Summary

Met behulp van een geautomatiseerde Hirschberg Test App om occulaire uitlijning te evalueren

Published: March 24, 2020
doi:

Summary

We presenteren een protocol van het gebruik van een smartphone-app om Hirschberg-tests uit te voeren voor het meten van duidelijke en intermitterende oculaire verkeerde uitlijning (scheelzie) onder near and far fixatieomstandigheden.

Abstract

Een smartphone app is ontwikkeld om de geautomatiseerde fotografische Hirschberg test uit te voeren voor objectieve meting van oculaire verkeerde uitlijning. Door het berekenen van het verschil in hoornvlies reflectie gegenereerd door de telefoon camera flitser ten opzichte van de iris centrum op basis van hoge resolutie beelden, kan de app meten verkeerde uitlijning met een veel hogere precisie dan het blote oog het uitvoeren van de Hirschberg test. Het is gevalideerd in een eerdere klinische evaluatiestudie door te vergelijken met de klinische gouden standaard-prisma en alternatieve dekkingstest. Het doel van dit artikel is om de testtechnieken te beschrijven met betrekking tot hoe de app te gebruiken om de occulaire uitlijning voor verschillende fixatieafstanden te meten, zonder of met dekking om fusie te breken, evenals hoekkappa, zodat gebruikers de app kunnen gebruiken om gelijkwaardige tests meestal gedaan in de kliniek met behulp van prisma’s.

Introduction

Meting van de ooguitlijning wordt vaak uitgevoerd in vision care klinieken. De test van de dekking met prismaneutralisatie is de algemeen gebruikte klinische methode voor het kwantificeren van de graad van oogverkeerde groepering (scheelzien). Deze methode vereist een hoge mate van opleiding en ervaring. Nauwkeurige meting wordt uitdagender wanneer patiënten niet volledig kunnen deelnemen aan het examen, zoals jonge kinderen1, personen met hersenletsel of beroerte2, of ontwikkelingsstoornissen3. Bovendien is er behoefte aan oculaire uitlijningstests in schoolscreening, omdat strabismus zich tijdens de kindertijd ontwikkelt bij naar schatting 5−8% van de Amerikaanse bevolking4, en een aanzienlijke risicofactor is voor amblyopie met ongeveer 30-40% van de gevallen van amblyopie toegeschreven aan scheelzien5,6,7.7 Echter, school verpleegkundigen zijn normaal gesproken niet opgeleid om de standaard cover test uit te voeren met prisma neutralisatie voor een dergelijke screening. Voor niet-oogzorgprofessionals is een bijkomende uitdaging in strabismusscreening dat intermitterende scheelzien (verkeerde uitlijning niet altijd tot uiting komt) en kleinere grootheden van verkeerde uitlijning niet visueel duidelijk zijn (<15 prismadiopters [Δ])8.

In een poging om de uitdagingen in de detectie en meting van scheelzien aan te pakken, hebben we een smartphone-app (EyeTurn) ontwikkeld die de fotografische Hirschberg-methode9 implementeert en automatiseert door de verplaatsing van hoornvliesreflecties tussen de ogen te vergelijken. Terwijl conventionele fotografische Hirschberg methode is aangetoond dat een goede reproduceerbaarheid in klinieken10hebben ,11, de kosten voor dedicated, standalone apparaten is een barrière voor brede adoptie. Door het verstrekken van een eenvoudig te gebruiken hulpmiddel om oogaanpassing met standaard smartphones te meten, veronderstellen wij het wijd in de vertoning van de schoolvisie zal worden goedgekeurd en door niet-oogzorgberoeps wordt gebruikt. Onze eerdere evaluatiestudies hebben aangetoond dat de app-meting in overeenstemming is met de huidige klinische standaard van prisma en alternatieve dekkingstest12, voor strabismus-grootheden van esotropia en exotropia tot 60Δ. In een pilot school screening studie, toonden we ook aan dat de app kan helpen de school verpleegkundige detecteren kinderen met intermitterende exotropia die werden gemist door standaard school visie screening protocollen13.

De iOS-versie van de app is momenteel beschikbaar voor onderzoekers en clinici op verzoek voor onderzoeksdoeleinden. De aanvragers hebben tot nu toe opgenomen school verpleegkundigen, pediatrische oogartsen, optometristen, neuro-oogartsen, en strabismus specialisten. Het doel van dit artikel is om de gedetailleerde app protocollen voor het gebruik van de app te delen om de oculaire uitlijning te evalueren onder verschillende weergaveomstandigheden, namelijk, in de buurt en ver fixatie afstand; met en zonder oogbedekking om de fusie van de verrekijker te doorbreken.

Protocol

Deze studie werd uitgevoerd in overeenstemming met de principes van de Verklaring van Helsinki, bij Schepens Eye Research Institute (Boston, MA) en Spaulding Rehabilitation Hospital (Boston, MA). Alle deelnemers hebben geïnformeerde toestemming verkregen. De studie werd goedgekeurd door de lokale institutionele review boards van Mass Eye and Ear (Boston, MA). OPMERKING: Criteria voor inclusie van patiënten waren voorafgaande diagnose van horizontale scheelzien (constante of intermitterende e…

Representative Results

In dit werk beschrijven we de protocollen om de oculaire uitlijning te evalueren met behulp van een smartphone-app die de fotografische Hirschberg-test uitvoert. De interface van de app wordt weergegeven in figuur 1. De gebruikers kunnen ervoor kiezen om dekkingstest uit te voeren of een patiënt te meten met beide ogen die tegelijkertijd op een doel fixeren, hetzij op bijna- of ver fixatieafstanden. Zodra de kijkomstandigheden zijn bepaald, afhankelijk van d…

Discussion

Een persoon zonder professionele opleiding kan de EyeTurn-app gebruiken om foto’s van de ogen vast te leggen en ooguitlijningsmetingen te verkrijgen, die kunnen worden geïnterpreteerd door een oogzorgspecialist ter plaatse of op afstand. De app biedt alleen de omvang van de verkeerde uitlijning, in plaats van een interpretatie of diagnose. Oogzorgprofessionals zoals optometristen of oogartsen moeten bepalen of de verkeerde uitlijning significant is of niet, en een diagnose stellen na het overwegen van andere factoren, w…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dit werk werd deels ondersteund door NIH grant R44EY025902 en door de Mass Eye & Ear Curing Kids Grant.

Materials

EyeTurn EyeNexo Smartphone app for measureing eye misalignment

Referenzen

  1. Kemper, A. R., Clark, S. J. Preschool vision screening in pediatric practices. Clinical Pediatrics. 45 (3), 263-266 (2006).
  2. Rowe, F. The profile of strabismus in stroke survivors. Eye. 24 (4), 682-685 (2010).
  3. Black, K., McCarus, C., Collins, M. L. Z., Jensen, A. Ocular Manifestations of Autism in Ophthalmology. Strabismus. 21 (2), 98-102 (2013).
  4. Taylor, K., Elliott, S. Interventions for strabismic amblyopia. Cochrane Database of Systematic Reviews. 10 (8), (2011).
  5. Cotter, S. A., et al. Fixation preference and visual acuity testing in a population-based cohort of preschool children with amblyopia risk factors. Ophthalmology. 116 (1), 145-153 (2009).
  6. Robaei, D., et al. Factors Associated with Childhood Strabismus: Findings from a Population-Based Study. Ophthalmology. 113 (7), 1146-1153 (2006).
  7. Tarczy-Hornoch, K., et al. Risk factors for decreased visual acuity in preschool children: the multi-ethnic pediatric eye disease and Baltimore pediatric eye disease studies. Ophthalmology. 118 (11), 2262-2273 (2011).
  8. Chan, K. W., Deng, L., Weissberg, E. M. Detection of Strabismus by Non-Health Care Professionals in an Ethnically Diverse Set of Images. JAMA Ophthalmology. 134 (1), 30-36 (2016).
  9. Hunter, D. G., Guyton, D. L. Vertical location of the corneal light reflex in strabismus photography. Archives of Ophthalmology. 116 (6), 767-771 (1998).
  10. Eskridge, J. B., Wick, B., Perrigin, D. The Hirschberg test: a double-masked clinical evaluation. American Journal of Optometry and Physiological Optics. 65 (9), 745-750 (1988).
  11. Hasebe, S., Ohtsuki, H., Tadokoro, Y., Okano, M., Furuse, T. The reliability of a video-enhanced Hirschberg test under clinical conditions. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 36 (13), 2678-2685 (1995).
  12. Pundlik, S., Tomasi, M., Liu, R., Houston, K., Luo, G. Development and Preliminary Evaluation of a Smartphone App for Measuring Eye Alignment. Translational Vision Science & Technology. 8 (1), 19 (2019).
  13. Cheng, W., et al. The EyeTurn App for School Vision Screening. American Academy of Optometry Annual Meeting. , (2018).
  14. Committee on Practice and Ambulatory Medicine and Section on Ophthalmology. Use of Photoscreening for Children’s Vision Screening. Pediatrics. 109 (3), 524-525 (2002).
  15. Simons, B. D., Siatkowski, R. M., Schiffman, J. C., Berry, B. E., Flynn, J. T. Pediatric photoscreening for strabismus and refractive errors in a high-risk population. Ophthalmology. 106 (6), 1073-1080 (1999).
  16. Kerr, N. C., Somes, G., Enzenauer, R. W. The effect of developmentally-at-risk status on the reliability of the iScreen(R) photorefractive device in young children. The American Journal of Orthopedics. 61, 117-123 (2011).
  17. Arnold, R. W., O’Neil, J. W., Cooper, K. L., Silbert, D. I., Donahue, S. P. Evaluation of a smartphone photoscreening app to detect refractive amblyopia risk factors in children aged 1-6 years. Clinical Ophthalmology. 12, 1533-1537 (2018).
check_url/de/60908?article_type=t

Play Video

Diesen Artikel zitieren
Luo, G., Pundlik, S., Tomasi, M., Houston, K. Using an Automated Hirschberg Test App to Evaluate Ocular Alignment. J. Vis. Exp. (157), e60908, doi:10.3791/60908 (2020).

View Video