries or diseases that deform the cornea (e.g. keratoconus). The correction is
usually performed using hard contact lenses. If even these do not provide sufficient visual
acuity, it is possible to undergo surgery.
2) according to the position of the main sections:
If the more refractive section is in the vertical direction, it is direct astigmatism, which is also
called according to the rule. If the section is more refractive in the horizontal direction, it is
indirect astigmatism which we can also call as an astigmatism against the rule.
3) according to the position of the focal lines.
Astigmatism can also be divided according to the position of the focal lines. If one of the focal
lines is on the retina and the other outside it, it is a simple astigmatism. If the second of the
focal lines is in front of the retina, it is myopic astigmatism. If the second of the focal lines is
behind the retina, we speak about hyperopic astigmatism. If both focal lines are located outside
the retina (both sections are myopic or both hyperopic), it is a compound astigmatism. If one of
the focal lines is located in front of the retina (myopic) and the other behind the retina
(hyperopic), it is a mixed astigmatism (mixtus). If the focal lines are at equal distances from the
retina, it is purely mixed astigmatism.
Subjective refraction
Subjective refraction is an integral part of the overall refraction of the eye. Without it, we would
not be able to provide the patient with a tolerable correction. There are several methods of
subjective refraction. In my research, I compare measurement methods, specifically using
Jackson's crossed cylinders, with a less widely used method that uses a stenopeic slit.
Jackson's crossed cylinders
The Jackson cross cylinder (JCC) is a spherical-cylindrical
lens seated in a sleeve with a handle. JCC is probably the most
common method of refraction in the world and can be found in
almost every optometrist's examination room. The lens consists
of two cylindrical axis perpendicular to each other with the same
power but the opposite sign. In the axis of the negative planecylinder,
the positive plane-cylinder has the greatest breaking
effect and vice versa. The effect of each cylinder is thus Figure 1: Point test
15
perpendicular to its axis. A handle is placed between two axis of the plan-cylinders, which
significantly speeds up the work during the entire examination. The optometrist can thus change
the positive axis of the cylinder for the negative one by simply turning the lens in the axis of
the handle. Thanks to the quick exchange, the patient can effectively compare both variants.
JCC is produced in several power variants. The most common variants values of ± 0.25 D, ±
0.50 D and ± 1.00 D.
The most frequently used test mark is a point test, which is located at an examination
distance of 5 or 6 meters, depending on the possibilities of the examination room. Other variants
of test marks are the Landolt circle or a round letter, which we choose one line above than the
patient's best achieved visual acuity.
After determining the best spherical correction, the optometrist determines the preliminary
axis of the cylindrical correction, then the final axis of the cylinder, and finally the value of the
correction cylinder is determined.
In the Czech Republic, negative cylinder values are usually used, while in foreign literature
is more common positive cylinder values.
Stenopeic slit
The Stenopeic slit (SS) is a part of each test set of lenses. The
Stenopeic slit is a black screen inserted in the sleeve with an
elongated opening in the middle. In practice, optometrists usually
turn to the use of a stenopeic slit only when none of the
conventional refractive methods provide the patient with a
sufficiently satisfactory visa. The stenopeic slit is helpful in
confirming another method of subjective refraction. Since each
Figure 2: Finding the preliminary axis of the cylindrical correction
Figure 3: Stenopeic slit
16
major incision is measured separately, this method is also suitable for determining irregular
astigmatism.
We show the rows of letters on the optotype so that the patient's best visual acuity
corresponds to the bottom line. The examination is performed monocularly, so in the test frame
we cover the patient's left eye and find the best possible spherical correction of the right eye.
Subsequently, the patient is obscured by +1.00 to + 1.50D. Insert the spherical correction and
fog lenses into the back of the test frame and insert the stenopeic slit to the forepart of the
glasses. If the patient's visual acuity deteriorates significantly, a wider stenopeic slit must be
used. Then, we slowly turn the stenopeic slit to the position in which it provides the patient with
the best visual acuity. The opening of the stenopeic slit is at this moment parallel to the axis of
the negative cylinder. Gradually reduce the value of the fogging lens until we reach the best
visual acuity and the resulting value (fogging lens value + spherical correction value) and record
the position of the meridian.
Re-fog the eye at least + 1.00D and rotate the stenopeic slit in the test glasses to find the
position where the visual acuity is the worst. If this position is rotated 90 ° from the best position
of the slit, it is regular astigmatism. However, if the worst position of the slit is not 90 ° away
from the best position of the slit, it is an irregular astigmatism. Then, the value of the fogging
lens decreases until the best correction is achieved.
Remove the fogging lens with a stenopeic slit and insert the resulting spherical-cylindrical
correction. We measure the visual acuity of the right eye and then measure the left eye in the
same way.
Research
In my research I deal with the comparison of refractive values measured by the method using
Jackson's crossed cylinders with the method of measuring by the stenopeic slit.
For my research, I set the following two hypotheses:
Hypothesis 1
• The JCC method achieves a better visa than with the stenopeic slit.
Hypothesis 2
• Measured values using the JCC method will be closer to the results measured during
objective refraction than the results measured with the stenopeic slit method.
17
With these hypotheses, I want to prove that conventional methods of measuring subjective
refraction are more accurate and more applicable than alternative methods.
Methodology
The probands for my diploma thesis are mainly clients of the opticians, where I work.
Probands will be at least 18 years old, they will not have any ocular pathology and they will not
be after any refractive surgery. In the case of contact lens wearers, the lenses will be removed
for at least 3 hours prior to the actual measurement.
If the eye does not have an astigmatism error, it will not be included in the research.
I alternate measurement methods for each client to avoid affecting the results. Before the
research I mostly used the JCC method and I would tend to lean towards the results with this
method.
Each patient signed a statement agreeing to the publication of his/hers measured values.
Tentative results
The provisional measured values so far confirm both hypotheses. So far, I have measured a
total of 16 probands and measured values for 29 eyes.
The measured values indicate that the JCC can achieve a better visa on average than the
stenopeic slit method. The average visa for hyperopes using JCC is 0.94 with a deviation of
only 0.05. While the visa using the stenopeic slit reaches an average value of 0.89 with a
deviation of 0.09. For a larger sample of myopic data, the average visa value is 0.95 with a
deviation of 0.07. While with the method of stenopeic slit, the average value of the achieved
visa is 0.84 with a more significant deviation of 0.2. The values confirm my first hypothesis.
0
2
4
6
8
10
12
Hyperopia Myopia
Ratio of the measurement
Men Women
18
Visa JCC [D] SS [D]
Hyperopia 0,94 ±0,05 0,89 ±0,09
Myopia 0,95 ±0,07 0,84 ±0,20
The average values of the astigmatic correction measured by the JCC method are closer to the
objective values measured by the refractometer. These values confirm my second hypothesis.
Hyperopia Objective method JCC SS
Average [D] -1,08 -0,73 -0,63
Deviation [D] 0,48 0,43 0,41
Myopia Objective method JCC SS
Average [D] -1,29 -1,08 -1,0
Deviation [D] 0,75 0,61 0,57
The average values of the axis of the measured astigmatic correction by JCC also coincide with
the objectively measured values more than the values measured by the stenopeic slit.
Hyperopia Objective method JCC SS
Average [D] 120,6 61,3 53,50
Deviation [D] 54,32 62,37 66,26
Myopia Objective method JCC SS
Average [D] 105 100,05 90
Deviation [D] 52,86 54,78 59,3
Due to the fact, that I am only at the beginning of my measurement, the values given here are
not authoritative. In my presentation, I will present my current values.
Discussion
The aim of my research was mainly to compare the reliability and applicability of two
subjective methods of refraction. A similar study was performed by Johnson et al. in 1996, in
which they compared three subjective methods of refraction on a total of 40 probands. The
advantage of this study was a total of two optometrists, so there was a greater objectivity of the
research. Johnson et al. compared the method of Jackson's crossed cylinders with the fogging
19
Humphriss immediate contrast (HIC) method and the so-called Pratt near cylinder test.
Research shows very good reliability of methods using JCC and HIC. The difference in
astigmatic correction between the three methods was less than ± 0.25D. During the Pratt near
cylinder test was a greater tendency to increase the values of the cylindrical correction. The
reason was probably the different testing distance. The methods agreed to 80-98 % within ±
0.25D and to 85-90 % with a tolerance of ± 10° of the definitive axis of the astigmatic
correction.
As far as my research is concerned, the stenopeic slit method has so far proved to be quite
reliably applicable to patients with the value of astigmatism from -0.75 D to 1.75 D. These
patients usually do not have a problem finding the best / worst position of the stenopeic slit.
However, during measurement the patients with higher astigmatism, I found myself in a
situation where the visa was significantly better with a stenopeic slit in the testing glasses than
when I subsequently replaced the slit with a cylindrical equivalent and spherically corrected it.
I attribute this to the effect of shielding the peripheral rays entering the eye through the
stenopeic slit thus provided a better overall visa. Conversely, in astigmatism lower than -0.75
D, patients do not respond very clearly and finding the worst and best slit position is often
unclear and time consuming.
Conclusion
The method of Jackson's crossed cylinders is so far more accurate, and I achieved better visa
results with it than with SS. Nevertheless, it is useful for practice to know more about the
possibilities of subjective refraction, as conventional refractive methods may not often be
applicable to all patients. It is necessary to approach each patient individually and choose such
refractive procedures that are most comfortable for him and still effective for us as examiners.
As pointed out in the study by Johnson et al., there are several refraction methods that are
reliable.
20
Resources:
[1] Anton, M.: Astigmatismus. Česká oční optika. Číslo 2/2006, ročník 47. ISSN 1211-233X
in str. 16 – 17.
[2] ANTON, Milan. Refrakční vady a jejich vyšetřovací metody. Vyd. 3., přeprac. Brno:
Národní centrum ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2004, 96 s. ISBN
80-7013-402-x.
[3] EFRON, Nathan. Contact Lens Practice. Second Edition. Brisbane, Australia: Butterworth
Heinemann Elsevier, 2010. ISBN 978-0-7506-8869-7.
[4] Základy metod korekce refrakčních vad. Lékařská fakulta Masarykovy univerzity.
Informační systém. [online]. Dostupné z:
https://is.muni.cz/do/rect/el/estud/lf/js16/refrakcni_vady/web/index.html
[5] GALUŠKOVÁ, Kamila. Astigmatizmus jako zobrazovací vada [online]. Brno, 2019 [cit.
2020-04-23]. Dostupné z: <https://is.muni.cz/th/cz5vm/>. Bakalářská práce. Masarykova
univerzita, Lékařská fakulta. Vedoucí práce Ondřej Vlasák.
[6] Johnson, B & Edwards, J & Goss, David & Penisten, D & Fulk, G. (1996). A comparison
of three subjective tests for astigmatism and their interexaminer reliabilities. Journal of the
American Optometric Association. 67. 590-8.
21
Bc. Denisa Havelková, Mgr. Jana Sokolová Šidlová, Ph.D.
Současné možnosti, význam screeningu refrak. vad u dětí předškolního věku
Katedra optometrie a ortoptiky, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita Brno
Anotace
Tento příspěvek je založen na screeningu refrakčních vad u dětí předškolního věku.
Především je zaměřen na dopad amblyopie na vývoj vidění, význam screeningu refrakčních
vad, současné možnosti screeningu a na můj výzkum.
Klíčová slova
Screening, refrakční vady, amblyopie, Welch Allyn Spot Vision Screener.
Děti se nenarodí s bezchybným zrakem. Jejich zrak se během prvních pár let života vyvíjí a
zdokonaluje. Po narození rozlišují výlučně světlo a tmu, protože nemají vyvinutou makulu.
Tomuto stavu odpovídá zraková ostrost přibližně 6/180 na Snellenových optotypech. Důkazem,
že novorozenec reaguje na světlo a má přítomné zrakové funkce, je pozitivní fotoreakce zornic
a Bellův fenomén. V průběhu prvního měsíce děti fixují pouze jedním okem, mají periferní
monokulární fixaci a mohou se každým okem dívat na jiné místo (strabismus spurius). Posléze
morfologicky dozrávají čípky v makule, nastává jejich prodloužení a ztenčení. Ve druhém
měsíci se už objevuje chvilková binokulární fixace, děti začínají používat obě oči zároveň,
pořád ale dochází k ujíždění jednoho oka. Binokulární centrální fixace se stabilizuje ve třetím
měsíci. Dále se v průběhu čtvrtého až šestého měsíce vyvíjí akomodační, konvergenční reflex
a jejich spolupráce, vergenčně-akomodační synkinéza. V půl roku dozrává makula také
oftalmoskopicky. Kolem devátého měsíce až prvního roku dítě začíná lézt a chodit, proto se
začíná vyvíjet prostorové vidění (stereopse). Koncem prvního roku má dítě vyvinuté zrakové
funkce na 10 %, ve třech letech už na 80 % zrakových funkcí dospělého člověka. Ve čtvrtém
roce je makula vyzrálá i histologicky, hustota čípků vzroste od narození z 19.000/mm2 na
112.000/mm2. Přibližně do šestého roku věku se upevňuje fúzní reflex, binokulární a
prostorové vidění. Vidění se dále účastní na formování správných představ, vývoji paměti, řeči,
emocionality a psychiky. Má tedy velký vliv i na kvalitu života. [6, 10]
Pokud se v průběhu výše popsaného fyziologického vývoje zraku vyskytnou některé oční
vady, vznikne překážka v příjmu informací, vývoj vidění se může narušit a pokračovat
patologicky. Příčinou neostrého vidění u dětí může být nejčastěji refrakční vada, šilhání
22
(strabismus) a zákaly optických prostředí oka. Tyto všechny příčiny se mohou podílet na vzniku
tupozrakosti (amblyopie). [4]
Refrakční vady
Kvalita sítnicového obrazu závisí na správném poměru optické mohutnosti oka k jeho délce
a na průhlednosti optických prostředí oka. Ostrý obraz se na sítnici vytvoří, pokud se
rovnoběžné paprsky vstupující do oka spojí na sítnici. Tento ideální, fyziologický stav se
nazývá emetropie. Všechny odchylky, které vznikají při nepoměru optické mohutnosti a délky
oka, se nazývají ametropie, neboli refrakční vady. Mezi refrakční vady řadíme sférické oční
vady myopii, hypermetropii a asférickou oční vadu astigmatismus. Oko s refrakční vadou vidí
obraz předmětu pozorovaného v nekonečnu rozmazaně, protože vzniká mimo sítnici. Obraz je
tím rozmazanější, čím dále od sítnice vzniká. Mezi fyziologické změny, které vedou
k refrakčním vadám, patří nepoměr mezi optickou mohutností oka a jeho délkou. Patří sem
axiální a refrakční typ refrakční vady. Refrakční vady mohou způsobit i patologické změny, ke
kterým patří oční a celkové choroby, úrazy a poruchy metabolismu. [3, 5]
Oční a celkové choroby způsobující:
Hypermetropii – afakie (chybění oční čočky, vyjmutí zkalené čočky), kortikální katarakta
(snížení lomivosti čočky), prosáknutí sítnice u retinitis centralis seróza,
odchlípení sítnice (změna délky oka o 1 mm způsobí změnu refrakce o
3,0 D), orbitální tumor (tlakem dojde ke zkrácení bulbu), glaukom (ztráta
akomodační schopnosti), posun čočky dozadu při úraze, diabetes mellitus
(pokles hladiny cukru v krvi)
Myopii – začínající katarakta (zvýšená tloušťka čočky), záněty (rohovky, bělimy,
duhovky, spojivky, víček, cévnatky, sítnice, orbity), infantilní glaukom
(hydroftalmus), keratokonus, vyklenutí rohovky u keratitid (zvýšení
lomivosti rohovky), přetrhnutí vláken závěsného aparátu čočky
způsobeného úrazem (vyklenutí čočky), posun čočky dopředu po úraze,
diabetes mellitus (vzestup hladiny cukru v krvi), menstruace
(hyperhydratace těla, edém rohovky)
Astigmatismus – posun čočky do stran po úraze, perforační poranění (pokřivení lámavých
ploch), jizvení při zánětech rohovky, keratokonus, tumory a záněty víček,
po chirurgických očních zákrocích
Tab. 1: Oční a celkové choroby způsobující refrakční vady [3]
23
Nejobvyklejší refrakční vadou u dětí do 10 let je hypermetropie. Příčinou bývá kratší
předozadní délka oka nebo menší lomivost rohovky, popřípadě čočky. Hypermetropické oko
akomoduje jak do blízka, tak i do dálky. Celková hypermetropie se dělí na latentní a manifestní,
která se dále dělí na fakultativní a absolutní. K astenopickým potížím (bolest hlavy, únava očí,
zarudnutí očí, občasné zašilhání) dojde, pokud je absolutní složka hypermetropie větší než
akomodační schopnost dítěte. Méně častá je u dětí do 10 let myopie, při které je předozadní
délka oka naopak delší nebo je lomivost oka vyšší. Myopie se u dětí projevuje mhouřením očí,
jejich slzením a začervenáním, psaním a malováním blízko stolu. Podle progrese se dělí myopie
na stacionární a progresivní (patologická, maligní). K stacionární myopii patří školní myopie,
která začíná mezi 6. a 7. rokem věku, vrcholí v pubertě a stabilizuje se s dokončením růstu
dítěte. Obvykle nedosahuje více než -5,0 až -6,0 D. Dále k stacionární myopii patří pozdní
myopie, která začíná až po 18. roku věku a nebývá vyšší než -3,0 D. Progresivní myopie začíná
již v 1. roce věku a dosahuje až -20,0 D. Způsobuje ztenčení bělimy v zadní části oka, atrofii a
degeneraci sítnice až její trhliny a odchlípení. [5, 7]
V tabulce č. 2 jsou uvedené fyziologické hodnoty refrakčních vad u dětí od narození po 17
let věku. Hodnoty, které se nachází nad uvedené hranice, jsou kritické pro vznik amblyopie.
Velké těžkosti způsobí i anizometropie vyšší než 2,5 D, při které vznikají nestejně velké obrazy
pravého a levého oka. Mozek v této situaci utlumí a později potlačí vjem jednoho oka a rozvíjí
se také amblyopie. [7, 10]
Věk Hypermetropie [D] Myopie [D] Astigmatismus [D]
Novorozenec +2,5 až +4,0 -1,5 až -3,5 < 2,5
1 rok < +3,5 -1,5 až -2,0 < 2,0
3 roky < +2,0 < -1,5 < 1,0
5 let < +2,0 < -1,5 < 0,5
7-17 let < +1,5 -0,5 až -1,0 < 0,5
Tab. 2: Fyziologické hranice refrakčních vad u dětí [10]
Amblyopie
Včas rozpoznaná vada zraku a její rychlé zahájení léčby může umožnit správné pokračování
fyziologického vývoje vidění. Ale pokud je oční vada rozpoznaná pozdě (po 6.-8. roku věku),
lze jen málo nebo dokonce vůbec ovlivnit vývoj vidění a dojde mnohdy ke vzniku amblyopie.
Amblyopie je snížená zraková ostrost oka při normálním anatomickém nálezu. Většinou
postihuje pouze jedno oko, ale může být i oboustranná. Může vzniknout potlačením vjemu
24
postiženého oka nebo v důsledku chybění zrakového vjemu následkem neobvyklého vývoje
vidění. Dělí se na: kongenitální, ex anopsia (z nepoužívání oka), deprivační (zkalení optických
médií, krvácení do sklivce), okluzní (reverzní, dlouhotrvající okluze, obvaz po operaci),
anizometropická, ametropická, meridionální, relativní (malá organická vada) a strabická, která
je nejčastějším typem amblyopie. K léčbě je potřeba správná brýlová korekce refrakční vady,
okluze a ortopticko-pleoptické cvičení. Je to dlouhodobý proces, ke kterému je potřeba hodně
trpělivosti a dobrá spolupráce lékaře, dítěte a rodičů. [6]
Při zanedbání terapie vstupuje dítě do života nedostatečně vybavené, neschopné
prostorového vidění, s prakticky fungujícím jedním okem Nejčastěji narušené oblasti jsou
poruchy vnímání prostoru, vizuálně motorická koordinace, rozlišovací činnosti, zrakové
ostrosti, vnímání barev a zrakové představy. To má negativní vliv na jeho budoucí volbu studia,
sportování, potíže při získání řidičského průkazu a zúžený výběr pracovního uplatnění. Je-li
tupozrakost provázena šilháním trpí dítě často psychicky pro svůj vzhled. Dítě se může stát
terčem posměchu od svých vrstevníků a s přibývajícím věkem tento svůj nedostatek nese
bolestněji, trpí pocity méněcennosti, případně i depresemi. Vznik amblyopie a její nedostateční
nebo žádná léčba tedy handicapuje dítě po celý jeho život. Ovlivňuje celou osobnost a
psychický vývoj dítěte. Může dojít k nevratnému poškození, které je spojeno i s určitým
omezením v budoucím životě dítěte. [1]
Je důležité o tom informovat jak rodiče tak pedagogy mateřských škol a prvních ročníků
základních škol. Měli by si u dětí všímat především častého zakopávání, narážení do věcí, mnutí
očí, jejich pálení a zarudnutí, časté mrkání, opakované záněty očí, naklánění hlavičky na jednu
stranu, přivírání jednoho oka, světloplachost a mhouření. Při výskytu výše zmíněných obtíží je
vhodné navštívit s dítětem očního lékaře. [1, 10]
Screening a preventivní oční prohlídky
Screening zraku začíná již v porodnici. U novorozenců se provádí screening na kongenitální
kataraktu pomocí oftalmoskopu. Dle vyvolaného reflexu se zjistí, jestli jsou optická média
průhledná, bez překážek a patologií. Operace kongenitální katarakty je možná už několik týdnů
po porodu, aby se zajistil správný rozvoj zrakových funkcí. K dalšímu preventivnímu záchytu
zrakových vad slouží pravidelné prohlídky u pediatra, který během nich provádí i orientační
vyšetření zraku. Časový plán preventivních prohlídek zraku dětským lékařem byl odvozen ze
standardizovaného protokolu vyhlášky o preventivních prohlídkách dětí a dorostu v České
republice. Preventivní prohlídky byly stanoveny na věk: 3 měsíce, 6 měsíců, 1 rok, 1 a půl roku,
25
3 roky a poté periodicky každé 2 roky až do 17 let života. V případě, že pediatr zjistí jakékoliv
odchylky od normálu, ihned odešle dítě k očnímu lékaři. [2, 6]
V ordinaci dětského očního lékaře je potřeba upravit prostředí ordinace přidáním pár hraček
a hlavně motivační krabičky se sladkostmi, vhodně připravit personál na komunikaci s dětmi a
jejich rodiči. Při vyšetření dětí je důležitá rychlost, aby se udržela jejich pozornost. Prvním
bodem vyšetření je anamnéza, kterou lékař získá od rodičů. Otázky směřují převážně na šilhání,
nystagmus, kompenzační postavení hlavy, zda dítě navazuje oční kontakt, reaguje na vizuální
podněty, silné světlo a tmu. Důležitá je i rodinná anamnéza, zda se v rodině vyskytuje
strabismus, amblyopie, vrozené vývojové vady oka a refrakční vady. Poté provede aspekci při
seznamování se s dítětem, lékař pozoruje: obličej, držení hlavy, malformace očí, postavení a
polohu očí, zda si dítě nechá zakrýt jedno oko a fixaci oka po mrknutí nebo zakrytí. Následuje
vyšetření zrakové ostrost, která může u dětí vyšetřena více metodami: fotoreakce zornic,
zrakové evokované potenciály (VEP), metoda preferenčního vidění, optokinetický nystagmus,
optotypy. Vhodná metoda a vyšetřovací vzdálenost se zvolí vždy dle věku dítěte. Při
monokulárním vyšetření zrakové ostrosti je vhodné zakrýt dětem druhé oko náplasťovým
okluzorem. Je podstatné si uvědomit, že děti nemají od narození vízus 6/6, ale vyvíjí se
postupně (viz. tabulka č. 3). Následně se vyšetří refrakce naturálně a v cykloplegii (skiaskopie,
autorefraktometr), přední a zadní segment na štěrbinové lampě, předepíše se vhodná korekce a
nemůže se zapomenout na edukaci rodičů. Subjektivní vyšetření refrakce se zařazuje až u dětí
školního věku. Při předpisu korekce se zhodnotí typ refrakční vady, věk pacienta a důvod
předpisu korekce. Plná hodnota korekce se předepisuje u myopie, astigmatismu, strabismu a
amblyopie. U hypermetropie se předepisuje polovina nebo 2/3 hodnoty refrakce neměřené
v cykloplegii, podle toho zda má dítě potíže, je-li nad hranicí kritických hodnot nebo je ze
skupiny rizikových dětí. Pokud dítě šilhá, má amblyopii či anizometropii, je třeba korigovat i
hypermetropii plně. Předepsaná brýlová korekce se vždy musí nosit celodenně. [10]
Věk: Zraková ostrost:
Novorozenec 6/180 0,033
3. měsíce 6/36 0,166
1 rok 6/20 0,3
3 roky 6/9 0,6
5 let 6/9-6 0,8-1,0
7 – 17 let 6/6 1,0
Tab. 3: Vývoj zrakové ostrosti [10]
26
Screening refrakčních vad u dětí předškolního věku se provádí především kvůli zamezení
vzniku amblyopie, popřípadě zahájení její včasné léčby. Je důležité si uvědomit, že se jedná
pouze o preventivní test, který nenahrazuje důkladné vyšetření očním lékařem. Pro nemluvící
nebo nespolupracující dětské pacienty byla vyvinuta metoda fotorefrakce, která je rychlá a
umožňuje provádět screening u všech dětí. Dnes se využívá ke screeningu v mateřských
školách pomocí přístroje Plusoptix nebo Welch Allyn Spot Vision Screener, který budu
využívat při svém výzkumu. Principem fotorefrakce je zachycení a vyhodnocení jednotlivých
snímků, na kterých lze rozpoznat: korneální reflex obou očí (odraz světla fotoblesku od
rohovky), retinální reflex obou očí (odraz světla fotoblesku od sítnice), průměr rohovek obou
očí a průměr zornic obou očí. [6, 9]
Obr. 1: Fotorefrakce [9]
Welch Allyn Spot Vision Screener patří mezi přenosné, bezkontaktní, binokulární
autorefraktometry a pracuje na principu infračervené fotoretinoskopie a excentrické
fotorefrakce. Slouží nejen k záchytu amblyogenních faktorů, ale i významných refrakčních vad,
které by mohly narušit vývoj vidění. Je určen k posouzení, zda má být vyšetřovaný odeslán
k očnímu lékaři k podrobnějšímu vyšetření. Přístrojem lze změřit objektivní hodnoty refrakce,
pupilometrii, pupilární distanci, určit pohledový směr, respektive úhel šilhání v reálném čase.
Před vyšetřením není nutná cykloplegie, vyšetření je šetrné, bezbolestné a lze ho provádět už
od 6. měsíce věku až po dospělé. Screening je vhodné provádět v prostředí s menším
osvětlením, protože při měření musí být minimální průměr zorničky 4 mm. Nejlepších výsledků
se dosáhne při průměru zorničky 5 mm a více, oči by měly být hodně otevřené a obě oči by
27
měly být ve středu rámečku na obrazovce. V průběhu měření dítě sedí na židličce, popřípadě
na klíně matky nebo paní učitelky a vyšetřující stojí s přístrojem 1 m od dítěte. Při měření
prostupuje skrz zornici infračervené světlo na sítnici, od které se odráží a na zornici vzniká
specifický světelný obrazec podle stupně refrakční vady (viz. obrázek č. 1). Z obrazce je
vypočtena sférická hodnota refrakce. Měření se opakuje ve třech meridiánech, kvůli záchytu
astigmatismu. Interpretaci výsledků můžeme vidět na obrázku č. 2, červeně označené hodnoty
jsou mimo rozsah. [6, 8]
Obr. 2: Interpretace výsledků [8]
(1- zorničková vzdálenost, 2- indikátor velikosti zorničky, 3- OD pravé oko/ OS levé oko, 4úplná
refrakce, SE sférický ekvivalent, DS sféra, DC cylindr, Axis osa, 5- výsledek
screeningu, screening complete = screening dokončen / complete eye exam recommended =
doporučeno kompletní oční vyšetření, 6- domů, 7- cylindrická konvence, 8- indikátor
zarovnání, 9- stupeň úchylky horizontální / vertikální)
28
Výzkum
Mojí úlohou bude změřit ručním autorefraktometrem děti v mateřských školách a poukázat
na důležitost screeningu, zvýšit povědomí o refrakčních vadách mezi pedagogy v mateřských
školách a mezi rodiči. Pro rodiče mám připravený informovaný souhlas o změření jejich děti
ručním autorefraktometrem a informační letáček se základními informacemi o refrakčních
vadách, amblyopii a screeningu. Mým cílem je včasné zjištění významných refrakčních vad,
které by mohly způsobit poruchy vývoje vidění u dětí, jde tedy o preventivní záchyt refrakčních
vad u dětí v rizikovém období.
Stanovila jsem si tři pracovní hypotézy, při kterých jsem vycházela z dostupných studií v naší
republice zaměřených na screening refrakčních vad u dětí.
HYPOTÉZA:
1.) Předpokládám, že bude 20 % dětí nad hraniční hodnoty podle Tabulky č. 5.
2.) Předpokládám, že 60 % z dětí, které byly nad hraniční hodnoty, bude mít
hypermetropii.
3.) Předpokládám, že 5 % z dětí, které byly nad hraniční hodnoty, bude mít myopii.
Tab. 4: Pracovní hypotézy
K posouzení mnou naměřených screeningových hodnot bude použita tabulka č. 5. Tabulka
je součástí studie Metody preventivního vyšetřování zraku s orientací na screening refrakčních
vad u dětí přístrojem Plusoptix, která byla publikovaná v roce 2015 a byla akceptována českými
odbornými očními společnostmi a je dnes používána při fotoscreeningu, například
v mateřských školách.
Věková
skupina
[roky]
Hypermetropie
[sf]
Myopie
[sf]
Astigmatismus
[cyl]
Anisometropie
[sf]/[cyl]
Anisokorie
[mm]
0,5–1 4,00 2,00 -2,50 +/- 2,00 1,50
1–3 3,00 2,00 1,50 +/- 1,50 1,50
3–5 2,50 1,00 1,00 +/- 1,50 1,50
5–20 2,00 -1,00 -1,00 +/- 1,00 1,50
Tab. 5: Doporučené hraniční hodnoty refrakce pro detekci refrakčních vad dětského věku v
České republice
29
Zdroje:
[1] Édes, É. Kvalita života pacienta s amblyopií. Bakalářská práce, Brno, 2017.
[2] Filouš, A.; Rodný, S. Doporučené postupy pro praktické lékaře. Projekt MZ ČR
zpracovaný Oftalmologickou společností ČLS JEP, 2001.
[3] Havelková, B. Refrakční stav oka ve vztahu k očním a celkovým chorobám. Česká oční
optika. Praha, 2016, 1.číslo
[4] Lajčíková, S. Nejčastější onemocnění oka v dětském věku. Florence (časopis moderního
ošetřovatelství), 2010, 2.
[5] Ošmerová V. Refrakční vady v dětském věku a jejich korekce. Florence (časopis
moderního ošetřovatelství), 2010, 2.
[6] Štrofová, H. Screening zrakových vad u dětí. Pediatrie pro praxi, 2014, 15(6).
[7] Vláčil, O. Možnosti korekce refrakčních vad u dětí. Pediatrie pro praxi, 2012, 13(4).
[8] Welch Allyn Spot Vision Screener Model VS100: Návod k použití. New York, 2016.
[9] Zárubová, A. Efektivita regionálního populačního fotoscreeningu amblyogenních očních
vad. Diplomová práce, Praha, 2007.
[10] Zobanová, A. Doporučený postup očního vyšetření u nejmenších dětí a dětí předškolního
věku v běžné ambulantní praxi. Česká a slovenská oftalmologie, 2017, 5-6.
30
Bc. Denisa Havelková, Mgr. Jana Sokolová Šidlová, Ph.D.
Current possibilities and importance of screening refraction errors in
preschool age children
Department of Optometry and Orthoptics, Faculty of Medicine, Masaryk University in Brno
Annotation
This article is based on the screening of refractive errors in preschool children. Above all, it
focuses on the impact of amblyopia on the development of vision, the importance of refractive
error screening, current screening options and my research.
Keywords
Screening, refractive errors, amblyopia, Welch Allyn Spot Vision Screener.
Children are not born with flawless eyesight. Their eyesight develops and improves during
the first few years of life. After birth, they distinguish exclusively light and dark, because they
do not have a developed macula. This condition corresponds to a visual acuity of approximately
6/180 on Snellen optotypes. Proof that the newborn responds to light and has visual functions
present is a positive photoreaction of the pupils and the Bell phenomenon. During the first
month, children fix with only one eye, have peripheral monocular fixation and can look at each
eye to a different place (strabismus spurius). Subsequently, the suppositories in the macula
mature morphologically, their lengthening and thinning occurs. In the second month, there is a
momentary binocular fixation, the children start using both eyes at the same time, but one eye
still runs away. Binocular central fixation stabilizes in the third month. Furthermore, during the
fourth to sixth month, accommodation, convergence reflex and their cooperation, vergenceaccommodation
synkinesis develop. In half a year, the macula also matures
ophthalmoscopically. Around the ninth month to the first year, the baby begins to climb and
walk, so spatial vision begins to develop. At the end of the first year, the child has developed
visual functions at 10%, at the age of three already at 80% of the visual functions of an adult.
In the fourth year, the macula also matures histologically, the density of suppositories increases
from birth from 19,000 / mm2 to 112,000 / mm2. By approximately the age of six, fusion reflex,
binocular and spatial vision are consolidated. Vision also participates in the formation of correct
ideas, the development of memory, speech, emotionality, and psyche. It therefore has a great
impact on the quality of life. [6, 10]
31
If some eye defects occur during the physiological development of vision described above,
there is an obstacle to the reception of information, the development of vision may be disrupted
and continue pathologically. Refractive errors, strabismus, and cataracts of the optical
environment of the eye can be the most common causes of blurred vision in children. All these
causes may contribute to amblyopia. [4]
Refractive errors
The quality of the retinal image depends on the correct ratio of the optical power of the eye
to its length and on the transparency of the optical environment of the eye. A sharp image is
formed on the retina when the parallel rays entering the eye combine on the retina. This ideal,
physiological condition is called emmetropia. All deviations that occur when the optical power
and the length of the eye are disproportionate are called ametropia, or refractive errors.
Refractive errors include spherical eye defects, myopia, hypermetropia, and aspherical eye
defects, astigmatism. An eye with a refractive error sees the image of an object observed at
infinity blurred because it forms outside the retina. The farther the image is from the retina, the
more blurred the image. Physiological changes that lead to refractive errors include the
disproportion between the optical power of the eye and its length. This includes the axial and
refractive type of refractive error. Refractive errors can also cause pathological changes,
including eye and general diseases, injuries, and metabolic disorders. [3, 5]
Ocular and general diseases causing:
Hyperopia – aphakia (absence of ocular lens, removal of opaque lens), cortical cataract
(reduction of lens refraction), retinal leakage in retinitis centralis serosis,
retinal detachment (change in eye length by 1 mm causes change in
refraction by 3.0 D), orbital tumor (pressure occurs to shorten the bulb),
glaucoma (loss of accommodation ability), moving the lens backwards in
case of injury, diabetes mellitus (drop in blood sugar)
Myopia – incipient cataract (increased lens thickness), inflammation (cornea,
whites, iris, conjunctiva, eyelids, choroid, retina, orbits), infantile
glaucoma (hydrophthalmus), keratoconus, corneal arching in keratitis
(increased corneal refraction), fiber rupture caused by injury (lens
arching), lens shift forward after injury, diabetes mellitus (rise in blood
sugar), menstruation (body hyperhydration, corneal edema)
32
Astigmatism – lens shift after injury, perforation injury (distortion of brittle surfaces),
scarring in corneal inflammation, keratoconus, tumors, and eyelid
inflammation, after eye surgery
Table 1: Ocular and general diseases causing refractive errors [3]
The most common refractive error in children under 10 years of age is hyperopia. The cause
is usually a shorter anteroposterior length of the eye or less refraction of the cornea or lens. The
hyperopic eye accommodates both near and far. Total hypermetropia is divided into latent and
manifest, which are further divided into facultative and absolute. Asthenopic problems
(headache, eye fatigue, redness of the eyes, occasional squinting) occur when the absolute
component of hypermetropia is greater than the child's ability to accommodate. Myopia is less
common in children under 10 years of age, in whom the anteroposterior length of the eye is
longer, or the brittleness of the eye is higher. Myopia is manifested in children by squinting,
tearing and redness, writing and painting near the table. According to the progression, myopia
is divided into stationary and progressive (pathological, malignant). Stationary myopia includes
school myopia, which begins between the ages of 6 and 7, culminates in puberty and stabilizes
with the completion of a child's growth. It usually does not reach more than -5.0 to -6.0 D.
Furthermore, stationary myopia includes late myopia, which begins after the age of 18 and is
usually not higher than -3.0 D. Progressive myopia begins as early as the 1st year of age and
reaches up to -20.0 D. It causes thinning of the white matter in the back of the eye, atrophy and
degeneration of the retina to its rupture and detachment. [5, 7]
Table 2 shows the physiological values of refractive errors in children from birth to 17 years
of age. Values that are above these limits are critical to the emergence of amblyopia.
Anisometropia higher than 2.5 D will also cause great difficulties, resulting in unequally large
images of the right and left eyes. In this situation, the brain dampens and later suppresses the
perception of one eye, and amblyopia also develops. [7, 10]
Age: Hyperopia [D] Myopia [D] Astigmatism [D]
Newborn +2,5 to +4,0 -1,5 to -3,5 < 2,5
1 year < +3,5 -1,5 to -2,0 < 2,0
3 years < +2,0 < -1,5 < 1,0
5 years < +2,0 < -1,5 < 0,5
7-17 years < +1,5 -0,5 to -1,0 < 0,5
Table 2: Physiological limits of refractive errors in children [10]
33
Amblyopia
Early recognized visual impairment and its rapid initiation of treatment may allow the
physiological development of vision to continue properly. But if the eye defect is recognized
late (after 6-8 years of age), little or no effect can be seen on the development of vision and
amblyopia often occurs. Amblyopia is reduced visual acuity of the eye with a normal
anatomical finding. It usually affects only one eye but can also be bilateral. It can be caused by
suppression of the perception of the affected eye or due to a lack of visual perception due to an
unusual development of vision. They are divided into: congenital, ex anopsia (from not using
the eye), deprivation (opacity of optical media, bleeding into the vitreous), occlusal (reverse,
long-term occlusion, dressing after surgery), anisometropic, ametropic, meridional, relative
(small organic defect) and strabická, which is the most common type of amblyopia. The
treatment requires correct spectacle correction of refractive error, occlusion and orthopticpleoptic
exercise. It is a long-term process that requires a lot of patience and good cooperation
between the doctor, the child, and the parents. [6]
If therapy is neglected, the child enters a life of insufficiently equipped, incapable of spatial
vision, with a practically functioning one eye. This has a negative effect on his future choice of
study, sports, difficulties in obtaining a driver's license and a narrowed choice of employment.
When amblyopia is accompanied by squinting, the child often suffers mentally for his or her
appearance. The child can become the target of ridicule from his peers and with increasing age
he bears this deficiency more painfully, he suffers from feelings of inferiority, or even
depression. The onset of amblyopia and its insufficient or no treatment therefore handicaps the
child throughout his life. It affects the whole personality and mental development of the child.
Irreversible damage can occur, which is associated with certain limitations in the future life of
the child. [1]
It is important to inform both parents and teachers of kindergartens and first graders of
primary schools. Children should be especially aware of frequent burying, bumping into things,
rubbing their eyes, burning, and reddening, frequent blinking, repeated eye inflammation,
tilting the head to one side, pinching one eye, photophobia, and frowning. If the abovementioned
problems occur, it is advisable to visit an ophthalmologist with the child. [1, 10]
Screening and preventive eye examinations
Visual screening begins in the hospital. Newborns are screened for congenital cataracts using
an ophthalmoscope. According to the evoked reflex, it is determined whether the optical media
are transparent, without obstacles and pathologies. Congenital cataract surgery is possible
34
several weeks after delivery to ensure the proper development of visual functions. For further
preventive detection of visual defects, regular examinations by a pediatrician are used, who also
perform an orienting eye examination during them. The schedule of preventive eye
examinations by a pediatrician was derived from the standardized protocol of the Decree on
Preventive Examination of Children and Adolescents in the Czech Republic. Preventive
examinations were determined for age: 3 months, 6 months, 1 year, 1 and a half years, 3 years
and then periodically every 2 years up to 17 years of age. If the pediatrician detects any
abnormality, he / she will immediately send the child to an ophthalmologist. [2, 6]
In the pediatric ophthalmologist's office, it is necessary to adjust the environment of the office
by adding a few toys and especially a motivational box with sweets, to properly prepare the
staff for communication with children and their parents. When examining children, speed is
important to keep their attention. The first point of the examination is the medical history, which
the doctor obtains from the parents. The questions focus mainly on squinting, nystagmus,
compensatory position of the head, whether the child makes eye contact, responds to visual
stimuli, strong light and darkness. A family history of whether strabismus, amblyopia,
congenital malformations of the eye, and refractive errors are also important in the family. Then
he performs an aspect when getting to know the child, the doctor observes: face, head posture,
eye malformations, position, and position of the eyes, whether the child will have one eye
covered and eye fixation after blinking or covering. The following is an examination of visual
acuity, which can be examined in children by several methods: photoreaction of the pupils,
visual evoked potentials (VEP), method of preferential vision, optokinetic nystagmus,
optotypes. The appropriate method and examination distance is always chosen according to the
age of the child. During the monocular examination of visual acuity, it is advisable to cover the
children's second eye with a patch occluder. It is important to realize that children do not have
a 6/6 visa from birth, but it develops gradually (see Table 3). Subsequently, the refraction is
examined naturally and in cycloplegia (sciascopy, autorefractometer), the anterior and posterior
segments on a slit lamp, a suitable correction is prescribed, and the education of the parents
cannot be forgotten. Subjective examination of refraction is included only in school-age
children. When prescribing a correction, the type of refractive error, the patient's age, and the
reason for prescribing a correction are evaluated. The full value of the correction is prescribed
for myopia, astigmatism, strabismus, and amblyopia. In hypermetropia, half or 2/3 of the
refractive value not measured in cycloplegia is prescribed, depending on whether the child has
difficulty if he is above the critical value or from a group of children at risk. If the child is
35
squinting, has amblyopia or anisometropia, it is necessary to fully correct the hypermetropia.
The prescribed spectacle correction must always be worn all day. [10]
Age: Visual acuity:
Newborn 6/180 0,033
3. months 6/36 0,166
1 year 6/20 0,3
3 years 6/9 0,6
5 years 6/9-6 0,8-1,0
7 – 17 years 6/6 1,0
Table 3: Development of visual acuity [10]
Screening of refractive errors in preschool children is performed primarily to prevent the
development of amblyopia, or to initiate its early treatment. It is important to note that this is
only a preventive test and does not replace a thorough examination by an ophthalmologist. For
non-speaking or non-cooperating pediatric patients, a photorefraction method has been
developed that is rapid and allows screening for all children. Today, it is used for screening in
kindergartens using the Plusoptix or Welch Allyn Spot Vision Screener, which I will use in my
research. The principle of photorefraction is the capture and evaluation of individual images,
which can be recognized: corneal reflex of both eyes (reflection of flash light from the cornea),
retinal reflex of both eyes (reflection of flash light from the retina), corneal diameter of both
eyes and pupil diameter of both eyes. [6, 9]
Figure 1: Photorefraction [9]
36
The Welch Allyn Spot Vision Screener is a portable, non-contact, binocular
autorefractometer and works on the principle of infrared photoretinoscopy and eccentric
photorefraction. It serves not only to capture amblyogenic factors, but also significant refractive
errors that could disrupt the development of vision. It is intended to assess whether the examinee
should be sent to an ophthalmologist for a more detailed examination. The device can measure
objective values of refraction, pupillometry, pupillary distance, determine the visual direction,
or the angle of squinting in real time. Cycloplegia is not necessary before the examination, the
examination is gentle, painless and can be performed from 6 months of age until adults.
Screening should be performed in a low light environment, as the minimum pupil diameter
must be 4 mm when measuring. The best results are obtained with a pupil diameter of 5 mm or
more, the eyes should be very open and both eyes should be in the center of the frame on the
screen. During the measurement, the child sits on a chair or on the lap of the mother or teacher
and the examiner stands with the device 1 m from the child. During the measurement, infrared
light passes through the pupil on the retina, from which it is reflected, and a specific light pattern
is created on the pupil according to the degree of refractive error (see Figure 1). The spherical
refraction value is calculated from the figure. The measurement is repeated in three meridians,
to detect astigmatism. The interpretation of the results can be seen in Figure 2, the values
marked in red are out of range. [6, 8]
Figure 2: Interpretation of results [8]
(1- pupil distance, 2- pupil size indicator, 3- OD right eye / OS left eye, 4- complete
refraction, SE spherical equivalent, DS sphere, DC cylinder, Axis, 5- screening result,
screening complete / complete eye exam recommended, 6-cylinder, 7-cylinder convention, 8way
alignment indicator, 9- degree horizontal / vertical deviation)
37
Research
My task will be to measure children in kindergartens with a hand-held autorefractometer and
to point out the importance of screening, to raise awareness of refractive errors among
kindergarten teachers and among parents. I have prepared informed consent for parents to
measure their children with a hand-held autorefractometer and an information leaflet with basic
information about refractive errors, amblyopia, and screening. My goal is the early detection of
significant refractive errors that could cause visual impairment in children, so it is a preventive
detection of refractive errors in children at risk.
I set three working hypotheses, based on available studies in our country focused on
screening for refractive errors in children.
HYPOTHESIS:
1.) I assume that 20% of children will be above the limit values according to Table No. 5.
2.) I assume that 60% of children who were above the thresholds will have hyperopia.
3.) I assume that 5% of children who were above the thresholds will have myopia.
Table 4: Working hypotheses
Table 5 will be used to assess the screening values measured by me. The table is part of the
study Methods of preventive vision examination with a focus on screening refractive errors in
children with the Plusoptix device, which was published in 2015 and was accepted by Czech
professional eye societies and is now used in photoscreening, for example in kindergartens.
Age group
[years]
Hyperopia
[sf]
Myopia
[sf]
Astigmatism
[cyl]
Anisometropia
[sf]/[cyl]
Anisocoria
[mm]
0,5–1 4,00 2,00 -2,50 +/- 2,00 1,50
1–3 3,00 2,00 1,50 +/- 1,50 1,50
3–5 2,50 1,00 1,00 +/- 1,50 1,50
5–20 2,00 -1,00 -1,00 +/- 1,00 1,50
Table 5: Recommended limit values of refraction for the detection of refractive errors in
children in the Czech Republic
38
Resources:
[1] Édes, É. Kvalita života pacienta s amblyopií. Bakalářská práce, Brno, 2017.
[2] Filouš, A.; Rodný, S. Doporučené postupy pro praktické lékaře. Projekt MZ ČR
zpracovaný Oftalmologickou společností ČLS JEP, 2001.
[3] Havelková, B. Refrakční stav oka ve vztahu k očním a celkovým chorobám. Česká oční
optika. Praha, 2016, 1. číslo.
[4] Lajčíková, S. Nejčastější onemocnění oka v dětském věku. Florence (časopis moderního
ošetřovatelství), 2010, 2.
[5] Ošmerová V. Refrakční vady v dětském věku a jejich korekce. Florence (časopis
moderního ošetřovatelství), 2010, 2.
[6] Štrofová, H. Screening zrakových vad u dětí. Pediatrie pro praxi, 2014, 15(6).
[7] Vláčil, O. Možnosti korekce refrakčních vad u dětí. Pediatrie pro praxi, 2012, 13(4).
[8] Welch Allyn Spot Vision Screener Model VS100: Návod k použití. New York, 2016.
[9] Zárubová, A. Efektivita regionálního populačního fotoscreeningu amblyogenních očních
vad. Diplomová práce, Praha, 2007.
[10] Zobanová, A. Doporučený postup očního vyšetření u nejmenších dětí a dětí předškolního
věku v běžné ambulantní praxi. Česká a slovenská oftalmologie, 2017, 5-6.
39
Bc. Tereza Homolková, Mgr. Dana Trávníková
Komunikační úskalí při aplikaci kontaktních čoček a edukaci pacienta
Katedra optometrie a ortoptiky, Lékařská fakulta Masarykovy univerzity Brno
Anotace
V příspěvku se dočtete o komunikaci s klientem a jeho edukaci při aplikaci kontaktních
čoček. Ze začátku jsou stručně sepsány informace o komunikaci a edukaci obecně. Součástí
jsou základní pravidla pro komunikaci s jednotlivými skupinami klientů (děti, klienti
důchodového věku a klienti s postižením). Na konci příspěvku jsou následně přiloženy
dotazníky pro výzkum.
Klíčová slova
Komunikace, aplikace, kontaktní čočky, edukace.
Edukaci klienta se v optometristické praxi věnujeme každý den. Tento příspěvek je
věnovaný stručným základům edukace klienta. Následně popisuje možná úskalí při komunikaci
a pravidla, která je potřeba dodržovat při komunikaci s některými skupinami klientů. V závěru
práce jsou přiloženy dotazníky. První dotazník je určený nositelům měkkých kontaktních
čoček. Cílem je zjistit vliv edukace na následné nošení a péči o kontaktní čočky. Druhý dotazník
je směřován na optometristy a zkoumá jejich komunikační dovednostem v praxi.
Základy edukace klienta
Edukace klienta ve zdravotnictví je velmi specifická. Konkrétně řadíme edukaci jako
součást celkové péče o klienta. V praxi optometristy běžně seznamujeme klienta s výkony,
které jej čekají např. objektivní a subjektivní refrakce, kontrola na štěrbinové lampě, test
slzavosti a mnoho dalších. V případě aplikace kontaktních čoček je klienta nutné seznámit
s průběhem vyšetření, se samotnou aplikací, dále s péčí o kontaktní čočky, režimem nošení
a informacemi pro život s kontaktními čočkami.
„Edukace je proces soustavného ovlivňování chování a jednání jedince s cílem navodit
pozitivní změny v jeho vědomostech, postojích, návycích a dovednostech“ (1, str. 9).
Již s příchodem klienta získáváme informace, které následně ulehčí aplikaci i samotnou
edukaci. Velkou část informací zjišťujeme při sepisování anamnézy. Získané informace dělíme
dle charakteru jako subjektivní (jedná se o informace, které nám poskytl sám klient – např. typ
40
kontaktních čoček, které v minulosti klient nosil) a objektivní (informace, které si ověřujeme
měřením – např. ověření hodnot brýlové korekce na fokometru).
Během rozhovoru si všímáme motivace klienta, jeho postojů, hodnot, psychického stavu
a zdravotního stavu, předpokladů klienta pro učení potřebných informací a v neposlední řadě i
zázemí klienta. Na základě získaných informací přizpůsobujeme samotnou edukaci.
Každý klient je jiný a je ovlivňován rozdílnými faktory, které mohou mít vliv na aplikaci
a průběžnou edukaci. Rozdílné faktory, které mohou ovlivnit klientův přístup a motivaci, jsou
např. věk, zkušenosti s nošením kontaktních čoček, změna vzhledu, zaměstnání, koníčky,
rodina, přátelé a jejich zkušenosti a mnoho dalších.
„Edukace ve zdravotnictví má přispět k předcházení nemoci, udržení nebo navrácení
zdraví či přispět ke zkvalitnění života jedince.“ (1, str. 11)
Edukaci dělíme na 3 typy:
- Základní – klient se setkává s tématem poprvé (např. nikdy nenosil kontaktní čočky,
poprvé se je učí nasazovat, pečovat o ně atd.)
- Reedukační – klient se již s tématem setkal, dané znalosti a dovednosti můžeme
prohloubit (např. klient v minulosti kontaktní čočky nosil, ale potřebuje poradit a znovu
seznámit s potřebnými informacemi)
- Komplexní – předávání ucelených vědomostí v několika etapách (např. edukace při
kontrolách)
V optometristické praxi se setkáváme se všemi typy edukace. Optometrista by měl být
dostatečně kvalifikovaný a znalý problémů, se kterými se může v praxi setkat (oční patologie,
volba vhodné korekce, únava očí a mnoho dalších).
Klient by měl být řádně seznámen s:
- aplikací a vyndáním kontaktních čoček
- péčí o kontaktní čočky a pouzdro, mytím rukou
- režimem nošení
- bezpečnostními opatřeními
- případnými problémy, které mohou nastat
- cenou (kontaktních čoček, vyšetření, roztoky, ...)
- a dalšími potřebnými informacemi (dle sportu, cestování, zaměstnání, ...)
41
V rámci utvrzení edukace můžeme používat různé pomůcky (modely, obrázky atd.).
Klientovi také můžeme nabídnout tištěnou verzi potřebných informací či jejich zaslání na email.
Komunikace
Správná komunikace je základem kvalitní péče. Je nedílnou součástí edukačního
procesu, získávání a výměny informací, vytváření vztahů s klientem a v neposlední řadě je i
prostředkem edukace. V praxi klademe důraz na odborné znalosti, komunikační dovednosti a
psychologický přístup ke každému klientovi jednotlivě.
Úskalí při komunikaci
Komunikační problémy mohou nastat ze strany optometristy i ze strany klientů.
V případě nedostatečné komunikace ze strany optometristy se prohlubuje klientova nedůvěra,
neochota komunikovat, nespokojenost a nejistota. Optometrista by měl klienta umět dostatečně
informovat i bez toho, aniž by byl k tomu vyzván. Klient bohužel většinu pokynů zapomene,
proto je důležité informace opakovat a případně nabídnout v tištěné či elektronické formě.
Příčiny nedostatečné informovanosti klienta:
- iluze samozřejmosti ze strany optometristy
- inteligence a úroveň vzdělání klienta (klient nemusí dostatečně porozumět informacím,
předstírá znalost daného tématu, ...)
- smyslové vady, poruchy paměti, úzkost a deprese
- nerozlišování příkazu, doporučení a dovolení
Během komunikace mohou nastat překážky, které způsobí nedostatečnou informovanost
klienta. Mezi tyto překážky řadíme hluk z okolí, tichý hlas, jazykové překážky (převážně u
cizinců), emoce, nedostatek spánku, bolest a mnoho dalších faktorů. Kvalitu komunikace
snižuje agrese, arogance, nepravdivost informací, zatěžování klienta vlastními problémy,
nepřiměřené reakce, výsměch, bezobsažná komunikace atd.
Nedostatečná komunikace ze strany klienta:
- nechce komunikovat (nedůvěra, psychologické problémy a jiné)
- neumí komunikovat (nejčastěji u cizinců)
- nemůže komunikovat (poruchy řeči a jiné)
Základní pravidla pro komunikace s dětskými klienty
- dítěti nelžeme (lhaní a zlehčování zpochybňuje celou komunikaci)
42
- vše vysvětlujeme přiměřeně věku dítěte (krátké jednoduché věty, jednoduchý slovník)
- dítě by nemělo v místnosti zůstat samo
- pokud je to možné, začleníme rodiče do procesu aplikace a edukace, dítě z komunikace
nevyčleňujeme a mluvíme primárně k němu
- upozorníme předem na možné nepříjemnosti daného vyšetření (př. everze víčka)
- nechovat se příliš autoritativně
- neignorovat dětského klienta, jeho dotazy a pocity
- neporovnávat s jinými dětmi, nezlehčovat situaci
- používat obrázky, knihy a jiné pomůcky, které dítěti přiblíží vyšetření a aplikaci
Základní pravidla pro komunikaci s klienty důchodového věku
- zjistit komunikační možnosti klienta
- komunikaci a vyšetření je nejlepší plánovat v dopoledních hodinách
- klást jednoduché a stručné otázky
- vymezit si konkrétní čas, o kterém klienta informujeme (např. vyšetření trvá 30 minut)
- mluvit pomalu s přiměřenou hlasitostí
- být trpělivý
- komunikovat přímo s klientem, ne s rodinou či jiným doprovodem
- kontrolovat zpětnou vazbu
Obecná pravidla pro komunikace s klientem s různým typem postižení
- komunikovat stejně jako se zdravým klientem, pokud nás klient sám nevyzve k opaku
(nekřičet, nezpomalovat řeč atd.)
- přizpůsobit některé fráze dle klienta, se kterým hovořím
- mluvit přímo ke klientovi, ne k osobě, která ho doprovází
- Zeptat se, zda je naše pomoc vítána. Nepomáhat klientovi, pokud nás o to sám nepožádá
(př. manipulace s vozíkem atd.).
- nepoužívat označení „osoba se zdravotním postižením“ nebo „postižená osoba“, ale
oslovovat klienta jménem
- Při komunikaci s klientem je potřeba zvolit správné komunikační strategie. Zvolit
vhodný postoj, aby klient mohl navázat oční kontakt a viděl do obličeje vyšetřujícího
(sedět vedle sebe, stát ve stejné úrovni atd.).
43
Otázky z dotazníku pro nositele měkkých kontaktních čoček
Pohlaví
Muž Žena
Věk
15-18 let 19-30 let 31-50 let 50 let a více
Jak dlouho nosíte kontaktní čočky?
méně než rok 1-5 let 5-10 let 10 let a více
Jaký typ kontaktních čoček nosíte?
jednodenní čtrnáctidenní měsíční (30 dní)
Umýváte si před manipulací s KČ ruce?
- ano, vždy
- občas zapomenu
- ne, neumývám si ruce
V případě, že nosíte čtrnáctidenní a měsíční kontaktní čočky:
Jak často měníte pouzdro na kontaktní čočky?
- s novým párem KČ
- jednou měsíčně
- jednou za 3 měsíce
- jednou za rok
- když si vzpomenu
- nikdy
Jak čistíte kontaktní čočky?
- pouze roztokem (multifunkční)
- pouze roztokem (peroxidový)
- multifunkčním roztokem i mechanicky (mnutí KČ před uložením do
pouzdra)
- vodou či fyziologickým roztokem (případně i mechanicky)
- nečistím
Kdo Vám poradil s výběrem kontaktních čoček?
nikdo, sám jsem si je koupil(a) a od té doby je nosím
optometrista (v oční optice)
oční lékař
někdo jiný
Chodíte na pravidelné kontroly
k očnímu lékaři? k optometristovi?
ANO NE ANO NE
44
Proběhla ze strany očního lékaře či optometristy edukace ohledně kontaktních čoček?
ANO NE
Dodržujete režim nošení kontaktních čoček?
ANO NE
V případě, že odpovíte NE (zakroužkujte, které body nedodržujete)
- nosím kontaktní čočky déle, než je doporučená doba nošení
- spím s nasazenými kontaktními čočkami
- během delšího nošení kontaktní čočky z oka vůbec nevyndávám a nečistím je
- Jiné – doplňte prosím
Měli jste za celou dobu nošení kontaktních nějaké potíže?
ANO NE
Pokud ANO – vyberte prosím (můžete i více možností)
- zarudlé oči
- pocit řezání či cizího tělesa v oku
- nadměrné slzení
- oční záněty
- jiné – doplňte prosím
Jste spokojeni se svými kontaktními čočkami?
ANO NE
45
Otázky z dotazníku pro optometristy
Pohlaví
Muž Žena
Věk
20-30 let 31-40 let 40-50 let 50-60 let 60let a více
V případě „speciálních skupin“ zákazníků se v praxi nejvíce setkávám:
- děti
- lidé důchodového věku
- cizinci
- lidé s postižením
Při komunikaci se zahraničním pacientem (zákazníkem) používám (lze vybrat i více odpovědí):
- angličtina
- němčina
- ruština
- francouzština
- jiný jazyk
- žádný (gestikulace apod.)
Zkuste ohodnotit svoje jazykové schopnosti v optometristické praxi (1 – výborné, 5 – nedostačující):
- angličtina 1 2 3 4 5
- němčina 1 2 3 4 5
- ruština 1 2 3 4 5
- francouzština 1 2 3 4 5
Jak často se v zaměstnání setkáváte se zahraničními zákazníky/pacienty:
- denně
- jednou týdně
- jednou do měsíce
- méně často
- vůbec
Považujete jazykovou bariéru za hlavní úskalí při komunikaci s cizinci?
ANO NE
V případě komunikace s cizinci zvolte JEDEN alternativní prostředek, který používáte NEJČASTĚJI:
- internet
- obrázkové karty
- malování/psaní
- gesta, pantomima
- jiné
Máte možnost se v současném zaměstnání vzdělávat (zaměstnavatel nabízí komunikační či jazykové
kurzy):
ANO NE NEVÍM
Měl(a) bych zájem o jazykové kurzy:
ANO NE NEVÍM
Měl(a) bych zájem o komunikační kurzy:
ANO NE NEVÍM
46
Hypotézy k dotazníkům:
1. Dotazník
o Více než 50 % nositelů kontaktních čoček nosí kontaktní čočky déle, než je
doporučeno výrobcem.
o Méně než 30 % nositelů kontaktních čoček mělo potíže způsobené kontaktními
čočkami.
2. Dotazník
o Více než 40 % optometristů by od zaměstnavatele uvítalo jazykové kurzy.
o Více než polovina optometristů považuje jazykovou bariéru za hlavní úskalí při
komunikaci se zahraničními klienty.
Získaná data z dotazníků a průběžné výsledky budou prezentovány v rámci přednášky
na konferenci.
Závěr
Cílem této práce je zlepšení komunikačních dovedností v optometristické praxi. Ráda
bych toto téma přiblížila našemu oboru ve srozumitelné formě. Zaměřuji se i na edukaci klienta
při aplikaci kontaktních čoček, proto v mé diplomové práci naleznete soupis potřebných
informací, které by měly být předány pacientovi, aby se předešlo případným problémům
spojených s nošením kontaktních čoček.
47
Seznam použité literatury:
[1] JUŘENÍKOVÁ, Petra. Zásady edukace v ošetřovatelské praxi. Praha: Grada Publishing,
2010. ISBN 978-80-247-2171-2.
[2] SCHMIDTOVÁ, Jana. Nejčastější úrazy očí z pohledu sestry: prevence, edukace, rizikové
faktory [online]. České Budějovice, 2014. Bakalářská práce. Jihočeská univerzita v
Českých Budějovicích, Zdravotně sociální fakulta, Katedra ošetřovatelství a porodní
asistence. Vedoucí práce Mgr. Jitka Tamáš Otásková. [2020-04-27]
Dostupné z: https://theses.cz/id/q2wrzy/Bakalsk_prce_Jana_Schmidtov.pdf.
[3] ZACHAROVÁ, Eva. Komunikace v ošetřovatelské praxi. Praha: Grada Publishing, 2016.
ISBN 978-80-271-0156-6.
[4] ZÁRUBOVÁ, Nikol. Problematika komunikace sestry s dětským pacientem [online].
Pardubice, 2017. Bakalářská práce. Univerzita Pardubice, Fakulta zdravotnických studií.
Vedoucí práce Mgr. Lenka Škaroupková. [2020-04-27]
Dostupné z:
https://dk.upce.cz/bitstream/handle/10195/69029/ZarubovaN_ProblematikaKomunikace_
LS_2017.pdf?sequence=1&isAllowed=y.
[5] INSTITUT PRO INTERKULTURNÍ KOMUNIKACI. Téma: Péče o seniory: Zásady
komunikace se seniory. IMED-KOMM-EU: Interkulturní zdravotnická komunikace v
Evropě [online]. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, 2012 [2020-04-30].
Dostupné z: http://imed-komm.jcu.cz/dir/34/cvic03.html
[6] Suzanne C. Smeltzer, Bette Mariani & Colleen Meakim. Communicating with People with
Disabilities. NLN. [Online] © National League for Nursing, [2017-01-17].
Dostupné z:
http://www.nln.org/professional-development-programs/teaching-resources/ace-
d/additional-resources/communicating-with-people-with-disabilities.
48
Bc. Tereza Homolková, Mgr. Dana Trávníková
Communication difficulties in the application of contact lenses and patient
education
Department of Optometry and Orthoptics, Faculty of Medicine, Masaryk University in Brno
Abstract
In the article you will read about communication with client and his education about
contact lenses. At first, are written informations about communication and education in general.
Furthermore, the contribution includes basic rules for communication with individual groups
of clients (children, senior clients and clients with disabilities). Questionnaires are at the end of
the paper.
Key words
Communication, application, contact lenses, education.
In optometrist practice we deal with client education every day. This post is dedicated
to brief basics of client education. Then it describes possible disabilities in communication and
the rules that need to be followed when communicating with certain groups of clients. At the
end of the work are attached questionnairies. The first questionnaire is intended for soft contact
lens wearers. The aim is to determine the effect of education on subsequent wearing and care
of contact lenses. The second questionnaire is directed at optometrists and examines their
communication skills in practice.
Basics of client education
Client education in healthcare is very specific. Specifically, we rank education as part
of the overall client care. In practice optometrists routinely acquaint the client with the
examination that await him e.g. objective and subjective refraction, slit lamp control, tear drop
test and many others. We explain to the client the necessary informations about examination,
application of contact lenses, contact lenses care, wear schedule and further life with contact
lenses.
Education is the process of continuously influencing an individual’s behavior and
actions in order to induce positive changes in his or her knowledge, attitudes, habits and skills.
49
Already with the arrival of the client we get informations that will help the application
and the education itself. We find out a lot of the information when writing down anamnesis.
We divide the information obtained according to nature as subjective (this is information
provided to us by the client himself – e.g. the type of contact lenses that the client wore in the
past) and objective (information that we verify by measurement – e.g. verification of the values
of the spectacle correction on the focometer).
During the conversation, we notice the client’s motivations, his attitudes and values,
mental state and state of health, the client's prerequisites for learning the necessary information
and the client's background. Based on the information obtained, we adapt the education itself.
Each client is different and is influenced by different factors that can affect the
application and continuous education. Different factors that may affect a client's access and
motivation are e.g. age, experience of wearing contact lenses, changing appearance,
employment, hobbies, family, friends and their experiences and many more.
Education in the health sector is intended to contribute to the prevention of disease,
maintenance or return of health or to contribute to the improvement of the quality of life of the
individual.
Education is divided into 3 types
- Basic – the client meets the topic for the first time (e.g. never wore contact lenses, first
time learning to apply them, take care of them, ...)
- Re-education – the client has already encountered the topic, we can deepen the
knowledge and skills (e.g. the client has worn contact lenses in the past, but needs advice
and reacquaint with the necessary information)
- Comprehensive – transfer of comprehensive knowledge in several stages (e.g. education
during inspections)
In optometristic practice we encounter all types of education. The optometrist should be
sufficiently qualified and knowledgeable with problems that may encounter in practice (eye
disorders, eye fatigue, appropriate correction and many others).
The client should be properly acquainted with:
- applications and removing of the contact lenses
- contact lenses and case care, hand washing
- wearing schedule
- safety
50
- potential problems
- price (contact lenses, examination, solutions, ...)
- and other necessary information (by sport, travel, employment, ...)
As part of the education, we can use various aids. We can also offer the client a printed version
of the necessary information or send it to an email
Communication
Proper communication to be the basis of quality care. It is an integral part of the
educational process, the acquisition and exchange of information, the creation of relationships
with the client and, last but not least, is a device of education. In practice, we emphasize
expertise, communication skills and psychological approach to each client individually.
Communication difficulties
Communication problems can occur by the optometrist and by clients. In the event of
insufficient communication by the optometrist, the client's mistrust, reluctance to communicate,
dissatisfaction and uncertainty deepen. The optometrist should be able to inform the client
sufficiently without being asked to do so. Unfortunately, the client forgets most of the
instructions, so it is important to repeat the informations and possibly offer it in printed or
electronic form.
Causes of insufficient client awareness:
- the illusion of course by the optometrist
- intelligence and level of education of the client (the client may not understand the
information enough, pretending to know the topic, ...)
- sensory defects, memory disorders, anxiety and depression
- non-distinguishing of orders, recommendations and permissions
During communication, there may be obstacles that will cause a lack of awareness of the
client. These obstacles include ambient noise, silent voice, language barriers (mostly in
foreigners), emotions, lack of sleep, pain and many other factors. The quality of communication
is reduced by aggression, arrogance, falseness of information, burdening the client with its own
problems, unreasonable reactions, ridicule, unobtrusive communication, etc.
Lack of communication on the part of the client:
- does not want to communicate (mistrust, psychological problems and others)
51
- can't communicate (most often in foreigners)
- unable to communicate (speech disorders and other)
Basic rules for communication with children's clients
- we do not lie to the child (lying and trivializing calls into question the whole
communication)
- we explain everything appropriately to the age of the child (short simple sentences,
simple dictionary)
- the child should not be left alone in the room
- parents are included in the process (if possible), but we do not exclude the child from
the communication
- motivation, praise
- we will warn in advance of possible inconveniences of the examination (eversion of the
eyelid)
- not be too authoritative
- do not ignore the child client, questions and feelings
- with other children, do not downplay the situation
- use pictures, books and other aids to bring the child closer to the examination and
application of contact lenses
Basic rules for communication with retirement age clients
- identify the client's communication options
- communication and examination is best to plan in the morning
- ask simple and concise questions
- define the specific time we inform the client about (e.g. the examination takes 30
minutes)
- speak slowly with a reasonable volume
- be patient
- communicate directly with the client, not with family or escort
- control feedback
General rules for communication with a client with different types of disability
- communicate in the same way as with a healthy client, unless the client himself asks us
to do the opposite (do not shout, do not slow down speech, etc.)
- to adapt some phrases according to the client I speak to
52
- speak directly to the client, not to the person accompanying him
- Ask if our help is welcome. Do not help the client unless he asks us to do so (e.g.
handling the trolley, etc.).
- not to use the designation 'person with disabilities' or "disabled person" but to address
the client on the
- When communicating with the client, it is necessary to choose the right communication
strategies. Choose a suitable position so that the client can make eye contact and see in
the face of the examiner (sit next to each other, stand at the same level, etc.).
Questions from the questionnaire for soft contact lens wearers
sex
male female
age
15-18 y.o. 19-30 y.o. 31-50 y.o. 50 y.o. and older
How long do you wear contact lenses?
Less than a year 1-5 years 5-10 years 10 years and longer
Which kind of contact lenses do you wear?
Daily disposable two-week replacement monthly replacement (30 days)
Do you wash your hands before manipulating with contact lenses?
- yes
- sometimes
- no
in the case you wear contact lenses with replacement
How often do you change your contact lens case?
- with next pair
- every month
- once per 3 months
- once per a year
- irregularly
- never
53
How do you clean your contact lenses?
- solution only (multipurpose)
- solution only (peroxide)
- multipurpose solution and mechanical cleaning
- water or saline solution
- I don’t clean
Who helped you choose your contact lenses?
nobody (by myself)
optometrist
ophthalmologist
somebody else
Do you go for regular check-ups
to ophthalmologist? to optometrist?
YES NO YES NO
Have you been educated about contact lenses?
YES NO
Do you follow contact lens wear schedule?
YES NO
If NO
- wearing them longer than is recommended
- sleeping with contact lenses
- I don’t take them off or clean them at all while wearing them
- Other
Did you have any problems with your eyes while wearing the?
YES NO
If YES
- redness
- discomfort or itching
- tearing
- eye infections
- other
Are you satisfied with your contact lenses?
YES NO
54
Questions from the questionnaire for optometrists
Sex
male woman
Age
20-30 y.o. 31-40 y.o. 40-50 y.o. 50-60 y.o. 60 years and older
In case of special groups of patients, I meet the most in practice:
- children
- senior clients
- foreigners
- clients with disability
Which language do you use to communicate with foreign clients?
- English
- German
- Russian
- French
- other language
- none (gesticulation etc.)
Try to grade your language skills in optometrist practice (1- excellent, 5 – insufficient)
- English 1 2 3 4 5
- German 1 2 3 4 5
- Russian 1 2 3 4 5
- French 1 2 3 4 5
How often do you communicate with foreign clients?
- every day
- once a week
- once a month
- less often
- never
Do you consider the language barrier to be the main difficulty in communicating with foreigners?
YES NO
In the case of communication with foreigners, choose ONE alternative that you USE THE MOST:
- internet
- pictures
- painting/writing
- gestures, pantomime
- other
Do you have opportunity to visit language or communication lesson at you current job?
YES NO I DO NOT KNOW
I would be interested in language courses:
YES NO I DO NOT KNOW
I would be interested in communication courses
YES NO I DO NOT KNOW
55
Hypotheses for questionnaires:
1. Questionnaire
- More than 50% of contact lens wearers wear contact lenses longer than
recommended by the manufacturer.
- Less than 30% of contact lens wearers had problems caused by contact lenses.
2. Questionnaire
- More than 40% of optometrists would attend language courses from their employer.
- More than half of optometrists consider the language barrier to be the main problem
in communication with foreign patients.
The obtained data from the questionnaires and interim results will be presented as part
of the lecture at the conference.
Conclusion
The aim of this work is to improve communication skills in optometrist practice. I would
like to bring this subject closer to our field in a comprehensible form. I also focus on the
education of the client when applying contact lenses, so in my thesis you will find an inventory
of the necessary information, which should be passed on to the client in order to avoid any
problems associated with the wearing of contact lenses.
56
List of used literature:
[1] JUŘENÍKOVÁ, Petra. Zásady edukace v ošetřovatelské praxi. Praha: Grada Publishing,
2010. ISBN 978-80-247-2171-2.
[2] SCHMIDTOVÁ, Jana. Nejčastější úrazy očí z pohledu sestry: prevence, edukace, rizikové
faktory [online]. České Budějovice, 2014. Bakalářská práce. Jihočeská univerzita v
Českých Budějovicích, Zdravotně sociální fakulta, Katedra ošetřovatelství a porodní
asistence. Vedoucí práce Mgr. Jitka Tamáš Otásková. [2020-04-27]
Dostupné z: https://theses.cz/id/q2wrzy/Bakalsk_prce_Jana_Schmidtov.pdf.
[3] ZACHAROVÁ, Eva. Komunikace v ošetřovatelské praxi. Praha: Grada Publishing, 2016.
ISBN 978-80-271-0156-6.
[4] ZÁRUBOVÁ, Nikol. Problematika komunikace sestry s dětským pacientem [online].
Pardubice, 2017. Bakalářská práce. Univerzita Pardubice, Fakulta zdravotnických studií.
Vedoucí práce Mgr. Lenka Škaroupková. [2020-04-27]
Dostupné z:
https://dk.upce.cz/bitstream/handle/10195/69029/ZarubovaN_ProblematikaKomunikace_
LS_2017.pdf?sequence=1&isAllowed=y.
[5] INSTITUT PRO INTERKULTURNÍ KOMUNIKACI. Téma: Péče o seniory: Zásady
komunikace se seniory. IMED-KOMM-EU: Interkulturní zdravotnická komunikace v
Evropě [online]. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, 2012 [2020-04-30].
Dostupné z: http://imed-komm.jcu.cz/dir/34/cvic03.html
[6] Suzanne C. Smeltzer, Bette Mariani & Colleen Meakim. Communicating with People with
Disabilities. NLN. [Online] © National League for Nursing, [2017-01-17].
Dostupné z:
http://www.nln.org/professional-development-programs/teaching-resources/ace-
d/additional-resources/communicating-with-people-with-disabilities.
57
Bc. Júlia Hudáková, Mgr. Jana Sokolová Šidlová, PhD.
Monitoring zrakovej ostrosti a binokulárnych funkcií u rôznych
profesijných skupín
Katedra optometrie a ortoptiky, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita, Brno
Anotácia
Tento článok rozoberá zrakové problémy spôsobené s výkonom určitých profesií. Prvá časť
je zameraná na charakteristiku, vývoj, poruchy a špecifiká zrakovej ostrosti a binokulárneho
videnia. Druhá časť práce je zameraná na profesie, ktoré môžu pri ich výkone ovplyvňovať
zrakové funkcie alebo môžu spôsobovať zrakovú únavu a prináša prehľad zrakových funkcií
jedincov, ktorý takéto práce vykonávajú.
Kľúčové slová
Zraková ostrosť, binokulárne videnie, ergonómia, profesijné skupiny, zraková záťaž.
Takmer každá vykonávaná profesia má z dlhodobého hľadiska dopad na ľudské telo. Táto
práca sa zaoberá tými profesiami, ktoré majú určitý vzťah k zrakovému systému. Ide najmä
o tie profesie, ktoré ich vykonávateľom spôsobujú zrakové problémy, v niektorých prípadoch
aj zhoršenie zraku. Mnoho ľudí si pri výbere profesie nemusí uvedomovať jej následky na zrak,
pretože mnohé sa objavia až po niekoľkých rokoch. Cieľom tejto diplomovej práce je na tieto
profesie poukázať a informovať o ich škodlivom dopade na zrak. Výskumná časť tejto práce
prináša prehľad zrakových funkcií u ľudí, ktorí ich vykonávajú a následne ich porovnáva medzi
sebou.
Zraková ostrosť
Zraková ostrosť udáva rozlišovaciu schopnosť oka, charakterizuje zrakový vnem a dáva nám
cennú informáciu o kvalitne zrakového aparátu. Určuje ju samotný optický systém oka,
funkčnosť sietnice, zrakovej dráhy a zrakových centier v mozgu. Rozoznávame koincidenčnú
zrakovú ostrosť, inak nazývanú aj noniusovú a angulárnu zrakovú ostrosť, ktorú označujeme
ako uhlovú.
Koincidenčná (noniusová) zraková ostrosť
Pri koincidenčnej zrakovej ostrosti ľudské oko vyhodnocuje stupeň koincidencie
(nadväznosti, resp. pokračovania) dvoch alebo viacerých priamok. Nakoľko sa pri vyhodnotení
58
koincidencie podieľajú celé rady čapíkov, ktoré sú navzájom prepojené, ľudské oko dokáže
vyhodnotiť tento stav koincidencie 6 až 10 krát presnejšie ako pri rozlíšení dvoch separátnych
bodov. V prípade, ak by sa na sietnicu premietal obraz dvoch geometrických priamok, ktoré by
na seba nadväzovali, avšak boli by premietané v periférií jedného čapíku, ľudské oko by tento
stav nevyhodnotilo ako koincidenciu.
Obrázok 1 Čapíky vo fovea centralis pri koincidenčnej zrakovej ostrosti [1]
Angulárna (uhlová) zraková ostrosť
Pri angulárnej zrakovej ostrosti vyhodnocuje ľudské oko separátnosť 2 bodov
v predmetovom priestore. Emetropické oko je schopné odlíšiť od seba dva samostatné body iba
v tom prípade, ak vstupujú do oka pod uhlom, ktorý nie je menší ako 1 uhlová minúta, čo
označujeme ako minimum separabile.
Minimum separabile
Minimum separabile definuje prahovú hodnotu rozlíšiteľnosti dvoch samostatných bodov.
Obrazy týchto bodov dopadnú na sietnicu tak, že podráždia 2 blízke čapíky, medzi ktorými
ostáva jeden čapík nepodráždený. V prípade ak by obrazy dvoch bodov dopadli na sietnicu pod
menším uhlom ako je minimum separabile, podráždili by sa 2 susedné čapíky a neostal by
medzi nimi jeden čapík nepodráždený, ľudské oko by vyhodnotilo tento stav tak, že vidí iba
jeden bod, nie dva samostatné body.
59
Obrázok 2 Čapíky vo fovea centralis pri angulárnej zrakovej ostrosti [1]
Vzdialenosť medzi obrazmi dvoch samostatných bodov na sietnici musí byť minimálne 5
μm. Ohnisková vzdialenosť oka podľa Gullstranda je -17,05 mm. Minimum separabile teda
vypočítame nasledovne:
𝑡𝑔 𝛼 min =
0,005
17,05
≈ 0,00029 𝑟𝑎𝑑 = 0,9969 ≈ 1´ [1]
V súvislosti s rozlišovacou schopnosťou oka a minimom separabile je dôležité
charakterizovať aj ďalšie pojmy, ktoré s ním úzko súvisia.
Minimum cognibile
Minimum cognibile je prahová hodnota, ktorá charakterizuje schopnosť ľudského oka
rozlíšiť známy tvar určitého znaku. Každý znak má ľahko odlišné minimum cognibile.
Najčastejšie sa uplatňuje pri rozlišovaní znakov na optotype.
Minimum legibile
Jedná sa o prahovú hodnotu, ktorá nám hovorí o schopnosti čítať a porozumieť čítanému
textu. Uplatňuje sa najmä pri vyšetrení zrakovej ostrosti do blízka, kedy zrakový systém
nerozoznáva samostatné znaky na optotype, ale číta súvislé vety (vyšetrenie zrakovej ostrosti
do blízka na Jägerových tabuľkách).
Vývoj zrakovej ostrosti
Zraková ostrosť nie je ihneď po narodení plnohodnotne vyvinutá, vyvíja sa s vekom spolu
s ďalšími schopnosťami dieťaťa. Rovnako ani počas života človeka nie je rovnaká, ale má svoju
dynamiku a dochádza k určitým charakteristickým zmenám. Vo všeobecnosti sú všetky detské
60
oči hypermetropické, pretože po narodení má oko dieťaťa približne 16-17 milimetrov. Lúče
ktoré prichádzajú z nekonečna by sa po prechode takýmto okom lámali až za sietnicu, avšak
očná šošovka má v detskom veku veľkú akomodačnú schopnosť a tieto lúče fokusuje priamo
na sietnicu. Týmto mechanizmom sa oko dieťaťa dokáže vysporiadať s týmto problémom.
Počas vývoja a dospievania dieťaťa oko postupne rastie až do 24 milimetrov, kedy sa za
fyziologických podmienok jeho rast zastaví.
Ihneď po narodení nie je dostatočne vyvinutá sietnica a najmä žltá škvrna, v ktorej sa ešte
nenachádza konečný počet fotoreceptorov. To je dôvod, prečo novorodenec využíva najmä
periférne časti sietnice. Fotoreceptory v makule bývajú vyvinuté až približne v 6. mesiaci života
dieťaťa, konečný vývoj žltej škvrny sa však udáva až v 3. roku života.
U novorodenca v prvých dňoch života pozorujeme iba svetlocit - dokáže rozoznať svetlo
a tmu, čomu nasvedčuje aj reakcia zorníc novorodenca na svetlo. Od druhého mesiaca dokáže
dieťa rozoznávať blízke predmety približne do 30 centimetrov, v 3. mesiaci už aj predmety
vzdialenejšie. Zraková ostrosť sa do prvého pol roka dieťaťa udáva na hodnotu 1/60. V druhom
roku života sa vízus zlepšuje na 6/15 a do tretieho roka je to už 6/8. Počas štvrtého roka života
hodnoty zrakovej ostrosti postupne dosahujú plnohodnotných 6/6. U veľa detí dochádza ešte
k postupnému zlepšovaniu vízu, tým pádom môžu u niektorých detí dosahovať hodnoty aj 4/6.
V prípade ak by do fyziologického vývoja zrakovej ostrosti zasiahla nejaká komplikácia
a narušila by jeho bezproblémový priebeh, stáva sa tento vývoj patologickým a nemusí byť
dosiahnutá plnohodnotná zraková ostrosť. [2]
Zraková ostrosť neostáva rovnaká ani po ukončení rastu bulbu, ale naďalej sa dynamicky
vyvíja a mení. Udáva sa, že počas života nastávajú 2 hypermetropizujúce a 2 myopizujúce fázy.
Prvý stav hypermetropizácie je medzi narodením a 8. rokom života dieťaťa, nakoľko oko ešte
nemá dostatočnú veľkosť ako už bolo spomenuté vyššie. Od 8. roku do 20. roku života môžeme
pozorovať fázu myopizácie. Medzi obdobím po 20. roku života až približne do 50. roku života
sa refrakcia výrazne nemení. Po 50. roku života môžeme pozorovať druhú fázu
hypermetropizácie spojenú s presbyopiou, ktorú po 65. roku života vystrieda druhá fáza
myopizácie. Tieto 4 fázy zmien refrakcie zvyknú mať pomalý priebeh. [3]
61
Obrázok 3 Dynamika zrakovej ostrosti počas života [4]
Refrakčné stavy oka
Refrakčný stav oka, kedy lúče po prechode optickým systémom oka dopadajú priamo na
sietnicu sa nazýva emetropia. V prípade, ak lúče po prechode optickými médiami oka
nedopadajú na sietnicu, nazývame takýto stav ametropia. Podľa kde v závislosti od sietnice
dopadajú lúče vstupujúce do oka rozoznávame tieto refrakčné vady.
Myopia
Lúče sú po prechode okom sú nadmerne lomené a fokusované do určitej vzdialenosti pred
sietnicou. Veľkosť myopie je priamoúmerná vzdialenosti fokusovaných lúčov pred sietnicou.
Túto refrakčnú vadu korigujeme rozptylnými šošovkami.
Hypermetropia
Lúče po prechode optickým systémom oka nie sú dostatočne lomené a dopadajú až za
sietnicu. Rovnako ako v prípade myopie, aj u hypermetropie je veľkosť vady je priamoúmerná
vzdialenosti fokusovaných lúčov od sietnice. Tento stav korigujeme spojnými šošovkami.
Astigmatizmus
V prípade tejto refrakčnej vady nie sú všetky lúče po prechode optickým systémom oka
lomené do jednej vzdialenosti ale lomia sa do rôznych pozícií (fokál) ktoré môžu byť pred alebo
za sietnicou, v niektorých prípadoch astigmatizmu môže byť jedna fokála umiestnená aj na
sietnici, avšak druhá sa nachádza pred alebo za ňou. Najčastejšie sa stretávame s dvoma
fokálami, v tomto prípade sa jedná o pravidelný astigmatizmus. V prípade nepravidelného
astigmatizmu sa každý lúč láme na iné miesto.
62
BINOKULÁRNE VIDENIE
Binokulárne videnie je koordinovaná činnosť obidvoch očí, ktorej výsledkom je vytvorenie
jednoduchého obrazu predmetu, ktoré oči pozorujú. Toto videnie sa skladá z 3 stupňov, ktoré
na seba navzájom nadväzujú a pre to, aby bolo možné prejsť na ďalší stupeň je potrebné úplné
zvládnutie predchádzajúceho stupňa tohto videnia.
Stupne binokulárneho videnia
Prvý stupeň binokulárneho videnia je superpozícia. Jedná sa o schopnosť zrakového
systému prekryť obrazy z oboch očí, ktoré nie sú rovnaké.
Druhý stupeň binokulárneho je schopnosť fúzie, teda vytvorenie z obrazov z obidvoch očí
jeden zmyslový vnem. Fúzia má 3 pod-stupne podľa toho, na akej úrovni je zaisťovaná. Jedná
sa o fúziu paramakulárnu, makulárnu a foveolárnu, ktorá je zároveň najcitlivejšia. Ak jedinec
dosiahne tento stupeň fúzie, považujeme u neho schopnosť fúzie za plne vyvinutú. Túto
schopnosť zaisťuje centrálny nervový systém.
Posledný tretí stupeň binokulárneho videnia je stereopsia. Jedná sa o schopnosť
priestorového videnia.
Vývoj binokulárneho videnia
V prvých dvoch mesiacoch života sa dieťa pozerá iba jedným okom, je vyvinutý
monokulárny fixačný reflex. Od druhého mesiaca sa začína vyvíjať binokulárny fixačný reflex,
dieťa sa začína pozerať oboma očami, avšak nakoľko ešte nie je vyvinutý reflex konvergencie,
dieťa nie je schopné sledovať bližšie predmety. Táto schopnosť sa vyvíja až v treťom mesiaci
života. V štvrtom mesiaci je dieťa schopné na blízke predmety zaostrovať, pretože sa vyvíja
ciliárny sval a s ním aj schopnosť akomodácie šošovky. Po dosiahnutí šiesteho mesiaca je dieťa
schopné vytvoriť z obrazov z obidvoch očí v jeden zmyslový vnem, to znamená že sa u dieťaťa
vytvára schopnosť fúzie. Ku koncu prvého roka života sa začína vyvíjať priestorové vnímanie
a vnímanie hĺbkového videnia na základe koordinačných schopností oko-ruka, neskôr, keď
začína chodiť na podklade oko-noha. Dieťa si začína uvedomovať vzdialenosť, polohu
a veľkosť predmetu čo priaznivo prispieva k zdokonaľovaniu týchto schopností a k vylepšeniu
vzájomného vzťahu medzi akomodáciou konvergenciou. Binokulárne videnie sa utužuje
približne do šiesteho roku života dieťa. Je veľmi dôležité, aby bol vývoj binokulárneho videnia
prebiehal za fyziologických podmienok. V prípade ak by do tohoto vývoja zasiahol patologický
faktor, zvyšuje sa riziko vzniku tupozrakosti, škúlenia alebo anomálnej retinálnej
korešpondencie. Do konca šiesteho roka života je možné tieto patologické stavy riešiť
63
a zabezpečiť dieťaťu plnohodnotné binokulárne videnie, po šiestom roku života kedy je už
binokulárne videnie plne vyvinuté je tento stav ťažké ovplyvniť. [5]
ERGONÓMIA PRI POVOLANÍ
Mnoho profesií pri ich každodennom vykonávaní má z dlhodobého hľadiska vplyv na
ľudské telo a veľa z nich pôsobia na jedinca, ktorý ich vykonáva zaťažujúco a môžu mu
spôsobiť dlhodobé následky. V tejto práci sa zameriame na povolania, ktoré súvisia so zrakom
a pôsobia na neho zaťažujúco a pri dlhodobom vykonávaní môžu viesť k jeho samotnému
zhoršeniu a výskytu astenopických problémov ako napríklad, očná a celková únava,
začervenanie očí, bolesť hlavy a iné.
Pri hodnotení práce spôsobujúcej zrakovú záťaž sa berie do úvahy aj psychická pracovná
záťaž. Legislatíva podľa zákona č.355/2007 Z.z. udeľuje zamestnávateľovi povinnosť, aby
zabezpečil hodnotenie zrakovej záťaže pri vykonávanej práci. Toto zhodnotenie je vykonávané
nepriamo, pomocou pracovných charakteristík a prostredia práce z pohľadu senzorického
zrakového zaťaženia pri vykonávanej práci a subjektívneho hodnotenia zamestnanca na
zrakovú záťaž. Podľa vyhlášky Ministerstva zdravotníctva Slovenskej republiky č.542/2007
Z.z. §8 sa prácou so zrakovou záťažou rozumie:
• práca náročná na rozlíšenie detailov oproti pozadiu
• práca náročná na akomodáciu a okohybné svaly
• práca náročná na adaptáciu zraku
• práca vykonávaná za zvláštnych svetelných podmienok [6, 7]
Opatrenia na zníženie zrakovej záťaže na pracovisku
Ak jedinec vykonáva profesiu, ktorá má na zrak zaťažujúci dopad, je potrebné aby bola táto
záťaž znížená na najmenšiu možnú mieru. Pri rizikovej práci je potrebné používať všetky
predpísané ochranné pomôcky, vrátane ochranných štítov a okuliarov, ktoré splňujú určitý
stupeň kvality a to najmä u profesií ako zvárač, sklár, chemik alebo laborant. Odporúča sa
používať okuliare so špeciálnymi filtrami, ktoré odfiltrujú škodlivé žiarenie pred jeho vstupom
do oka. Nevyhnutná je dostatočná hladina osvetlenia a jeho správne umiestnenie na pracovisku,
pravidelné prestávky počas výkonu takéhoto povolania a ergonomické upravenie pracovného
miesta. V neposlednom rade sa odporúča pravidelne navštevovať očného špecialistu
(oftalmológ, optometrista).
64
Prehľad profesií zaťažujúcich zrak
Profesie náročné na adaptáciu zraku, respektíve sú vykonávané za zvláštnych svetelných
podmienok:
• zvárači
• sklári
• plavčíci
• fotografi
• profesionálny šoféri
• baníci
Profesie náročné na akomodáciu, okohybné svaly a náročnosťou na rozlíšenie detailov
oproti pozadiu:
• kontrolóri kvality
• dátový analytici
• administratívny pracovníci
• účtovníci
• zlatníci
• laboranti a chemici
• študenti
VÝSKUMNÁ ČASŤ
Táto práca je zameraná na screening zrakovej ostrosti a binokulárnych funkcií u profesií,
ktoré majú určitý dopad na zrakové funkcie jedinca, ktorý ju vykonáva. Zameraná je na:
• ľudí vykonávajúcich precíznu prácu
• administratívnych pracovníkov
• matky na materskej dovolenke
• študentov
• IT pracovníkov
• profesionálnych vodičov
65
Metodika vyšetrenia
Na začiatku vyšetrenia je pacient zaradený do jednej zo 6 vyšetrovaných skupín, podľa toho,
akú profesiu vykonáva. V každej z týchto šiestich skupín bude približne 20 probandov.
Zaznamenaný je vek a pohlavie probanda. Je vyšetrený naturálny vízus do diaľky na LCD
optotype, poprípade vízus s vlastnou korekciou ak je predpísaná. Subjektívne vyšetrenie
refrakcie do diaľky na LCD optotype s použitím skúšobnej obruby a na vyšetrenie cylindrickej
zložky je použitý Jacksnov skrížený cylinder. Na vyšetrenie subjektívnej refrakcie do blízka sú
používané Jägerove tabuľky. Binokulárne funkcie sú vyšetrované pomocou Schoberovho testu.
Predbežné výsledky
Výskumná časť tejto práce ešte stále prebieha, preto nie sú zastúpené výsledky zo všetkých
spomínaných profesijných skupín a počet probandov v jednej skupine bude väčší.
Predbežné výsledky zrakovej ostrosti u IT pracovníkov ukazujú, že z celkového počtu 12
vyšetrených očí malo 9 z nich horšiu zrakovú ostrosť ako 1,0 čo tvorí 64% a iba 3 oči mali
zrakovú ostrosť 1,0 a lepšiu čo tvorí 36%.
Graf 1 Stav zrakovej ostrosti u IT pracovníkov
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Početvyšetrenýchočí
Vízus nižší ako 1,0 Vízus 1,0 a lepší
Stav zrakovej ostrosti u IT pracovníkov
66
V prípade študentov boli výsledky priaznivejšie, pretože z doposiaľ vyšetrených 18 očí malo
14 z nich zrakovú ostrosť 1,0 a lepšiu čo tvorí 77,7% a iba 4 oči mali zrakovú ostrosť horšiu
ako 1,0 čo tvorí 22,2%.
Graf 2 Stav zrakovej ostrosti u študentov
0
2
4
6
8
10
12
14
16Početvyšetrenýchočí
Vízus 1,0 a lepší Vízus nižší ako 1,0
Stav zrakovej ostrosti u študentov
67
ZOZNAM LITERATÚRY:
[1] PROF. RNDR. RADIM CHMELÍK, PH.D. Zraková ostrost, vizus, optotypy. In: [online].
Masarykova univerzita. duben 2017 [vid. 2020-04-26]. Dostupné z:
https://is.muni.cz/auth/el/med/jaro2017/BOBO0221p/um/56140008/BO03_vizus.pdf
[2] BC. PAVLA HRABALOVÁ a MGR. SIMONA BRAMBOROVÁ, DIS. Statická verzus
dynamická zraková ostrosť [online]. Brno, 2017 [vid. 2020-04-26]. Diplomová práca.
Masarykova Univerzita. Dostupné z:
https://is.muni.cz/th/nbwm7/Staticka_versus_dynamicka_zrakova_ostrost.pdf
[3] TRNEČKOVÁ, Bc. Šárka a MUDR. JÁN RICHTER. Výskyt a rozloženie refakčných vád
[online]. Brno, 2006 [vid. 2020-04-29]. Diplomová práca. Masarykoa univerzita. Dostupné
z: https://is.muni.cz/th/uwl1j/diplomkatisk.pdf
[4] BROWN, Nicholas A. Phelps, Jane F. KORETZ a Anthony J. BRON. The development
and maintenance of emmetropia. semanticscholar.org [online]. 1999 [vid. 2020-04-29].
Dostupné z:
/paper/The-development-and-maintenance-of-emmetropia-Brown
Koretz/cd2d34568a1b08b2e24461249ffaf1b49334fab5/figure/3
[5] HROMÁDKOVÁ, Lada. Šilhání. Vyd. 3., nezměn. Brno: Národní centrum ošetřovatelství
a nelékařských zdravotnických oborů, 2011. ISBN 978-80-7013-530-3.
[6] 542/2007 Z. z. Vyhláška o ochrane zdravia pri práci [online]. [vid. 2020-04-27]. Dostupné
z: https://www.epi.sk/zz/2007-542
[7] MGR. KATARÍNA SZILÁGYIOVÁ. Zraková záťaž v pracovnom prostredí.
zdravievpraci.sk [online]. 5. duben 2018 [vid. 2020-04-29]. Dostupné z:
https://zdravievpraci.sk/zrakova-zataz-v-pracovnom-prostredi/
68
Bc. Júlia Hudáková, Mgr. Jana Sokolová Šidlová, PhD.
Monitoring of visual acuity and binocular function in different professional
groups
Department of Optometry and Orthoptics, Faculty of Medicine, Masaryk university in Brno
Annotation
This article deals with visual problems caused by doing specific professions. First part is
orientated on characteristic, evolution, disorders and specifications of visual acuity and
binocular vision. Second part is oriented on professions, which may affect visual functions or
caused visual fatigue and brings outline of visual functions of subjects who are doing these
professions.
Key words
Visual acuity, binocular vision, ergonomics, profession groups, visual strain.
Almost every profession has a long-term impact on the human body. This work deals with
those professions that have a certain relationship to the visual system. These professions cause
visual problems, in some cases even visual impairment. Many people may not be aware of the
consequences for their eyesight when choosing a profession, because many of them will not
appear until several years later. The aim of this diploma thesis is to point out these professions
and inform about their harmful impact on the eyes. The research part of this work provides an
overview of visual functions in people who perform them and then compares the results
between the professions.
Visual acuity
Visual acuity indicates the differential ability of the eye, characterizes the visual perception
and gives us valuable information about the quality of the visual system. It is determined by the
optical system of the eye, the functionality of the retina, the visual pathway and the visual
centres in the brain. We recognize coincident visual acuity, otherwise called vernier acuity and
angular visual acuity.
Coincident (vernier) visual acuity
In coincident visual acuity, the human eye evaluates the degree of coincidence (continuity)
of two or more lines. Because several interconnected cones are involved in the evaluation of
69
coincidence, the human eye can evaluate this state of coincidence 6 to 10 times more accurately
than when distinguishing two separate points. If the image of two geometric lines were
projected onto the retina, which would be connected to each other, but would be projected in
the periphery of one cone, the human eye would not evaluate this condition as a coincidence.
Picture 1 Cones in fovea centralis in case of coincident visual acuity [1]
Angular visual acuity
With angular visual acuity, the human eye evaluates the separation of 2 points in the subject
area. The emmetropic eye can distinguish two separate points from each other only if they enter
the eye at an angle not less than 1 angular minute, which is called the minimum separabile.
Minimum separabile
The minimum separabile defines the threshold of resolution of two separate points. The
images of these points strike the retina by irritating 2 close cones, when one cone between them
is not irritated. If the images of two points fell on the retina at an angle less than the minimum
separabile, 2 adjacent cones would be irritated without one non-irritated cone between them,
the human eye would evaluate this condition by seeing only one point, not two separated points.
70
Picture 2 Cones in fovea centralis in case of angular visual acuity [1]
The distance between pictures of two separated points on the retina has to be at least 5 μm.
Focal length according to the Gullstrand eye model is -17,05 mm. Minimum separabile is
calculated:
𝑡𝑔 𝛼 min =
0,005
17,05
≈ 0,00029 𝑟𝑎𝑑 = 0,9969 ≈ 1´ [1]
In connection with the distinguishing ability of the eye and the minimum separabile, it is
important to characterize other concepts that are closely related to it.
Minimum cognibile
The minimum cognibile is a threshold value that characterizes the ability of the human eye
to distinguish the known shape of a particular trait. Each letter has a slightly different minimum
cognibile. It is most often used to distinguish symbols into optotypes.
Minimum legibile
This is a threshold that tells us about the ability to read and understand the text which is read.
It is used especially in the examination of near visual acuity, when the visual system does not
recognize separate symbols on the optotype but reads continuous sentences (examination of
near visual acuity on Jäger tables).
Development of visual acuity
Visual acuity is not fully developed immediately after birth, it develops with age along with
the child's other abilities. It is not the same during a person's life, but it has its own dynamics
and certain characteristic changes. In general, all children´s eyes are hypermetropic because
their eye is approximately 16-17 millimeters. Rays that come from infinity would break beyond
71
the retina after passing through the eye, but the eye lens has a great ability to accommodate in
childhood and focuses these rays directly on the retina. Through this mechanism, the child's eye
can deal with this problem. During the development and adolescence of the child, the eye
gradually grows up to 24 millimeters, when under physiological conditions its growth stops.
Immediately after birth, the retina and especially the yellow spot, is not sufficiently
developed, because there is not the final number of photoreceptors. Therefore, the new-born
uses mainly the peripheral parts of the retina. Photoreceptors in the macula are usually
developed in the 6th month of a child's life, but the final development of the yellow spot is not
reported until the 3rd year of life.
In the first days of life in the new-born, we observe only light perception, so it can recognize
light and darkness, as evidenced by the reaction of the new-born’s pupils to light. From the
second month, the child can recognize close objects up to about 30 centimeters, in the 3rd month
even objects farther away. Visual acuity is reported to be 1/60 by the first half year of a child.
In the second year of life, the visus improves to 6/15 and by the third year it is already 6/8.
During the fourth year of life, the values of visual acuity gradually reach full values 6/6. Many
children are still gradually improving their visus, so in they can reach the value of 4/6. If a
complication interferes with the physiological development of visual acuity and disrupts its
smooth process, this development becomes pathological and full visual acuity may not be
achieved. [2]
Visual acuity does not stay the same even after the growth of the bulbus, but it continues to
develop and change dynamically. It is reported that 2 hypermetropic and 2 myopic phases occur
during life. The first state of hypermetropization is between the birth and the 8th year of a child's
life, as the eye is not yet large enough, as mentioned above. From the 8th year to the 20th year
of life we can observe the phase of myopisation. Between 20 to 50 years, refraction does not
change significantly. After the age of 50, we can observe the second phase of
hypermetropization associated with presbyopia, which is replaced by the second phase of
myopicization after the age of 65. These 4 phases of refraction changes tend to be slow. [3]
72
Picture 3 Dynamics of visual acuity during the life [4]
Refractive states of the eye
The refractive state of the eye, when the rays fall directly on the retina after passing through
the optical system of the eye, is called emmetropia. If the rays do not fall on the retina after
passing through the optical media of the eye, we call this condition ametropia. According to
where the rays fall depending on the retina, we recognize these refractive errors.
Myopia
The rays, after passing through the eye, are excessively refracted and focused to a certain
distance in front of the retina. The size of myopia is directly proportional to the distance of the
focused rays in front of the retina. We correct this refractive error with minus lenses.
Hyperopia
The rays after passing through the optical system of the eye are not sufficiently refracted and
fall behind the retina. As with myopia, in hyperopia, the size of the error is directly proportional
to the distance of the focused rays from the retina. We correct this condition with plus lenses.
Astigmatism
In the case of this refractive error, not all rays after passing through the optical system of the
eye are refracted to one distance but they fall to different positions (focals) which may be in
front of the retina or behind it, in some cases of astigmatism one focal may be located on the
retina and second one is located in front of the retina or behind it. Many of astigmatisms have
two focals and we signify them as a regular astigmatism. In the case of irregular astigmatism,
each ray breaks to a different location depending to the retina.
73
BINOCULAR VISION
Binocular vision is the coordinated action of both eyes, which results in the creation of a
simple image of the object that the eyes see. This vision consists of 3 stages, which follow each
other, and in order to be able to move to the next stage, it is necessary to fully master the
previous stage of this vision.
Degrees of binocular vision
The first degree of binocular vision is superposition. It is the ability of the visual system to
cover images from both eyes that are not the same. The second stage of binocular vision is the
ability to fuse, it means, to create images of both eyes into one sensory percept. The fusion has
3 sub-stages. It is a paramacular, macular and foveolar fusion, which is the most sensitive. If
an individual reaches this degree of fusion, we consider his ability to fuse to be fully developed.
This ability is provided by the central nervous system. The last third degree of binocular vision
is stereopsia. It is the ability of spatial vision.
Development of binocular vision
In the first two months of life, the child looks with only one eye, a monocular fixation reflex
is developed. From the second month, a binocular fixation reflex begins to develop, the child
begins to look with both eyes, but since the convergence reflex is not yet developed, the child
is not able to see closer objects. This ability develops in the third month of life. In the fourth
month, the child can focus on closer objects, because the ciliary muscle develops and with this
ability is also developing the ability of the lens to accommodate. After reaching the sixth month,
the child can create from images of both eyes into one sensory perception, which means that
the child develops the ability to fuse. In the end of the first year of life, spatial perception and
perception of deep vision begin to develop based on eye-hand coordination skills, later when
he begins to walk on an eye-foot basis. The child begins to realize the distance, position and
size of the object, which favorably contributes to the improvement of these abilities and to the
improvement of the mutual relationship between accommodation and convergence. Binocular
vision is strengthening to the age of six. It is very important to keep the development of
binocular vision under physiological conditions. If a pathological factor interferes with this
development, the risk of amblyopia, squinting or anomalous retinal correspondence increases.
By the end of the sixth year of life, it is possible to solve these pathological conditions and
provide the child with full-fledged binocular vision, after the sixth year of life, when binocular
vision is already fully developed, this condition is difficult to influence. [3]
74
PROFESSIONAL ERGONOMICS
Many professions in their daily practice have a long-term effect on the human body, and
many of them have a strain effect on the individual who perform them and can have long-term
consequences. In this work, we focus on occupations that are related to the eyes and have a
negative impact on it, and in long-term practice can lead to its own deterioration and the
occurrence of asthenopic problems such as eye and general fatigue, redness of the eyes,
headache and others.
Psychological workload is also considered when evaluating work causing visual stress.
Legislation according to No. 355/2007 Coll. imposes an obligation on the employer to ensure
the assessment of the visual burden during the performed work. This evaluation is performed
indirectly, using work characteristics and the work environment from the point of view of
sensory visual burden during the performed work and subjective evaluation of the employee
for visual burden. According to the Decree of the Ministry of Health of the Slovak Republic
No. 542/2007 of codex, §8, work with visual load means:
• work demanding to distinguish details from the background
• work demanding to accommodation and oculomotor muscles
• work demanding to adapt the eyesight
• work performed under special lighting conditions [6, 7].
Measures to reduce visual exposure in the workplace
If an individual pursues a profession that has a straining effect on the eyes, this burden must
be reduced to a minimum. In these professions, it is necessary to use all prescribed protective
equipment, including protective shields and goggles, which reported to a certain level of quality,
especially in professions such as welder, glassmaker, chemist or laboratory technician. It is
recommended to use glasses with special filters that filter out harmful radiation before it enters
the eye. Enough level of lighting in the workplace and regular breaks during the performance a
profession and ergonomic adaptation of the workplace are essential.
Overview of professions that burden the eyes
Professions demanding on the adaptation of sight, respectively, are performed under special
lighting conditions:
• welders
• glassmakers
• lifeguards
75
• photographs
• professional drivers
• mine workers
Professions demanding on accommodation, eye muscles and difficulty in distinguishing
details from the background:
• quality controllers
• data analysts
• administrative staff
• accountants
• laboratory technicians and chemists
• students
RESEARCH SECTION
This work is focused on the screening of visual acuity and binocular functions in professions
that have a certain impact on the visual functions of the individual who performs them. It
focuses on:
• people doing precise work
• administrative staff
• mothers on maternity leave
• students
• IT staff
• professional drivers
There will be approximately 20 probands in each of these six groups.
The course of the examination
At the beginning of the examination, the patient is included in one of the 6 examined groups,
depending on the profession. The age and sex of the probands are recorded. A natural longdistance
visual acuity is examined on the LCD optotype, or a visual acuity with its own
correction if it is prescribed. Subjective refraction on distance is examined on an LCD optotype
and a Jack's crossed cylinder is used to examine the cylindrical component. Jäger tables are
used to examine subjective refraction for near distance. Binocular functions are examined using
the Schober test.
76
Preliminary results
The research part of this work is still ongoing, so the results from all the mentioned
professional groups are not represented and the number of probands in one group will be larger.
Preliminary results of visual acuity in IT staff show that out of the total number of 12
examined eyes, 9 of them had worse visual acuity than 1.0 which is 64% and only 3 eyes had
visual acuity 1.0 and better which is 36%.
Graf 1 Visual acuiy in IT profession
In the case of students, the results were more favorable, because of the 18 examined eyes,
14 of them had a visual acuity 1.0 and better, which is 77.7%, and only 4 eyes had a visual
acuity worse than 1.0, which is 22.2%.
Graf 2 Visual acuity in students
0
2
4
6
8
10
Numberofexaminedeyes
Visual acuity lower than 1,0 Visual acuity 1,0 and
better
Visual acuity in IT profession
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Numberofexaminedeyes
Visual acuity lower than 1,0 Visual acuity 1,0 and
better
Visual acuity in students
77
BIBLIOGRAPHY:
[1] PROF. RNDR. RADIM CHMELÍK, PH.D. Zraková ostrost, vizus, optotypy. In: [online].
Masarykova univerzita. duben 2017 [vid. 2020-04-26]. Dostupné z:
https://is.muni.cz/auth/el/med/jaro2017/BOBO0221p/um/56140008/BO03_vizus.pdf
[2] BC. PAVLA HRABALOVÁ a MGR. SIMONA BRAMBOROVÁ, DIS. Statická verzus
dynamická zraková ostrosť [online]. Brno, 2017 [vid. 2020-04-26]. Diplomová práca.
Masarykova Univerzita. Dostupné z:
https://is.muni.cz/th/nbwm7/Staticka_versus_dynamicka_zrakova_ostrost.pdf
[3] TRNEČKOVÁ, Bc. Šárka a MUDR. JÁN RICHTER. Výskyt a rozloženie refakčných vád
[online]. Brno, 2006 [vid. 2020-04-29]. Diplomová práca. Masarykoa univerzita. Dostupné
z: https://is.muni.cz/th/uwl1j/diplomkatisk.pdf
[4] BROWN, Nicholas A. Phelps, Jane F. KORETZ a Anthony J. BRON. The development
and maintenance of emmetropia. semanticscholar.org [online]. 1999 [vid. 2020-04-29].
Dostupné z:
/paper/The-development-and-maintenance-of-emmetropia-Brown
Koretz/cd2d34568a1b08b2e24461249ffaf1b49334fab5/figure/3
[5] HROMÁDKOVÁ, Lada. Šilhání. Vyd. 3., nezměn. Brno: Národní centrum ošetřovatelství
a nelékařských zdravotnických oborů, 2011. ISBN 978-80-7013-530-3.
[6] 542/2007 Z. z. Vyhláška o ochrane zdravia pri práci [online]. [vid. 2020-04-27]. Dostupné
z: https://www.epi.sk/zz/2007-542
[7] MGR. KATARÍNA SZILÁGYIOVÁ. Zraková záťaž v pracovnom prostredí.
zdravievpraci.sk [online]. 5. duben 2018 [vid. 2020-04-29]. Dostupné z:
https://zdravievpraci.sk/zrakova-zataz-v-pracovnom-prostredi/
78
Bc. Sabina Kasztura, Doc. MUDr. Šárka Skorkovská, CSc.
Možnosti vyšetření akomodace
Katedra optometrie a ortoptiky, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita Brno
Anotace
Tato práce je zaměřena především na teoretický podklad problematiky mé diplomové práce
na téma „Možnosti vyšetření akomodace oka“. Jsou zde popsány především obecné
charakteristiky a způsoby vyšetření akomodace oka. V závěru se pár slovy zmiňuji o své
diplomové studii, které se věnuji.
Klíčová slova
Akomodace, akomodační šíře, push-up test, blízký bod.
Akomodace
Akomodace je velmi důležitý proces probíhající v lidském oku. Díky této schopnosti jsme
schopni vidět ostře předměty nacházející se v různých vzdálenostech před okem. Lze ji
definovat jako dynamický proces změny dioptrické mohutnosti oka vyklenutím přední plochy
čočky. U člověka je tento mechanismus způsoben změnou zakřivení oční čočky. Pojem
„akomodace“ je poměrně nový, poprvé ho zavedl Burow až v 1841 roce. Dříve se používal
pojem adaptace, který je dnes používán pro změnu senzitivity sítnice na různou vzdálenost. [4]
Mechanismus akomodace
Názory na přesný mechanismus akomodace doposud nejsou zcela jednotné. Bylo již
popsáno několik teorií, které jsou popsány níže. Podílí se na něm několik očních struktur,
zejména se jedná o oční čočku, závěsný aparát a řasnaté tělísko. Přestože je to mimovolní
proces, je do jisté míry ovlivnitelný vůlí.
Při pohledu do dálky se stahují meridionální vlákna ciliárního svalu (Brückeův sval), jenž
jsou inervována sympatikem. Jedná se o vzájemnou antagonistickou činnost. Vidění do dálky
zajišťuje sympatikus a parasympatikus vidění do blízka. Rychlost akomodace a desakomodace
se odvíjí od celkového stavu pozornosti, únavy a stavu vegetativního nervového systému. [1]
79
Obr. č. 1: Akomodace oka [9]
Existují tři nejznámější teorie akomodace:
Teorie Helmholtzova (kapsulární),
Teorie podle Schachara a Tscherninga,
Teorie Colemanova.
Helmholtzova teorie (Hermann von Helmholtz, 1821-1894) předpokládá, že za
akomodaci je odpovědná pouze oční čočka. Při pohledu oka do dálky je ciliární sval uvolněn,
což způsobí napětí zonulárních vláken. Čočka se tím protáhne směrem k ekvátoru a má
přibližně zploštělý tvar. Ke kontrakci ciliárního svalu dojde v momentě, když oko začne
akomodovat, což zonulární tenzi snižuje. Vlivem toho se zvýší zakřivení přední plochy a čočka
se tak vyklene. Tato teorie však nepopisuje zploštění čočkové periferie ani redukci sférické
aberace, k čemuž během akomodačního procesu dochází. [6]
Obr. č. 2: Princip Helmholtzovy teorie akomodace (činnost zonulárních vláken při
akomodaci) [4]
80
Tscherning vytvořil v roce 1904 oponentní teorii a tu o téměř sto let později rozpracoval
Schachar. Tato teorie předpokládá, že zonulární vlákna nejsou všechna upnuta na stejné místo
ciliárního svalu. Na přední část se upínají vlákna ekvatoriální, zatímco na zadní část se upínají
přední a zadní zonulární vlákna. Během kontrakce ciliárního svalu dojde k uvolnění předních a
zadních zonulárních vláken, zatímco u ekvatoriální vlákna se napnou. Výsledkem je elongace
neboli prodloužení vertikálního průměru čočky se ztenčenou periferní oblastí a současně
rozšíření centrální oblasti čočky. Základní rozdíl mezi touto teorií a teorií Helmholtze je v tom,
že Schachar předpokládal aktivní spolupráci závěsného aparátu čočky a ciliárního svalu. Také
počítá s přiblížením ekvátoru čočky ke skléře. Tscherning navíc předpokládal účast sklivce při
akomodaci. [4] [6]
Obr. č. 3: Princip teorie akomodace podle Schachara a Tscherninga (činnost zonulárních
vláken při akomodaci) [4]
Podle Colemana, který svou teorii publikoval v 1986 roce, nelze proces akomodace
vysvětlit pouze pomocí dvou výše popsaných teorií. Předpokládal, že čočka, závěsný aparát a
přední sklivec tvoří diafragmu mezi přední komorou a sklivcovým prostorem. Dojde tak ke
snížení tlaku v přední komoře a ke zvýšení ve sklivci, čímž vzniká tlakový gradient. Na zadní
pouzdro čočky působí tlak sklivce a způsobuje tak její mírný anteriorní posun. [4] [6]
Složky akomodace
Z funkčního hlediska rozlišujeme u akomodačního procesu čtyři složky akomodace. Tyto
složky nazýváme – tonická, reflexní, vergenční a proximální.
Tonická akomodace je stav klidového zaměření akomodace. K tomuto stavu dochází při
absenci jakéhokoliv podnětu v zorném poli, například ve tmě nebo v případě prázdného
81
prostoru letců. Jedná se o stav, který je navozen klidovým napětím ciliárního svalu. V klidovém
postavení není akomodační systém nastaven na nekonečno ale na vzdálenost přibližně 1-2 m.
Hodnota tonické akomodace je u mladých lidí okolo 0,75 D, což odpovídá zaostření na
vzdálenost přibližně 1,33 metrů, ale může se pohybovat v rozmezí 0 D až +2 D. [3] [7]
Reflexní akomodace je pravděpodobně největší a nejdůležitější složka akomodace. Je vůlí
neovladatelná a aktivuje se automaticky v případě, že na sítnici vzniká neostrý obraz. Jejím
stimulem je tedy rozostřený obraz na sítnici. Když je obraz na sítnici rozostřený, tato složka
akomodace automaticky zajistí úpravu refrakčního stavu oka, aby se obraz fixovaného
předmětu zaostřil. V průběhu života se výrazně nemění.
Vergenční akomodace je v určitém poměru pevně spjatá s konvergencí. Zajišťuje druhou
nejdůležitější složku akomodace, která je úzce provázána s fúzí. Při konvergenci vzniká stimul
pro akomodační systém, který je odpovědný za zvýšení akomodace o konvergenční složku
akomodace
Proximální (psychická) akomodace je způsobená přítomností blízkého předmětu nebo
odhadem vzdálenosti. Představuje pouze malou část celého akomodačního procesu (přibližně
asi 4-10 %). [3] [7]
Poruchy akomodace
Mezi poruchy akomodace řadíme jak patologické, tak fyziologické změny. Patologické
poruchy obvykle nastávají náhle a můžou se projevit v jakémkoliv věku. Mohou zde být
přítomny anomálie konvergence a bývají doprovázeny i změnou velikosti pupily. Označujeme
je jako:
insuficience akomodace
spasmus akomodace
exces akomodace
obrna akomodace
Fyziologickou změnou akomodace je presbyopie neboli stařecká vetchozrakost, která
souvisí s poklesem akomodační šíře s přibývajícím věkem. Blízký bod se posouvá směrem od
oka. Dochází ke snižování plasticity a elasticity čočky a postupně se snižuje i schopnost
ciliárního svalu. Působí zneostřené vidění, oční nepohodlí nebo astenopii na běžnou pracovní
vzdálenost. Začíná se obvykle projevovat po 40. roce, ale v závislosti na různých faktorech i
mezi 38. až 48. rokem. [1] [2]
82
Základní pojmy charakterizující akomodaci
Blízký bod (punctum proximum) – nejbližší bod ležící na optické ose, který se ještě ostře
zobrazí na sítnici oka při maximální akomodaci. Jeho vzdálenost od oka se uvádí v metrech a
značí se jako 𝑎 𝑃. [7]
Daleký bod (punctum remotum) – nejvzdálenější bod ležící na optické ose, který se ostře
zobrazí na sítnici oka při uvolněné akomodaci. Označuje se jako 𝑎 𝑅 a udává se v metrech.
Reciproká hodnota této vzdálenosti je axiální refrakce 𝐴 𝑅 měřená v dioptriích. Vypočítá se ze
vzorce:
𝐴 𝑅 =
1
𝑎 𝑃
[𝐷] [4] [7]
Axiální refrakce popisuje refrakční stav oka a v podstatě udává hodnotu, která optickému
aparátu chybí do stavu emetropie. U emetropického oka, kdy leží daleký bod v nekonečnu,
odpovídá tato hodnota 0 D. V případě hypermetropického oka jej nalezneme v konečné
vzdálenosti za okem, dosazuje se vzdálenost s kladným znaménkem. Naopak u myopického
oka se nachází daleký bod konečné vzdálenosti před okem, tudíž se dosazuje vzdálenost
se záporným znaménkem.
Akomodační interval – oblast vymezena dalekým a blízkým bodem, ve které vidí oko dané
předměty ostře. Jedná se o míru využitelnosti akomodace. Udává se v metrech a lze ho
vypočítat dle následujícího vzorce:
𝛥𝑎 = 𝑎 𝑅 − 𝑎 𝑃[𝑚] 𝛥𝑎 =
1
𝐴 𝑅
−
1
𝐴 𝑃
[𝑚] [4] [7]
Akomodační amplituda (šíře) – vyjadřuje největší možný nárůst refrakční síly oka
zapojením akomodace. Jedná se o maximální hodnotu, o kterou je oční čočka schopna změnit
svou optickou mohutnost. Je tedy dána rozdílem mezi dynamickou refrakcí oka, změněnou
maximální akomodací a statickou refrakcí oka, která udává lomivost oka bez akomodace.
Akomodační šíře se udává v dioptriích a je možné ji vypočítat dle následujícího vzorce:
𝐴𝐴 = 𝐴 𝑅 − 𝐴 𝑃[𝐷] 𝐴𝐴 =
1
𝑎 𝑅
−
1
𝑎 𝑃
[𝐷] [4] [7]
Vyšetření akomodace oka
Akomodaci a její velikost můžeme charakterizovat a měřit pomocí několika základních
veličin. Jedná se o amplitudu akomodace, relativní akomodaci, akomodační facilitu a
83
akomodační odezvu. Podle výsledků jednotlivých měření lze zjistit, zda je akomodace
dostatečná či nikoli.
Měření akomodační amplitudy
AA lze měřit několika metodami, které dělíme na objektivní a subjektivní. K objektivním
metodám řadíme měření pomocí Hartingerova koincidenčního refraktometru,
autorefraktometru, který splňuje určité podmínky nebo pomocí přístroje PowerRef II. Mezi
subjektivní metody řadíme Push-up test, Push-down test, Minus lens to blur (metoda
rozptylných čoček), akomodometry a měření pomocí fokometru.
Metody Push-up i Push-down využívám ve své výzkumné části. Obě jsou to subjektivní
metody pro zjištění hodnoty akomodační amplitudy. Samotné vyšetření může probíhat
monokulárně i binokulárně, s optimální korekcí na dálku. Pokud měříme binokulárně, je nutné
brát v potaz vliv vergenční složky. Podstata těchto metod spočívá v nalezení blízkého bodu
pacienta. Hledá se tedy nejkratší vzdálenost, ve které se sledovaný předmět zobrazí ostře do
ohniska na sítnici. Tato metoda vyšetřování je rychlá, jednoduchá a nenáročná na vybavení. Je
k tomu potřeba pouze testový znak (čtecí tabulka, fixační pravítko, Duanův či Glaserův test),
pravítko a v případě monokulárního vyšetření i okluzor. [8]
Obr. č. 4: Fixační znaky: Duanův a Glaserův test [vlastní]
Samotný průběh vyšetření metodou Push-up spočívá v plynulém přibližovaní testového
znaku směrem k oku vyšetřovaného. Jeho úkolem je ohlásit její rozostření. V tomto momentě
pacienta ještě požádáme, aby se pokusil znak zaostřit. Polohu blízkého bodu jsme našli
v případě, že je rozostření trvalé. Reciproká hodnota naměřené vzdálenosti blízkého bodu se
rovná hodnotě akomodační amplitudy.
Metoda Push-down je opozitní metodou Push-up testu. Principem testu je uvolňování
akomodace. Testovou značku umístíme za bod rozostření, poté ji oddalujeme až do bodu, kdy
ji pacient vidí ostře. Stejně jako u Push-up testu získáme velikost akomodační šíře v dioptriích
jako reciprokou hodnou vzdálenosti blízkého bodu. [8]
84
Měření relativní akomodace
Relativní akomodace je veličina, která nám udává, jak moc se může zvýšit, resp. snížit
akomodace při konvergenci na danou vzdálenost, aniž by se narušilo ostré jednoduché
binokulární vidění. Relativní akomodace vyjadřuje největší možnou změnu akomodace, kdy
ještě nevznikne diplopie.
Pozitivní relativní akomodaci vyšetřujeme předkládáním rozptylných čoček (stimulují
akomodaci) a negativní relativní akomodaci pomocí čoček spojných (uvolňují akomodaci).
Cílem tohoto vyšetření je zjistit, jestli pacient potřebuje adici na prací do blízka. Vyšetřuje se
na vzdálenost 40 cm, kdy pacient sleduje text, který odpovídá hodnotě visu 1,0. Úkolem
pacienta je oznámit, kdy se pozorovaný obraz rozostří či rozdvojí po předkládáni
spojných/rozptylných čoček binokulárně. [5]
Měření akomodační facility (snadnosti)
Akomodační facilita nám říká, jak rychle dokáže oko měnit akomodaci. K jejímu vyšetření
se používají flipry (předsádka tvořena dvojicí spojných a rozptylných čoček). Měřit se může
monokulárně či binokulárně a jejich výsledky se udávají v cyklech na minutu (cpm). [5]
Měření akomodační odezvy
Je to konkrétní reakce na akomodační stimul. Vyšetření akomodační odezvy, resp. odpovědi,
je jednou z důležitých součástí vyšetření akomodace. Je slabší při pohledu do blízka než do
dálky. Měří se, zda je akomodační odezva na akomodační stimul větší (nadbytek akomodace)
nebo menší (nedostatek akomodace – pacienti mají tendenci akomodovat více na daný cíl, než
je nutné) než se očekává. Vyšetřovat se může pomocí Jacksonových zkřížených cylindrů či
objektivně dynamickou retinoskopií. [5]
Jak již bylo zmíněno výše, ve svém výzkumu v diplomové práci se věnuji vyšetřením
akomodační šíře pomocí Push-up testu a Push-down testu. Výzkum probíhá v oční optice
Gemini v Brně. Porovnávám mezi sebou pacienty s odlišnou refrakční vadou ve stejné věkové
kategorii, monokulárně i binokulárně. Dále se zaměřuji na to, jak moc se výsledky liší, pokud
testovacím znakem pohybuji já, anebo sám vyšetřovaný.
85
Zdroje:
[1] ANTON, Milan. Refrakční vady a jejich vyšetřovací metody. 2. přepracované vydání, Brno:
Institut pro další vzdělávání pracovníků ve zdravotnictví, 1993. Učební text (Institut pro
další vzdělávání pracovníků ve zdravotnictví). ISBN 80-7013-148-9.
[2] AUTRATA, Rudolf. Nauka o zraku. Vyd. 1. Brno: Institut pro další vzdělávání pracovníků
ve zdravotnictví, 2002. ISBN 80-701-3362-7
[3] BENJAMIN, William J; BORISH, Irvin M. Borish's clinical refraction. 2nd ed. St. Louis
Mo.: Butterworth Heinemann/Elsevier, c2006, xviii, 1694 p. ISBN 07-506-7524-1.
[4] KUCHYNKA, Pavel. Oční lékařství. 2., přepracované a doplněné vydání. Praha: Grada
Publishing, 2016. ISBN 978-80-247-5079-8.
[5] NAGYOVÁ, Emese. Srovnání akomodačně vergenčních vlastností vizuálního systému pro
jednotlivé refrakční vady [online]. Brno, 2016 [cit. 2020-04-29]. Dostupné z:
<https://is.muni.cz/th/ch4bo/>. Diplomová práce. Masarykova univerzita, Lékařská fakulta.
Vedoucí práce David Severa.
[6] OVENSERI-OGBOMO, Godwin O. a Olalekan A. ODUNTAN. Mechanism of
accommodation: A review of theoretical propositions [online]. [cit. 2020-04-30]. Dostupné
z: https://avehjournal.org/index.php/aveh/article/view/28/429
[7] RUTRLE, Miloš: Brýlová optika. 1. vydání. Brno: Institut pro další vzdělání pracovníků ve
zdravotnictví, 1993. 144 s. ISBN 80-7013-145-4.
[8] SEVERA, D., BENEŠ, P. a BRAMBOROVÁ, S.: Je libo PUSH-UP?. Česká oční optika.
2013, roč. 54, č. 4, s. 22-24. ISSN 1211-233X.
[9] VESELÝ, Petr. Akomodace, akomodační šíře a její vyšetřování: Optika a optometrie I. LF
MU Brno. Přednáška.
86
Bc. Sabina Kasztura, Doc. MUDr. Šárka Skorkovská, CSc.
Possibilities of measurements ocular accommodation
Department of Optometry and Orthoptics LF MU, Brno
Annotation
This work is focused mainly on the theoretical basis of my diploma thesis on the topic
"Possibilities of examination of eye accommodation". I describe mainly general characteristics
and methods of examination the ocular accommodation. In the end, I mention in a few words
about my diploma study.
Key words
Accommodation, accommodative amplitude, push-up test, near point
Accomodation
Accommodation is a very important process taking place in the human eye. With this ability,
we are able to sharply see objects located at different distances in front of the eye. It can be
defined as a dynamic process of changing the refraction of the eye by arching the front surface
of the lens. This mechanism is caused by a change in the curvature of the eye lens. The term
"accommodation" is relatively new, first introduced by Burow in 1841. Previously, the term
adaptation was used, which is now used to change the sensitivity of the retina to different
distances. [4]
Accomodation mechanism
Opinions on the exact mechanism of accommodation are not yet completely unanimous.
Several theories have already been described, which are described below. Several ocular
structures are involved, especially the ocular lens, the suspension apparatus and the ciliary body.
Even though it is an involuntary process; it can be influenced to some extent by the will.
When looking into the distance, the meridional fibers of the ciliary muscle contract (Brücke's
muscle), which are innervated by the nervus sympathicus. It is a mutual antagonistic activity.
Distant vision is provided by the nervus sympathicus and near vision by the nervus
parasympathicus. Accommodation speed depends on the overall state of attention, fatigue and
the state of the vegetative nervous system. [1]
87
Fig. 1: Accomodation of the eye [9]
There are three the most well-known theories of accommodation:
Helmholtz's theory
Schachar's and Tscherning's theory
Coleman's theory
Helmholtz's theory (Hermann von Helmholtz, 1821-1894) assumes that only the ocular
lens is responsible for accommodation. When looking into the distance, the ciliary muscle is
relaxed, which causes tension in the zonular fibers. This extends the lens towards the equator
to an approximately flattened shape. However, the accommodation leads to contraction of the
ciliary muscle, which reducing zonular tension. As a result, the curvature of the front surface
of the lens increases and the lens arches. However, the theory does not describe the flattening
of the lens periphery or the reduction of spherical aberration, which occurs during the
accommodation process. [6]
Fig. 2: Helmholtz's theory. [4]
88
Tscherning developed the opponent's theory in 1904, and almost a hundred years later
Schachar elaborated it. This theory assumes that not all zonular fibers are clamped in the same
place on the ciliary muscle. Equatorial fibers are clamped to the front, while anterior and
posterior zonular fibers are clamped to the back. During the contraction of the ciliary muscle,
the anterior and posterior zonular fibers are released, while the equatorial fibers become taut.
The result is an elongation or extension of the vertical diameter of the lens with a thinned
peripheral region and at the same time an extension of the central region of the lens. The basic
difference between this theory and Helmholtz's theory is that Schachar assumed the active
cooperation of suspensory apparatus of the lens and ciliary muscle. It also allows for the lens
equator to approach the sclera. In addition, Tscherning assumed vitreous involvement in
accommodation. [4] [6]
Fig. 3: Schachar's and Tscherning's theory. [4]
According to Coleman, who published his theory in 1986, the process of accommodation
cannot be explained by the two theories described above. He assumed that the lens, the
suspension apparatus, and the anterior vitreous formed a diaphragm between the anterior
chamber and the vitreous space. This reduces the pressure in the anterior chamber and increases
the vitreous, creating a pressure gradient. The vitreous pressure acts on the back of the lens,
causing it to move slightly anteriorly. [4] [6]
Accommodation components
From a functional point of view, we distinguish four components of accommodation in the
accommodation process. These components are called – tonic, reflective, vergent and proximal.
89
Tonic accommodation is a state of resting accommodation. This condition occurs in the
absence of any stimulus in the field of view, for example in the dark or in the case of empty
space of pilots. It is a condition that is induced by resting tension of the ciliary muscle. In the
rest position, the accommodation system is not set to infinity but at a distance of approximately
1-2 m. The tonic accommodation value in young people is around 0.75 D, which corresponds
to focusing at a distance of about 1.33 meters, but can range from 0 D to +2 D. [3] [7]
Reflective accommodation is probably the largest and most important component of
accommodation. It is uncontrollable by the will and is activated automatically when on the
retina arise a blurred. Its stimulus is therefore a blurred image on the retina. When the image
on the retina is blurred, this accommodation component automatically adjusts the refractive
state of the eye to focus the image on the fixed object. It does not change significantly during
life.
Vergency accommodation is to some extent firmly connected with convergence. It
provides the second most important component of accommodation, which is closely linked to
the fusion. Convergence creates an stimulus for the accommodation system, which is
responsible for increasing the accommodation by the convergence component of the
accommodation.
Proximal (psychic) accommodation is caused by the presence of a nearby object or by
estimating distance. It represents only a small part of the entire accommodation process
(approximately 4-10 %). [3] [7]
Accommodation disorders
Accommodation disorders include both pathological and physiological changes.
Pathological disorders usually occur suddenly and can occur at any age. Convergence
anomalies may be present and may be accompanied by a change in pupil size. Pathological
conditions are described as:
accommodation insufficiency
accommodation spasm
excess accommodation
paralysis of accommodation
The physiological change in accommodation is presbyopia, which is associated with a
decrease of accommodation amplitude with increasing age. The proximal point moves away
from the eye. The plasticity and elasticity of the lens are reduced, and the ability of the ciliary
90
muscle is gradually reduced as well. It causes blurred vision, eye discomfort or asthenopia at
normal working distances. It usually begins after 40 years, but depending on various factors,
presbyopia may occurs between 38 and 48 years. [1] [2]
Basic terms characterizing accommodation
Near point (punctum proximum) - the nearest point on the optical axis that still appears
sharply on the retina of the eye with maximum accommodation. Its distance from the eye is
measured in meters and is denoted as 𝑎 𝑃. [7]
Far point (punctum remotum) – the most distant point lying on the optical axis, which is
sharply imagined on the retina of the eye when the accommodation is relaxed. It is denoted as
𝑎 𝑅 and is measured in meters. The reciprocal value of this distance is the axial refraction 𝐴 𝑟
measured in diopters. Calculated by the formula:
𝐴 𝑅 =
1
𝑎 𝑃
[𝐷] [4] [7]
Axial refraction describes the refractive state of the eye and indicates a value that the optical
apparatus lacks to condition emmetropia. For the emmetropic eye, where the far point lies at
infinity, this value corresponds to 0 D. In the case of a hypermetropic eye, it is found in the
final distance behind the eye, a distance with a positive sign is substituted. Conversely, in the
myopic eye, there is a far point of final distance in front of the eye, so a distance with a negative
sign is set.
Accommodation interval – the area is defined by the far and near point of the eye, in which
the eye sees the objects sharply. This is the degree of usability of accommodation. It is measured
in meters and can be calculated according to the following formula:
𝛥𝑎 = 𝑎 𝑅 − 𝑎 𝑃[𝑚] 𝛥𝑎 =
1
𝐴 𝑅
−
1
𝐴 𝑃
[𝑚] [4] [7]
Accommodative amplitude – expresses the largest possible increase in the refractive power
of the eye by including accommodation. This is the maximum value by which the lens of the
eye is able to change its optical power. It is given by the difference between the dynamic
refraction of the eye, altered by maximum accommodation and the static refraction of the eye,
which indicates the refraction of the eye without accommodation. The accommodative
amplitude is given in diopters and can be calculated according to the following formula:
𝐴𝐴 = 𝐴 𝑅 − 𝐴 𝑃[𝐷] 𝐴𝐴 =
1
𝑎 𝑅
−
1
𝑎 𝑃
[𝐷] [4] [7]
91
Examination of accommodation of the eye
Accommodation and its size can be characterized and measured using several basic
quantities. These are accommodative amplitude, relative accommodation, accommodative
facility, and accommodative response. According to the results of individual measurements, it
is possible to find out whether the accommodation is sufficient or not.
Accommodative amplitude measurement
Accommodative amplitude can be measured by several methods, which are divided into
objective and subjective. Objective methods include measurements using a Hartinger
coincidence refractometer, an autorefractometer that meets certain conditions, or by a PowerRef
II instrument. Subjective methods include Push-up test, Push-down test, Minus lens to blur,
accommodometers and focimeters.
I use the Push-up and Push-down methods in my research part of my diploma thesis. Both
are subjective methods for determining the value of accommodative amplitude. The
examination itself can be performed monocularly or binocularly, with optimal correction at a
distance. If we measure binocularly, it is necessary to take into account the effect of the
vergency component. The essence of these methods is to find a near point of the patient.
Therefore, we are looking for the shortest distance in which the subject is displayed sharply in
focus on the retina. This method is fast, simple and easy to equip. All we need is a test character
(reading table, fixation ruler, Duan's or Glaser's test), a ruler and, in the case of a monocular
examination, an occluder. [8]
Fig. 4: Duan's or Glaser's test [vlastní]
The course of the examination by the Push-up test method consists in the smooth approach
of the test character towards the examined eye. His job is to report her blur. At this point, we
ask the patient to try to focus the character. We found the location of the near point if the blur
is permanent. The reciprocal value of the measured distance of the near point is equal to the
value of the accommodative amplitude.
92
The Push-down method is the opposite method of the Push-up test. The principle of the test
is to release accommodation. We place the test mark behind the blur point, then move it to the
point where the patient sees it sharply. As with the Push-up test, we obtain the size of the
accommodative amplitude in diopters as a reciprocal worth of the distance of a nearby point. [8
Relative accommodation measurment
Relative accommodation is a quantity that tells us how much accommodation can increase
or decrease during convergence without disrupting sharp simple binocular vision. Relative
accommodation expresses the largest possible change in accommodation when diplopia has not
yet occurred.
We measure positive relative accommodation (PRA) with a minus lenses (stimulate
accommodation) and negative relative accommodation (NRA) using plus lenses (release
accommodation). The aim of this examination is to find out if the patient needs an addition for
work closely. It is examined at a distance of 40 cm, where the patient watches the text, which
corresponds to a visus value of 1.0. The patient's task is to report when the observed image
blurs or bifurcates after further submitting the plus/minus lenses in front of both eyes. [5]
Accommodative facility measurment
The accommodative facility tells us how quickly and correctly the eye can change the
accommodation. Flippers are used for its examination (a device consisting of a pair of plus and
minus lenses). It can be measured monocularly or binocularly and the results are given in cycles
per minute (cpm). [5]
Accommodative response measurment
It is a specific response to an accommodation stimulus. Examination of accommodation
response is one of the important parts of the accommodation examination. Accommodative
response is weaker when we look close than into the distance. It is measured whether the
accommodation response to the accommodative stimulus is larger (lead of accommodation) or
smaller (lag of accommodation – patients tend to accommodate more on the target than it is
necessary) than expected. It can be examined using Jackson's crossed cylinders or objectively
dynamic by dynamic retinoscopy. [5]
As I mentioned above, in my research in my diploma thesis I focus on the examination of
accommodative amplitude using the Push-up test and the Push-down test. The research takes
place in Gemini eye optics in Brno. I compare results of patients with different refractive errors
93
in the same age category, monocularly and binocularly. I also focus on how much the results
differ if I move the test mark or the patient move with it.
Sources:
[1] ANTON, Milan. Refrakční vady a jejich vyšetřovací metody. 2. přepracované vydání, Brno:
Institut pro další vzdělávání pracovníků ve zdravotnictví, 1993. Učební text (Institut pro
další vzdělávání pracovníků ve zdravotnictví). ISBN 80-7013-148-9.
[2] AUTRATA, Rudolf. Nauka o zraku. Vyd. 1. Brno: Institut pro další vzdělávání pracovníků
ve zdravotnictví, 2002. ISBN 80-701-3362-7
[3] BENJAMIN, William J; BORISH, Irvin M. Borish's clinical refraction. 2nd ed. St. Louis
Mo.: Butterworth Heinemann/Elsevier, c2006, xviii, 1694 p. ISBN 07-506-7524-1.
[4] KUCHYNKA, Pavel. Oční lékařství. 2., přepracované a doplněné vydání. Praha: Grada
Publishing, 2016. ISBN 978-80-247-5079-8.
[5] NAGYOVÁ, Emese. Srovnání akomodačně vergenčních vlastností vizuálního systému pro
jednotlivé refrakční vady [online]. Brno, 2016 [cit. 2020-04-29]. Dostupné z:
<https://is.muni.cz/th/ch4bo/>. Diplomová práce. Masarykova univerzita, Lékařská fakulta.
Vedoucí práce David Severa.
[6] OVENSERI-OGBOMO, Godwin O. a Olalekan A. ODUNTAN. Mechanism of
accommodation: A review of theoretical propositions [online]. [cit. 2020-04-30]. Dostupné
z: https://avehjournal.org/index.php/aveh/article/view/28/429
[7] RUTRLE, Miloš: Brýlová optika. 1. vydání. Brno: Institut pro další vzdělání pracovníků ve
zdravotnictví, 1993. 144 s. ISBN 80-7013-145-4.
[8] SEVERA, D., BENEŠ, P. a BRAMBOROVÁ, S.: Je libo PUSH-UP?. Česká oční optika.
2013, roč. 54, č. 4, s. 22-24. ISSN 1211-233X.
[9] VESELÝ, Petr. Akomodace, akomodační šíře a její vyšetřování: Optika a optometrie I. LF
MU Brno. Přednáška.
94
Bc. Eva Nečasová, Mgr. Petr Veselý, Dis., Ph.D.
Volba správné strategie u perimetrického měření v souvislosti s typem
onemocnění
Katedra optometrie a ortoptiky, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita Brno
Anotace
Tato diplomová práce se zabývá vyšetřením zorného pole u pacientů s glaukomem. U
vybraných pacientů je testován rozsah zorného pole dvěma metodami – metodou SITA standard
a SITA fast. Cílem je zjistit, zda metoda s kratším vyšetřovacím časem – SITA fast, poskytne
stejně kvalitní výsledky jako SITA standard.
Klíčová slova
Glaukom, zorné pole, vyšetření zorného pole, perimetrie.
Glaukom
Glaukom, neboli zelený zákal, představuje skupinu chorobných stavů, které během delšího
časového úseku poškozují terč zrakového nervu (papila). Onemocnění probíhá progresivně a je
problematické v tom, že nezpůsobuje pacientovi žádnou bolest. Pokud není toto onemocnění
včas diagnostikováno a léčeno, může skončit až slepotou. Podle informacích uvedených na
stránkách Světové zdravotnické organizace (WHO) je na světě více jak 2,2 bilionů zrakově
postižených až zcela slepých lidí. Dále je zde uvedeno, že z této celkové hodnoty je 1 bilion
způsoben příčinami, které by při včasné diagnostice nemusely mít tak fatální následky. Mezi
tyto příčiny patří i glaukom a to hodnotou 6,9 milionů. (Kraus a kol., 1997; Rozsíval a kol.,
2017; WHO)
Zelený zákal je nejčastěji způsoben zvýšeným nitroočním tlakem, přičemž normální hodnota
nitroočního tlaku se pohybuje v rozmezí od 10 do 20 mmHg. Zvýšený nitrooční tlak působí na
terč zrakového nervu, který je tvořen z axonů retinálních gangliových buněk. Tyto axony jsou
poškozovány, až dochází k jejich úplnému zániku – vznikají defekty v zorném poli pacienta.
Subjektivně si pacient zpočátku výpadky v zorném poli neuvědomuje, jelikož zorné pole
pravého a levého oka se překrývají v centru. Až defekty vzniklé v pozdějším stádiu glaukomu
mohou být tak velké, že mohou způsobovat pacientovi problémy s orientací v prostoru. Mezi
první příznaky glaukomu patří tzv. paracentrální skotomy nacházející se do 20 stupňů od
fixačního bodu. Z počátku jsou tyto paracentrální skotomy těžko zjistitelné, až v pozdějším
95
stádiu se mohou spojit se slepou skvrnou a vzniká tzv. Bjerrumův skotom. U glaukomu je také
typický tzv. nasální (Rønneho) skok – výpadek v zorném poli se nachází pod fixačním bodem
a spojuje se se slepým bodem. V pozdějším stádiu glaukomu se objevuje dolní i horní arkuátní
skotom. (Kraus a kol., 1997; Rozsíval a kol., 2017)
Vyšetření očního pozadí dokáže změny u glaukomu prokázat dříve než vyšetření zorného
pole. Na papile u glaukomu se nachází menší počet nervových vláken. Tato nervová vlákna
ubývají buď generalizovaně – koncentrické zvětšení exkavace, nebo fokálně – vznik zářezu
v neuroretinálním lemu, exkavace se rozšiřuje. U glaukomu se také porovnává poměr C/D
(cup/disc ratio), což je poměr exkavace k terči. Podle Rozsívala nabývají normální hodnoty
poměru C/D od 0,1 do 1,0. Zraková ostrost pacienta se zhoršuje až v pokročilém stádiu tohoto
onemocnění. (Kraus a kol., 1997; Rozsíval a kol., 2017)
Vyšetření zorného pole
Vyšetřením zorného pole se zabývá perimetrie. Normální rozsah zorného pole od fovei se
udává: 50-60 stupňů nahoru, 50-60 stupňů nasálně, 70-75 stupňů dolů a až 110 stupňů
temporálně. Směrem nahoru a dolů je rozsah zorného pole menší než směrem dolů a temporálně
– může za to především uložení očnice, omezení zorného pole nosem, obočím, řasy,…
Vyšetření se provádí monokulárně (druhé oko zakryté), po zkorigování refrakční vady pacienta.
Pacient celou dobu fixuje středovou značku a pokud v periferii zorného pole zahlédne světelný
stimul, oznámí to vyšetřujícímu (zmáčknutím tlačítka). Stimul trvá většinou kolem 100 ms, aby
pacienta nerozptyloval od sledování středové značky.
U glaukomu se perimetrie používá především díky možnosti zjištění kvantitativní poruchy
onemocnění a možné progrese. Vyšetření se zaměřuje především na část 30 stupňů od fovei =
centrální části zorného pole. (Beneš, 2015; Skorkovská, 2015)
U kinetické perimetrie (např. Goldmannův perimetr) se podnět daného jasu a velikosti
pohybuje od periferie ke středu až do doby, kdy ho zaznamená vyšetřovaný. Vyšetření probíhá
v několika směrech pomocí 2 velikostí bodů a osvětlení. Zaznamenané body se pak spojí
v izoptéru = spojnice spojující místa se stejnou citlivostí.
U statické perimetrie není jas stimulu všude stejný, jako tomu bylo i kinetické perimetrie,
ale mění se podle místa, které je zrovna testováno. Proto se tato metoda nazývá prahová statická
perimetrie. Stimuly se zde nepohybují, ale jsou statické. Tato metoda perimetrie bývá nejčastěji
využívaná v diagnostice glaukomu nebo neurologických postiženích. V diagnostice glaukomu
se také používá kampimetrie. Je to metoda, která zjišťuje drobnější skotomy do 30 stupňů od
fovei. Příkladem může být např. Bjerrumův kampimetr, což je černé plátno s LED diodou
96
uprostřed – slouží jako centrální značka. Vyšetřovací vzdálenost je 1-2 metry. Pacientovi jsou
nabízeny bílé značky jako stimuly, které, pokud vidí, jsou na plátně označovány špendlíkem.
V dnešní době se používá počítačově řízená kampimetrie. (Beneš, 2015; Skorkovská, 2015)
Mezi nové metody vyšetření zorného pole patří modrožlutá perimetrie, FDT nebo SITA. U
modrožluté perimetrie (SWAP – short-wavelenght automated perimetry) jsou světlené stimuly
modré barvy o vlnové délce přibližně 440 nm promítány na žluté pozadí o vlnové délce 530
nm. Tato perimetrie pomáhá odhalit poruchu v oblasti krátkovlnných vlnových délek, která je
zajišťována koniocelulárními gangliovými buňkami. Tato metoda se často používá u
diagnostiky glaukomu.
Frequency doubling technology perimetry (FDT) je metoda, co testuje funkci gangliových
buněk magnocelulární zrakové dráhy. Při vyšetření se promítají stimuly o nízkém kontrastu, ale
vysoké frekvenci. Dalo by se tedy říci, že zkoumají pohyb. Princip je takový, že pokud u
sinusové mřížky o nízké prostorové frekvenci se rychle změní bílé pruhy na černé a naopak,
vzniká dojem, že má sinusová mřížka dvojnásobek pruhů – prostorová frekvence je zdánlivě
zdvojená. Tato metoda je užitečná především u glaukomu, kde počáteční defekty odhalí dříve
než klasická perimetrie.
Swedish interactive threshold algorithm (SITA) je metoda testování zorného pole, u které má
oproti klasické perimetrii dojít ke zkrácení vyšetřovací doby. Metoda využívá pravděpodobnou
citlivost jednotlivých míst sítnice, která byla zjištěna na základě informacích o zdravém zorném
poli a zorném poli pacientů s glaukomem. Hodnoty prahové citlivosti jednoho místa se
používají pro výpočet parametrů testování pro vedlejší místo. Při tomto vyšetření bývá zjištěna
vyšší prahová citlivost sítnice pacientů než při vyšetření standartní metodou – díky menší
únavě. Tato metoda je testována na přístroji Humphrey od firmy Zeiss. (Beneš, 2015;
Skorkovská, 2015)
Perimetr Humphrey
Humphrey je přístroj od firmy Zeiss, který se používá hlavně při vyšetření zorného pole u
glaukomu. Firma Zeiss tento přístroj neustále zdokonaluje. Nejen, že tento přístroj je přínosný
při vyšetření glaukomu, protože se zaměřuje především na oblasti zorného pole, které jsou na
postižení nejvíce náchylné, ale také díky tomu, že umožňuje rychlé testování pomocí strategie
SITA. Testování probíhá buď strategií SITA standard nebo SITA fast. (Zeiss)
97
Obr. 1 – výsledky z perimetru Humphrey. 1 – osobní data klienta a shrnutí údajů o vyšetření,
2 – vykreslení zorného pole v odstínech šedi, 3 – hloubka vady, 4 – numerické výsledky v dB
(Příručka od perimetru Zeiss)
Metodika výzkumu
Výzkum probíhá v nemocnici u sv. Anny v Brně, kde testuji zorné pole pacientů
s glaukomem. Požadavkem je, aby pacienti měli defekty v zorném poli, které jsou způsobené
jenom glaukomem – nikoliv žádnou další příčinou. Vyšetření probíhá na výše zmíněném
přístroji Humphrey od firmy Zeiss, kde pacienty testuji dvěma metodami – metodou SITA
standard a SITA fast. Výsledky mezi sebou porovnávám a zjišťuji, zda by se do budoucna pro
praxi mohla používat metoda SITA fast s kratší vyšetřovací dobou, která je méně náročná na
pozornost pacientů. Obě metody mezi sebou porovnávám i z hlediska subjektivního vnímání
pacientů pomocí krátkého dotazníku na konci vyšetření. Z hlediska náročnosti testování u
pacientů většinou testuji jen jedno oko – s více defekty (zjištěno z výsledků z předchozích let).
Pořadí metod u pacientů volím náhodně.
Na začátku vyšetření s pacienty udělám krátkou anamnézu, kde se jich ptám i na dosavadní
způsob léčby glaukomu. Po tomto dotazníku následuje zadání pacientových údajů do perimetru,
98
korekce jeho vady, vysvětlení průběhu vyšetření a volba strategie – standard nebo fast. Po tom,
co je jedna metoda dokončena, umožním pacientovi krátkou přestávku, po které následuje
druhá metoda. Po dokončení obou metod s pacientem projdu dotazník, ve kterém se zajímám,
zda viděli mezi metodami rozdíl, která pro ně byla příjemnější a v případě, že by si měli vybrat
pouze jednu metodu, kterou by si vybrali.
Výsledky
Dosavadního výzkumu se zatím zúčastnilo 13 osob (očí), z toho 5 mužů a 8 žen (graf 1).
Lidé byli ve věku od 42 do 82 let.
Graf 1 – zastoupení respondentů
Průměrná doba testování SITA Standard a SITA Fast. Průměrná hodnota vyšetření u SITA
standard je 9,38 minut a směrodatná odchylka má hodnotu 1,39 minut. U SITA fast má
průměrná hodnota 5,88 minut a směrodatná odchylka 1,40 minut. Z grafu 2 můžeme vidět, že
testovací doba se u SITA Fast zkrátila o 3,5 minut. Statistický rozdíl p < 0,001.
99
Graf 2 – průměrná doba testování
Průměrný naměřený index visuálního pole u SITA standard a u SITA fast. Tento index
porovnává v % pacientovo zorné pole se zdravým zorným polem pacientů. Průměrná hodnota
indexu visuálního pole má hodnoty u SITA standard 64,77 % a směrodatná odchylka je 20,15
%. U SITA fast je průměrná hodnota 69,54 % a směrodatná odchylka 21,54 %. Z grafu 3 je
patrné, že výsledky indexu visuálního pole jsou si velmi podobné, liší se o 5 %. Lepší index
visuálního pole prozatím ukazuje SITA Fast. Statistický rozdíl p = 0,145.
Graf 3 – index visuálního pole
V následujícím grafu 4 se zaměříme na to, kolik lidí by v praxi volilo metodu standard, fast
a kolika pacientům to bylo jedno. Z výsledků vidíme, že příjemnější a rychlejší se lidem zdála
metoda fast, kterou volilo sedm respondentů, tři lidé by volili metodu standard. Třem
respondentům by bylo jedno, kterou metodou jsou vyšetřeni, jelikož mezi metodami neviděli
žádný rozdíl.
100
Graf 4 – výsledek dotazníku
Diskuze
Cílem mé diplomové práce je zjistit, zda SITA fast je stejně kvalitní jako SITA standard a
zda SITA fast poskytuje stejně kvalitní výsledky. Na podobné téma se zabývala i práce, která
byla prováděna ve spolupráci s nemocnicí v Izraeli. Studie se zaměřila na vyšetřování zorného
pole u pacientů s glaukomem – bylo provedeno jedno měření a za 2 měsíce bylo měření
opakováno. Z testování byli vyřazeni lidé, jejichž vada ve sférickém ekvivalentu přesahovala 6
D, a kteří měli astigmatismus větší jak 3 D. Vyšetřováno bylo jen jedno oko.
Celkem do studie bylo zařazeno 26 lidí – 15 žen a 11 mužů, ve věku od 44 do 81 let.
Výsledky tohoto zkoumání ukazují, že SITA fast byla o 30 % kratší než SITA standard (SITA
fast trvala zhruba 5 minut a standard zhruba 8 minut). Studie porovnávala u obou měření MD
= střední odchylku, která udává rozdíl oproti zdravému zornému poli. U prvního měření vyšla
průměrná hodnota u SITA standard -14,8 dB a u SITA fast -14,5 dB. U opakovaného měření
po 2 měsících vyšly tyto hodnoty u standard -14,3 dB a u fast -14,1 dB. Z výsledků porovnání
MD neplyne žádný statisticky významný rozdíl. Práce dále staticky zpracovávala i spolehlivost
fixace, falešně pozitivní i negativní chyby. I zde však nebyl prokázán rozdíl. (Barkana et al.)
Další podobnou studií je studie, kde byli pacienti s glaukomem vyšetřováni hned 3
metodami. Klasickou bílou statickou perimetrií, SITA standard a SITA fast. Studie se účastnilo
77 pacientů ve věku od 38 do 84 let – 40 mužů a 37 žen. Výsledky vyšetření pomocí SITA
standard a SITA jsou si podobné, zatímco při srovnání s klasickou bílou perimetrií už vzniká
rozdíl. Průměrná hodnota MD u standard je -9,6 dB, u fast je -9,1, zatímco u klasické perimetrie
má hodnota velikost -10,3 dB. Pokud se zaměříme jen na srovnání SITA standard a fast,
101
můžeme vidět, že mezi výsledky MD není statisticky významný rozdíl stejně, jako u předchozí
studie. (Budenz et al.)
Závěr
Z výše uvedených výsledků a grafů zatím můžeme říci, že metoda fast poskytuje stejně
kvalitní výsledky jako metoda standard. Nejen, že poskytuje stejně kvalitní výsledky, ale také
nám zkrátí vyšetřovací dobu asi o 3,5 minut, což je žádoucí vzhledem ke snížené únavě
pacienta. Díky tomu se nebudeme muset tolik bát, že výsledky budou tolik zkreslené únavou a
ztrátou pozornosti. Také většina dosavadních respondentů shledává strategii SITA fast za kratší
a méně náročnější na jejich pozornost, což udává poslední graf. Pokud se zaměříme na srovnání
s podobnými výzkumy, můžeme říci, že výsledky si zatím odpovídají.
102
SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY:
[1] BENEŠ, Pavel. Přístroje pro optometrii a oftalmologii. Brno: Národní centrum
ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2015, 250 s. ISBN 978-80-7013- 577-
8.
[2] KRAUS, Hanuš a kol. Kompendium očního lékařství. 1. vyd. Praha: Grada Publishing,
1997, 360 s. ISBN 80-7169-079-1.
[3] Příručka perimetru Humphrey.
[4] ROZSÍVAL, Pavel a kol. Oční lékařství. 2. vyd. Praha: Galén, 2017, 229 s. ISBN 978-80-
7492-316-6.
[5] SKORKOVSKÁ, Karolína. Perimetrie. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 2015, 116 s.
ISBN 978-80-247-5282-2.
INTERNETOVÉ ZDROJE:
[1] BARKANA, Yaniv et al. Characterization and Comparison of the 10-2 SITA-Standard
and Fast Algorithms. National Center for Biotechnology Information [online]. Copyright
© [cit.07.03.2020]. Dostupné z:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3354663/
[2] BUDENZ, Donald et al. Comparison of Glaucomatous Visual Field Defects Using Standard
Full Threshold and Swedish Interactive Threshold Algorithms | Glaucoma | JAMA and the
Specialty Journals of the American Medical Association [online]. Copyright © 2020
American Medical Association. All Rights Reserved. [cit. 07.03.2020]. Dostupné z:
https://jamanetwork.com/journals/jamaophtalmology/article-abstract/271891
[3] WHO. Blindness and vision impairment. WHO | World Health Organization [online].
Copyright © [cit. 29.01.2020]. Dostupné z: https://www.who.int/news-room/fact-
sheets/detail/blindness-and-visual-impairtment
[4] ZEISS – Humphrey Field Analyzer 3 – Perimetry – Glaucoma – Medical Technology |
ZEISS United States. 301 Moved Permanently [online]. Copyright © [cit. 07.03.2020]
Dostupné z: https://www.zeiss.com/meditec/us/product-portfolio/perimetry/humphrey-
visual-field-analyzer-3-with-sita-faster.html
103
Bc. Eva Nečasová, Mgr. Petr Veselý, Dis., Ph.D.
The choice of the right strategy for perimetry measurements in connection
with the type of disease
Department of Optometry and Orthoptics, Faculty of Medicine, Masaryk University in Brno
Annotation
This diploma thesis deals with examination of visual field in patients with glaucoma. In
selected patients the vision field is tested by two methods – SITA standard and SITA fast. The
aim is to find out whether the method with a shorter investigation time – SITA fast – will
provide the same quality results as the SITA standard.
Keywords
Glaucoma, visual field, examination of visual field, perimeter.
Glaucoma
Glaucoma is a group of disease states that over a longer period of time damage the target of
optic nerve (papilla). The disease is progressive and problematic in that it causes no pain to the
patient. If the disease is not diagnosed and treated in time, it can end with blindness. According
to information on the World Health Organization (WHO) website, there are more than 2.2
trillion visually impaired or blindness people in the world. Furthermore, it is stated that of this
total value, 1 trillion is due to causes that might not have such fatal consequences in early
diagnosis. These causes include glaucoma of 6.9 million. (Kraus et al., 1997; Rozsíval et al.,
2017; WHO)
Glaucoma is most caused by increased intraocular pressure; normal intraocular pressure is
from 10 to 20 mmHg. Increased intraocular pressure has effect on the target of optic nerve,
which is made up of retinal ganglion cell axons. These axons are damaged, complete extinction
may be available - defects in the patient's vision field occur. Subjectively, the patient is initially
unaware of defects in his visual field because the vision of field of the right and left eye
overlapping in the center. The defects that arise at a later stage of the glaucoma are so large that
they cause problems with the orientation of the patient in space. The first symptoms of
glaucoma are paracentral defects located 20 degrees from the fixation point. Initially, these
paracentral defects are hard to discovery, only at a later stage they can associate with the blind
spot and their are called Bjerrum scotoma. Glaucoma is characterized with nasal (Rønneho)
104
jump - a defect in the vision field is located below the fixation point and connects with the blind
spot. (Kraus et al., 1997; Rozsíval et al., 2017)
Examination of eye background allows early detecting changes in glaucoma, which can be
detected before examination of visual field. There is a smaller number of nerve fibres on the
papilla. These nerve fibers either diminish in a generalizable - concentrated enlargement of the
excavation, or focally - the incision in the neuroretinal rim, the excavation extends. For
glaucoma, the C / D ratio (cup / disc ratio), which is the ratio of excavation to target, is
compared. According to Rozsíval, the normal C / D values range from 0.1 to 1.0. The patient's
visual acuity deteriorates only at developed stage of the disease. (Kraus et al., 1997; Rozsíval
et al., 2017)
Examination of visual field
Perimetry examines the field of vision. The normal range of view from fovea is 50-60
degrees up, 50-60 degrees nasally, 70-75 degrees down, and up to 110 degrees temporarily.
Upward and downward, the field of view is smaller than downward and temporarily - this is
mainly due to the position of the orbit, the reduction of the field of vision through the nose,
eyebrows, eyelashes, …
The examination is performed monocularly (the second eye covered), after correcting the
patient's refractive error. The patient fixes the center mark all the time and if he sees a light
stimulus in the periphery of the field of vision, he / she notifies the investigator (by pressing the
button). The stimulus usually takes about 100 ms to keep the patient from distracting from the
center mark. In glaucoma, perimetry is mainly used to detect quantitative disease disorders and
possible progression. The examination focuses primarily on the part of 30 degrees from the
fovea = central part of the field of vision. (Beneš, 2015; Skorkovská, 2015)
In kinetic perimetry (for example Goldmann's perimeter), the stimulus of the brightness and
magnitude varies from peripheral to center until it is detected. The examination is carried out
in several ways using 2 point sizes and lighting. The recorded points are then connected in an
isopter = a link connecting sites with the same sensitivity.
In static perimetry, the brightness of the stimulus is not the same everywhere as kinetic
perimetry but varies according to the place being tested. Therefore, this method is called
threshold static perimetry. Stimuli do not move here but are static. This method of perimetry is
most often used in the diagnosis of glaucoma or neurological disorders. Campimetry is also
used in the diagnosis of glaucoma. It is a method that detects minor defects within 30 degrees
of fovea. An example could be Bjerrum's campimeter, which is a black screen with an LED in
105
the middle - it serves as a central marker. The examination distance is 1-2 meters. The patient
is offered white marks as stimuli which, if they see, are marked with a pin on the screen.
Nowadays, computer-controlled campimetry is used. (Beneš, 2015; Skorkovská, 2015)
New methods of visual field examination include SWAP, FDT or SITA. For short
wavelength automated perimetry (SWAP), light stimuli of blue color with a wavelength of
approximately 440 nm are projected on a yellow background with a wavelength of 530 nm.
This perimetry helps to detect a short wave wavelength disorder that is mediated by endocellular
ganglion cells. This method is often used in the diagnosis of glaucoma.
Frequency doubling technology perimeter (FDT) is a method that tests the function of
ganglion cells of the magnocellular visual tract. Examination projects low-contrast but highfrequency
stimuli. So one could say that they are examining movement. The principle is that if
a sine grating with a low spatial frequency quickly changes white bands to black and versa, it
gives the impression that the sine grating has twice the bands - the spatial frequency is
seemingly doubled. This method is especially useful for glaucoma where initial defects are
detected before classical perimetry.
Swedish interactive threshold algorithm (SITA) is a method of testing the field of vision,
which should be compared to classical perimetry to reduce the investigation time. The method
uses probable sensitivity of individual points of the retina, which was found on the basis of
information on healthy field of vision and field of vision of patients with glaucoma. Single site
threshold sensitivity values are used to calculate the secondary site test parameters. This
examination reveals a higher threshold sensitivity of patients than in the standard method - less
fatigue. This method is tested on a Humphrey from Zeiss. (Beneš, 2015; Skorkovská, 2015)
Perimeter Humphrey
Humphrey is a device from Zeiss, which is mainly used for examination of visual field in
glaucoma. Zeiss is constantly improving this device. Not only is this device beneficial in
glaucoma examination, because it focuses primarily on the areas of the field of vision that are
most susceptible to disability, but also because it allows for rapid testing with the SITA strategy.
Testing is performed either by SITA standard or SITA fast. (Zeiss)
106
Picture 1 - results from the Humphrey perimeter. 1 - personal data of the client and
summary of examination data, 2 - rendering of the field of vision in shades of gray, 3 depth
of the defect, 4 - numerical results in dB (manual from Zeiss perimeter)
Methodology
The research is in the hospital of St. Anna in Brno, where I test the vision field of patients
with glaucoma. The requirement is that defects in the visual field of patients must be caused
only by glaucoma - not by any other cause. The examination is carried out on the abovementioned
Humphrey from Zeiss, where patients are tested by two methods - the SITA standard
and the SITA fast. The results are compared with each other and I find out whether the SITA
fast method could be used in practice in the future with a shorter investigation time, which is
less demanding for the attention of patients. Both methods are compared with each other in
terms of subjective perception of patients using a short questionnaire at the end of the
examination. I usually test only one eye - with multiple defects (found from results from
previous years). I change the methods randomly in patients.
At the beginning of the examination with the patients I make a short medical history, where
I ask them about the current treatment of glaucoma. This is followed by entering patient data
107
into the perimeter, correcting its refractive error, explaining the course of the examination and
choosing a strategy - standard or fast. After one method is completed, I allow the patient a short
break, followed by the other method. After completing both methods with the patient, I do
questionnaire to see if they saw a difference between the methods that was more comfortable
for them and if they had to choose only one method which one would they prefer.
Results
For now, 13 people (eyes) have participated in the research – 5 man and 8 women (graph 1).
Age from 42 to 82.
Graph 1 - Respondents
Average testing time of SITA Standard and SITA Fast. The average value of the SITA
standard is 9.38 minutes and the deviation is 1.39 minutes. For SITA fast the average value is
5.88 minutes and the deviation is 1.40 minutes. From the graph 2 we can see that the test time
for SITA Fast was shortened by 3,5 minutes. Static difference p < 0.001.
Graph 2 – average time of examination
108
Average visual field index measured for SITA standard and SITA fast. This index compares
in % the patient's field of view with the healthy field of view of the patients. The average value
of the visual field index is 64,77 % for the SITA standard and 20,15 % for the deviation. For
SITA fast, the average value is 69,54 % and the deviation is 21,54 %. The graph 3 shows that
the results of the visual field index are very similar, they differ by 5 %. Meanwhile, SITA Fast
shows a better visual field index. Static difference p = 0.145.
Graph 3 – visual field index
This graph 4 shows the answer for the question: If you had to choose an examination with
only one method, which one would you prefer? We can see that 7 people would prefer SITA
fast, 3 people SITA fast and 3 people do not see difference between both methods.
Graph 4 - questionnaire result
109
Discussion
The aim of my thesis is to find out if SITA fast is as good as SITA standard and whether
SITA fast provides the same quality results. Work on similar topic was also carried out in
cooperation with a hospital in Israel. The study focused on the examination of the vision field
in patients with glaucoma - one measurement was made and repeated after 2 months. People
whose spherical equivalent defects exceeded 6 D and who had astigmatism greater than 3 D
were excluded from testing. Only one eye was examined.
A total of 26 people were enrolled in the study - 15 women and 11 men, aged 44 to 81 years.
The results of this investigation show that SITA fast was 30 % shorter than the SITA standard
(testing time SITA fast is about 5 minutes and the SITA standard about 8 minutes). The study
compared MD = mean deviation in both measurements, indicating the difference from the
healthy vision field. For the first measurement, the average value for SITA standard was -14.8
dB and for SITA fast -14.5 dB. For repeat measurements after 2 months, these values were at -
14.3 dB for standard and -14.1 dB for fast. There is no statistically significant difference from
the MD results. The work also processed statically reliability of fixation, false positive and
negative errors. However, there was no difference. (Barkana et al.)
Another similar study is that where glaucoma patients were examined by 3 methods. Classic
white static perimetry, SITA standard and SITA fast. 77 patients aged 38 to 84 years - 40 males
and 37 females participated in the study. The results of the SITA standard and SITA are similar,
while there is a difference when compared to classical white perimetry. The average value of
MD for the standard is -9.6 dB, for fast it is -9.1, while for classical perimetry the value is -10.3
dB. If we focus only on the comparison of SITA standard and fast, we can see that there is no
statistically significant difference between MD results as in the previous study. (Budenz et al.)
Conclusion
From the above results and graphs we can say that the fast method provides the same quality
results as the standard method. Not only does it provide the same quality results, at SITA fast
is shorten examination time by about 3,5 minutes, which is desirable because of the reduced
patient fatigue. As a result, we won't have to worry so much that the results will be so distorted
by fatigue and loss of attention. Also, most respondents to date find the SITA fast strategy
shorter and less demanding for their attention, as indicated in the latest graph. If we look at
comparisons with similar studies, we can say that the results so far match.
110
List of used literature:
[1] BARKANA, Yaniv et al. Characterization and Comparison of the 10-2 SITA-Standard
and Fast Algorithms. National Center for Biotechnology Information [online]. Copyright
© [cit.07.03.2020]. Dostupné z:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3354663/
[2] BENEŠ, Pavel. Přístroje pro optometrii a oftalmologii. Brno: Národní centrum
ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2015, 250 s. ISBN 978-80-7013- 577-
8.
[3] BUDENZ, Donald et al. Comparison of Glaucomatous Visual Field Defects Using Standard
Full Threshold and Swedish Interactive Threshold Algorithms | Glaucoma | JAMA and the
Specialty Journals of the American Medical Association [online]. Copyright © 2020
American Medical Association. All Rights Reserved. [cit. 07.03.2020]. Dostupné z:
https://jamanetwork.com/journals/jamaophtalmology/article-abstract/271891
[4] KRAUS, Hanuš a kol. Kompendium očního lékařství. 1. vyd. Praha: Grada Publishing,
1997, 360 s. ISBN 80-7169-079-1.
[5] Příručka perimetru Humphrey.
[6] ROZSÍVAL, Pavel a kol. Oční lékařství. 2. vyd. Praha: Galén, 2017, 229 s. ISBN 978-80-
7492-316-6.
[7] SKORKOVSKÁ, Karolína. Perimetrie. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 2015, 116 s. ISBN
978-80-247-5282-2.
[8] WHO. Blindness and vision impairment. WHO | World Health Organization [online].
Copyright © [cit. 29.01.2020]. Dostupné z: https://www.who.int/news-room/fact-
sheets/detail/blindness-and-visual-impairtment
[9] ZEISS – Humphrey Field Analyzer 3 – Perimetry – Glaucoma – Medical Technology |
ZEISS United States. 301 Moved Permanently [online]. Copyright © [cit. 07.03.2020]
Dostupné z: https://www.zeiss.com/meditec/us/product-portfolio/perimetry/humphrey-
visual-field-analyzer-3-with-sita-faster.html
111
Bc. Veronika Sychrová, Mgr. Pavel Kříž, Ph.D.
Porovnání metod měření senzorické dominance
Katedra optometrie a ortoptiky, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita Brno
Anotace
Tento článek se zabývá problematikou oční dominance. Oční dominance se dělí na
senzorickou, směrovou a okulomotorickou. Článek se zabývá zejména senzorickou dominancí
a jejím testováním. Následně jsem do článku zahrnula již vzniklé studie, které se tímto tématem
zabývaly.
Klíčová slova
Oční dominance, senzorická dominance, směrová dominance, okulomotorická
dominance.
Oční dominance
Očima přijímáme nejvíce podnětů z našeho okolí. Mozek při binokulárním vidění
upřednostňuje vjem jednoho oka před vjemem oka druhého. Tomuto oku říkáme oko
dominantní. Jedno oko se pravděpodobně stává vedoucím v raném dětství. Není pravidlem, že
musí mít dominantní oko lepší zrakovou ostrost. Při testování oční dominance se její přítomnost
většinou projeví. Může ale dojít k tomu, že bude mít daný pacient nevyhraněnou oční
dominanci a oči se ve vedení budou střídat. Další případ, který může nastat je ten, kdy jedno
oko je dominantní na dálku a jiné na blízko. Určení oční dominance má význam při zrakové
korekci. Pokud dáme monokulárně na každé oko plnou korekci, nemusí pak být výsledná
binokulární korekce optimální. Plná korekce nedominantního oka může narušit dominanci oka
vedoucího, a tak způsobit nepříjemné astenopické potíže. [1, 2]
Klasifikace
Existují tři druhy oční dominance a to směrová, okulomotorická a senzorická
dominance. Nemusí být u každého typu dominance stejné vedoucí oko. Např. senzoricky
dominantní může být oko pravé a směrově může být dominantní oko levé. [3, 4]
Směrová oční dominance
Směrové dominanci se také říká pozorovací dominance. O tomto typu oční dominance
se v literatuře hovoří nejčastěji. Právě metody měření směrové dominance jsou v klinické praxi
112
nejčastěji využívanými postupy. Obrovskou výhodou je, že se dá otestovat jak subjektivně, tak
objektivně. Směrově dominantní oko je to, které při binokulárním vidění upřednostňujeme.
Stejně tak je směrově dominantní to oko, které vykazuje menší odchylky při alternujícím
zakrývacím testem. Oko, které je při binokulárním vidění směrové, nazýváme okem řídícím
neboli controlling eye. [3, 4]
K určení směrové dominance není zapotřebí žádných složitých pomůcek. Řídící oko se
dá určit velice snadno, a to buď za pomocí check-testu nebo vlastních rukou. Pacient se dívá
skrz otvor na vzdálený předmět a střídavě zavírá víčka. Řídícím okem vidí stále stejný obraz.
Při pohledu nedominantním okem obraz uskočí stranou. Tato metoda je nejčastěji známá pod
názvem Hole-in-the-card-test. Dalším způsobem určení směrové dominance je metoda palce a
hrany. Pacient natáhne ruku se vztyčeným palcem, který nastaví tak, aby byl v zákrytu
s nějakou hranou. Střídavě zavírá pravé a levé oko. Princip je stejný, jako u předchozí metody.
Směrová dominance se dá určit i dalšími metodami. [3, 4]
Obr. 1 Hole-in-the-card-test
Okulomotorická oční dominance
U okulomotoricky dominantního oka se za binokulárních podmínek lépe projevuje
fixace. Pokud je přítomna fixační disparita, tak je dominantní to oko, které fixuje centrálně.
Okulomotorická dominance je v klinické praxi testována jen velmi zřídka. Testy na
okulomotorickou dominanci nejsou přesně specifikovány, ale jestliže vycházíme
z předpokladu, že lepší oko za binokulárních podmínek fixuje lépe, tak lze využít testy na
fixační disparitu, jako je Malletův test, hákový test, ručičkový test nebo křížový test. [3, 4]
Senzorická oční dominance
U senzorické dominance dochází k tomu, že zrakový systém upřednostňuje jedno oko
před druhým nebo jedno oko snáze utlumí. K upřednostnění jednoho oka dochází například u
koukání se do mikroskopu, kdy si zvolíme, kterým okem se budeme do okuláru dívat.
113
K utlumení nedominantního oka dochází v případě, že by se v sítnicových obrazech objevily
rozdíly např. v sytosti barev nebo jasu obrazu. Senzoricky dominantní oko se také nazývá
zaměřovací oko. Pokud má člověk silně vyvinutou senzorickou dominanci, může mít slabé
nebo úplně žádné prostorové vidění. Extrémním příkladem je amblyopie. Základem senzorické
dominance je binokulární rivalita, která nám může pomoci při hodnocení senzorické
dominance. [2, 3, 5]
Mezi metody, kterými lze zjistit zaměřovací oko se řadí např. zamlžovací metoda,
Worthův test, polarizovaný test, test pomocí červeného filtru a další.
Zamlžovací metoda
Zamlžovací metoda se dá využít k určení senzorické dominance jak do dálky, tak i do
blízka. Samotnému testování dominance do dálky předchází vykorigování pacienta na dálku a
binokulární vyvážení. Pacient zaměří svůj zrak do dálky na optotyp. Před každé oko mu je
střídavě předkládána spojná čočka nejčastěji o hodnotě adice (např. +1,5 D). Oko, které snáší
zamlžení lépe je okem nedominantním. Např. pokud levé oko snáší zamlžení lépe, pak je
senzoricky dominantní oko pravé. [3]
Testování dominance na blízko předchází vykorigování do blízka. Pacient se bude dívat
na čtecí tabulky ze vzdálenosti 40 cm. Střídavě mu je před každé oko předkládána rozptylka
(např. -1,5 D). Senzoricky dominantní oko do blízka je to, které hůř snáší rozmazání. Např.
Pokud pravé oko zamlžení snáší hůř, je tím pádem dominantní a levé oko nedominantní. [3]
Celkem jsou tři způsoby předkládání zamlžovací čočky. Prvním způsobem je plynulé
rozmlžování na foropteru. Pacient nám řekne, kdy poprvé dojde k rozmlžení sledovaného
znaku. Senzoricky dominantní oko je to, které snese menší rozostření neboli nižší hodnotu
spojné čočky. Druhá metoda zahrnuje použití mechanického foropteru, na kterém přetáčíme
hodnotu spojné čočky před pravým a levým okem. Posledním způsobem je předkládání spojky
před oči přímo před brýlovou nebo zkušební obrubu. [6]
Worthův test
Worthův test se primárně využívá k posouzení binokulárního stavu, ale lze pomocí něj
také zjistit senzorickou dominanci oka. Je tvořen v horizontální rovině dvěma zelenými křížky
a ve vertikální rovině v horní části diagonálně natočeným červeným čtvercem a ve spodní části
bílým kolečkem. Test má černé pozadí. Vyšetření se provádí na vzdálenost 5–6 m nebo 40 cm.
Pacient má na pravém oku předsazený červený filtr a na levém oku filtr zelený. Test je postaven
na anaglyfním vnímání horních třech znaků. Levé oko vidí dva zelené křížky a bílé kolečko se
114
mu jeví zeleně. Pravé oko vidí červený čtverec a kolečko se mu jeví červeně. Pokud převažuje
v kolečku zelená barva, je dominantní oko levé, pokud převládá červená barva, je dominantní
oko pravé. Pokud je kolečko vnímáno bíle nebo se barvy plynule přelívají, tak má pacient
nevyhraněnou senzorickou dominanci. [7, 8]
Obr. 2 Worthův test
Polarizovaný test
Pro využití polarizovaného testu musíme nejdřív pacientovi nasadit polarizační filtry,
které disociují obraz po každé oko. Pacient binokulárně vnímá dva řádky čísel nebo písmen.
Monokulárně ale vnímá pouze buďto horní nebo spodní řádek. Pravé oko vidí horní řádek a
levé oko vidí řádek spodní. Pacient porovnává, který řádek vidí jasněji a výrazněji. Pokud je
výraznější horní řádek, je dominantní pravé oko a naopak. [9]
Test senzorické dominance pomocí červeného filtru
Pacienta vyzveme, aby fixoval světelný bod nejlépe ve vzdálenosti 5–6 m. Střídavě
nejdříve před pravé a následně před levé oko předsazujeme červený filtr. Pacient určuje, kterým
okem se mu jeví světelný bod červenější a jasnější. To oko, které vnímá světelný bod jasněji
označíme jako senzoricky dominantní. [10]
Studie 1:
Bc. Eliška Matějková: Souvislost refrakční vady a zrakové ostrosti s utvořením oční
dominance
115
Této studie se zúčastnilo 50 probandů, z toho bylo 33 žena a 17 mužů. Probandi byli ve
věku od 18 do 80 let. Z 50 probandů bylo 36 myopů, 12 hypermetropů, 1 antimetrop a 1
emetrop. Od probandů byla zjištěna anamnéza, následně jim byla zjištěna jejich zraková ostrost.
Poté následovala vykorigování a zjištění oční dominance. [11]
Bylo zjištěno že ve více jak polovině případů je senzoricky dominantní oko právě to,
které má lepší zrakovou ostrost. [11]
Graf 1 Závislost senzorické dominance na zrakové ostrosti
V další části bylo zkoumáno, kolik případů bude mít dioptrickou hodnotu číselně nižší
než druhé oko (nižší hypermetropie, vyšší myopie). U 26 probandů bylo senzoricky dominantní
oko s nižší hypermetropií nebo s vyšší myopií. Jedná se tedy o více než 50 % probandů. [11]
116
Graf 2 Senzorická dominance ve vztahu k číselné dioptrické hodnotě
Studie 2:
Clinical & Experimental Optometry Research Laboratory, Center of Physics, University
of Minho, Gualtar, 4710-057 Braga, Portugal
Studie se zúčastnilo 44 presbyopických pacientů ve věku od 41 do 56 let. Z toho bylo
29 žen a 15 mužů. U probandů byla zjišťována okulomotorická a senzorická dominance oka.
Při testování okulomotorické dominance oka mělo pravé dominantní oko 61,4 % probandů. Při
testování senzorické dominance oka mělo pravé dominantní oko 70,5 % probandů. [12]
V jedné části studie bylo zkoumáno, v kolika případech se okulomotorická a senzorická
dominance oka bude shodovat. Výsledky se dělí na 4 typy.
Typ 1: U 23 případů je pravé oko dominantní v obou případech (ODxOD)
Typ 2: U 4 případů je okulomotoricky dominantní oko pravé a senzoricky dominantní oko levé.
(ODxOS)
Typ 3: U 8 případů je okulomotoricky dominantní oko levé a senzoricky dominantní oko pravé.
(OSxOD)
Typ 4: U 9 případů je levé oko dominantní v obou případech (OSxOS) [12]
117
Obr. 3 Vztah okulomotorické a senzorické dominance
Výzkum ukázal, že pravé oko je častěji dominantní (52,3 %). [12]
Studie 3 :
Jonathan S. Pointer – Sighting versus sensory ocular dominance
Studie se zúčastnilo 72 subjektů ve věku mezi 16 a 40 lety. Z toho bylo 37 mužů (51 %)
a 35 žen (49 %). Měření probíhalo v rovnoměrně osvětlené místnosti na vzdálenost 6 m.
Směrová oční dominance byla testována metodou Hole-in-the-card. V 51 případech ze 72 bylo
pravé oko dominantní (71 %). Senzorická dominance byla testována pomocí zamlžovací
metody, při čemž zamlžovací spojná čočka měla hodnotu +1,5 D. V 39 případech ze 72 bylo
pravé oko dominantní (54 %). [13]
Pokud dáme dohromady obě metody, tak bylo pravé oko dominantní v 62,5 % případů
a levé oko v 37,5 % případů. [13]
Tab. 1 Numerické rozdělení oční dominance podle testovacího formátu
Metodika
Měření bude probíhat na pobočce firmy CM Optik, s.r.o. Od pacientů si vyžádám
podepsané povolení, že můžu uvádět výsledky měření ve své diplomové práci. Pacienta se
vyptám na osobní, oční a rodinnou anamnézu. Poté přejdu ke změření zrakové ostrosti, dále
k objektivní refrakci. Pacienta subjektivně vykoriguji. Poté budu testovat senzorickou
dominanci na dálku, a to zamlžovací metodou, pomocí Worthova testu, polarizovaného testu a
červeného filtru. Následně se zaměřím i na testování senzorické dominance. Zjistím také
směrovou oční dominanci pomocí metody Hole-in-the-card.
118
Seznam použité literatury:
[1] ANTON, Milan. Refrakční vady a jejich vyšetřovací metody. 3. přeprac. vyd. Brno:
Národní centrum ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2004. ISBN 80-
701-3402-X
[2] DRNKOVÁ, Zdena a Růžena SYLLABOVÁ. Záhada leváctví a praváctví. Praha:
Avicenum, 1991. ISBN 80-201-0113-6.
[3] SALMON, Thomas O. Vision Science lll – Binocular vision: Lecture 11 -Ocular
Dominance
[4] ZIRMOVÁ, Kateřina. Stranová preference a oční dominance. Česká oční optika, 2014.
ISSN1211-233X
[5] A binocular perimetry study of the causes and implications of sensory eye dominance ScienceDirect.
ScienceDirect.com | Science, health and medical journals, full text articles
and books. [online]. Copyright © 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved. [cit. 01.05.2020].
Dostupné z:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0042698911003518?via%3Dihub
[6] QUINN, THOMAS G. The Role of Ocular Dominance in Presbyopic Lens
Correction.Contact Lens Spectrum[online]. 2007, issue January 2007 [cit. 2020-05-01].
Dostupné z: http://www.clspectrum.com/articleviewer.aspx?articleid=13182
[7] BENEŠ, Pavel. Přístroje pro optometrii a oftalmologii. Brno: Národní centrum
ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2015. ISBN 978-80-7013-577-8
[8] RUTRLE, Miloš. Přístrojová optika: učební texty pro oční optiky a oční techniky,
optometristy a oftalmology. 1. vyd. Brno: Institut pro další vzdělávání pracovníků ve
zdravotnictví, 2000. ISBN 80-701-3301-5.
[9] SEIJAS, Olga. Ocular Dominance Diagnosis and Its Influence in Monovision, American
Journal of Ophthalmology, 2007. ISSN 0002-9394, dostupné z:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0002939407003364
[10] VARILUX UNIVERSITY. Praktická refrakce. Essilor International, 2007. Dostupné
z: http://www.essiloracademy.eu/sites/default/files/publications/Cahier-Practical-
Refraction-CZ/index.html
[11] ČVUT DSpace [online]. Copyright © [cit. 01.05.2020]. Dostupné z:
https://dspace.cvut.cz/bitstream/handle/10467/79680/FBMI-BP-2018-Matejkova-Eliska-
prace.pdf?sequence=-1&isAllowed=y
119
[12] Ocular Dominance and Visual Function Testing. National Center for Biotechnology
Information [online]. Dostupné z:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3844205/
[13] JONATHAN S. POINTER. Sighting versus sensory ocular dominance. Journal of
Optometry [online]. 2012, 5(2), 52-55 [cit. 2020-05-01]. DOI:
10.1016/j.optom.2012.03.001. ISSN 18884296.
120
Bc. Veronika Sychrová, Mgr. Pavel Kříž, Ph.D.
Comparison of methods for measuring sensory dominance
Department of Optometry and Orthoptics, Faculty of Medicine, Masaryk University in Brno
Annotation
This article deals with the issue of ocular dominance. Ocular dominance is divided into
sensory, sighting and oculomotor dominance. The article deals mainly with sensory dominance
and its testing. Subsequently, I included in the article already established studies that dealt with
this topic.
Key words
Ocular dominance, sensory dominance, sighting dominance, oculomotor dominance.
Ocular dominance
With our eyes we receive the most stimuli from our surroundings. In binocular vision,
the brain prefers the perception of one eye to the perception of the other eye. We call this eye
the dominant eye. One eye is likely to become a leader in early childhood. It is not a rule that
the dominant eye must have better visual acuity. When testing the dominance of the eye, its
presence usually manifests itself. However, it can happen that the patient will have unbridled
eye dominance and the eyes will change in the lead. Another case that can occur is where one
eye is dominant at a distance and the other at close range. Determination of ocular dominance
is important in visual correction. If we apply a full correction monocularly to each eye, then the
resulting binocular correction may not be optimal. Full correction of the non-dominant eye can
disrupt the dominance of the leader's eye, causing unpleasant asthenopic problems. [1, 2]
Classification
There are three types of ocular dominance: directional, oculomotor and sensory
dominance. Not every type of dominance has to have the same leading eye. For example, the
right eye may be sensory dominant, and the left eye may be dominant in direction. [3, 4]
Sighting dominance
Sighting dominance is also called directional dominance. This type of eye dominance is
most often mentioned in the literature. It is the methods of measuring sighting dominance that
are the most frequently used procedures in clinical practice. A huge advantage is that it can be
121
tested both subjectively and objectively. The directionally dominant eye is the one we prefer
for binocular vision. Likewise, the eye that shows minor deviations in the alternating cover test
is directionally dominant. The eye that is directional in binocular vision is called the controlling
eye. [3, 4]
No complex aids are needed to determine directional dominance. The controlling eye
can be determined very easily, either with the help of a check-test or with your own hands. The
patient looks through the opening at a distant object and alternately closes the eyelids. He still
sees the same image with the control eye. When viewed with the non-dominant eye, the image
jumps aside. This method is most commonly known as Hole-in-the-card-test. Another way to
determine sighting dominance is the thumb and edge method. The patient reaches out with his
thumb raised, which he adjusts to be in alignment with an edge. He alternately closes the right
and left eyes. The principle is the same as the previous method. Sighting dominance can also
be determined by other methods. [3, 4]
Figure 1 Hole-in-the-card-test
Oculomotor dominance
In the oculomotor-dominant eye, fixation is better under binocular conditions. If there
is a fixation disparity, then the eye that fixes centrally is dominant. Oculomotor dominance is
rarely tested in clinical practice. Tests for oculomotor dominance are not exactly specified, but
assuming that a better eye fixes better under binocular conditions, fixation disparity tests such
as the Mallet test, the hook test, the hand test, or the cross test can be used. [3, 4]
Sensory dominance
In sensory dominance, the visual system prioritizes one eye over the other or attenuates
one eye more easily. One eye is preferred, for example, when looking into a microscope, when
we choose which eye to look into the eyepiece. The non-dominant eye is attenuated in the event
122
that differences in retinal images appear, for example, in color saturation or image brightness.
The sensory dominant eye is also called the aiming eye. If a person has strongly developed
sensory dominance, he may have little or no spatial vision. An extreme example is amblyopia.
The basis of sensory dominance is binocular rivalry, which can help us in assessing sensory
dominance. [2, 3, 5]
Methods that can be used to detect the aiming eye include, for example, the fogging
method, the Worth test, the polarized test, the red filter test and others.
Fogging method
The fogging method can be used to determine sensory dominance both at a distance and
at close range. Distance dominance testing itself is preceded by remote patient correction and
binocular balance. The patient focuses his sight on the optotype. In front of each eye, a
converging lens is most often presented alternately with an addition value (for example +1.5
D). An eye that tolerates fog better is a non-dominant eye. For example, if the left eye tolerates
fog better, then the right eye is sensory dominant. [3]
Near-dominance testing precedes near-correction. The patient will look at the reading
tables from a distance of 40 cm. Alternately, a diverging lens (for example -1.5 D) is presented
to him in front of each eye. The sensory dominant eye up close is the one that is less tolerant of
blurring. For example, if the right eye tolerates fog worse, it is therefore dominant and the left
eye non-dominant. [3]
There is a total of three ways to present a fog lens. The first method is continuous blurring on
the phoropter. The patient tells us when the monitored trait will be blurred for the first time.
The sensory dominant eye is the one that can withstand less blur or lower value of the
converging lens. The second method involves the use of a mechanical phoropter, on which we
rotate the value of the converging lens in front of the right and left eyes. The last way is to
present the coupling in front of the eyes directly in front of the spectacle or test frame. [6]
Worth test
The Wort test is primarily used to assess binocular status, but it can also be used to
determine the sensory dominance of the eye. It is formed in the horizontal plane by two green
crosses and in the vertical plane in the upper part by a diagonally turned red square and in the
lower part by a white circle. The test has a black background. The examination is performed at
a distance of 5-6 m or 40 cm. The patient has a red filter on the right eye and a green filter on
the left eye. The test is based on the anaglyphic perception of the upper three characters. His
123
left eye sees two green crosses and a white circle appears green. The right eye sees a red square
and the wheel appears red. If green predominates in the circle, the dominant eye is the left, if
red predominates, the dominant eye is the right eye. If the wheel is perceived as white or the
colors spill over smoothly, the patient has an undefeated sensory dominance. [7, 8]
Figure 2 Worth test
Polarized test
To use the polarized test, we must first apply polarizing filters to the patient, which
dissociate the image after each eye. The patient perceives two rows of numbers or letters
binocularly. Monocularly, however, it perceives only either the top or bottom line. The right
eye sees the top line and the left eye sees the bottom line. The patient compares which line he
sees more clearly and distinctly. If the top row is more prominent, the right eye is dominant and
vice versa. [9]
Sensory dominance test using a red filter
The patient is asked to fix the light spot, preferably at a distance of 5–6 m. Alternately,
we first place a red filter in front of the right eye and then in front of the left eye. The patient
determines which eye the light spot appears redder and brighter. The eye that perceives the
point of light is more clearly marked as sensory dominant. [10]
124
Study 1:
Bc. Eliška Matějková: The connection between refractive error and visual acuity and the
formation of eye dominance
50 probands participated in this study, of which 33 were women and 17 men. Probands
ranged in age from 18 to 80 years. Of the 50 probands, 36 were myopes, 12 hypermetropes, 1
antimetrop and 1 emmetrope. An anamnesis of probands was found, then their visual acuity
was found. This was followed by correction and determination of ocular dominance. [11]
It was found that in more than half of the cases, the sensory dominant eye is the one that
has better visual acuity. [11]
Graph 1 Dependence of sensory dominance on visual acuity
In the next part, it was investigated how many cases will have a dioptric value
numerically lower than the other eye (lower hypermetropia, higher myopia). In 26 probands,
the eye with lower hypermetropia or higher myopia was sensory dominant. This is more than
50% of probands. [11]
125
Graph 2 Sensory dominance in relation to a numerical dioptric value
Study 2:
Clinical & Experimental Optometry Research Laboratory, Center of Physics, University
of Minho, Gualtar, 4710-057 Braga, Portugal
The study included 44 presbyopic patients aged 41 to 56 years. Of these, 29 were women
and 15 were men. Oculomotor and sensory dominance of the eye was determined in probands.
When testing the oculomotor dominance of the eye, 61.4% of probands had the right dominant
eye. When testing the sensory dominance of the eye, 70.5% of the probands had the right
dominant eye. [12]
In one part of the study, it was investigated in how many cases the oculomotor and
sensory dominance of the eye will coincide. The results are divided into 4 types.
Type 1: In 23 cases, the right eye is dominant in both cases (ODxOD)
Type 2: In 4 cases, the right eye is oculomotor dominant and the left eye is sensory dominant.
(ODxOS)
Type 3: In 8 cases, the left eye is oculomotor dominant and the right eye is sensory dominant.
(OSxOD)
Type 4: In 9 cases the left eye is dominant in both cases (OSxOS) [12]
126
Figure 3 Relationship between oculomotor and sensory dominance
Research has shown that the right eye is more often dominant (52.3%).
Study 3:
Jonathan S. Pointer – Sighting versus sensory ocular dominance
The study involved 72 subjects between the ages of 16 and 40 years. Of these, 37 were
men (51%) and 35 women (49%). The measurement took place in a uniformly lit room at a
distance of 6 m. Directional eye dominance was tested by the Hole-in-the-card method. In 51
cases out of 72, the right eye was dominant (71%). Sensory dominance was tested using the
fogging method, with the fogging lens being +1,5 D. In 39 cases out of 72, the right eye was
dominant (54%). [13]
If we combine both methods, then the right eye was dominant in 62.5% of cases and the
left eye in 37.5% of cases. [13]
Table 1 Numerical distribution of ocular dominance by test format
Methodology
The measurement will take place at the branch of CM Optik, s.r.o. I will request a signed
permit from patients that I can present the results of measurements in my diploma thesis. I ask
the patient for a personal, eye and family anamnesis. Then I move on to measuring visual acuity,
then to objective refraction. I subjectively correct the patient. Then I will test the sensory
dominance at a distance, using the fogging method, using the Worth test, the polarized test and
the red filter. Subsequently, I will focus on testing sensory dominance. I will also determine
directional eye dominance using the Hole-in-the-card method.
127
List of used literature:
[1] ANTON, Milan. Refrakční vady a jejich vyšetřovací metody. 3. přeprac. vyd. Brno:
Národní centrum ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2004. ISBN 80-
701-3402-X
[2] DRNKOVÁ, Zdena a Růžena SYLLABOVÁ. Záhada leváctví a praváctví. Praha:
Avicenum, 1991. ISBN 80-201-0113-6.
[3] SALMON, Thomas O. Vision Science lll – Binocular vision: Lecture 11 -Ocular
Dominance
[4] ZIRMOVÁ, Kateřina. Stranová preference a oční dominance. Česká oční optika, 2014.
ISSN1211-233X
[5] A binocular perimetry study of the causes and implications of sensory eye dominance ScienceDirect.
ScienceDirect.com | Science, health and medical journals, full text articles
and books. [online]. Copyright © 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved. [cit. 01.05.2020].
Dostupné z:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0042698911003518?via%3Dihub
[6] QUINN, THOMAS G. The Role of Ocular Dominance in Presbyopic Lens
Correction.Contact Lens Spectrum[online]. 2007, issue January 2007 [cit. 2020-05-01].
Dostupné z: http://www.clspectrum.com/articleviewer.aspx?articleid=13182
[7] BENEŠ, Pavel. Přístroje pro optometrii a oftalmologii. Brno: Národní centrum
ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2015. ISBN 978-80-7013-577-8
[8] RUTRLE, Miloš. Přístrojová optika: učební texty pro oční optiky a oční techniky,
optometristy a oftalmology. 1. vyd. Brno: Institut pro další vzdělávání pracovníků ve
zdravotnictví, 2000. ISBN 80-701-3301-5.
[9] SEIJAS, Olga. Ocular Dominance Diagnosis and Its Influence in Monovision, American
Journal of Ophthalmology, 2007. ISSN 0002-9394, dostupné z:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0002939407003364
[10] VARILUX UNIVERSITY. Praktická refrakce. Essilor International, 2007. Dostupné
z: http://www.essiloracademy.eu/sites/default/files/publications/Cahier-Practical-
Refraction-CZ/index.html
[11] ČVUT DSpace [online]. Copyright © [cit. 01.05.2020]. Dostupné z:
https://dspace.cvut.cz/bitstream/handle/10467/79680/FBMI-BP-2018-Matejkova-Eliska-
prace.pdf?sequence=-1&isAllowed=y
128
[12] Ocular Dominance and Visual Function Testing. National Center for Biotechnology
Information [online]. Dostupné z:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3844205/
[13] JONATHAN S. POINTER. Sighting versus sensory ocular dominance. Journal of
Optometry [online]. 2012, 5(2), 52-55 [cit. 2020-05-01]. DOI:
10.1016/j.optom.2012.03.001. ISSN 18884296.
129
Bc. Michaela Šebelová, Mgr. Sylvie Petrová
Komparace metod hodnocení kvality a kvantity slzného filmu
Katedra optometrie a ortoptiky, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita Brno
Anotace
Tento příspěvek pojednává o možnostech testování slzného filmu pomocí tříkrokového
diagnostického systému. V první části se zaměřuje na teoretickou stránku, tedy na slzný film a
možnosti vyšetření slzného filmu, jak po kvantitativní, tak i po kvalitativní stránce. V druhé,
výzkumné části dále pojednává o metodice výzkumu, stanovených hypotézách a předběžných
výsledcích, které jsou zakončeny diskusí a závěrem.
Klíčová slova
Slzný film, low-tech diagnostika, high – tech diagnostika, Ferningův kapradinový test.
Na úvod několik faktů o slzném filmu, jenž tvoří tenkou vrstvu pokrývající epitel rohovky a
spojivky, a má zásadní význam na funkci oka.
Slzný film je tvořen z 99 % vodou a zbylé 1 % je formováno pevnými látkami, například
tuky, hlenem, odumřelými epitelovými buňkami, bílkovinami a krystaly. Slzný film se skládá
ze tří oddělených vrstev, a to: povrchní lipidové vrstvy, střední vodné vrstvy a vnitřní mucinové
(hlenové) vrstvy. Průměrná tloušťka slzného filmu činí přibližně 6,5–7,5 µm. [2]
Množství a kvalita složení slzného filmu jsou nadmíru důležité pro udržení očního povrchu
a dobrého vidění. Absence nebo degenerace v množství nebo kvalitě vede k chronickému
problému se slzným filmem, a nakonec k suchému oku. [3,4]
Vyšetřovací metody slzného filmu
Stanovení diagnózy syndromu suchého oka představuje poměrně obtížný úkol. Není možné
vycházet pouze z výsledků jednoho testu, ale je třeba propojit dohromady všechny informace
získané prostřednictvím různých vyšetřovacích metod. Základ tvoří odebrání anamnézy
vyšetřovaného. Mezi základní druhy anamnézy zařazujeme: rodinnou anamnézu, osobní
anamnézu, toxickou anamnézu a oční anamnézu, aspekci a vyšetření pacienta na štěrbinové
lampě. Pak následuje vyšetření pomocí řady běžných i specifických klinických testů. Následně
je nezbytností zjistit, zda-li je mrkání dostatečné a zda je jeho frekvence normální. Pro správnou
diagnózu suchého oka je doporučeno postupovat podle tříkrokového diagnostického systému,
130
který se skládá z klinického vyšetření slzného filmu, low-tech diagnostiky a high-tech
diagnostiky [3, 4, 6]
Klinické vyšetření slzného filmu
Slzy omývají a zvlhčují povrch oka, vyživují a chrání rohovku. Jejich nedostatek způsobuje
nejen nepříjemné pocity, ale může být příčinou řady očních potíží. Díky testu lze diagnostikovat
syndrom suchého oka i různá oční onemocnění. Mezi klinické testy, jež jsou běžně používány
k diagnostikování SSO, patří Schirmerův test, BUT (čas roztržení slzného filmu), měření výšky
slzného menisku, a barvení pomocí fluoresceinu a Bengálské červeni. [2]
Obr.č. 1: Na levé straně můžeme vidět BUT test, zatímco na pravé straně barvení pomocí
fluoresceinu [10]
Low – tech diagnostika
Mezi metody Low-tech diagnostiky patří vyplnění symptomatologických dotazníků, kde se
shromažďují údaje z anamnézy vyšetřovaného, poté následuje biomikroskopii předního
segmentu oka pomocí štěrbinové lampy. Sledujeme lokalizovanou hyperémie bulbární
spojivky, dále spojivkové řasy, a nakonec hodnotíme kvalitu keratometrického zobrazení,
neboť při použití keratometru se v případě SSO získá zobrazení špatné kvality. Po Low-tech
diagnostice se pokračuje na vyšetření pomocí klinických testů. [1, 7, 8]
High – tech diagnostika
High – tech diagnostika, je poslední z řady vyšetřovacích metod slzného filmu, nepatří však
mezi rutinní vyšetření, provádí se pomocí speciálního vybavení, například u pacientů
zařazených do výzkumných studií. Mezi high-tech diagnostiku řadíme: Měření osmolarity slz,
Interferenční fenomény lipidové vrstvy slzného filmu, Lactoferrinový test, Impresní cytologii,
Meibografii a Meiboskopii a v poslední řadě Ferningův kapradinový test, kterým se zabývám i
ve své výzkumné části. [3,4]
131
Obr.č.2: Meibografie horního a dolního víčka [9]
Ferningův kapradinový test
Jedná se o vyšetření nedostatku mucinu v slzné tekutině po jejím vykrystalizování na
podložním sklíčku. Ke krystalizaci dochází díky přítomnosti enzymu mucinu. Pacientovi je při
pohledu vzhůru odebrán vzorek slzné tekutiny pomocí mikropipety z dolního slzného vaku.
Odebraný vzorek slz přemístíme na podložní sklíčko mikroskopu, kde jej necháme 10 minut
zaschnout při pokojové teplotě. Krystalické obrazce ve tvaru připomínající kapradiny pak
pozorujeme pod mikroskopem bílým světlem při velkém zvětšení 40× - 100×. Výsledky jsou
vyhodnocovány do pěti klasifikačních stupňů. Pokud jsou mezery mezi obrazci malé nebo
žádné a obrazec je rovnoměrný, jedná se o klasifikační stupně nízké, pokud jsou mezery velké
nebo dokonce nejsou patrné kapradinové obrazce, jde o vysoké klasifikační stupně.
Vzory krystalizace můžeme rozdělit do 5 klasifikačních stupňů:
stupeň 1: bohaté velké větvení
stupeň 2: bohaté větvení, ale menší velikosti
stupeň 3: částečně přítomné neúplné větvení
stupeň 4: žádné větvení
stupeň 5: amorfní vzhled [3, 4, 5]
132
Obr.č.3: Fotografie znázorňující jednotlivé klasifikační stupně [zdroj vlastní]
Metodika výzkumu
Vyšetřování probíhalo od listopadu 2019 do ledna 2020, a to nejen doma v rodinném
prostředí našeho domu v Buchlovicích, ale i v jiných domácnostech našich rodinných
příslušníků, přátel a ostatních lidí, probandů v okolí Uherskohradišťska, Brněnska a v oční
optice Naome v Uherském Hradišti.
Pomocí mikropipety se odebralo z dolního spojivkového vaku probanda malé množství
slz, které se následně přeneslo na podložní sklíčko a nechalo zaschnout. Během vysychání
dochází ke krystalizaci, která je ovlivněna vztahem mezi proteinovými složkami slzného filmu
a jeho osmolaritou. Po zhruba 10 minutách se vzorek vyhodnocoval mikroskopicky za velkého
zvětšení 40krát až 100krát. Poté probíhalo rozřazení do 5 klasifikačních stupňů podle Riegera,
který modifikoval Rolandovu 4stupňovou klasifikaci. Před odběrem samotných slz se
probandům k podpoře slzení předkládala nakrájená cibule či nastrouhaný křen, podle toho, co
na koho působilo více. Pokud nepomohla ani jedna varianta z výše zmíněných, pomohl vtípek
nebo jiná metoda, která na daného vyšetřovaného zabírala. Odběr probíhal v naprosté většině
bez komplikací a díky spolupráci vybraných probandů trval jen několik minut. Většina
probandů věděla, co u nich samotných podporuje více slzení oči. U malé části vybraných
probandů bylo však nutné vyzkoušet více podpůrných pomůcek a metod, aby bylo dosáhnuto
požadovaného množství slzné tekutiny. Jen u minimálního počtu probandů, asi 4,8 %
133
z celkového počtu, nebyla žádná ze zvolených pomůcek a metod úspěšná, a proto nebylo
dosaženo tíženého cíle v podobě vzorku slz.
Na obrázcích níže je možno vidět způsob odběru slzné tekutiny z oka probanda
a následné přenesení na podložní sklíčko a následné umístění vzorku na mikroskopický stolek.
Obr.č.4: Odběr slzy z dolního spojivkového vaku a následné kápnutí na podložní sklíčko
[zdroj vlastní ]
Obr.č.5: pozorování pod mikroskopem s velkým zvětšením
Stanovené hypotézy
• Hypotéza č. 1: Předpokládám, že u žen bude výskyt vyššího klasifikačního stupně
četnější než u mužů.
• Hypotéza č. 2: Předpokládám, že největší počet probandů bude mít po vyhodnocení II.
a III. klasifikační stupeň.
• Hypotéza č. 3: Předpokládám, že se vzrůstajícím věkem probandů se bude častěji
objevovat vyšší klasifikační stupeň.
134
Průběžné výsledky testování
Výzkumu se prozatím zúčastnilo celkem 21 probandů (viz Graf č. 1 a č. 2). Z toho 7 mužů
ve věku od 15 do 58 let (což představuje 33,3 % z celkového počtu) a 15 žen ve věku od 22 do
77 let (což představuje 66,7 % z celkového počtu subjektů).
Graf č. 1: Výskyt klasifikačního stupně u žen.
Graf č. 2: Výskyt klasifikačního stupně u mužů.
Klasifikační stupeň I. II. III. IV. V.
Počet probandů 1 5 4 4 1
Klasifikační stupeň I. II. III. IV. V.
Počet probandů 1 1 3 1 1
135
Jak můžeme vidět na grafech výše, mnou stanovená hypotéza se zatím potvrdila→ počet žen
mající po vyhodnocení klasifikační stupeň vyšší než II. je prozatím 9, mužů je prozatím 5.
Tato čísla můžeme vidět v grafu č. 1 pro ženy a v grafu č.2 pro muže po sečtení III., IV. a V.
klasifikačního stupně, pro lepší přehled jsem pod oba grafy vytvořila tabulku, ve kterých jsou
všechny klasifikační stupně ještě jednou rozebrány.
Graf č. 3: Nejčastější výskyt dle klasifikačního stupně
Graf č. 3 demonstruje fakt, že největší počet probandů po vyhodnocení a zpracování má II.
klasifikační stupeň (oranžová oblast) a III. Klasifikační stupeň (šedá oblast)→ mnou stanovená
hypotéza se prozatím také potvrdila, největší počet probandů má po vyhodnocení II. a III.
klasifikační stupeň.
Graf č. 4: Závislost klasifikačního stupně na zprůměrované věkové skupině.
136
Jak můžeme vidět na grafu č.4 výše, rozdělila jsem si soubor probandů na tři věkové skupiny:
15-25 let, 26-50 let a 51-77 let, které jsem následně zprůměrovala a zanesla jednotlivé skupiny
do koláčového grafu. Věkové skupině do 25 let, v grafu modrá oblast vyšel nejčastěji II.
klasifikační stupeň, ve skupině 26-50 let (v grafu oranžová oblast) nejčastěji III. klasifikační
stupeň a v poslední věkové skupině (šedá oblast) IV. klasifikační stupeň → hypotéza, kterou
jsem si stanovila se prozatím potvrdila, se vzrůstajícím věkem probandů se zvyšuje i
klasifikační stupeň Ferningova kapradinového testu → sušší oko.
Závěr
Z provedeného výzkumu prozatím vyplývá, že u žen se suché oko vyskytuje častěji než u
mužů, což dokazují i některé zahraniční studie. Tato skutečnost je dána tím, že u žen je tato
problematika ovlivněna pohlavními hormony. Dále z výzkumu vyplývá, že se zvyšujícím
věkem populace se zvyšuje výskyt suchého oka (fyziologické změny, nežádoucí účinky léků…)
a v poslední řadě, že nejvíce populace má po vyhodnocení II. a III. klasifikační stupeň. Je ale
samozřejmě možné, že při dalším výzkumném měření, tedy při rozšíření výzkumného souboru
subjektů se budou jednotlivé výsledky výzkumu ještě měnit.
137
SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY:
[1] DANIEL REAL, FRANK S. HWANG.: Dry Eye Syndrome questionnaires, online,
[cit.2020-01-02] dostupné z: https://eyewiki.aao.org/Dry_Eye_Syndrome_questionnaires
[2] HAICL, P., JANKOVÁ, H., JIRSOVÁ, K.: Syndrom suchého oka u nemocných se
spojivkovými konkrementy, Praha, 2006, online, Dostupné z:
https://www.prolekare.cz/casopisy/ceska-slovenska-oftalmologie/2006-6/syndrom-
sucheho-oka-u-nemocnych-se-spojivkovymi-konkrementy-2946/download?hl=cs
[3] KRAUS, Hanuš a kolektiv. Kompendium očního lékařství. Vyd. 1. Praha: Grada, 1997.
ISBN 80-7169-079-1.
[4] KUCHYNKA, Pavel a kolektiv. Oční lékařství. 1.vyd. Praha: Grada, 2007. ISBN 978-
80–247-1163-8.
[5] MIKOLÁŠOVÁ, M.: SLZNÝ FILM, bakalářská práce, Olomouc, 2014
[6] ROZSÍVAL, Pavel. Oční lékařství. Praha: Galén, 2006. ISBN 80-726-2404-0.
[7] ŠVAMBERGOVÁ, Zuzana a Monika SYNKOVÁ. Oční komplikace diabetes mellitus.
In: 6. celostátní studentská konference optometrie a ortoptiky s mezinárodní účastí. Brno:
NCONZO, 2015, s. 160–173. ISBN 978-80-7013-578-5.
[8] THE VISION CARE INSTITUTE: Vyšetření slzného filmu. [online], 2012, [cit. 2020-
01-10] Dostupné z:
https://www.jnjvisioncare.cz/sites/default/files/public/cz/tvci/knihovna/knihovna/vysetre
ni_slzneho_filmu.pdf
[9] Diagnostic Tools for Dry Eye Disease [online]. [cit. 2020-04-20]. Dostupné z:
http://www.touchophthalmology.com/articles/diagnostic-tools-dry-eye-disease
[10] SYNEK, S. Kontaktní čočky: Učební texty pro studium optometrie. Brno: Lékařská
fakulta MU, 2009
138
Bc. Michaela Šebelová, Mgr. Sylvie Petrová
Comparison of methods of evaluation of tear film quality and quantity
Department of Optics and Orthoptics, Faculty of Medicine, Masaryk University in Brno
Annotation
This post discusses the possibilities of testing a tear film using a three-step diagnostic
system. In the first part, it focuses on the theoretical side, namely the tear film and the
possibilities of examining the tear film, both in quantitative and qualitative terms. In the second,
the research section further discusses the research methodology, the hypotheses set out and the
preliminary results, which are concluded with discussion and conclusion.
Key words
Tear film, low – tech diagnostics, high – tech diagnostics, Ferning fern test.
To begin with, a few facts about the tear film, which forms a thin layer covering the
epithelium of the cornea and conjunctival and is crucial to the function of the eye.
The tear film is 99 % water and the other 1 % is shaped by solids, such as fats, mucus, dead
epithelial cells, proteins, and crystals. The tear film consists of three separate layers, namely:
Superficial lipid layers, middle water layers and inner mucins (mucus) layers. The average
thickness of a tear film is approximately 6.5-7.5 µm. [2]
The quantity and quality of the composition of the tear film are extremely important for
maintaining the eye surface and good vision. The absence or degeneration in quantity or quality
leads to a chronic tear film problem, and ultimately to a dry eye. [3,4]
Investigative methods of tear film
Making a diagnosis of dry eye syndrome is a relatively difficult task. It is not only possible
to build on the results of one test, but to link together all the information obtained through
different investigative methods. The basis is the removal of the investigator's history. We
include among the basic types of history: Family history, personal history, toxic history and eye
history, aspect, and examination of the patient on the slot lamp. This is followed by an
examination using a series of routine and specific clinical tests. Consequently, it is necessary
to determine if blinking is sufficient and whether its frequency is normal. For correct dry eye
diagnosis, it is recommended to follow a three-step diagnostic system consisting of clinical
examination of tear film, low-tech diagnostics, and high-tech diagnostics [3, 4, 6]
139
Clinical examination of tear film
Tears wash and moisten the surface of the eye, nourish, and protect the cornea. Their lack
not only causes discomfort but can cause a number of eye problems. The test can diagnose dry
eye syndrome as well as various eye diseases. Clinical trials commonly used to diagnose SSO
include the Schirmer test, Break up time test (tear film time), measuring the height of the tear
meniscus, and dyeing using fluorescein and Bengal red. [2]
Fig.1: On the left side we can see the BUT test, while on the right-side fluorescein staining
[10]
Low – tech diagnostics
Low-tech diagnosis methods include filling out symptomatology questionnaires where data
from the investigator's history is collected, followed by a biomicroscopy of the front segment
of the eye using a slit lamp. We monitor the localized hyperaemia of the bulbous conjunctiva,
as well as the conjunctival algae, and ultimately assess the quality of the keratometric display,
as using the keratometer will give a poor-quality display in the case of SSO. Following Lowtech
diagnosis, testing is continued using clinical tests. [1, 7, 8]
High – tech diagnostics
High-tech diagnostics is the latest in a series of investigative methods of tear film, but is not
one of the routine examinations, being done using special equipment, such as in patients
enrolled in research studies. We rank high-tech diagnostics as: Measuring the osmolarity of
tears, the interference phenomena of the lipid layer of the tear film, the Lactoferrin test,
Impressive cytology, Meibography and Meiboscopy, and last but not least tear Ferning test,
which I also look at in my research section. [3,4]
140
Fig.2: Meibography of the upper ald lower lids [9]
Tear Ferning test
This is an examination of the lack of mucin in the tear fluid after crystallizing it on the
backing slide. Crystallization occurs due to the presence of the enzyme mucin. Looking
upwards, the patient is taken a tear fluid sample using a micropipette from the lower tear bag.
Transfer the sample of tears taken to the microscope's backing slide, where it is left to dry at
room temperature for 10 minutes. The fern-like crystalline patterns are then observed under a
microscope by white light at a large magnification of 40 × - 100 ×. The results are evaluated to
five classification grades. If the gaps between the shapes are small or none and the pattern is
even, these are low classification grades, if the gaps are large or even not apparent fern patterns,
they are high classification grades.
Crystallization patterns can be divided into 5 classification grades:
Grade 1: Rich large branching
Grade 2: Rich branching but smaller sizes
Grade 3: Partially present incomplete branching
Grade 4: No branching
Grade 5: Amorphous appearance [3, 4, 5]
141
Fig.3: Photos showing individual classification grades [author's source]
Research methodology
The investigation ran from November 2019 to January 2020, not only at home in the
family environment of our home in Buchlovice, but also in other households of our family
members, friends and other people, probands around the Uherské Hradiště, Brno and in the
optics of Naome in Uherské Hradiště.
Using a micropipette, a small number of tears were taken from the proband’s lower
conjunctival bag, which was then transferred to the backing slide and left to dry. During drying
out, crystallization occurs, which is influenced by the relationship between the protein
components of a tear film and its osmolarity. After about 10 minutes, the sample was evaluated
microscopically for large magnification 40 to 100 times.
There was then a breakdown into 5 classification grades, according to Rieger, who
modified Roland's 4-degree classification. Before the tears themselves were collected, sliced
onions or grated horseradish were presented to probands to support the teardrop, whichever
affected them more. If neither option of the above helped, the joke or other method that worked
on the investigator helped. The collection took place in the vast majority without complications
and, thanks to the cooperation of selected probands, lasted only a few minutes. Most probands
knew what encouraged more tears in their own eyes. However, for a small part of the selected
probands, more supportive aids and methods had to be tried to achieve the required amount of
142
tear fluid. For the minimum number of probands alone, about 4.8% of the total, none of the aids
and methods chosen was successful and therefore the onerous target of a sample of tears was
not achieved.
The pictures below show how the tear fluid is taken from the probe's eye and then
transferred to the backing slide and then placed on the microscopic table.
Fig.4: Draw tears from the lower conjunctival bag and then drip onto the backing slide
[author's source]
Fig.5: Observation under a large magnification microscope
Determined hypotheses
• Hypothesis 1: I assume that the incidence of higher grades in women will be more
frequent than in men
• Hypothesis 2: I assume that the highest number of probands will have II. and III.
classification grades
143
• Hypothesis 3: I assume that with increasing age of probands grade III, IV and V. will
appear more often.
Ongoing test results
A total of 21 probands have participated in the research for the time being (see Graph No. 1
and No. 2). Of these, 7 men aged between 15 and 58 (representing 33.3 % of the total) and 15
women aged between 22 and 77 (representing 66.7 % of the total number of subjects).
Chart 1: Incidence of classification grade in the female population
Chart 2: Incidence of classification grade in male population
grade I. grade II. grade III. grade IV. grade V. grade
woman 1 5 4 4 1
grade I. grade II. grade III. grade IV. grade V. grade
man 1 1 3 1 1
144
As we can see in the charts above, the hypothesis I set out has so far been confirmed that the
number of women having a classification grade higher than II is 9 for now, the men are 5 for
now. We can see these numbers in Chart No. 1 for women and in Chart No.2 for men after
adding up III, IV and V classification grades, for a better overview under both charts I created
a table in which all grading grades are dismantled once more.
Chart 3: Most common occurrence by classification grade
Chart number 3 demonstrates the fact that the largest number of probands after evaluation
and processing has II. grade (orange area) and III. grade (gray area) → for the time being, the
hypothesis set out by me has also been confirmed, with the largest number of probands having
a classification grade after evaluation II and III.
Chart 4: Classification grade dependence on the averaged age group.
145
As we can see on chart 4 above, I divided the set of probands into three age groups: 15-25
years, 26-50 years, and 51-77 years, which I subsequently averaged and included individual
groups in the pie chart. The age group under 25 years, in the blue area chart came out most
often II. classification grade, in the group 26-50 years (in the graph orange area) most often III.
classification grade and in the last age group (grey area) IV. classification grade → the
hypothesis I have established has been confirmed for the time being, with the increasing age of
the probands, the classification level of Tear ferning test → drier eye increases.
Conclusion
For now, research has shown that women have a dry eye more often than in men, as evidenced
by both professional literature and some foreign studies. This fact is determined by the fact that
in women this issue is influenced by sex hormones. Furthermore, research shows that with
increasing age of the population, the incidence of dry eye (physiological changes, side effects
of drugs...) increases, and most of the population has after evaluation II. and III. classification
grade. However, it is possible, of course, that with further research measurements (i.e. the
expansion of the research set of subjects), the individual results of the research will be further
changed.
146
LIST OF USED LITERATURE:
[1] DANIEL REAL, FRANK S. HWANG.: Dry Eye Syndrome questionnaires, online,
[cit.2020-01-02] dostupné z: https://eyewiki.aao.org/Dry_Eye_Syndrome_questionnaires
[2] HAICL, P., JANKOVÁ, H., JIRSOVÁ, K.: Syndrom suchého oka u nemocných se
spojivkovými konkrementy, Praha, 2006, online, Dostupné z:
https://www.prolekare.cz/casopisy/ceska-slovenska-oftalmologie/2006-6/syndrom-
sucheho-oka-u-nemocnych-se-spojivkovymi-konkrementy-2946/download?hl=cs
[3] KRAUS, Hanuš a kolektiv. Kompendium očního lékařství. Vyd. 1. Praha: Grada, 1997.
ISBN 80-7169-079-1.
[4] KUCHYNKA, Pavel a kolektiv. Oční lékařství. 1.vyd. Praha: Grada, 2007. ISBN 978-
80–247-1163-8.
[5] MIKOLÁŠOVÁ, M.: SLZNÝ FILM, bakalářská práce, Olomouc, 2014
[6] ROZSÍVAL, Pavel. Oční lékařství. Praha: Galén, 2006. ISBN 80-726-2404-0.
[7] ŠVAMBERGOVÁ, Zuzana a Monika SYNKOVÁ. Oční komplikace diabetes mellitus.
In: 6. celostátní studentská konference optometrie a ortoptiky s mezinárodní účastí. Brno:
NCONZO, 2015, s. 160–173. ISBN 978-80-7013-578-5.
[8] THE VISION CARE INSTITUTE: Vyšetření slzného filmu. [online], 2012, [cit. 2020-
01-10] Dostupné z:
https://www.jnjvisioncare.cz/sites/default/files/public/cz/tvci/knihovna/knihovna/vysetre
ni_slzneho_filmu.pdf
[9] Diagnostic Tools for Dry Eye Disease [online]. [cit. 2020-04-20]. Dostupné z:
http://www.touchophthalmology.com/articles/diagnostic-tools-dry-eye-disease
[10] SYNEK, S. Kontaktní čočky: Učební texty pro studium optometrie. Brno: Lékařská
fakulta MU, 2009
147
Bc. Robert Ždánský, Mgr. Petr Veselý, DiS., Ph.D.
Měření povrchové odolnosti brýlových čoček
Katedra optometrie a ortoptiky, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita Brno.
Anotace
Moje téma se zaměřuje na testování povrchové odolnosti brýlových čoček, konkrétně
na odolnost tvrzení proti poškrábání a odolnost antireflexu proti popraskání způsobené
vystavením vysoké teploty.
Klíčová slova
Tvrzení, odolnost, antireflex, poškrábání, popraskání.
Testování odolnosti povrchových úprav brýlových čoček je důležité zejména z důvodu,
abychom mohli dobře poradit klientovi do jaké povrchové úpravy se vyplatí investovat, a také
mu názorně ukázat jaké benefity pro něj bude kvalitnější úprava mít. Zaměřil jsem se konkrétně
na dvě úpravy, podle mě nejproblematičtější z pohledu uživatele, a to je tvrzení a antireflex.
ÚVOD
Tvrzení
Tvrzení plastových čoček se používá za účelem stvrzení povrchu, tudíž zvýšené
odolnosti proti poškrábání. V dnešní době se nejvíce používá metoda tzv. dipcoating, neboli
„ponořování“. Čočky se na určitý čas, určitou rychlostí namáčejí do laku. Tento
nanokompozitní tvrdící lak obsahuje téměř 50 % křemíku v elastickém pojivu. Po určitém
opakování namáčecího cyklu probíhá polymerace. Vytvrzené čočky disponují vyšší odolností
proti oděru. [1]
Dip coating
Pro dosažení nejlepší adheze tvrdícího laku na povrch čočky, je potřeba aby byl povrch
dokonale čistý. Z toho důvodu se před ponořením používá ultrazvuk. Z důvodu nízké adheze u
vysokoindexových čoček je potřeba u těchto materiálů použít tzv. primer. Primer je vrstva mezi
lakem a čočkou zajištující optimální přichycení laku k povrchu. Velmi důležitá je kontrola
tloušťky laku, která má velký vliv na výsledek tvrzení. Pokud je tloušťka laku vyšší než standart
(obvyklá tloušťka je 2mikrometry) dochází ke snížení odolnosti proti oděru. Naopak pokud je
výsledná tloušťka menší, dochází ke snížení povrchové tvrdosti. Tato tloušťka se odvíjí od
148
viskozity laku a rychlosti pod jakou je čočka vytahována z materiálu. Čím rychleji vytahujeme
čočku z roztoku, tím silnější zůstává vrstva laku na povrchu. Na závěr se nechá lak
zpolymerovat. Polymerace trvá po dobu 2-3 hodin při teplotě 100 stupňů. Stejně tak jako jsou
na výrobu čoček používány různé indexy lomu, tak i na tvrzení se musí používat různé indexy.
Tzv. „index matching“ spočívá v použití stejných indexů. Například na materiál o indexu 1.6
se používá lak o indexu 1.6. tímto systéme se předchází problémům s nerovností povrchu.
Kontrola nerovnosti povrchu se provádí pomocí Newtnových kroužku, které velmi dobře
zobrazí i velmi jemné odchylky. Kontrola kvality tvrzení se provádí např. QUV (artificial aging
test), Bayerův test, test koupele v horké a ledové vodě. QUV test spočívá v simulaci 2-letého
cyklu používaní, který proběhne během 3 týdnů. Při Bayer testu dochází k otěru abraziva o
povrch čočky. Následně se vyhodnocuje poškození způsobené testem. [1,3]
Obr. č. 1: Nanášení laku metodou dip coating. [1]
Dalšími metodami pro nanášení laku jsou spin coating. Tato metoda spočívá v rotující
očištěné brýlové čočce, do jejího středu se aplikuje lak, který se odstředivou silou rozprostře po
celém povrchu. Tato metoda se používá v menších sériích a její použití je méně časté
v porovnání s dip coatingem také z důvodu menší odolnosti vůči poškrábání. Naopak výhodou
může být rychlost procesu, nalakování jedné strany trvá přibližně 5 minut a snadnější barvení
takto opatřené brýlové čočky. [1]
149
Obr. č. 2: Nanášení laku metodou spin coating. [1]
Tvrzení ve formě se provádí přímo při formování brýlové čočky. Tvrdící směs je
nanesena na povrch formy, do které se vstříkne materiál čočky. Výhodou je dobré přichytnutí
laku na čočku. Vakuové tvrzení spočívá v nanášení tenké vrstvy atomů křemíku na povrch
pomocí odpařování z pevného zdroje. [3]
Antireflex
Antireflexní úprava na brýlových čočkách se vytváří za účelem zvýšení propustnosti
světla na úkor světla odraženého. Eliminaci odražených paprsků od povrchu čočky je dosaženo
pomocí tzv. destruktivní interferencí vln odraženého paprsku od antireflexu a odraženého od
povrchu čočky. Pro destruktivní interferenci je důležitě aby byly dvě světelné vlny posunuty o
polovinu vlnové délky, pro kterou je antireflexní vrstva vypočítána. Tato definice se nazývá
fázová podmínka.
150
Obr. č. 3: Destruktivní interference pomocí opačných fází. [2]
Zároveň musí platit také amplitudová podmínka, podle které musí být amplitudy obou
světelných vln stejné, ovšem díky fázové podmínce s opačnou fází. V takovém případě se
eliminuje odražený paprsek pro danou vlnovou délku. Pro zkvalitnění antireflexní úpravy se
používají vícevrstevné antireflexy. Každá vrstva je vypočítaná pro určitou vlnovou délku tak
aby pokryly viditelné spektrum. Tenká vrstvička antireflexu musí splňovat také další hodnoty
jako jsou správný index lomu, transparentnost, konstantní tloušťka, dobrá přilnavost k povrchu
a obdobné optické vlastnosti k podkladu. [2,3]
Obr. č.4: Destruktivní interference mezi odraženým a prošlý paprskem. [2]
151
Antireflexní úprava je na brýlové čočky nanášena pomocí elektronového děla. Pomocí
iontových paprsků je bombardován povrch čočky, tím je zajištěna velká adheze pro
sublimované atomy. Tyto atomy na povrchu tvoří souvislou vrstvu. K nanášení antireflexních
úprav se používá oxid křemičitý, titanu, hořečnatý, manganatý a další. Výběr oxidu závisí na
indexu lomu. [2]
Obr. č. 5: schéma procesu nanášení antireflexu pomocí elektronového děla. [2]
METODIKA VÝZKUMU
Testování odolnosti brýlových čoček proti poškrábání budu provádět dvěma způsoby,
prvním je testování na tribometru. Tento přístroj podrobí povrch brýlových čoček testování
hrotem pod určitým tlakem a počtem opakování. Všechny testované čočky budou podrobeny
stejnými specifikacemi. Výsledky budu porovnávat na mikroskopu. Konkrétně se zaměřím na
šířku vrypu při daném zatížení a následném porovnání s ostatními testovanými čočkami. Druhý
způsob je tzv. modifikovaný Bayerův test. Čočky budou v uzavřených nádobách podrobeny
kontaktu s abrazivem při určitých vibracích. Následně dojde ke zhodnocení intenzity poškození
povrchu. Moje hypotézy: brýlová čočka opatřená vícevrstevným tvrzením bude odolnější vůči
poškrábání. Čočky s vyšší odolností vůči tribometru jsou také odolnější při Bayerovém testu.
152
Obr. č. 6 : Výsledek Bayerova testu.
Obr. č. 7: ukázka vrypů způsobené tribometrem.
V druhé části mého výzkumu se zaměřím na odolnost antireflexu proti popraskání.
Testované čočky vystavím vysokým teplotám v rozmezí od 70 do 100 stupňů. Na obr. č. 8
můžeme vidět snímek popraskaného reflexu se spočítanými kusy antireflexu. Všechny fotky
budou stejně jako u Bayerova testu pod stejným měřítkem.
Hypotéza: čočky s kvalitnějším tvrzení budou odolávat lépe vysokým teplotám a
antireflex na těchto brýlových čočkách popraská až při vysokých teplotách.
153
Obr. č. 8: popraskaný antireflex
DISKUSE
Obr. č. 9: Testování čoček na tribometru. [4]
Na obrázku č. 9 můžeme vidět čočky podrobené testovaní na tribometru. Čočky byly od
firem Omega optix (žlutý a zelený rámeček) a Zeiss (modrý rámeček). V mém výzkumu budu
testovat čočky firmy Essilor. [4]
154
ZDROJE:
[1] VESELÝ, Petr, Sylvie PETROVÁ a Peter ŠIMOVIČ. Povrchové úpravy brýlových
čoček: Tvrzené vrstvy. In: Konvenční a free-form technologie výroby brýlových
čoček [online]. Lékařská fakulta Masarykovy univerzity [cit. 2020-04-28]. Dostupné z:
https://is.muni.cz/do/rect/el/estud/lf/js12/vyroba_cocek/web/pages/03-2-02_tvrzeni.html
[2] VESELÝ, Petr, Sylvie PETROVÁ a Peter ŠIMOVIČ. Povrchové úpravy brýlových
čoček: Antireflexní úprava. In: Konvenční a free-form technologie výroby brýlových
čoček [online]. Lékařská fakulta Masarykovy univerzity [cit. 2020-04-28]. Dostupné z:
https://is.muni.cz/do/rect/el/estud/lf/js12/vyroba_cocek/web/pages/03-2-02_tvrzeni.html
[3] RANDULOVÁ, Jana. SKLO A PLASTY JAKO MATERIÁLY BRÝLOVÝCH ČOČEK,
POVRCHOVÉ ÚPRAVY BRÝLOVÝCH ČOČEK. Brno, 2010. Diplomová práce.
Masarykova univerzita. Vedoucí práce Mgr. Petr Veselý DiS. Ph.D.
[4] PORTOVÁ, Lucie. POVRCHOVÉ ÚPRAVY BRÝLOVÝCH ČOČEK. Kladno, 2018.
Bakalářská práce. ČVUT.
155
Bc. Robert Ždánský, Mgr. Petr Veselý, DiS., Ph.D.
Measuring durability of spectacles glasses
Department of Optometry and Orthoptics, Faculty of Medicine, Masaryk University in Brno.
Annotation
This Article is focused on testing durability of spectacles glasses. Mostly i am focused
on testing scratch-resistant and durability anti-reflective coating against crazing caused by
high temperature.
Key Words
Coating, Anti-reflective coating, scratches, crazing.
Testing durability of coating which are on glasses is important for giving good advices
and recommendations for our patient. We can prove why its worthy to pay more for more
expansive coating and tell the customer benefits for him. I have focused on two most important
coating, in my opinion, those are anti-scratch coating and anti-reflective coating.
Introduction
Anti-scratch coating
Coating against scratches is on plastic lenses applied mostly for reason of higher
durability against scratches, which mean the lens will last longer. Nowadays is mostly being
used dip coating method. Lenses are immersed in solution for exact amount of time and also
are being pulled out by exact speed. After pulling lenses out of solution is phase of
polymerization.
Dip coating
Before starting dip coating method i tis important to have lenses clear. For this reason,
is used ultrasound. For hi-index lenses it is necessary to use primer. Primer is a thin layer
between lens and coating. This layer is there for better adhesion. Very important is checking
thickness of coating layer which is important for final result. If the layer is thicker than is
supposed to be (usual thickness is 2micrometer) the final anti-scratch durability is lower. On
the other hand, if the thickness is thinner surface durability is lower. This thickness is caused
by viscosity and the speed of pulling the lens out of solution. Which faster is lens being pulled
out that thicker the coating layer is. In the final phase are lenses polymerizate for 2-3 hours with
156
temperature 100 degrees Celsius. Also is used Index matching, which mean comparing index
of refraction of lens and index of refraction of the coating layer. These two indexes are supposed
to be equal. For example, for lens with index of refraction 1.6 should be used coating layer with
index of refraction also 1.6. index matching is being done for better surface of lens. Checking
of surface is by Newton circles, which really good shows deviations on surface. For coating
check is used for example QUV (artificial aging test), Bayer test, temperature test in hot and
cold water. QUV test is simulating 2-year cycle of using in 3 weeks. Bayer test is using grit on
surface of lens. Then it is being checked how lenses were scratch-resistant. [1,3]
Figure 1 : Diping phase.[1]
Next method for coating is by spinning the lens and applying solution in the middle.
By the centrifugal force is solution taken all over the surface. This method is called spin coating
and is used in smaller series and is much less used compared to dip coating. Benefit of spin
coating is speed od coating lenses. One side of lens také approximately 5 minutes. Also lenses
coated by spin coating are easier to tint. [1]
157
Figure 2 : Spin coating method.
Next possibility of coating is used right into the form for lenses. Coating solution is
applied into the form for lens. Advantage of this method is very good adhesion between coating
and lens. Vakuum coating is beeing dne by applying atoms of silicon on surface. [3]
Anti-reflective
Anti-reflective coating on the lens is increasing transmission, enhancing contrast, and
eliminating ghost images. Elimination of reflectivity is possible because of destructive
interference between the beam which was fended from AR and the beam which went thru AR
and fended off from surface of lens. For destructive elimination is important to shift of light
wave exactly for one half of wavelength for which is the AR counted for. This definition is
called phase condition.
158
Figure 3: Destructive interference.
Next condition is called amplitude condition. According to this condition has to be
amplitude of both light beam same. But with exact opposite phase. In case both conditions are
done the reflective beam is eliminated. Effectiveness is raised by using more antireflective
coating (up to 9 layers AR). Antireflective coating also has to have exact index of refraction,
transparency, constant thickness, good adhesion, and similar optic features as the lens has. [2,3]
Figure 4: Destructive interference between two beams. [2]
159
Anti-reflection coatings are made from extremely thin layers of different dielectric
materials that are applied in a high vacuum onto both surfaces of the len. The quality of
the AR depends upon the number of layers applied to the lens. Layers are made out of atoms
of silicon, titan, magnesium etc. Choice of material depends on index of refraction. [2]
Figure 5: This picture is showing process how the AR is made.
METHODOLOGY OF RESEARCH
I will be testing scratch-resistant coating by two methods. First method will be tested on
tribometer. This apparatus will analyze the surface by exact pressure and also number of
repetitions. All tested lenses will be analyzed by same specs. Results will be evaluated with the
microscope. In the evaluation i will be aimed on thickness of scratch caused by pike of
tribometer and comparing it with thickness on other lenses. Second method is done by the
modified Bayer test. Lenses will be in closed jar with small stones. After few minutes vibrations
will be taken out and compare the results.
160
Figure 6: Photo of lens damaged by Bayer test.
Figure 7: Scratches from tribometer. [4]
My second part of research is aimed on durability of AR against crazing. Tested lenses
will be exposed to high temperature from 70 to 100 degrees. In the figure number 8 we can see
damaged AR by high temperature, with counted pieces of AR. Photos of all tested lenses will
be taken in same dimension same as photos from Bayer test.
161
Figure 8: Damaged AR.
DISCUSSION
Fig. No. 9: Testing of lenses on the tribometer. [4]
In Figure 9, we can see the lenses tested on the tribometer. The lenses were from Omega
optix (yellow and green frame) and Zeiss (blue frame). In my research I will test the lenses of
the company Essilor. [4]
162
LIST OF USED LITERATURE:
[1] VESELÝ, Petr, Sylvie PETROVÁ a Peter ŠIMOVIČ. Povrchové úpravy brýlových
čoček: Tvrzené vrstvy. In: Konvenční a free-form technologie výroby brýlových
čoček [online]. Lékařská fakulta Masarykovy univerzity [cit. 2020-04-28]. Dostupné z:
https://is.muni.cz/do/rect/el/estud/lf/js12/vyroba_cocek/web/pages/03-2-02_tvrzeni.html
[2] VESELÝ, Petr, Sylvie PETROVÁ a Peter ŠIMOVIČ. Povrchové úpravy brýlových
čoček: Antireflexní úprava. In: Konvenční a free-form technologie výroby brýlových
čoček [online]. Lékařská fakulta Masarykovy univerzity [cit. 2020-04-28]. Dostupné z:
https://is.muni.cz/do/rect/el/estud/lf/js12/vyroba_cocek/web/pages/03-2-02_tvrzeni.html
[3] RANDULOVÁ, Jana. SKLO A PLASTY JAKO MATERIÁLY BRÝLOVÝCH ČOČEK,
POVRCHOVÉ ÚPRAVY BRÝLOVÝCH ČOČEK. Brno, 2010. Diplomová práce.
Masarykova univerzita. Vedoucí práce Mgr. Petr Veselý DiS. Ph.D.
[4] PORTOVÁ, Lucie. POVRCHOVÉ ÚPRAVY BRÝLOVÝCH ČOČEK. Kladno, 2018.
Bakalářská práce. ČVUT.
Název: Sborník přednášek a posterů
XI. CELOSTÁTNÍ STUDENTSKÁ KONFERENCE OPTOMETRIE
A ORTOPTIKY S MEZINÁRODNÍ ÚČASTÍ
Vydal: NCONZO, Vinařská 6, 603 00 Brno
Pořadatelé sborníku: doc. Mgr. Pavel Beneš, Ph.D., Mgr. Sylvie Petrová,
Mgr. Petr Veselý, DiS., Ph.D., Bc. Denisa Havelková, Bc. Tereza Homolková,
Bc. Michaela Šebelová
Katedra optometrie a ortoptiky, LF MU, Komenského nám. 2, 662 43 Brno
Počet stran: 162
Výrobní číslo: 86/2020
ISBN: 978-80-7013-602-7
Tirážní znak: 57-851-20