Dr n. med. Andrzej GRZYBOWSKI

Wielospecjalistyczny Szpital Miejski im. Józefa Strusia

Badania elektrodiagnostyczne

Uzyskiwana dzięki nim wiedza na temat funkcji siatkówki i nerwu wzrokowego w wielu przypadkach ma charakter unikatowy.

I. Elektrookulografia 

Elektrookulografia jest jedynym badaniem w eletrodiagnostyce narządu wzroku, które opiera się na pomiarze potencjału spoczynkowego (a nie, jak w pozostałych badaniach, „wywołanego” – określonym bodźcem, np. błyskiem świetlnym). Stanowi on różnicę potencjału między przednim odcinkiem gałki ocznej, czyli dodatnie naładowaną rogówką, oraz ujemnie naładowanym tylnym biegunem gałki. Chociaż prawdopodobnie wiele warstw siatkówki i struktur naczyniówki bierze udział w wywoływaniu potencjału spoczynkowego, przyjmuje się, że najważniejszym z nich jest nabłonek barwnikowy siatkówki oraz w mniejszym stopniu przylegające elementy naczyniówki. Z tego powodu EOG wykorzystywane jest przede wszystkim do diagnozowania schorzeń obejmujących te struktury oka, takich jak dystrofie nabłonka barwnikowego siatkówki.

Technika badania opiera się na obserwacji, że wartość potencjału spoczynkowego oka zmienia się w zależności od warunków adaptacji: jest wyższa w warunkach fotopowych, a niższa w warunkach skotopowych. Dlatego badanie składa się z dwóch części. Najpierw dokonuje się pomiaru potencjału spoczynkowego w trakcie 20 min adaptacji do ciemności, a następnie w trakcie 20 min adaptacji do jasności. Elektrody umieszcza się na skórze w kącikach zewnętrznych i wewnętrznych obu oczu – badanie to jest znacznie mniej nieprzyjemne niż ERG.

Zaproponowano, by w praktyce diagnostycznej użytecznym wskaźnikiem był stosunek amplitudy o największym natężeniu w adaptacji fotopowej do amplitudy o najniższym natężeniu w adaptacji ekotopowej. Jest to wskaźnik Ardena i w warunkach prawidłowych wynosi on od 1,65 do 1,8. W praktyce klinicznej obniżenie wskaźnika wskazuje na zaburzenie dotyczące zwykle nabłonka barwnikowego siatkówki. W rzadkich jednak sytuacjach, np. w albinizmie ocznym czy nerwiakowłókniakowatości typu 1, może wystąpić jego podwyższenie. Stosunkowo wiele chorób charakteryzuje się obniżeniem wskaźnika Ardena w EOG, w tym np. zwyrodnienie barwnikowe siatkówki, w choroideremia, zanik girlandowaty siatkówki, zaburzenia krążenia siatkówkowego czy zatrucia. Jednak zwykle w powyższych przypadkach badanie EOG niewiele wnosi do obrazu klinicznego lub – jak w przypadku retinitis pigmentosa – inne badania są bardziej przydatne. Jedynym bezwzględnym wskazaniem do EOG pozostaje podejrzenie dystrofii plamki Besta. Jak wiadomo, w chorobie tej obniżonemu wskaźnikowi Ardena towarzyszy prawidłowe ERG (co oznacza, że dla potwierdzenia rozpoznania powinny być wykonane oba badania).

EOG to pomiar potencjału spoczynkowego, a nie, jak w większości przypadków, potencjału wywołanego (nie stosujemy tu bodźca w celu wywołania odpowiedzi)Praktycznie jedynym wskazaniem do badania EOG jest podejrzenie dystrofii plamki Besta (koniecznie wraz z ERG!)

II. Wzrokowe potencjały wywołane 

Wzrokowe potencjały wywołane (WPW, VEP – visual evoked potentials), powstające w ośrodkach wzrokowych kory mózgowej (pole 17), są odpowiedziami elektrycznymi na bodziec świetlny, których parametry (amplitudy i latencje załamków) dostarczają informacji o całej drodze wzrokowej, poczynając od siatkówki, aż do struktur korowych. Uważa się, że odpowiedzi te reprezentują zsynchronizowaną z działaniem bodźca aktywność milionów neuronów korowych. Sygnały WPW odzwierciedlają pośrednio stan centralnej części siatkówki jako pierwszego poziomu w układzie wzrokowym, odpowiedzialnego za odbiór i wstępne przetwarzanie bodźców świetlnych.

Istnieje szereg przyczyn, dla których WPW odpowiada przede wszystkim pobudzeniu centralnemu obszarowi pola widzenia. Po pierwsze, odzwierciedlenie obszarów siatkówki w korze wzrokowej ma charakter uporządkowany, zgodnie z którym reprezentacja centralnego pola widzenia znajduje się w okolicach powierzchni płata potylicznego, podczas gdy reprezentacje obwodowych obszarów pola widzenia znajdują się w głębszych obszarach szczeliny ostrogowej. Po drugie, recepcja dołkowa jest zwielokrotniana w korze wzrokowej, np. ponad 50% komórek pierwotnej kory wzrokowej otrzymuje wrażenia z obszarów 10 stopni centralnych pola widzenia. Po trzecie, wzór szachownicy o niewielkich stosunkowo rozmiarach rozpoznawany jest tylko przez centralne pole widzenia.

W praktyce klinicznej, zależnie od stymulacji świetlnej, wyróżnia się dwa typy odpowiedzi WPW: wzrokowe potencjały wywołane przy stymulacji błyskowej (WPW typu błyskowego, FVEP – flash VEP) i przy stymulacji wzorcem czarno-białej szachownicy (WPW typu pattern, PVEP). Najczęściej WPW wykorzystuje się do oceny funkcji nerwu wzrokowego, w tym często do wykrywania zaburzeń o przebiegu subklinicznym. Rejestracja odpowiedzi WPW odbywa się przy użyciu elektrod powierzchniowych umieszczonych w okolicy potylicznej (ryc. 1) oraz zróżnicowanych wzmacniaczy, podobnych do tych wykorzystywanych w rejestracji elektroencefalogramu (EEG). Amplituda odpowiedzi WPW wynosi od 3 do 25 mikroV i jest znacznie mniejsza od uzyskiwanej w rejestracji EEG, gdzie może ona wynosić do 100 mikroV. Ze względu na możliwy istotny wpływ szumów i zakłóceń niezbędne jest uśrednianie wielu pojedynczych pomiarów rejestrowanych w okolicy potylicznej. Szczegółowe zasady i warunki pomiaru opisane zostały przez Międzynarodowe Towarzystwo Elektrofizjologii Narządu Wzroku (ISCEV).

Ocena analizowanych parametrów WPW zależy od zastosowanego bodźca i celu badania. Przy ocenie ostrości widzenia stosuje się bodźce o wysokiej częstotliwości przestrzennej (szachownica małej wielkości) oraz ocenia amplitudę odpowiedzi. Natomiast jeżeli celem jest wychwycenie choroby demielinizacyjnej nerwu wzrokowego, konieczna jest analiza latencji odpowiedzi.

Amplituda danego załamka (fali) mierzona jest jako odległość od szczytu tego załamka do doliny załamka poprzedzającego. Amplitudę wyraża się w mikrowoltach. Najczęściej wyróżnianymi załamkami zapisu WPW są N75, P100, N135 (ryc. 2), gdzie P i N oznaczają odpowiednio dodatnie (pozytywny) i ujemne (negatywny) napięcie prądu w miejscu potylicznej elektrody pomiarowej w stosunku do elektrody referencyjnej. Liczba oznacza średni czas w milisekundach (latencję) wystąpienia w warunkach normalnych. Czas latencji mierzony jest jako czas od wystąpienia pobudzenia do wystąpienia szczytu danego załamka. Warto też zaznaczyć, że każdy załamek jest prawdopodobnie pochodną pobudzenia wielu obszarów kory wzrokowej i zależy od położenia samej elektrody.

Bezwzględna wielkość latencji jest bardziej wiarygodna i mniej podatna na zmiany niż bezwzględna wielkość amplitudy. Wykazano, że u osób zdrowych zmienność latencji w ramach poszczególnych badań oraz między nimi wynosiła 2–5%, podczas gdy zmienność wielkości amplitudy wynosić może do 25% u danego osobnika oraz pomiędzy badanymi osobnikami. Z tego względu latencja jest użytecznym wskaźnikiem klinicznym, który można odnosić do norm dla wieku dla danej populacji. Natomiast względna wielkość amplitudy jest wiarygodnym parametrem w ocenie różnic międzyocznych.

Wykazano, że na wielkość latencji WPW mają wpływ m.in. takie czynniki, jak wielkość źrenic, wiek oraz wada refrakcji. Z tych względów badanie powinno być wykonywane przy wąskich źrenicach (w jednakowych warunkach oświetlenia) oraz przy skorygowanej wadzie refrakcji.

Do typowych wskazań dla WPW typu pattern należą przypadki konieczności oceny funkcji nerwu wzrokowego bądź zróżnicowania nerwowych i siatkówkowych przyczyn pogorszenia lub utraty widzenia. Najczęściej badanie wykonywane jest w przypadku podejrzenia stwardnienia rozsianego, jaskry, zapalenia nerwu wzrokowego, neuropatii nerwu wzrokowego z niedożywienia, wywołanych uciskiem, w przebiegu oftalmopatii tarczycowej, neuropatii wzrokowej toksycznej lub dziedzicznej. Znane są również próby wykorzystania tej techniki diagnostycznej do oceny śródoperacyjnej czynności nerwu wzrokowego podczas operacji neurochirurgicznych mogących uszkadzać nerw wzrokowy. Badanie WPW, będąc testem obiektywnym, pozwala też na rozpoznanie zaburzeń czynnościowych, takich jak histeria, symulacja czy agrawacja. Stwarza ono też dodatkowe możliwości oceny czynności nerwu wzrokowego u pacjentów z utrudnionym kontaktem (np. osób niepełnosprawnych intelektualnie, nieprzytomnych) oraz u dzieci, również dla oceny ostrości wzroku.

III. Wieloogniskowe wzrokowe potencjały wywołane 

Podstawowym ograniczeniem WPW jest odpowiedź z całej siatkówki i odpowiadającego jej nerwu wzrokowego. Oznacza to, że małe defekty nie wywołują zmiany podstawowych parametrów zapisu WPW, a przez to łatwo mogą zostać przeoczone. Np. błyskowe WPW jest efektem pobudzenia całego pola widzenia (całej siatkówki) i wywołania odpowiedzi zmasowanej (uśrednionej) całego przedniego odcinka drogi wzrokowej, obejmującej zarówno odpowiedzi z obszarów objętych procesem chorobowym, jak i obszary zdrowe. Udowodniono, że pobudzenie części pola widzenia badanego pacjenta, np. połowy lub kwadrantu, jest w wielu przypadkach bardziej czułe niż pobudzenie całego pola widzenia i umożliwia wczesne wykrywanie nieprawidłowości.

Metoda wieloogniskowego WPW (multifocal VEP, mfVEP), oparta na koncepcji wieloogniskowego elektroretinogramu (mfERG) i wprowadzona przez Baselera, Suttera i in., umożliwia ocenę lokalnych (pojedynczych) odpowiedzi WPW z poszczególnych obszarów pola widzenia. Technika ta, wykorzystując standardową metodę rejestracji odpowiedzi WPW, stosuje pobudzenia podzielone na wiele mniejszych składowych pola widzenia. Najczęściej pojedyncze (wieloogniskowe) WPW są generowane równocześnie w około 60 obszarach 20–25 stopni centralnych pola widzenia. Analiza tych 60 odpowiedzi pozwala dokonać oceny topograficznej pola widzenia w oparciu o obiektywny pomiar, jakim jest WPW.

Baseler i wsp. sugerował ograniczone zastosowanie kliniczne tej metody ze względu na bardzo duży rozrzut wielkości odpowiedzi otrzymywanych z tych samych obszarów u osób zdrowych. Następnie Graham i wsp. oraz Hood i wsp. wykazali kliniczną przydatność mfWPW poprzez wprowadzenie porównania wyników obu oczu, jako że odpowiedzi mfWPW otrzymywane z prawego i lewego oka są u osoby zdrowej prawie identyczne. Ponadto Goldberg udowodnił, że ocena wyników jednego tylko oka, jeśli została poddana właściwej analizie, może mieć również wartość kliniczną. Obecnie wiele prac wskazuje na przydatność tej techniki w diagnostyce schorzeń neurookulistycznych, szczególnie w połączeniu z komputerowym polem widzenia.

Fortune i Hood w badaniu porównawczym standardowego WPW i mfWPW w tych samych warunkach wykazali, że pojedyncze miejscowe mfWPW nie jest standardowym WPW o mniejszej amplitudzie odpowiedzi. Komponenta dodatnia mfWPW jest mniejsza (ryc. 3) i występuje zwykle nieco wcześniej niż P100 standardowego WPW. Ponadto odpowiedzi mfWPW z górnej części pola widzenia odznaczają się odwróconą polaryzacją w stosunku do odpowiedzi z dolnej części pola. W standardowym WPW odpowiedzi z górnej i dolnej części pola charakteryzują się taką samą polaryzacją.

Wskazania do mfWPW są w zasadzie podobne do standardowego WPW. mfWPW dostarcza dodatkowo informacji topograficznej, a ponieważ standardowe WPW jest uśrednioną odpowiedzią z całego pola widzenia i nerwu wzrokowego, odpowiedzi mfWPW mogą być bardziej czułym wskaźnikiem uszkodzenia nerwu wzrokowego. Do typowych wskazań należą: wykrywanie czynnościowych zaburzeń widzenia, diagnozowanie zapalenia nerwu wzrokowego (w tym w przebiegu stwardnienia rozsianego) oraz potwierdzenie zmian w polu widzenia (ryc. 4 przedstawia wyniki uzyskane w naszej pracowni).

Choć w licznych badaniach wykazywano dobrą powtarzalność wyników mfWPW, doświadczenia naszej pracowni nie są już tak jednoznaczne. Podobnie jak komputerowe pole widzenia, mfWPW obarczone jest pewnymi słabościami i ograniczeniami. Należą do nich m.in. konieczność wyrównania wady refrakcji, oceny położenia powiek (które mogą przysłaniać pole widzenia) oraz monitorowania ruchów gałek ocznych.

Podsumowując, technika mfWPW ze względu na swój obiektywny charakter i teoretycznie przynajmniej większą czułość niż standardowe badanie WPW może w przyszłości stanowić ważne narzędzie diagnostyczne. Obecnie jednak pozostaje badaniem eksperymentalnym, pozbawionym standardów i związanym z licznymi trudnościami, których szczegółowe omówienie przekracza ramy tego opracowania.

Badania elektrodiagnostyczne są jedynymi dostępnymi w okulistyce obiektywnymi badaniami funkcjonalnymi. Uzyskiwane dzięki nim wiadomości na temat funkcji siatkówki i nerwu wzrokowego, w wielu przypadkach – np. chorób zwyrodnieniowych siatkówki (ERG) i dystrofii plamki Besta (EOG) – ma charakter unikatowy. W wielu innych przypadkach (PERG) badania te pozwalają różnicować schorzenia siatkówki i nerwu wzrokowego lub umożliwiają ocenę funkcji nerwu wzrokowego w stadium subklinicznym rozwoju choroby (WPW). Nowoczesne wieloogniskowe techniki elektrodiagnostyczne (mfERG, mfWPW) pozwalają na wykrywanie zmian zlokalizowanych, niedostępnych za pomocą tradycyjnych technik.

Powyższe argumenty wskazują, że umiejętne wykorzystywanie elektrodiagnostyki jest niewątpliwie korzystne diagnostycznie dla okulisty Z drugiej strony warto wspomnieć, że wobec rosnącej odpowiedzialności odszkodowawczej wobec pacjentów w wielu przypadkach zaniechanie tych badań może niepotrzebnie narazić na szwank reputację lekarza i jego kondycję finansową.

Według nieoficjalnych danych na temat zasad kontraktowania świadczeń na 2008 rok badania te mają być w całości finansowane przez NFZ (a nie, jak dotąd, współfinansowane), co powinno dodatkowo zachęcić okulistów do ich wykonywania.

„Przegląd Okulistyczny” 2007, nr 5 (19), s.1-2.