II. oční klinika LF MU, Brno-Bohunice

přednosta: Prof. MUDr. Eva Vlková, CSc.

 

 

 

 

Oko - generátor elektrických potenciálů

Hrachovina Václav

 

 

V některých orgánech lidského těla vznikají biofyzikálními a biochemickými změnami elektrické potenciály, které moderní lékařství zesiluje, registruje a vyhodnocuje. Dle změn těchto elektrických fenoménů pak usuzuje na určité patologické a funkční změny orgánů, které využívá k diagnostice chorob. Jen namátkou uvádím EKG, EEG, EMG atd.

Rovněž oko je zdrojem těchto potenciálů, které byly v historii poprvé objeveny již v minulém století Du Bois Reymondem. V první polovině 20. století byly tyto úkazy sledovány převážně experimentálně. Teprve v 50. letech tohoto století začíná jejich klinická aplikace v očním lékařství. Zásluhu na tom měl skandinávský oftalmolog Karpe, u nás Vanýsek. V počátcích byla tato metoda nazývána elektroretinografií (ERG). Její rozvoj však způsobil celou řadu změn a vyšetřovacích metod, takže v současné době je oprávněně nazývána “oční elektrofyziologií”.

Elektrické potenciály jsou v současné době s oka snímány pomocí speciálních elektrod ve tvaru kontaktních čoček, které u nás individuálně vyráběli Altman, Setnička, Tatar a Petrová. Je to stříbrný kroužek nebo ploška na konkavitě čoček. Dále je to metoda “sunction cup elektrod”, nebo závěsné čočky na okraj dolního víčka. V poslední době fixování elektrod na víčka přes vodivou pastu náplastí.

Získané elektrické potenciály jsou předzesilovány a zesilovány (AC DC zesilovače) a registrovány na obrazovku osciloskopu nebo na EEG záznam. Moderní doba disponuje speciálními přístroji, které jsou řízeny počítači, což umožňuje automatickou registraci a současně i vyhodnocování (EREV99, Tomey).

Současná oční elektrofyziologie disponuje celou řadou vyšetřovacích metod:

a) skotopický elektroretinogram (S-ERG)

Je získáván na oku adaptovaném na tmu. Potenciál je snímán z tyčinek celé sítnicové plochy po difúzní světelné stimulaci. Má tvar bifazické až trifazické křivky, kde negativita zobrazuje polarizační děje tyčinek, pozitivita šíření proudů v bipolárních buňkách sítnice. Následná pozitivní vlna “c” se získává při delších stimulačních osvitech, není konstantní a při hodnocení záznamů je málo využívána. Při hodnocení se opíráme o výšku a časový výskyt potenciálu (viz obr. 1).

b) fotopický elektroretinogram (F-ERG)

Je snímán na oku adaptovaném na světlo. Snímá potenciály čípků při osvětleném pozadí (“background illumination”). Intenzita osvitu stimulu je asi 100x větší. Negativita zobrazuje činnost čípků, pozitivita opět šíření vzruchů v sítnici.

 

 

c) oscilační potenciály ERG

Metoda je málo rozšířena pro technickou náročnost. Potenciály jsou zobrazovány jako drobné oscilační vlnky na pozitivní odpovědi ERG a to jen při určitém rozsahu frekvence. Vznik těchto potenciálů bývá dáván do souvislosti s horizontálním šířením vzruchů v sítnici. Záznamy jsou obdobné jako předchozí ERG, ale jsou v minimální voltáži (2 až 85 mikrovoltů).

d) ERG na strukturované podněty (Pattern reversal ERG = P-ERG). Při tomto vyšetření používáme místo difúzního podnětu podnět strukturální (šachovnice, horizontální nebo virtikální pruhy). Tyto podněty mění návzájem místo - reverzují. Tato metoda v podstatě objektivně znázorňuje kontrastní citlivost. Potenciály jsou generovány v gangliových buňkách sítnice.

e) Zrakově vyvolané odpovědi na strukturovaný podnět (ZVO, P-VEP = Visual evoked potentials). Na rozdíl od předchozích metod, pomocí tohoto vyšetření sledujeme funkci zrakového nervu, který v předchozích metodách nebyl dosažitelný. Ke stimulaci využíváme opět reverzační strukturované podněty. Elektrody fixujeme na hlavě v okcipitální krajině. Získaný potenciál se skládá ze dvou negativit a jednou pozitivní vlnou, o kterou se opíráme hlavně při hodnocení. Zde se soustřeďujeme nejen na výšku potenciálů, ale i na čas objevení pozitivních a negativních potenciálů v msec. Registrujeme je obvykle v obrácené polaritě (viz obr. 2). Jsou generovány gangliovými buňkami sítnice a zrakového nervu.

f) elektrookulografie (EOG)

Tato metoda sleduje tzv. klidové potenciály oka. Zde zaznamenáváme rozdíl mezi pozitivní rohovkou a negativitou zadního pólu oka. Nemocný sleduje fixační světla červené barvy při pohledu do 30°. Vznikají potenciály, které se zvyšují po 10 minutách vyšetření za tmy po navodění fotopického background osvětlení. Elektrody fixujeme při zevních a vnitřních koutcích oka, které při pohybu prakticky vytváří elektrický dipól a dle toho, který potenciál se přiblíží k diferenční elektrodě, nám nakreslí výchylku.

 

Elektrofyziologická vyšetření používá oftalmologie jako doplňující vyšetření sítnicových funkcí. Skotopický ERG používáme u pigmentové degenerace sítnice, hemeralopie, kde je sítnicový potenciál nevýbavný. U difúzních postižení sítnice jako jsou diabetické retinopathie, chorioretinitidy, metalosy a odchlípení sítnice bývá potenciál snížený. Fotopický ERG používáme u degenerací, které postihují zadní pól oka (Stargardtova degenerace, Hyalinní degenerace, Sorsbyho degenerace atd.). Oscilační potenciály bývají redukované u diabetických postižení cév oka a u trombotických procesů sítnice. Pattern ERG indikujme u poruch makuly (maculopathie) a amblyopie. Pattern VEP používá oftalmologie při chorobách zrakového nervu, retrobulbární neuritidě, intraokulární neuritidě, atrofií zrakového nervu a onemocnění CNS. EOG je používána hlavně u hereditárních abiotrofií zadního segmentu oka, kde může odkrývat i přenašeče choroby.

Z optického hlediska je nutné připomenout, že při použití strukturálních podnětů je nutná precizní korekce pacienta. Na moderních přístrojích i na blízkou vzdálenost. Zvláště je nutná korekce astigmatismu, protože bez korekce této vady může být strukturální podnět zkreslen, což se projeví v záznamu. Neurologové tuto věc opomíjejí, vyšetřují ze vzdálenosti 3 až 5 metrů, zatímco oftalmologové vyšetřují ze vzdálenosti 33 centimetrů. Při špatném vizu nejsou P-ERG a P-VEP správně hodnotitelné, neboť nám již neodráží plně citlivost kontrastu.

 

Doc. MUDr. Václav Hrachovina, CSc.

Zpět