Elektrookulografia – EOG

Sygnał EOG jest związany z istniejącą stałą – w danych warunkach oświetlenia siatkówki oka – różnicą potencjałów między przednim (dodatnim) i tylnym (ujemnym) biegunem gałki ocznej. Uważa się [2,3,4], że sygnał ten odzwierciedla oddziaływania między błonami fotoreceptorów a warstwą nabłonka barwnikowego (ryc. 1). Dlatego też obserwacje zmian amplitudy sygnału EOG w różnych warunkach oświetlenia wykorzystuje się w elektrodiagnostyce okulistycznej schorzeń związanych z tymi strukturami siatkówki.

Ponieważ nie jest możliwy nieinwazyjny pomiar napięcia stałego występującego między obydwoma biegunami gałki ocznej, rejestracji sygnału EOG dokonuje się przy wymuszonych ruchach oka, najczęściej w płaszczyźnie poziomej. Zmiany położenia spolaryzowanej gałki ocznej – jej modelem jest tu dipol elektryczny – wywołują przemienne napięcie pomiędzy elektrodami umieszczonymi w kątach oka. Sygnał ten ma amplitudę około 100–300 ųV na 10° ruchu gałki ocznej. Wartość ocenianej w teście EOG amplitudy zależy od adaptacji oka i od stanu funkcjonalnego siatkówki, co uzasadnia przydatność testu w diagnostyce niektórych jej schorzeń. Kształt odpowiedzi EOG w adaptacji wstępnej (PRE), nocnej (DA – Dark Adaptation) i dziennej (LA – Light Adaptation) przedstawia ryc. 2.

Od strony technicznej test EOG nie jest szczególnie trudny do przeprowadzenia, ale z uwagi na długi czas badania (ok. 30–40 min, por. ryc. 2), należy zachować szczególną staranność podczas jego wykonywania – monitorować poprawność zapisów i stan pacjenta, poziom koncentracji jego uwagi, reagować na ewentualne przejawy zmęczenia.

Zgodna z aktualnym standardem ISCEV (International Society for Clinical Electrophysiology of Vision) [2] metodyka testu elektrookulograficznego, na przykładzie stosowanych w naszej pracowni systemów UTAS-E 2000 produkcji LKC Inc., USA i RetiPort, Roland Consult, Niemcy (w aparaturze obu firm są zaimplementowane zautomatyzowane protokoły testu EOG), jest następująca:

Przebieg testu:

– przygotowanie pacjenta: przed rozpoczęciem testu należy zapoznać pacjenta z przebiegiem badania, w szczególności poinstruować go potrzebie koncentracji uwagi i o sposobie śledzenia przełączanych okresowo punktowych źródeł światła, które wymuszają ruchy oczu; konieczne jest zapewnienie wygodnej pozycji pacjenta w czasie badania, z podparciem brody przy czaszy stymulatora; źrenice powinny być maksymalnie rozszerzone; badanie jest wykonywane dwuocznie;

– faza pierwsza – preadaptacja dzienna; czas trwania: 5–6 minut;

– faza druga – adaptacja nocna (DA); czas trwania: 12–16 min (zalecany: 15 min);

– faza trzecia – adaptacja dzienna (LA); czas trwania: 15 min;

Stymulacja:

– w celu wymuszenia ruchów gałki ocznej pacjenta stosuje się naprzemiennie włączane punktowe źródła światła (diody świecące LED), umieszczone w stałej odległości rzędu 30º od siebie w czaszy stymulatora całopolowego, tzw. Ganzfeld [4,6];

– częstotliwość przełączania źródeł wynosi 1 Hz;

– luminancja czaszy stymulatora całopolowego (preadaptacja i adaptacja dzienna): około 100 nt (nitów; 1 nt = 1 cd/m2); kolor oświetlenia czaszy: biały;

Tor rejestracji:

– sygnał jest odbierany w dwubiegunowym układzie odprowadzeń przy użyciu dwóch elektrod kubkowych Ag/AgCl lub Au (typu EEG) [3,4,6], umieszczanych w kątach badanego oka; trzecią elektrodę – uziemiającą Ag/AgCl (typu EKG) [3,4,6], mocuje się na skórze czoła; w celu zmniejszenia impedancji międzyelektrodowej, do elektrod kubkowych używa się typowych żeli lub past;

– wzmacniacze i filtry: czułość 20 ųV/działkę, pasmo 0,1–30 Hz; włączony filtr redukujący zakłócenia sieciowe o częstotliwości 50 Hz.

Do celów diagnostycznych najczęściej jest używany stosunek uzyskanych w teście amplitud: maksymalnej i minimalnej w fazach adaptacji dziennej i nocnej [2,3,4]. Nosi on nazwę wskaźnika Ardena (AR – Arden Ratio; prawidłowa wartość tego parametru wynosi przeciętnie 1,5–2,0, ale każda pracownia powinna opracować własny zakres normy):

AR = LPA/DTA, gdzie LPA – Light Peak Amplitude oznacza maksymalną wartość amplitudy sygnału EOG w adaptacji dziennej, a DTA – Dark Trough Amplitude wartość minimalną, w adaptacji nocnej.

W raportach zawierających wyniki badania EOG (zazwyczaj są one generowane automatycznie przez system z poziomu protokołu testu), zgodnie ze standardem [2], powinny być podawane: wartość wskaźnika Ardena AR, minimalna wartość amplitudy w adaptacji nocnej DTA w ųV, czas od początku fazy adaptacji dziennej do piku LP, średnica źrenicy, typ źródła światła adaptacyjnego czaszy (w aparaturze są stosowane różne ich rodzaje: konwencjonalne lampy żarowe, lampy halogenowe, LED, fluorescencyjne), ewentualnie dodatkowe uwagi związane ze współpracą pacjenta, które mogłyby mieć znaczenie dla wiarygodności oceny wyników testu w celach diagnostycznych.

Należy podkreślić, że podobnie jak w przypadku innych badań elektrofizjologicznych układu wzrokowego, konieczne jest przeprowadzanie okresowej kalibracji aparatury – torów stymulacji (np. raz do roku) i rejestracji sygnałów, zgodnie z wytycznymi ISCEV [1,2]. Oczywiście należy także dokonywać aktualizacji firmowych protokołów testu EOG, zaimplementowanych w aparaturze, w przypadku pojawienia się nowych, zmienionych zaleceń ISCEV; co kilka lat to stowarzyszenie publikuje kolejny update dla każdego testu.