안구 정렬을 평가하기 위해 자동화 된 Hirschberg 테스트 응용 프로그램을 사용하여

요약

우리는 근거리 및 원거리 고정 조건 하에서 매니페스트 및 간헐적 안구 부합 (사시)을 측정하기 위한 Hirschberg 테스트를 수행하기 위해 스마트 폰 앱을 사용하는 프로토콜을 제시합니다.

초록

스마트폰 앱은 안구 정렬 불량의 객관적인 측정을 위해 자동화된 사진 허쉬버그 테스트를 수행하기 위해 개발되었습니다. 고해상도 이미지를 기반으로 홍채 센터에 비해 전화 카메라 플래시에 의해 생성 된 각막 반사의 차이를 계산하여, 응용 프로그램은 허쉬 버그 테스트를 수행하는 육안보다 훨씬 더 높은 정밀도로 정렬 을 측정 할 수 있습니다. 임상 골드 표준 프리즘 및 대체 커버 테스트와 비교하여 이전 임상 평가 연구에서 검증되었습니다. 이 문서의 목적은 사용자가 동등한 을 수행하기 위해 응용 프로그램을 사용할 수 있도록, 융합뿐만 아니라 각도 카파를 깰 커버없이, 또는 커버와 함께, 다른 고정 거리에 대한 안구 정렬을 측정하는 응용 프로그램을 사용하는 방법에 대한 테스트 기술을 설명하는 것입니다 테스트는 일반적으로 프리즘을 사용하여 클리닉에서 수행.

서문

눈 정렬의 측정은 시력 치료 클리닉에서 자주 수행됩니다. 프리즘 중화와 커버 테스트는 눈 정렬 의 정도를 정량화하기위한 일반적으로 사용되는 임상 방법입니다 (사시). 이 방법은 높은 수준의 교육과 경험이 필요합니다. 정확한 측정은 환자가 유아^1,뇌 손상 또는 뇌졸중^2,발달 장애와 같은 시험에 완전히 참여할 수 없을 때 더 어려워집니다³. 더욱이, 학교 검열에 있는 안구 정렬 시험을 위한 필요가 있습니다, 사시가 미국 인구의 추정된 5-8%에서 유년기 도중 발전하기 때문에^4,약 30-40%의 사시에 기인하는 약시 oplyopia의 케이스의 실질적인 위험 요소입니다^5,,6,,7. 그러나, 학교 간호원은 일반적으로 그 같은 검열을 위한 프리즘 중화와 표준 엄호 시험을 능력을 시험되지 않습니다. 비 눈 배려 전문가를 위해, 사시 검열에 있는 추가 도전은 간헐적인 사시 (부정합이 항상 나타나지 않습니다) 및 부합의 더 작은 크기는 시각적으로 명백하지 않다는 것입니다 (&15 프리즘 디옵터 [Δ]]^8.

사시무스의 검출 및 측정의 과제를 해결하기 위해, 우리는 눈 사이의 각막 반사의 변위를 비교하여 사진 허쉬버그 방법^9를 구현하고 자동화하는 스마트 폰 앱 (EyeTurn)을 개발했습니다. 기존의 사진 허쉬버그 방법은 클리닉^10,,11에서좋은 재현성을 가지고 있는 것으로 나타났지만, 전용 독립형 장치에 대한 비용은 광범위한 채택을 위한 장벽이다. 표준 스마트폰과의 눈 정렬을 측정하기 위한 사용하기 쉬운 도구를 제공함으로써, 우리는 그것이 학교 시력 검진에서 널리 채택되고 비 안과 진료 전문가가 사용할 것이라고 가설을 세워주어 있습니다. 우리의 이전 평가 연구는 응용 프로그램 측정이 프리즘과 대체 커버 테스트의 현재 임상 표준과 일치하는 것으로 나타났습니다^12,최대 60Δ까지 의 사시 크기와 외천증에 대한. 파일럿 학교 선별 연구에서, 우리는 또한 응용 프로그램이 표준 학교 시력 검사 프로토콜^13에의해 놓친 간헐적 외경을 가진 아이들을 감지 하는 데 도움이 될 수 있습니다 보여주었다.

이 앱의 iOS 버전은 현재 연구 목적으로 요청시 연구자와 임상의가 사용할 수 있습니다. 요청자는 지금까지 학교 간호사, 소아 안과 의사, 검안사, 신경 안과 의사 및 사시 전문가를 포함시켰습니다. 이 문서의 목적은 다른 보기 조건, 즉, 근처 및 멀리 고정 거리에서 안구 정렬을 평가하기 위해 응용 프로그램을 사용하기위한 자세한 응용 프로그램 프로토콜을 공유하는 것입니다; 눈 덮개없이 쌍안경 융합을 깰 수 있습니다.

프로토콜

이 연구는 헬싱키 선언의 신조에 따라 실시되었다, 쉐펜스 눈 연구소에서 (보스턴, MA) 및 스폴딩 재활 병원 (보스턴, MA). 모든 참가자로부터 통보된 동의를 얻었습니다. 연구 결과는 매스 아이와 귀의 현지 기관 검토 위원회에 의해 승인되었습니다 (보스턴, 매사추세츠).

참고: 환자 포함 기준은 수평 사시 (일정하거나 간헐적 외인증 또는 esotropia)의 사전 진단이었고 다른 시각 장애는 없었습니다. 이 연구는 이전에 보고 된 더 큰 하나의 일부였다¹². 더 큰 연구^12에서 미국에서 모집된 14명의 환자를 위한 데이터는 허가와 함께 여기에서 보고됩니다. 병원에서 사시를 일상적으로 평가하는 시력 재활 전문 검안사가 프리즘과 대체 커버 테스트를 수행했으며, 앱으로 측정하여 객관적인 앱 측정에 의한 표지 테스트 결과의 편향을 방지합니다.

1. 시험 준비

참고: 테스트는 모든 환경에서 수행할 수 있습니다. 그러나 다음 컨트롤은 성공적인 테스트에 도움이 될 수 있습니다.

1. 조명이 밝은 환경에서 테스트를 수행합니다. 환자가 창문과 천장 조명의 각막 반사가 눈의 중심에 위치하지 않도록 방향을 향하게하십시오. 창과 같은 강한 배경 광을 피하십시오.
   참고 : 일반적으로 머리 바로 위에 천장 조명을 가지고하는 데 도움이, 또는 환자의 한쪽에 창. 때때로, 환자에게 그들의 눈썹 위에 손을 붙들도록 요구하거나 바이저를 사용하여 필요에 따라 각막에 추가 반사를 만드는 강한 광원에서 눈을 보호하는 것을 도울 수 있습니다. 캐니스터 라이트 나 구즈넥 램프와 같은 점 광원을 끄면 각막 반사의 강도가 감소하여 소프트웨어가 의도 한대로 카메라 플래시에서 반사를 쉽게 감지 할 수 있습니다. 점 광원이 필요한 경우 벽을 가리키거나 디퓨저(예: 램프 음영)를 사용하여 확산될 수 있습니다.

2. 단일 스냅샷으로 트로피아(매니페스트 사시)를 측정합니다.-가까운 고정

1. 앱을 실행하고 모드를 덮개 없음(오른쪽 상단 의 버튼)으로 설정합니다.
2. 근처 고정(오른쪽 하단의 버튼)을 선택합니다.
3. 후면 카메라가 환자를 마주보고 측정할 수 있도록 환자로부터 약 40cm 의 가로 방향으로 휴대폰을 잡습니다.
   참고: 거리를 정확하게 제어할 필요는 없습니다. 응용 프로그램은 자동으로 다른 거리를 보상 할 수 있습니다.
4. 환자에게 이 시점에서 꺼져 있는 플래시 라이트에 고정하도록 지시하십시오. 수용 성 에소트로피아를 선별 할 때와 같은 정확한 숙박 이필요한 테스트의 경우 손전등 바로 아래 또는 그 위에 휴대 전화 뒷면에 고정 대상 (예 : 문자)을 붙여 넣습니다.
5. 환자가 고정되어 있는지 확인하는 동안 둥근 버튼을 눌러 스냅 샷을 찍습니다.
6. 분석이 완료되면 앱은 큰 원(녹색)으로 표시된 팔다리(아이리스 바깥쪽) 경계, 십자가(녹색)로 표시된 눈의 중심, 작은 원(빨간색)으로 표시된 각막 반사의 위치 등 감지된 눈 특징을 표시합니다. 이러한 기능이 명백한 오류(예: 잘못된 팔다리 피팅, 잘못된 위치 또는 각막 반사 누락)없이 감지되는지 확인합니다.
7. 같은 화면에서 캡처 된 사진 아래에서 앱은 눈 정렬과 관련된 측정값을 표시합니다. 결과에 만족하면 저장 버튼을 눌러 휴대 전화의 현재 테스트를 저장합니다. 그렇지 않으면 뒤로 화살표 버튼을 눌러 다시 테스트합니다.

3. 스냅 샷 -멀리 고정으로 트로피아 (매니페스트 사시)를 측정

참고: 멀리 고정을 위해 트로피아를 측정하려면 각 눈의 각도 카파를 적어도 한 번 측정해야 합니다. 응용 프로그램은 자동으로 역사에서 각도 카파의 최신 측정을 선택합니다. 어느 쪽눈도 사용할 수 없는 경우 앱에서 먼저 이 측정값을 얻을 수 있다는 알림을 제공합니다(각도 카파 측정에 대한 자세한 내용은 섹션 6 참조).

1. 앱을 실행하고 모드를 덮개 없음(오른쪽 상단 의 버튼)으로 설정합니다.
2. 원거리 고정 모드(오른쪽 하단의 버튼)를 선택합니다.
3. 환자를 향한 휴대 전화의 뒤쪽 얼굴과 눈 높이에서 환자에서 약 40cm 경방향으로 전화를 잡습니다.
   참고: 거리를 정확하게 제어할 필요는 없습니다. 응용 프로그램은 자동으로 다른 거리를 보상 할 수 있습니다.
4. 환자가 전화위를 바라보고 멀리 있는 대상을 고정할 수 있도록 휴대폰을 두 눈 아래에 약간 놓습니다(일반적으로 5m 거리). 카메라가 두 눈 사이에 있는 지, 양쪽 눈의 측면에 너무 멀지 않은지 확인합니다.
5. 환자가 제대로 고정되어 있는지 확인하면서 둥근 버튼을 눌러 스냅 샷을 찍습니다.
6. 분석이 완료되면 앱은 큰 원(녹색)으로 표시된 팔다리 경계, 십자가(녹색)로 표시된 눈의 중심, 작은 원(빨간색)으로 표시된 각막 반사의 위치 등 감지된 눈 특징을 표시합니다. 이러한 기능이 명백한 오류(예: 잘못된 팔다리 피팅, 잘못된 위치 또는 각막 반사 누락)없이 감지되는지 확인합니다.
7. 사진 아래에는 프리즘 디옵터를 포함한 눈 정렬에 대한 측정 결과가 있습니다. 결과에 만족하면 저장 버튼을 눌러 휴대폰에 테스트를 저장합니다. 그렇지 않으면 뒤로 화살표 버튼을 눌러 다시 테스트합니다.

4. 간헐적 사시 또는 포리아를 커버 테스트-가까운 고정으로 측정

1. 앱을 실행하고 커버 테스트 모드(오른쪽 상단의 버튼)에서 전환한 다음 고정 근처(오른쪽 하단의 버튼)를 선택합니다.
2. 환자로부터 약 40cm 의 가로 방향으로 전화를 잡습니다.
   참고: 거리를 정확하게 제어할 필요는 없습니다. 응용 프로그램은 자동으로 다른 거리를 보상 할 수 있습니다.
3. 이 시점에서 꺼져있는 플래시 라이트를 고정하도록 환자에게 지시하십시오. 정확한 숙박이 필요한 테스트의 경우 손전등 바로 위 또는 그 위에 휴대폰 뒷면에 고정 대상을 붙여 넣습니다.
4. 눈 중 하나를 덮기 위해 폐색기를 사용합니다.
5. 둥근 버튼을 누릅니다. 응용 프로그램은 두 눈의 상태를 모니터링하기 시작합니다 (한 눈이 덮여 있는지 여부).
6. 환자가 제대로 고정되어 있는지 확인하는 동안, 빨리 occluder를 제거 (즉, 커버 발견 테스트), 또는 먼저 몇 번 커버 대체 를 수행하기 위해 두 눈 사이에 폐색기를 이동 한 다음 신속하게 폐색을 멀리. 이 앱은 폐색이 눈에서 멀어지자마자 자동으로 사진을 찍습니다.
7. 분석이 완료되면 앱은 큰 녹색 원으로 표시된 홍채, 녹색 십자가로 표시된 눈의 중심, 작은 빨간색 원으로 표시된 플래시의 각막 반사 와 같은 감지된 눈 특징을 표시합니다. 이러한 기능이 명백한 오류 없이 검색되는지 확인합니다.
8. 사진 아래에는 프리즘 디옵터의 눈 정렬측정 결과가 있습니다. 결과에 만족하면 저장 버튼을 눌러 휴대폰에 테스트를 저장합니다. 그렇지 않으면 뒤로 화살표 버튼을 눌러 다시 테스트합니다.

5. 커버 test-far 고정으로 간헐적 사시 또는 포리아 측정

참고: 멀리 고정을 위해 간헐적 안구 정렬 불량을 측정하려면 각 눈의 각도 카파를 적어도 한 번 측정해야 합니다. 응용 프로그램은 자동으로 최신 각도 카파 측정을 선택합니다. 어느 쪽눈도 사용할 수 없는 경우 앱에서 먼저 이 측정값을 얻을 수 있다는 알림을 제공합니다(각도 카파 측정에 대한 자세한 내용은 섹션 6 참조).

1. 앱을 실행하고 테스트를 커버하는 모드를 설정합니다(오른쪽 상단모서리에 있는 버튼).
2. 멀리 고정(오른쪽 하단의 버튼)을 선택합니다.
3. 눈 높이에서 환자로부터 약 40cm 의 가로 방향으로 전화를 잡습니다.
   참고: 거리를 정확하게 제어할 필요는 없습니다. 응용 프로그램은 자동으로 다른 거리를 보상 할 수 있습니다. 플래시 라이트 / 카메라가 눈 사이에있는 것이 가장 좋습니다. 카메라와 플래시는 대부분의 휴대 전화 모델에서 한 쪽 모서리에 떨어져 있기 때문에 전화 디스플레이 자체가 약간 중앙에서 벗어난 것을 의미합니다.
4. 환자에게 전화 위를 바라보고 목표물을 멀리(일반적으로 6m 거리)에 고정하도록 지시합니다.
5. 눈을 가리기 위해 폐색기를 사용하십시오.
6. 둥근 버튼을 누릅니다. 응용 프로그램은 눈의 폭로를 감지하기 시작합니다.
7. 환자가 제대로 고정되어 있는지 확인하는 동안, 빨리 occluder를 제거 (즉, 커버 발견 테스트), 또는 먼저 몇 번 커버 대체 를 수행하기 위해 두 눈 사이에 폐색기를 이동 한 다음 신속하게 폐색을 멀리. 이 앱은 폐색자가 눈에서 멀어지자마자 자동으로 사진을 찍습니다.
8. 분석이 완료되면 앱은 큰 원(녹색)으로 표시된 팔다리 경계, 십자가(녹색)로 표시된 눈의 중심, 작은 원(빨간색)으로 표시된 각막 반사의 위치 등 감지된 눈 특징을 표시합니다. 이러한 기능이 명백한 오류(예: 잘못된 팔다리 피팅, 잘못된 위치 또는 각막 반사 누락)없이 감지되는지 확인합니다.
9. 사진 아래에는 프리즘 디옵터의 눈 정렬측정 결과가 있습니다. 결과에 만족하면 저장 버튼을 눌러 휴대폰에 테스트를 저장합니다. 그렇지 않으면 뒤로 화살표 버튼을 눌러 다시 테스트합니다.

6. 측정 각도 카파

1. 앱을 실행합니다.
2. 각도 카파 측정을 선택합니다.
3. 눈 높이에서 환자로부터 약 40cm 의 가로 방향으로 전화를 잡습니다.
   참고: 거리를 정확하게 제어할 필요는 없습니다. 응용 프로그램은 자동으로 다른 거리를 보상 할 수 있습니다.
4. 환자에게 이 시점에서 꺼져 있는 플래시 라이트에 고정하기 위해 검사를 받을 눈(어느 한 쪽 눈)을 사용하도록 지시하십시오. 다른 한 손이나 폐색자로 덮어 두게 한다.
5. 환자가 제대로 고정되어 있는지 확인하는 동안, 응용 프로그램에 의해 분석 될 스냅 샷을 만들기 위해 둥근 버튼을 누릅니다.
6. 분석이 완료되면 앱은 큰 원(녹색)으로 표시된 팔다리 경계, 십자가(녹색)로 표시된 눈의 중심, 작은 원(빨간색)으로 표시된 각막 반사의 위치 등 감지된 눈 특징을 표시합니다. 이러한 기능이 명백한 오류(예: 잘못된 팔다리 피팅, 잘못된 위치 또는 각막 반사 누락)없이 감지되는지 확인합니다. 그림 아래에는 각도 카파 (도)에 대한 측정 결과가 있습니다.

결과

이 작품에서는 사진 허쉬버그 테스트를 수행하는 스마트폰 앱을 사용하여 안구 정렬을 평가하는 프로토콜을 설명합니다. 앱의 인터페이스는 그림 1에나와 있습니다. 사용자는 커버 테스트를 수행하거나 두 눈이 동시에 대상에 고정 환자를 측정하도록 선택할 수 있습니다, 근처 또는 멀리 고정 거리 중 하나. 검사 목적에 따라 보기 조건이 결정되면 ?...

토론

전문 적인 훈련이없는 사람은 EyeTurn 앱을 사용하여 눈의 사진을 캡처하고 안구 정렬 측정을 얻을 수 있으며, 이는 안과 전문의가 현장 또는 원격으로 해석 할 수 있습니다. 응용 프로그램은 어떤 해석이나 진단보다, 오정렬의 크기를 제공합니다. 안과 의사 나 안과 의사와 같은 안과 전문의는 부정합이 중요한지 여부를 결정하고 측정이 수행 된 조건을 포함한 다른 요인을 고려한 후 진단을해야합?...

자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
EyeTurn	EyeNexo		Smartphone app for measureing eye misalignment