Fakulteten för hälso- och livsvetenskap
En jämförelse av Colvard-pupillometer och mätsticka vid mätning av pupillstorlek
Samt en studie av förhållandet mellan pupillstorlek och irisfärg
Examensarbete
Karin Roslund Ämne:Optometri Nivå:Grundnivå Nr:2015:09
i
ii
En jämförelse av Colvard-pupillometer och mätsticka vid mätning av pupillstorlek Samt en studie av förhållandet mellan pupillstorlek och irisfärg
Karin Roslund
Examensarbete i Optometri, 15 hp Filosofie Kandidatexamen
Handledare: Karthikeyan Baskaran Institutionen för medicin och optometri Lektor, Ph D. Linnéuniversitetet
391 82 Kalmar
Examinator: Peter Gierow Institutionen för medicin och optometri Professor, FAAO. Linnéuniversitetet
391 82 Kalmar
Examensarbetet ingår i optikerprogrammet, 180 hp (grundnivå)
Sammanfattning
Syfte: Arbetet syftar till att jämföra de två mätmetoderna mätsticka och Colvard- pupillometer för mätning av pupillens storlek. Syftet med denna jämförelse är att undersöka om den digitala Colvard-pupillometern ger ett mer noggrant resultat än den konventionella mätstickan. Den frågeställning som ligger till grund för arbetet är: Ger mätmetoderna olika resultat? Arbetet syftar även till att undersöka
förhållandet mellan pupillstorlek och irisfärg. Finns det ett samband mellan pupillstorlek och irisfärg?
Metod: Mätningarna utfördes på 215 personer i Guatemala och Sverige. Mätningarna i Guatemala genomfördes under en resa med Optiker utan gränser. Endast höger öga mättes. Deltagarna ombads att fixera blicken på ett objekt på minst sex meters avstånd.
Pupilldiametern mättes sedan horisontellt, först med en mätsticka med halvcirklar, sedan med Colvard-pupillometer med 0,5 mm noggrannhet. Ljusförhållandet mättes med en ljusmätare och deltagarna delades upp i två ljusnivåer där 0-600 lux blev ljusnivå 1 och 600-1200 lux blev ljusnivå 2. Ljusnivå 1 motsvarar en dämpad belysning medan ljusnivå 2 motsvarar stark belysning. Irisfärg graderas utifrån en graderingskala med 24 fotografier av olika pigmenterade iris.
Resultat: För den totala populationen, Guatemala och Sverige, är bias 0,030 mm och Coefficient of Agreement 1,05 mm. I ett Bland-Altman test visades liknande resultat för de båda ljusnivåerna i både Guatemala och Sverige. Det finns en statistiskt signifikant skillnad (p<0,001) mellan pupillstorleken för ögon med mörk irisfärg och ögon med ljus irisfärg i den lägre ljusnivån. Pupillstorleken minskar med stigande ålder, r = -0,46.
Slutsats: Studien visar att det inte finns någon betydande skillnad mellan att mäta pupillstorleken med Colvard-pupillometer eller med mätsticka. Båda metoderna ger likvärdiga resultat. Studien visar en statistiskt signifikant skillnad mellan ögon med ljus irisfärg och ögon med mörk irisfärg i en ljusnivå som motsvarar normal till något dämpad rumsbelysning, där ögon med ljus irisfärg har större pupillstorlek.
Den ljusadapterande pupillstorleken påverkas därmed av iris pigmentering i dämpad rumsbelysning.
iii
Abstract
Purpose: The main purpose of this study is to compare pupil size measured with a pupil card (with semicircles) and Colvard pupillometer. Also to investigate if the iris color affects the pupil size.
Methods: Pupil size was measured in 215 patients (right eye) in Guatemala and Sweden. The
measurements in Guatemala were made during a journey with Optiker utan gränser. The subjects were instructed to look at a distance object 6 meters from the eye. The pupil size were measured first with a pupil card and then with Coldvard pupillometer. The measurements were taken within 0.5 mm accuracy. Illuminance were measured with a lux- meter and the subjects were separated into two different light levels were 0-600 lux became light level 1 and 600-1200 lux became light level 2. Iris color were classified using a reference set containing 24 images of varying iris color.
Results: Data were analyzed using T-test and Bland-Altman plots. For the entire study
population, the mean difference between the two measurement techniques was 0,030 mm and Coefficient of Agreement was 1.05 mm. The results were very similar for both light levels in Guatemala and Sweden. The results of this study showed a statistical significant difference (p<0,001) between pupil size in eyes with dark iris color compared to eyes with light iris color in low illuminance. Pupil size decreases with age, r=-0.23.
Conclusions: This study showed that there was no difference between measuring pupil size with the both methods. Colvard pupillometer and pupil card showed considerable agreement between them. This study also showed that under room illuminance lighter colored eyes have larger pupil diameter compared to darker colored eyes. According to this study iris color affect the light adapted pupil size in low illuminance.
iv
Nyckelord
Pupillstorlek, Colvard-pupillometer, Irisfärg, Iris, Ljusadapterande pupill
Tackord
Tack till:
… alla patienter som deltagit i min studie.
… min handledare Karthikeyan Baskaran för all hjälp, goda råd och för aldrig sinande uppmuntran.
… Filip Preston för konstruktiv återkoppling och för stor stöttning genom arbetets gång.
… mina reskamrater John Godoy, Eva Bendz, Lina Lundvik, Lenuta Davidsson, Mona Lundgren, Lars-Erik Jonsson, Lotta Landqvist, Jenny Österdahl, Mari Ljungblad och Joakim Ivarson för en oförglömlig och helt fantastisk resa med Optiker utan gränser till Guatemala.
… Frida Thelandersson för en fin bild.
… min man Jonas Roslund för ditt enorma tålamod, din oumbärliga stötting och din ständiga uppmuntran.
v
Innehåll
1 Introduktion _________________________________________________________ 1 1.1 Uvea ___________________________________________________________ 1 1.2 Iris _____________________________________________________________ 2 1.2.1 Det främre avgränsande lagret ___________________________________ 3 1.2.2 Iris storma och sfinktermuskel ____________________________________ 3 1.2.3 Iris främre epitel och dilatormuskel _______________________________ 4 1.2.4 Iris bakre epitel _______________________________________________ 4 1.2.5 Irisförändringar _______________________________________________ 4 1.3 Ögats pupill _____________________________________________________ 5 1.3.1 Ljusreaktionen ________________________________________________ 5 1.3.2 Pupillstorlekens betydelse _______________________________________ 6 1.3.3 Pupilldefekter ________________________________________________ 9 1.4 Guatemala ______________________________________________________ 10 1.5 Optiker utan gränser ______________________________________________ 10 1.6 Tidigare studier __________________________________________________ 10 1.6.1 Studier där metoder för att mäta pupillstorlek jämförts _______________ 10 1.6.2 Studier som tar upp sambandet mellan pupillstorlek och irisfärg _______ 11
2 Syfte ______________________________________________________________ 13
3 Material och metod __________________________________________________ 14 3.1 Patienter _______________________________________________________ 14 3.2 Material ________________________________________________________ 15 3.3 Metod _________________________________________________________ 15 3.4 Dataanalys _____________________________________________________ 16 4 Resultat ____________________________________________________________ 17
5 Diskussion __________________________________________________________ 21
6 Slutsats ____________________________________________________________ 24
Referenser ____________________________________________________________ I
Bilagor _____________________________________________________________ III Bilaga A Informerat samtycke _________________________________________ III Bilaga B Journalblad ________________________________________________ IV Bilaga C Graderingsskala av irisfärg i 24 steg ______________________________ V Bilaga D Rådata ____________________________________________________ VI
1
1 Introduktion
Ljus är själva grunden för mänskligt seende. Att ljus når retina, ögats näthinna, är den mest grundläggande förutsättningen för att människan ska kunna ta emot synintryck till hjärnan. Pupillen är den öppning i iris som tillåter ljus att ta sig in till ögats inre delar.
Pupillens storlek kontrollerar den retinala illuminansen och har betydelse för den retinala bildkvalitén (Bergamin, Schoetzau, Sugimoto & Zulauf, 1998).
Vid refraktiv kirurgi och vid tillpassning av multifokala kontaktlinser kan pupillstorleken ha betydelse. Patientens mörkerseende kan påverkas negativt och bli ett problem. Problemet uppstår då personens pupill i mörker eller skymning blir större än den optiska zonen på opererad kornea eller kontaktlins. Detta gör att objekt som ses från sidan, snett infallande ljus, skapar retinala bilder utanför fovea vilket resulterar i att personen upplever ljusfenomen, så kallade halos och blänk. För de flesta personer är detta inget stort problem, men de som påverkas är lätta att upptäcka genom att mäta pupillstorleken. Det är även relativt enkelt att hjälpa dessa personer genom att ta hänsyn till pupillstorleken (Rosen, 2005, s. 289, 292). Mot bakgrund av detta kan det vara intressant att se hur olika metoder för att mäta pupillstorleken skiljer sig åt. Det är denna nyfikenhet i kombination med tillgången till ett stort antal deltagare i Guatemala som gett upphov till studien i det här arbetet.
Pupillstorleken mäts ofta med hjälp av linjaler med cirklar, halvcirklar eller millimeterskala i optikerns undersökningsrum. Flera instrument med kamera har en inbyggd mätfunktion och det finns även olika varianter av pupillometrar.
1.1 Uvea
Uvea består av koroidea, ciliarkropp och iris (Bergmanson, 2012, s. 136). Uveas tre delar, som tillsammans utgör ett vaskulärt pigmenterat lager, hänger alla samman med varandra (figur 1.1) och har en öppning fram, pupillen, samt en öppning bak, optiska disken (Forrester, Dick, McMenamin & Roberts, 2008, s. 27).
Koroidea, ögats åderhinna, ligger mellan retina och sklera, och är en vävnad som är tunn, starkt pigmenterad och vaskulär. Dess främsta funktion är att förse näthinnans yttre delar med näring. Pigmenteringen i koroidea hjälper även till att absorbera ljus och motverka att oönskat ljus reflekteras tillbaka genom näthinnan (Forrester et al. 2008, s.
57).
2
Ciliarkroppen är en muskel som ligger mellan koroidea och iris. Den delas upp i två delar: pars plana, en relativt plan bakre del som mynnar ut i koroidea samt pars plicata, en mer veckad främre del som sticker ut i ögats främre kammare. Ora serrata är området där pars plana möter koroidea (Remington, 2005, s. 42-43). Ciliarkroppens funktioner är ackommodation, produktion av kammarvatten och kontroll av zonulatrådarna (Forrester et al. 2008, s. 33). Bergmanson (2012, s. 141) nämner även ljusabsorbtion som en av ciliarkroppens funktioner.
1.2 Iris
Iris är den tredje delen av uvea och den del som ligger närmst pupillöppningen. Iris är en tunn, starkt pigmenterad, cirkulär disk. Den är omgiven av kammarvatten och ligger framför den kristallina linsen och ciliarkroppen (se figur 1).
Figur 1.1. Visar hur uveas tre delar hänger samman. (Modifierad efter bild från Wikimedia Commons, sökord:
Glaucoma.)
Irisroten binds samman med ciliarkroppen och trabekelverket vid kammarvinkeln. Iris är den del som skiljer ögats främre och bakre kammare från varandra (Forrester et al. 2008, s. 29). Tjockleken på iris varierar, men är som störst vid delen som heter Collarette.
Collarette är en ås cirka 1,5 mm in från pupillranden och delar in iris i en inre och en yttre zon: pupillzonen och ciliarzonen. Iris kan även delas in i fyra lager:
1. det främre avgränsande lagret 2. stroma och sfinktermuskel
3 3. främre epitel och dilatormuskel 4. bakre epitel
(Remington, 2005, s. 34).
1.2.1 Det främre avgränsande lagret
Detta lager består av kollagena fibriller, melanocyter som utsöndrar pigmentet melanin samt fibroblaster, och täcks inte av något yttre epitelcellslager utan står i direkt kontakt med kammarvattnet och den främre kammaren (Forrester et al. 2008, s. 29). Cellerna i detta lager bildar tillsammans ett nätverk där fibroblasterna ligger på ytan och melanocyterna ligger något djupare. Iris färg och pigmentering bestäms bland annat av hur melanocyterna är ordnade och av dess densitet. Hur cellerna är ordnade varierar i hög grad mellan olika iris och hos personer med ljus iris ser man tydligt hur de kollagena fibrillerna är ordnade i rader. Iris färg beror på mängden ljus som absorberas av cellerna, vilket i sin tur avgörs av hur kraftigt pigmenterade melanocyterna är. Är melanocyterna kraftigt pigmenterade ses iris som brun, medan iris kan uppfattas som allt från grå till blå till grön hos ögon med lägre densitet av pigment och kollagen. I det främre angränsande lagret ses ofta fräknar eller nevus, som är områden med ansamlade melanocyter (Remington, 2005, s. 34).
1.2.2 Iris storma och sfinktermuskel
Iris storma består av samma celler som det främre avgränsande lagret men här är fibroblasterna och melanocyterna mer separerade viket gör att cellernas grenar inte bildar samma typ av nätverk. I stromat återfinns även mastceller, lymfocyter, makrofager och så kallade clump cells. Clump cells är runda, mörkt pigmenterade celler som ofta återfinns nära sfinktermuskeln (Remington, 2005, s. 34). De finns i alla ögon, även hos albinoögon och ökar i antal med stigande ålder. På grund av att stromat är löst uppbyggt i sin natur tillåts alltid vätska att passera in och ut. Detta underlättar ändringar av pupillstorleken vid kontraktion och dilation (Bergmanson, 2012, s. 153).
Nära pupillranden, i stromat, finns den ringformade sfinktermuskeln som består av glatta muskelceller sammanbundna av så kallade gap junctions. Muskeln innerveras till största delen av det parasympatiska nervsystemet och av nervfibrer från kranialnerv III, N. oculomotorius (Forrester et al. 2008, s. 32). Sfinktermuskeln omsluter pupillen och vid sammandragning orsakar denna muskel pupillmios (Remington, 2005, s. 35). Mellan sfinktermuskelns muskelknippen finns melanocyter och nervfibrer vilket gör att
4
sfinktermuskeln tillsammans med dilatormuskeln är de enda musklerna i kroppen som innehåller pigment (Bergmanson, 2012, s. 154).
1.2.3 Iris främre epitel och dilatormuskel
Iris främre epitel är det första av två epitellager som börjar där stromat slutar och består av myoepitelceller. Från iris rot sträcker sig dilatormuskeln längs med främre epitelet fram till ungefär mitten av sfinktermuskeln där några förlängda muskelfibrer blandas med sfinktermuskelns fibrer (Remington, 2005, s. 39). Kontraktion av dilatormuskeln drar pupillkanten mot ciliarkroppen och pupillen vidgas, mydriasis uppstår. Dilatormuskeln innerveras till största delen av det sympatiska nervsystemet (Bergmanson, 2012, s. 154).
Det främre epitelet fortsätter framåt till pupillkanten och övergår bakåt i ciliarkroppens pigmenterade epitel (Remington, 2005, s. 39).
1.2.4 Iris bakre epitel
Det andra lagret efter stromat är det bakre epitellagret. Det är ett enkelt och starkt pigmenterat lager av celler som binds samman av så kallade tight junctions (Remington, 2005, s. 39). Ut mot iris periferi avtar pigmenteringen då detta bakre epitel sedan övergår i ciliarkroppens icke pigmenterade epitellager (Bergmanson, 2012, s. 153). Närmast pupillkanten går cellerna från det bakre epitelet upp en bit på iris främre yta och bildar en mörk kant som kan ses vid undersökning med biomikroskop (Forrester et al. 2008, s. 32).
1.2.5 Irisförändringar
Kolobom är en embryonal missbildning som kan förekomma i olika delar av ögat. Ett typiskt iriskolobom är en defekt som bildar en nyckelhålsformad pupill som pekar nedåt, nasalt. Iriskolobom påverkar inte synskärpan men kan göra att personen i fråga är extra ljuskänslig. Om kolobomet även påverkar de inre delarna av ögat kan det ha större och mer allvarliga konsekvenser för synen (Fahmy, Hamann, Larsen & Sjølie, 2007, s. 241).
För patienter med iriskolbom bör frågor om födelsevikt, moderns graviditet och andra medfödda defekter ställas under anamnesen. Eftersom iriskolobom förknippas med kolobom i ögats bakre delar bör även resten av ögat undersökas för att utesluta detta (Sensrowski, 1999, s. 239).
Aniridi är ett tillstånd där iris saknas, helt eller delvis. Det är ett ovanligt, medfött tillstånd där iris inte utvecklats normalt under fosterstadiet. Ofta ses irisrester i kammarvinkeln. Patienter med aniridi utvecklar i hälften av fallen glaukom och följs av
5
behandling hela livet. Aniridi är ärftligt och ses ofta i samband med olika syndrom (Fahmy et al. 2007, s. 241).
Irit kallas även för främre uveit och är en inflammation av iris. Patienten får ofta mycket ont, blir ljuskänslig och röd i ögat. Irit drabbar i de flesta fall endast ett öga och pupillen blir ofta mindre än i det friska ögat. Ögat rinner mer än vanligt men det förkommer inget var. Behandlas inte iriten tidigt kan sammanväxningar mellan iris och linsen uppstå, så kallade bakre synekier. Dessa släpper vid dilatation av pupillen. Irit har god prognos men är tyvärr ofta återkommande (Kugelberg & Ygge, 2010, s. 75-77).
Irisatrofi, det vill säga förtvining av delar av iris, orsakas vanligtvis av viruset Herpes zoster eller inträffar som en följd av ingrepp i ögats främre segment. Patienter med Herpes zoster inflammation har ofta haft ett rött öga, mycket ont och är ofta över 50 år (Sensrowski, 1999, s. 241).
1.3 Ögats pupill
Som tidigare nämnts har uvea en öppning framtill, ögats pupill. Pupillen är en öppning vars storlek regleras av musklerna i iris. Dess funktioner är att reglera mängden ljus som kommer in i ögat, att öka skärpedjupet för närseende och att minimera optiska aberrationer (Bergmansson, 2012, s. 202).
Vid mätning av pupillstorleken tas hänsyn till illuminans och luminans. Illuminans är belysningsstyrka, det vill säga ljusflödet som träffar en viss yta. Det mäts i lumen per kvadratmeter och enheten benämns lux. Luminans är ett mått på den ljusmängd som reflekteras ut från en yta och mäts i candela per kvadratmeter, cd/m2 (Nylén, 2012, s. 34- 35). Andra termer som används i samband med belysning och seende är fotopisk (dagsljus), mesopisk (skymningsljus) och skotopisk (mörker). Fotopisk belysning syftar på en illuminansnivå över 50 lux, mesopisk 0,05-49 lux och skotopisk på illuminans under 0,05 lux (Rosen, 2005, s. 296-297). Pupillens storlek blir större och mer ljus släpps in då den omgivande illuminansen är låg. Då den omgivande illuminansen är hög blir pupillen mindre och släpper igenom mindre för att skapa det bästa förhållandet för ögat och seendet (Oyster, 1999, s. 414).
1.3.1 Ljusreaktionen
De pupillmotoriska nervtrådarna utgår från retinala ganglieceller. De följer sedan de visuella nervtrådarna genom synnerven, chiasma (synnervskorsningen) och tractus opticus innan de skiljs åt. Precis innan den laterala knäkroppen kopplas nervtrådarna om
6
i den pretectala kärnan i mitthjärnan (se figur 1.2) (Bynke, 1996, s. 69). Härifrån finns en förbindelse till båda okulomotoriskärnorna, Edinger-Westphals kärnorna, som tillhör det parasympatiska nervsystemet. Det är detta som gör att pupillerna både har en direkt och en indirekt respons på ljus. När ett öga belyses kontraherar pupillen i ögat, samtidigt som även pupillen i det andra ögat drar ihop sig. Den indirekta responsen kallas även konsensuell respons (Fagius, Nyholm & Aquilonius, 2012, s. 34). Från Edinger-Westphal kärnorna innerveras endast det samsidiga ögats sfinktermmuskel (Bynke, 1996, s. 69).
Normalt ska responsen vara lika stor hos båda pupillerna oavsett vilket öga som belyses (Bergmansson, 2012, s. 202).
Figur 1.2. Visar afferent pupillbanor som streckade linjer och efferent pupillbanor som heldragna linjer. Bild: Frida Thelandersson (efter Remington, 2005, s. 264).
1.3.2 Pupillstorlekens betydelse
Vuxnas normala pupillstorlek ligger mellan 2-8 mm (Oyster, 1999, s. 413). Spector (1990, s. 300) delar upp det ytterligare genom att säga att normal pupillstorlek varierar mellan 2-4 mm i ljusa förhållanden och mellan 4-8 mm i mörker.
När en annan persons pupill betraktas ses egentligen inte själva pupillen, utan reflekterat ljus från kornea. Det som ses är alltså en bild av pupillen som ligger något längre fram (0,5mm) och är något större (1,13 gånger) än den verkliga pupillen (se figur 1.3). Denna bild kallas ”the entrance pupil”. Eftersom ”the entrance pupil” är det vi ser och kan mäta är det denna vi syftar på när vi pratar om pupillstorlek och mätning av pupilldiameter, även om den verkliga pupillen egentligen är något mindre (Oyster, 1999, s. 412).
7
Figur 1.3. Visar hur ljuset bryts och skapar en bild av pupillen som är något större och ligger något framför den verkliga pupillen. (Oyster, 1999, publicerad med tillstånd).
Pupillen blir mindre vid kontraktion av sfinktermuskeln i iris. Detta kallas pupillmios och inträffar i ljusa förhållanden och under sömn. Ackommodation, konvergens och mios följs alltid åt och denna samverkan benämns som närtriaden. För varje dioptri ackommodation dras pupillen samman med 0,3 mm. Det är därför viktigt att patienten tittar på ett objekt på långt håll vid mätning av pupillstorleken för att utesluta att ackommodationen påverkar. Alltså är det inte enbart ljusmängden som påverkar pupillens storlek utan också avståndet till objektet som betraktas. Sambandet mellan konvergens och ackommodation fås av AK/A-värdet, vilket är ett värde på den konvergens som uppstår för varje dioptri ackommodation (Oyster, 1999, s. 416).
Då iris dilatormuskel spänns och pupillen vidgas kallas det mydriasis. Det inträffar i förhållanden med låg ljusmängd och vid tillstånd av spänning eller rädsla (Forrester et al. 2008, s. 32).
För det mänskliga ögat kan ett objekt på ett visst avstånd från ögat flyttas något närmre eller längre ifrån ögat utan att det påverkar dess skärpa. Detta rörelseutrymme kallas skärpedjup i omgivningen (depth of field). När objektet flyttas, förflyttas även bilden av objektet vid det retinala bildplanet. Det område inom vilket fokus bibehålls för bilden kallas skärpedjup i ögat (depth of focus). Ju mindre pupillen är desto större kommer skärpedjupet att vara (se figur 1.4). Det är på grund av detta som stenopeiskt hål, pinhole, är en bra screeningmetod för att upptäcka refraktionsfel. Blir synskärpan bättre genom Stenopeiskt hål visar det att det ökade skärpedjupet minskat effekten av refraktionsfelet (Oyster, 1999, s. 413).
8
Figur 1.4. Visar hur skärpedjupet ökar då pupillstorleken minskas (Oyster, 1999, publicerad med tillstånd).
Vid observation av pupillen har det upptäckts att det hela tiden finns en snabb, rytmisk variation i pupillstorlek. Pupillen vidgas och dras samman cirka två gånger i sekunden med ett omfång på 0,5 mm. Denna variation kallas hippus och blir större och starkare när illuminansen ökas (Oyster, 1999, s. 418). Bynke (1996) föredrar termen fysiologisk pupill-oro eftersom hippus även kan syfta till onormala, patologiska svängningar. På grund av hippus finns ±0,2 mm alltid underförstått då det talas om pupillstorlek (Oyster, 1999, s. 418). För att få ett exakt värde, som behövs vid kirurgi, används därför binokulära, digitala pupillometrar som bestämmer storleken utifrån medelvärdet från multipa bilder av pupillen (Rosen, 2005, s. 295).
För de flesta personer innehåller en vanlig dag stora variationer i ljusmängd och att pupillen då snabbt kan reagera och anpassa sig efter ljusmängden är oerhört viktigt för att inte bli bländad. Att gå ut i solljus med vidgade pupiller är mycket obekvämt. Pupillen drar ihop sig snabbare än vad den vidgas (Oyster, 1999, s. 419).
Pupillstorlek påverkar även kvalitén av den retinala bilden på grund av ljusets spridning och aberrationer. En stor pupill ökar sfärisk aberration och även andra aberrationer. Den retinala bildkvalitén försämras också om den optiska zonen på kornea efter refraktiv kirurgi, eller på en intraokulär lins, är mindre än ”entrance pupil” på grund av ofokuserat, spritt ljus. Kontaktlinsbärare med stora pupiller upplever liknande fenomen. Suddig syn, spökbilder, och framför allt halos och blänk under låga ljusförhållanden är saker som patienten klagar på. Det verkar också vara så att vissa individer är mer känsliga för dessa aberrationer medan andra verkar kunna filtrera bort det oönskade ljuset. Det råder därför en viss oenighet huruvida pupillens storlek har betydelse i dessa fall (Rosen, 2005, s. 292-295).
9
Det är viktigt att vara medveten om att det finns många faktorer som kan ha påverkan på pupillens storlek förutom de som redan nämnts. Mental aktivitet, känslomässig upphetsning, kontrast, uppmärksamhet och igenkännande är ytterligare några. Dock har dessa kognitiva effekter relativt liten påverkan och är snabbt övergående (Watson & Yellott, 2012).
1.3.3 Pupilldefekter
Pupilldefekter kan antingen vara afferenta defekter, det vill säga defekter på ljusets väg från iris in till hjärnstammen, eller efferenta defekter, defekter på ljusets väg från hjärnstammen fram till iris. Då det finns en inbördes skillnad i storlek mellan pupillerna handlar det ofta om efferenta defekter och då pupillernas reaktion på ljus är nedsatt är orsaken ofta en afferent defekt, till exempel en skada på synnerven (Fahmy et al. 2007, s.
199).
Fysiologisk anisokori syftar på att pupillerna inte är lika stora och kan bero antingen på en skada på iris muskulatur eller på musklernas innervering. Skillnaden mellan ögonen är större och enklare att se i mörker (Miller, Newman, Biousse & Kerrison, 2008, s. 286).
Anisokori är vanligt och en betydande andel av befolkningen har en anisokori som är lätt att upptäcka. Enligt Miller et al. (2008, s. 286) handlar det om 20 % av befolkningen medan Bynke (1996, s. 72) nämner 10 %.
Relativ afferent pupilldefekt, RAPD, är en sensorisk skada av pupillreflexen, till exempel en skada på synnerven. Den upptäcks genom att man gör ett så kallat Swinging flashlight test. Vid det här testet används en ficklampa för att växelvis belysa patientens högra och vänstra öga med en långsam pendelrörelse. Om patientens pupiller reagerar mycket långsamt eller om det ser ut som att pupillen vidgas vid belysning har det ögat en sensorisk pupillreflexskada, RAPD. I själva verket är det inte pupillen som vidgas utan det som ses är en återgång till normal storlek. Pupillen reagerar alltså inte normalt på ljus (Kugelberg & Ygge, 2010, s. 50-51).
Horners syndrom inträffar som en följd av en rubbning av det sympatiska nervsystemet. Innerveringen av muskulaturen i ögonlocken påverkas vilket leder till ptos, hängande ögonlock, och att undre ögonlocket glider upp. Dilatormuskeln i iris påverkas vilket leder till mios och svettningen i ansiktet kan vara nedsatt. Kombinationen av dessa tre tillstånd kallas Horners syndrom och syns på ögonlockens förändrade position och pupillmios. Anisokorin som uppstår är tydligast i mörker och försvinner nästan helt i
10
dagsljus. Det är viktigt att skilja Horners syndrom från fysiologisk anisokori (Miller et al.
2008, s. 299-301).
1.4 Guatemala
Guatemala ligger i nordvästra Centralamerika och gränsar till Mexiko och Belize i norr.
I söder har landet en kust mot Stilla havet och gränsar i sydost till El Salvador och Honduras. Landet är bergigt med många vulkaner. I Guatemala finns både Centralamerikas största regnskog och högsta berg (Lindahl, 2006, s. 3). Landet har 14,6 miljoner invånare (juli 2014) och i huvudstaden Guatemala City bor det cirka 2,8 miljoner människor (2014) (Central intelligence agency, 2013-14). Av Guatemalas befolkning är ungefär hälften mayaindianer och de flesta av de övriga invånarna är mestiser, personer av blandad indiansk och europeisk härkomst. På landsbygden, där fattigdomen är som störst, bor framför allt indianerna. I städerna och mer sydöst i landet återfinns mestiser som över lag har det bättre ekonomiskt ställt. I början av 2000-talet kunde en tredjedel av befolkningen varken läsa eller skriva (Lindahl, 2006, s. 5-6).
1.5 Optiker utan gränser
Optiker utan gränser är en organisation startad av Synoptik som i nära samarbete med organistatioen Vision For All varje år genomför hjälpresor för att dela ut insamlade glasögon och göra synundersökningar. Människor som annars inte hade haft råd att göra en synundersökning eller köpa ett par glasögon, får genom dessa resor möjlighet till detta.
Optiker utan gränser har tidigare besökt Peru, Bolivia och Nicaragua (Synoptik, 2015).
1.6 Tidigare studier
1.6.1 Studier där metoder för att mäta pupillstorlek jämförts
2001 genomfördes en studie där syftet vara att jämföra mätning av pupillstorleken med Colvard-pupillometer och med Rosenbaum mätsticka i mesopisk och skotopisk belysning mellan två undersökare. De två undersökarna fick mäta pupillstorleken med Colvard pupillometer och Rosenbaum-kortet på 58 ögon med 0,5 mm noggrannhet. Deltagarna hade båda ögonen öppna och Rosenbaum-kortet hölls horisontellt under pupillen som mättes. Studiens resultat visar på bristande noggrannhet både för Colvard-pupillometer och Rosenbaum-kortet på grund av undersökarbias. Studien visar att Colvard
11
pupillometer inte är en bättre metod än Rosenbaum-kortet för att mäta pupillstorleken i mesopiska och skotopiska ljusförhållanden (Pop, Payette & Santoriello, 2002).
I en studie som gjordes i Nederländerna var syftet att jämföra mätning av pupillstorleken mellan en handhållen och en digital pupillometer hos patienter som skulle genomgå refraktiv kirurgi (121 ögon) och hos patienter som 3 månader tidigare fått inopererat en fakisk intraokulär lins (83 ögon). Pupillstorleken mättes med Colvard- och Procyon-pupillometrar. Mätningarna utfördes i skotopisk belysning (0,15 lux) och med 0,25 mm noggrannhet. Mätningarna med Procyon utfördes i tre olika ljusförhållanden (0,04, 0,4 och 4,0 lux). Studien visar på att det är en fördel att mäta pupillens storlek binokulärt eftersom binokulära mätningar kan göras i förhållanden som i större utsträckning liknar patientens vardagliga situationer (Bootsma, Tahzib, Eggink, de Brabander & Nuijts, 2007).
Det bör uppmärksammas att det i ovan nämnda studier är den mörkeradapterande pupillstorleken som mätts. Pupillen är mätt i skotopisk belysning. I den här studien är det den ljusadapterande pupillen som undersökts. Pupillstorleken mäts här i fotopisk belysning.
1.6.2 Studier som tar upp sambandet mellan pupillstorlek och irisfärg
I Storbritannien gjordes en studie för att undersöka hur ålder, kön, refraktionsfel och irisfärg påverkade ögats ljus-adapterande pupill. 91 personer i åldrarna 17-83 år deltog i studien, alla kaukasier. Pupilldiametern mättes under 5 olika ljusnivåer och mättes kontinuerligt över en 10-sekunders period med Hamamatsu Perceptskop C3160.
Ackommodation och konvergens kontrollerades och hänsyn togs till hippus, ögats naturliga svängningar. För varje deltagare antecknades refraktionsfel, kön och irisfärg.
Irisfärg graderas efter en skala med 5 steg där endast de 4 första stegen fanns representerade i studien. Resultaten från studien visar att pupillens storlek minskar nästan linjärt med ålder, alltså att det finns ett tydligt samband mellan ålder och pupillstorlek.
Däremot finns det inte någon signifikant påverkan av refraktionsfel, kön eller irisfärg (Winn, Whitaker, Elliott & Philips, 1994).
I en annan studie var huvudsyftet att se om ögon med olika pigmenterade makula gav upphov till olika prestation vid utförandet av Farnsworth Munsell 100 Hue färgsinnestest. Här mättes pupillstorleken för att se om även det var en faktor som påverkade. I den här studien mättes pupilldiametern med 0,5 mm precision med svarta halvcirklar och irisfärg klassificerades utifrån tre grupper. Resultatet från den här studien
12
visar en signifikant skillnad i pupillstorlek mellan kvinnor och män (p=0,05) där män hade större pupill än kvinnor. Skillnaden i pupillstorlek mellan de ögon med mörk och ljus iris låg strax över gränsen till statistisk signifikans (p=0,06) där gruppen med ljusa ögon hade större pupiller (Dain, Cassimaty & Psarakis, 2004).
13
2 Syfte
Syftet med den här studien är att jämföra de två mätmetoderna mätsticka och Colvard- pupillometer för mätning av storleken av ögats ljusadapterande pupill. Syftet med denna jämförelse är att undersöka om resultaten från den digitala Colvard-pupillometern skiljer sig från resultaten från den konventionella mätstickan.
Studien syftar även till att undersöka förhållandet mellan pupillstorlek och irisfärg.
Nollhypotes: Det finns ingen skillnad mellan de två metoderna för att mäta pupillstorleken och ingen skillnad i pupillstorlek mellan olika irisfärg.
14
3 Material och metod
Den största delen av data samlades in under en resa till Guatemala med Optiker utan gränser. Den ägde rum mellan 2015-04-02 och 2015-04-17. Olika platser och byar besöktes och synundersökningar genomfördes under totalt 8 dagar. Tre dagar utfördes undersökningar i närheten av Antigua Guatemala som ligger något väster om huvudstaden Guatemala City. Två dagar tillbringades i San Lucas Tolimán som ligger ytterligare några timmars resa västerut, och under tre dagar utfördes undersökningar i byar ute på landsbygden i närheten av staden Flores i norra Guatemala. En del data samlades även in vid Linnéuniversitet i Kalmar.
3.1 Patienter
Patienterna som deltog i undersökningarna är personer som fått information om att Optiker utan gränser ska komma till deras by. De sökte sig till undersökningslokalerna frivilligt. För att delta i studien skulle personerna vara undersökta av undertecknad och ha fyllt 18 år. De som hade en skada eller defekt kopplad till iris eller pupill deltog inte.
Detsamma gäller för patienter som frivilligt ställt upp i Sverige och undertecknat informerat samtyckte till att delta i studien (se bilaga A). I Sverige deltog endast personer i åldersspannet 18-30 eftersom dessa mätvärden endast används för att undersöka förhållandet mellan pupillstorlek och irisfärg. Detta för att undvika ålder som en påverkande faktor så mycket som möjligt. I Sverige undersöktes samma antal deltagare som undersökts i Guatemala i ålder 18-30 för de olika ljusnivåerna.
Totalt deltog 215 personer i studien (se bilaga D). I Guatemala deltog 172 personer varav 116 var kvinnor och 56 män. I Guatmemala var åldersspridningen 18-83 med en medelålder på 43 ± 15 år. 43 personer deltog i Sverige, 35 kvinnor och 8 män. I Sverige var alla deltagare mellan 18-30 år, där medelåldern var 23 ± 3. De uppmätta ljusnivåerna delades upp i två grupper. Värden under 600 lux blev ljusnivå 1 och värden från 600- 1200 lux blev ljusnivå 2. Ljusnivå 1 motsvarar en dämpad belysning medan ljusnivå 2 motsvarar stark belysning. I Guatemala hamnade 101 personer i ljusnivå 1 och 71 personer i ljusnivå 2. I Sverige gjordes 20 mätningar i ljusnivå 1 och 23 mätningar i ljusnivå 2.
15
3.2 Material
Till varje undersökning användes ett specialutformat journalblad (se bilaga B). Efter varje avslutad arbetsdag fördes resultaten från undersökningarna in i en sammanfattande tabell.
En mätsticka med semicirklar (se figur 2.1) användes först för att mäta pupilldiametern horisontellt. Andra mätningen genomfördes med en Colvard-pupillometer (Oasis Medical, Glendora, CA, USA) som visas i figur 2.1. Colvard-pupillometern är ett handhållet instrument framtaget för att mäta pupillstorlek i lägre illuminansnivåer. Den är batteridriven och enkel att ta med sig. Pupillometern hålls framför patientens ena öga och via instrumentets okular ser undersökaren en bild av patientens iris och pupill.
Instrumentet justeras fram eller tillbaka för att få skarpt fokus av den inbyggda millimeterskalan.
Irisfärgen graderades utifrån ett referensset av 24 fotografier (Franssen, Coppens & van den Berg, 2008) (se bilaga C). En luxmätare av märket Hagner, EC1, användes för att mäta illuminansen. För swinging flashlight test användes en penlight.
Figur 3.1. Till vänster visas mätstickan med semicirklar som användes och till höger visas Colvard-pupillometern.
3.3 Metod
Patienter som kom till Optiker utan gränsers mottagning fick först hjälp med att fylla i namn, ålder, kön och sysselsättning på de förtryckta journalbladen innan synundersökningen. En kort anamnes togs. Under synundersökningen antecknades fri och habituell visus, refraktion, addition och ordination.
Efter synundersökningen gjordes pupillmätningarna. Vid mätning av pupilldiametern ombads patienten att titta på ett objekt på minst sex meters håll. Pupilldiametern mättes först upp med hjälp av en mätsticka med semicirklar och sedan med hjälp av Colvard-
16
pupillometer. Mätningar utfördes endast på höger öga. Resultaten antecknades i intervall om 0,5 mm. Patientens irisfärg bedömdes utifrån en klassificering av 24 fotografier.
Illuminansen mättes i ögonhöjd, vid sidan om patientens ansikte. Efter pupillmätningarna utfördes ett swinging flashlight test för att utesluta eventuell afferent pupilldefekt. Alla mätningar genomfördes inomhus, men under olika ljusförhållanden. I Guatemala genomfördes mätningarna på olika platser, i olika lokaler. Det var skolor, kliniker och olika offentliga lokaler. Mätningarna som utfördes under den högre ljusnivån genomfördes i lokaler med stora fönster och med ett stort insläpp av dagsljus. Alla resultat antecknades i de förtryckta journalbladen.
3.4 Dataanalys
Insamlad data har analyserats med hjälp av Microsoft Excel 2013 och GraphPad Prism 6.
T-test utfördes i båda programmen. Fem grafer av typen Bland-Altman har skapats. En graf för alla insamlade mätvärden i både Guatemala och Sverige, en för deltagarna i Guatemala i den lägre ljusnivån, en för deltagarna i Guatemala i den högre ljusnivån och två grafer för deltagarna i Sverige för den lägre respektive högre ljusnivån. På grafernas x-axel visas medelvärdet mellan resultaten från de två metoderna och på y-axeln ses skillnaden mellan resultaten från mätningarna utförda med mätsticka respektive Colvard- pupillometer. Medelvärdet av skillnaderna ger ett värde som kallas ”bias” och visas som det mittersta strecket i grafen. Är detta värde noll är metoderna helt likvärdiga. I varje graf ses 95 % konfidensintervall som fås genom att 1,96 multiplicerat med standardavvikelsen läggs till eller dras ifrån bias. Coefficient of Agreement fås genom att det övre och undre konfidensintervallet adderas och delas med två.
Det är känt att pupillens storlek minskar med stigande ålder. Eftersom det efter utförda mätningar fanns insamlad data för att även bekräfta detta gjordes två
stapeldiagram för att visa detta samband, även korrelation räknades ut. Deltagarna delades in i ålderskategorierna 18-30, 31-40, 41-50 samt 51 och uppåt.
17
4 Resultat
För att jämföra de två mätmetoderna har fem grafer av typen Bland-Altman skapats. För den totala populationen är bias 0,030 mm. Standardavvikelsen av bias är 0,55 mm och Coefficient of Agreement är 1,05 mm (se figur 3.1). Graferna visar även övre och undre 95 % konfidensintervall som här är 1,1 mm och -1,0 mm.
0 2 4 6 8
- 4 - 2 0 2 4
A l l d a t a , G u a t e m a l a & S v e r i g e
M e d e lv ä r d e ( m m )
Skillnad (mm)
Ö v r e 9 5 %
N e d r e 9 5 % - 1 ,0 1 ,1
0 ,0 3 B ia s
Figur 4.1. Graf av typen Bland-Altman för den totala populationen. X-axeln visar medelvärden av värdena från mätsticka och Colvard pupillometer. Y-axeln visar skillnaden mellan värdena från mätsticka och Colvard-pupillometer.
Plusvärden visar på att mätstickan gett ett högre mätvärde, minusvärde visar på att Colvard-pupillometern gett ett större värde.
För enbart populationen i Guatemala i dämpad belysning är bias 0,14 mm, standardavvikelsen av bias 0,57 mm och Coefficient of Agreement 1,15 mm. För populationen i Guatemala i strak belysning är bias -0,15 mm, standardavvikelsen av bias 0,52 mm och Coefficient of Agreement 1,04 mm.
För populationen i Sverige i dämpad belysning är bias 0,075 mm, standardavvikelsen av bias 0,54 mm och Coefficient of Agreement 1,05 mm. För populationen i Sverige i strak belysning är bias 0,065 mm, standardavvikelsen av bias 0,38 mm och Coefficient of Agreement 0,75 mm (se figur 3.2).
18
0 2 4 6 8
- 4 - 2 0 2 4
G u a t e m a l a l å g l j u s n i v å
M e d e lv ä r d e ( m m )
Skillnad (mm)
Ö v r e 9 5 %
B ia s
N e d r e 9 5 % 1 ,3
0 ,1 4
- 0 ,9 9
0 2 4 6 8
- 4 - 2 0 2 4
G u a t e m a l a h ö g l j u s n i v å
M e d e lv ä r d e ( m m )
Skillnad (mm)
Ö v r e 9 5 %
B ia s
N e d r e 9 5 % 0 ,8 8
- 0 ,1 5
- 1 ,2
0 2 4 6 8
- 4 - 2 0 2 4
S v e r i g e l å g l j u s n i v å
M e d e lv ä r d e ( m m )
Skillnad (mm)
Ö v r e 9 5 %
B ia s
N e d r e 9 5 % 1 ,1
0 ,0 7 5
- 0 ,9 9
0 2 4 6 8
- 4 - 2 0 2 4
S v e r i g e h ö g l j u s n i v å
M e d e lv ä r d e ( m m )
Skillnad (mm)
Ö v r e 9 5 %
B ia s
N e d r e 9 5 % 0 ,8 1
0 ,0 6 5
- 0 ,6 8
Figur 4.2. Fyra grafer av typen Bland-Altman. X-axeln visar medelvärden av värdena från mätsticka och Colvard- pupillometer. Y-axeln visar skillnaden mellan värdena från mätsticka och Colvard-pupillometer.
I Guatemala utfördes pupillmätningar på 20 personer i dämpad belysning och 23 personer strak belysning i ålderskategorin 18-30. Samma antal personer deltog i motsvarande ålderskategori i Sverige. Resultat av T-test visar ingen statistiskt
signifikant skillnad mellan dämpad belysning och stark belysning i Guatemala (p=0,94) i åldern 18-30. För den totala populationen finns heller ingen statistiskt signifikant skillnad mellan dämpad och stark belysning för mätningar utförda i Guatemala
(p=0,37). Mellan dämpad och stark belysning finns det en statistiskt signifikant skillnad (p<0,001) för den svenska populationen. Tabellen nedan (tabell 1) visar resultaten av mätningarna utförda med Colvard-pupillometern.
19
Tabell 1. Visar resultat från åldersgrupp 18-30 för Guatemala och Sverige för de båda ljusnivåerna.
Åldersgrupp 18-30 Ljusnivå 1(dämpad) Ljusnivå 2 (stark) Guatemala Sverige Guatemala Sverige Medelvärde pupillstorlek (mm) 4,20 5,53 4,22 3,57
Standardavvikelse 0,91 0,70 0,58 0,38
Medelvärde irisfärg (skala 1-24) 20,35 8,40 19,91 7,17
Medelvärdena av pupillstorleken för de olika ljusnivåerna visas i figur 3.3. De blå staplarna visar medelvärden från mätningarna i Guatemala och de gröna staplarna visar resultat från mätningarna i Sverige. Medelvärdet av irisfärgen för deltagarna i ljusnivå 1 i Guatemala är 20,35 och för deltagarna i ljusnivå 2 19,91. I Sverige är medelvärdet för irisfärgen 8,40 och 7,17 för deltagarna i ljusnivå 1 respektive ljusnivå 2.
Figur 4.3. Stapeldiagram som visar medelvärden och standardavvikelser från mätningar utförda med Colvard- pupillometer i åldersgruppen 18-30 i Guatemala och Sverige. Ljusnivå 1 motsvarar en något dämpad belysning
medan ljusnivå 2 motsvarar stark belysning. Y-axeln visar pupillstorlek i millimeter.
I ljusnivå 1 finns det en statistiskt signifikant skillnad (p<0,001) av pupillstorlek mellan mörkare ögon i Guatemala och ljusare ögon i Sverige. Även i ljusnivå 2 är skillnaden statistiskt signifikant (p<0,001). Notera att medelvärdet för pupillstorleken i Sverige är större än för populationen i Guatemala i ljusnivå 1, men mindre än populationen i Guatemala i ljusnivå 2.
0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00
Ljusnivå 1 Ljusnivå 2
Guatemala Sverige
20
Mätvärdena från den totala populationen visar en negativ korrelation mellan ålder och pupillstorlek, r=-0,46 med en statistisk signifikans p<0,0001. Pupillstorleken minskar alltså med stigande ålder vilket illustreras i figur 3.4 för ljusnivå 1 och i figur 3.5 för ljusnivå 2. Medelvärdet och standardavvikelsen av pupillmätningarna utförda med Colvard-pupillometer har använts.
18-30 31-40
41-50
>51 0
2 4 6
Å ld e r s k o r re la tio n
Å ld e r s g r u p p
Pupilldiameter (mm)
1 8 - 3 0 3 1 - 4 0 4 1 - 5 0
> 5 1
Figur 4.4. Visar hur pupillens diameter, mätt med Colvard-pupillometer, minskar med ökad ålder för den lägre ljusnivån. Staplarna visar medelvärdet för varje åldersgrupp och strecken ovanför visar standardavvikelsen.
18-30
31-40
41-50
>51 0
2 4 6
Å ld e r s k o r re la tio n
Å ld e r s g r u p p
Pupilldiameter (mm)
1 8 - 3 0 3 1 - 4 0 4 1 - 5 0
> 5 1
Figur 4.5. Visar hur pupillens diameter, mätt med Colvard-pupillometer, minskar med ökad ålder för den högre ljusnivån. Staplarna visar medelvärdet för varje åldersgrupp och strecken ovanför visar standardavvikelsen.
21
5 Diskussion
Resultatet av de insamlade mätvärdena visar att det inte är någon betydande skillnad mellan att mäta pupillstorleken med Colvard-pupillometer eller mätsticka. Medelvärdet av skillnaderna för den totala populationen är 0,030 mm, vilket visar på att de båda mätmetoderna ger snarlika mätvärden. Coefficient of Agreement för den totala populationen är 1,05 mm vilket i andra sammanhang kan ses som en liten variation, men när det handlar om pupilldiameter är ±1,05 mm en stor skillnad. Eftersom de båda metoderna ger likvärdiga resultat är detta värde inte till någon fördel för någon av metoderna utan visar snarare på att de båda metoderna ger lika opålitliga resultat. Detta bekräftas av Rosen (2005, s. 295) som menar att det är högst opålitligt att subjektivt mäta pupilldiameter. Det är heller inte så att den ena metoden konstant ger ett högre värde än den andra. Bland-Altmananalysen visar att det ibland är mätstickan som ger ett högre resultat och ibland är Colvard-pupillometern. Hippus, pupillens naturliga variation, bör även tas i beaktning eftersom det gör att en enda mätning inte ger ett trovärdigt eller exakt resultat av pupillens storlek. Det krävs ett medelvärde av flera mätningar (Rosen, 2005, s. 295). De fyra andra Bland-Altman graferna (figur 3.2) som visar uppdelningen mellan mätvärdena från Guatemala och Sverige i de två ljusnivåerna visar liknande resultat. Bias ligger nära noll och en standardavvikelse runt 0,5 ger en Coefficient of Agreement på cirka 1 mm. Den enda grafen som skiljer sig något åt är grafen som visar populationen i Sverige under starkare belysningen, ljusnivå 2 (figur 3.2). Bias är 0,065 mm och standardavvikelsen något lägre, 0,38 mm. En möjlig förklaring till detta är att pupillens kanter är enklare att urskilja i ljusa ögon vid mätning med mätstickan och att dessa värden därför blir något mer lika värdena från Colvard-pupillometern.
Att metoderna ger så likvärdiga resultat kan förklaras med att de båda två är subjektiva metoder där mycket beror på undersökaren och hur denne läser av mätskalorna.
När samma undersökare utför jämförande mätningar är ett vanligt metodfel att undersökaren har en tendens att vara uppmärksam på information som bekräftar det som redan är känt, så kallad undersökarbias. Undersökaren är alltså, medvetet eller omedvetet, partisk och har inför andra mätningen en förutfattad mening på grund av resultatet från den första mätningen. Detta kan vara en förklaring till likvärdiga resultat.
Datainsamlingen till den här studien skedde under enkla förhållanden. I Guatemala genomfördes mätningarna på flera olika platser och få variabler kontrollerades noggrant.
Ljusförhållanden skiftade från starkt solljus till dunklare förhållanden trots att alla mätningar genomfördes inomhus. Ingen hänsyn togs till om patienterna åt någon medicin
22
som skulle kunna ha påverkan på pupillen. Vid mätning med Colvard-pupillometern fanns inget som kontrollerade att patienten verkligen fixerade blicken på ett avståndobjekt. Det kan därför antas att ackommodationen inte alltid var helt avslappnad.
Många delar av metoden kan förbättras för att ge mer tillförlitliga och exakta mätvärden.
Resultatet stämmer väl överens med tidigare studier. Pop et al. (2002) som genomförde en liknande, men mer noggrann studie fann att Colvard-pupillometern inte gav ett mer noggrant värde än pupillkortet som de använde sig av. Pop et al. (2002) menar även de att undersökarbias har en för stor påverkan på resultatet. Som Bootsma et al.
(2007) hävdar är det även önskvärt att mäta pupillstorleken binokulärt för att så långt det är möjligt eftersträva patientens naturliga förhållanden. Genom att Colvard-pupillometern hålls framför det ögat som mäts påverkas ljusintaget. Detta kan vara ett argument till att mätsticka är att föredra framför Colvard-pupillometern. Studien från Nederländerna (Bootsma et al. 2007) visar också att Colvard-pupillometern ger mest tillförlitliga resultat under mesoptiska ljusförhållanden. Dock upplevde jag som undersökare att det var betydligt enklare att använda Colvard-pupillometern vid mätning av mörkare ögons pupilldiameter. Det var enklare att se var pupillen började och slutade. Mätskalan inuti pupillometern hade även markeringar som var enklare att läsa av än mätstickas semicirklar. I en framtida studie kan mätstickans millimeterskala användas för jämförande mätningar.
Resultaten från den här studien visar även att pupillstorleken påverkas av iris pigmentering. Ögon med ljus irisfärg har större pupilldiameter än ögon med mörk irisfärg i förhållande med lägre belysning.
I tidigare studier där detta förhållande undersökts har personer i spridda åldrar jämförts. Studien genomförd av Winn et al. (1994) visar att pupillstorleken minskar med stigande ålder. Mätvärdena från den här studien bekräftar detta, vilket visas i figur 3.4 och 3.5. För att minimera ålder som en påverkande faktor har endast ålderskateskategorin 18-30 används för att undersöka sambandet mellan pupillstorlek och irisfärg.
Det fanns ingen signifikant skillnad mellan pupillstorleken i den lägre och högre ljusnivån för populationen i Guatemala. Detta trots att högre illuminansnivå borde leda till pupillmios och lägre illuminans mydriasis. Medelvärdet för både ljusnivå 1 och ljusnivå 2 ligger nära 4 mm. 4 mm är en relativt liten och sammandragen pupill och därför är det möjligt att pupillen inte kontraheras mer trots starkare belysning.
Standardavvikelserna är också lägre för ljusnivå 2 än ljusnivå 1. Möjligtvis är maximal pupillmios uppnådd i ljusnivå 2. Den starka utomhusbelysningen som ljusnivå 2
23
motsvarar är också mindre kontrollerad och mindre konstant än den mer dämpade rumsbelysningen som ljusnivå 1 motsvarar. På grund av detta dras inga ytterligare slutsatser från mätningarna i ljusnivå 2.
Den signifikanta skillnaden (p<0,001) mellan mörka och ljusa ögon inom ljusnivå 1 visar att ögon med ljus irisfärg har en större pupilldiameter än ögon med mörk irisfärg.
Detta resultat står sig intressant i förhållande till tidigare studier. Studien utförd av Winn et al. (1994) visar att inget samband mellan irisfärg och pupillstorlek existerar. I den studien har dock endast kaukasiers ögon jämförts och irisfärg graderats efter en skala med 5 steg där endast de 4 första stegen fanns representerade. I den här studien finns det ett bredare spann och irisfärg är graderat efter en skala med fler steg. Även de allra mörkaste stegen finns representerade. I studien från 2004 (Dain et al.) låg skillnaden mellan ögon med mörk och ljus irisfärg på gränsen till statistisk signifikans (p=0,06) där ljusa ögon hade större pupiller än mörka ögon. Resultaten från den här studien bekräftar det sambandet.
Detta skulle innebära att det är viktigare att, vid behov, ta hänsyn till pupillstorleken hos patienter med ljus irisfärg än hos patienter med mörk irisfärg. Det hade varit intressant att i ytterligare studier undersöka om personer med ljusa ögon i större utsträckning upplever problem med mörkerseende då multifokala kontaktlinser används eller efter refraktiv kirurgi.
24
6 Slutsats
Det finns inte någon betydande skillnad mellan att mäta pupillstorleken med Colvard- pupillometer eller med mätsticka. Metoderna ger likvärdiga resultat. Dock kan Colvard- pupillometern uppfattas som enklare och att föredra vid mätning av ögon med mörk irisfärg.
Studien visar en statistiskt signifikant skillnad mellan ögon med ljus irisfärg och ögon med mörk irisfärg i en ljusnivå som motsvarar normal till något dämpad rumsbelysning. Pupillstorleken påverkas därmed av iris pigmentering i dämpad rumsbelysning.
I
Referenser
Bergamin, O., Schoetzau, A., Sugimoto, K. & Zulauf, M. (1998) The influence of iris color on the pupillary light reflex. Graefe´s archive for clinical and experimental ophthalmology, 236 (8), 567-70.
Bergmanson, J. P. G. (2012) Clinical ocular anatomy and physiology (19:e upplagan).
Houston: Texas Eye Research and Technology Center.
Bootsma, S., Tahzib, N., Eggink, F., de Brabander, J. & Nuijts, R. (2007) Comparison of two pupillometers in determining pupil size for refractive surgery. Acta ophtalmologica scandinavica, 85, 324-328.
Bynke, H. (1996) Neuro-oftalmologi (3:e upplagan). Lund: Studentlitteratur.
Central Intelligence Agency, CIA (2013-14) The World Factbook. [Elektronisk].
Washington, DC: Central Intelligence Agency. Tillgänglig på:
https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/geos/gt.html [2015-05-04]
Dain, S. J., Cassimaty, V. T. & Psarakis, D. T. (2004) Differences in FM100-Hue test performance related to iris colour may be due to pupil size as well as presumed amounts of macular pigmentation. Clinical & experimental optometry: Journal of the Australian optometrical association, 87 (4-5), 322-5.
Fagius, J., Nyholm, D. & Aquilonius, S-M. (2012) Nuerologisk symtomlära. I: J. Fagius
& D. Nyholm (red:er), Neurologi (s. 13-57) (5:e upplagan). Stockholm: Liber.
Fahmy, P., Hamann, S., Larsen, M. & Sjølie, A. K. (2007) Praktisk oftalmologi. Gylling:
Gads forlag.
Franssen, L., Coppens, J. E. & van den Berg, T. J. T. P. (2008) Grading of iris color with an extended photographic reference set. Journal of optometry, 1(1), 36-40.
Forrester, J. V., Dick, A. D., McMenamin, P. G. & Roberts, F. (2008) The eye: basic sciences in practice (3:e upplagan). Edinburgh: Saunders Elsevier.
Kugelberg, M. & Ygge, J. (2010) Ögonboken. Stockholm: Liber AB.
Lindahl, Y. (2006) 701 Guatemala. I: P. Daleke (red.) Länder i fickformat. Stockholm:
Hallvigs Reklam AB.
Miller, N. R., Newman, N. J., Biousse, V. & Kerrison, J. B. (2008) Walsh and Hoyt’s clinical neuro-ophthalmology: the essentials (2:a upplagan). Philadelphia:
Lippincott Williams & Wilkins.
Nylén, P. (2012) Syn och belysning i arbetslivet. Stockholm: Prevent.
II
Oyster, C. W. (1999) The human eye: structure and function. Sunderland: Sinauer Associates, Inc.
Pop, M., Payette, Y. & Santoriello, E. (2002) Comparison of the pupil card and pupillometer in measuring pupil size. Journal of catartact and refractive surgery, 28 (2), 283-288.
Remington, L. A. (2005) Clinical anatomy of the visual system (2:a upplagan). St Louis:
Elsevier Butterworth-Heinemann.
Rosen, E. (2005) The pupil and refractive surgery. I: T. Kohnen & D. D. Koch (red:er), Cataract and refractive surgery (s. 289-302). Heidelberg: Springer-Verlag.
Sendrowski, D. P. (1999) Lesions of the iris. I: D. J. Bezan, F. P. LaRussa, J. H.
Nishimoto, D. P. Sendrowski, C. H. Spear, D. K. Talley & T. P. Than (red:er), Differential diagnosis in primary eye care (s. 239-244). Oxford: Butterworth- Heinemann.
Spetcor, R. H. (1990) The pupils. In: H. K. Walker, W. D. Hall & J. W. Hurst (red:er) Clinical methods: The history, physical, and laboratory examinations (3:e upplagan) (300-304). Boston: Buttersworths. E-bok.
Synoptik Sweden AB (2015) Optiker utan gränser. [Elektronisk]. Solna. Tillgänglig på:
http://www.synoptik.se/om-synoptik/socialt-ansvar/optiker-utan-granser/
[2015-05-21]
Winn, B., Whitaker, D., Elliott, D. B. & Phillips, N. J. (1994) Factors affecting light- adapted pupil size in normal human subjects. Investigative ophthalmology &
visual science, 35 (3), 1132-7.
Watson, A. B. & Yellott, J. I. (2012) A unified formula for light-adapted pupil size.
Journal of vision, 12 (10), 1-16.
III
Bilagor
Bilaga A Informerat samtycke
IV
Bilaga B Journalblad
V
Bilaga C Graderingsskala av irisfärg i 24 steg
(Franssen, 2008)
VI
Bilaga D Rådata
nr. Gender Age Mätsticka Colvard Iriscolor Lux- group
1 k 52 5,0 3,5 21 1
2 m 54 3,5 3,5 22 1
3 k 76 4,0 3,5 23 1
4 k 18 4,5 3,0 21 1
5 k 58 3,0 3,5 22 1
6 k 41 4,0 4,0 24 1
7 k 52 4,5 4,0 22 1
8 k 60 3,5 3,0 24 1
9 k 37 3,5 3,0 21 1
10 k 20 4,0 4,0 22 1
11 k 32 4,0 4,0 23 1
12 k 40 4,0 3,5 22 1
13 k 46 3,0 4,0 23 1
14 k 37 4,0 5,0 20 1
15 k 51 3,5 2,5 22 1
16 k 39 4,5 3,5 24 1
17 k 70 3,0 3,0 23 1
18 k 35 3,5 4,0 24 1
19 m 50 5,0 4,5 18 1
20 k 32 5,0 4,5 7 1
21 k 26 4,0 3,5 21 1
22 k 21 6,0 6,0 22 1
23 k 35 4,5 4,0 21 1
24 k 46 5,0 4,0 20 1
25 k 64 4,0 4,5 20 1
26 k 31 4,5 5,0 4 1
27 k 51 4,0 3,0 1 1
28 k 49 4,5 3,5 14 1
29 k 68 3,0 2,0 3 1
30 m 65 4,5 4,0 19 1
31 k 28 4,0 3,5 20 1
32 k 48 4,0 4,5 20 1
33 m 36 3,5 3,5 15 1
34 k 44 3,5 2,5 4 1
35 k 52 4,0 3,0 16 1
36 k 55 4,0 3,5 16 1
37 k 51 3,5 3,0 22 1
38 k 28 4,0 4,0 18 1
39 m 72 4,5 4,0 18 1
40 k 24 4,0 3,5 23 1
41 k 54 3,5 2,5 16 1
42 m 55 3,5 3,5 17 1
43 k 40 3,0 2,5 18 1
