ABSTRACT
ABSTRACT Purpose: To assess the accommodation response after short reading periods using a tablet and a smartphone as well as determine potential differences in the accommodation response at various stimulus vergences using a Hartmann- Shack aberrometer. Methods: Eighteen healthy subjects with astigmatism of less than 1 D, corrected visual acuity of 20/20 or better, and normal findings in an ophthalmic examination were enrolled. Accommodation responses were obtained under three different conditions: accommodation system of the eye relaxed and visually stressed with a tablet and an smartphone for 10 min, at a distance of 0.25 m from the subject's eyes. Three measurements of accommodation response were monocularly acquired at stimulus vergences ranging from 0 to 4 D (1-D step). Results: No statistically significant differences were found in the accommodation responses among the conditions. A moderate but gradually increasing root mean square, coma-like aberration was found for every condition. Conversely, the spherical aberration decreased as stimulus vergences increased. These outcomes were identified in comparison to the one-to-one ideal accommodation response, implying that a certain lag value was present in all stimulus vergences different from 0 D. Conclusions: The results support the hypothesis that the difference between the ideal and real accommodation responses is mainly attributed to parameters associated with the accommodation process, such as the near visual acuity, depth of focus, pupil diameter, and wavefront aberrations. The wavefront aberrations were dependent on the 3-mm pupil size selected in this study. The accommoda tion response was not dependent on the electronic device employed in each condition, and it was mainly associated with young age and level of amplitude of accommodation of the subjects.
RESUMO Objetivo: Avaliar a resposta de acomodação após períodos de leitura curtos usando um tablet e um smartphone, bem como para determinar potenciais diferenças na resposta de acomodação em estímulos de várias vergências com uma aberrômetro Hartmann-Shack. Método: Dezoito indivíduos saudáveis com astigmatismo inferior a 1 D, apresentando acuidade visual corrigida de 20/20 ou melhor com exame oftalmológico normal foram avaliados. As respostas acomodativas foram obtidas em três condições diferentes: sistema de acomodação com o olho relaxado, e visualmente estressado com um tablet e um smartphone por 10 min, a uma distância de 0,25 m dos olhos dos sujeitos. Três medidas de resposta acomodativa foram obtidas monocularmente com estímulos cujas vergências variaram de 0 a 4 D (intervalos de 1 D). Resultados: Não houve diferença estatisticamente significativa entre as respostas acomodativas em todas as condições. Foi observada moderada aberração do tipo coma com aumento progressivo para cada condição, enquanto houve diminuição da aberração esférica com o aumento das vergências do estímulo. Estes resultados foram identificados em comparação com a resposta acomodativa de um-para-um ideal, o que implica que um certo valor de desfasagem estava presente em todos os estímulos com vergências diferentes de 0 D. Conclusões: Os resultados apoiam a hipótese de que a diferença entre as respostas acomodativas ideal e real é atribuída principalmente a parâmetros tais como a acuidade visual para perto, profundidade de foco, diâmetro pupilar e aberrações de frente de onda, associados ao processo acomodativo. As aberrações de frente de onda foram dependentes do tamanho da pupila de 3 mm, selecionado neste estudo. A resposta acomodativa não foi dependente do dispositivo eletrônico empregue em cada condição e foi associada principalmente à idade jovem e ao nível da amplitude de acomodação dos sujeitos avaliados.
Subject(s)
Humans , Adult , Visual Acuity/physiology , Cell Phone , Computers, Handheld , Corneal Wavefront Aberration/diagnosis , Accommodation, Ocular/physiology , Refraction, Ocular , AberrometryABSTRACT
PURPOSE: To investigate the changes in corneal higher-order aberration (HOA) during amblyopia treatment and the correlation between HOA and astigmatism in hyperopic amblyopia children. METHODS: In this retrospective study, a total of 72 eyes from 72 patients ranging in age from 38 to 161 months were included. Patients were divided into two groups based on the degree of astigmatism. Corneal HOA was measured using a KR-1W aberrometer at the initial visit and at 3-, 6-, and 12-month follow-ups. Correlation analysis was performed to assess the association between HOA and astigmatism. RESULTS: A total of 72 patients were enrolled in this study, 37 of which were classified as belonging to the higher astigmatism group, while 35 were assigned to the lower astigmatism group. There was a statistically significant difference in success rate between the higher and lower astigmatism groups. In both groups, all corneal HOAs were significantly reduced during amblyopia treatment. When comparing the two groups, a significant difference in coma HOA at the 12-month follow-up was detected (p = 0.043). In the Pearson correlation test, coma HOA at the 12-month follow-up demonstrated a statistically significant correlation with astigmatism and a stronger correlation with astigmatism in the higher astigmatism group than in the lower astigmatism group (coefficient values, 0.383 and 0.284 as well as p = 0.021 and p = 0.038, respectively). CONCLUSIONS: HOA, particularly coma HOA, correlated with astigmatism and could exert effects in cases involving hyperopic amblyopia.
Subject(s)
Adolescent , Child , Child, Preschool , Humans , Aberrometry , Amblyopia/physiopathology , Astigmatism/physiopathology , Corneal Topography , Corneal Wavefront Aberration/diagnosis , Eyeglasses , Follow-Up Studies , Hyperopia/physiopathology , Retrospective Studies , Visual Acuity/physiologyABSTRACT
Objective: Some studies have hypothesized that an unfavourable higher order aberrometric profile could act as an amblyogenic mechanism and may be responsible for some amblyopic cases that are refractory to conventional treatment or cases of “idiopathic” amblyopia. This study compared the aberrometric profile in amblyopic children to that of children with normal visual development and compared the aberrometric profile in corrected amblyopic eyes and refractory amblyopic eyes with that of healthy eyes. Methods: Cross-sectional study with three groups of children – the CA group (22 eyes of 11 children with unilateral corrected amblyopia), the RA group (24 eyes of 13 children with unilateral refractory amblyopia) and the C group (28 eyes of 14 children with normal visual development). Higher order aberrations were evaluated using an OPD-Scan III (NIDEK). Comparisons of the aberrometric profile were made between these groups as well as between the amblyopic and healthy eyes within the CA and RA groups. Results: Higher order aberrations with greater impact in visual quality were not significantly higher in the CA and RA groups when compared with the C group. Moreover, there were no statistically significant differences in the higher order aberrometric profile between the amblyopic and healthy eyes within the CA and RA groups. Conclusions: Contrary to lower order aberrations (e.g., myopia, hyperopia, primary astigmatism), higher order aberrations do not seem to be involved in the etiopathogenesis of amblyopia. Therefore, these are likely not the cause of most cases of refractory amblyopia. .
Objetivo: Alguns estudos levantaram a hipótese de que um perfil aberrométrico de alta ordem desfavorável poderia ser um fator ambliogênico, responsável por certos casos de ambliopia “idiopática” ou refratária ao tratamento convencional. Este trabalho tem como objetivos: 1) comparar o perfil aberrométrico de crianças amblíopes com o de crianças com desenvolvimento visual normal; 2) comparar a aberrometria de olhos amblíopes tratados com sucesso/curados e olhos amblíopes refratários ao tratamento convencional com a aberrometria de olhos saudáveis. Métodos: Estudo transversal com três grupos de crianças: grupo CA (22 olhos de 11 crianças com ambliopia unilateral curada), grupo RA (24 olhos de 13 crianças com ambliopia unilateral refratária) e grupo C (28 olhos de 14 crianças com desenvolvimento visual normal). Avaliou-se a aberrometria ocular total utilizando o OPD Scan-III (NIDEK). Comparou-se o perfil aberrométrico dos três grupos de estudo bem como dentro dos grupos CA e RA, o olho amblíope com o saudável. Resultados: As aberrações de alta ordem com maior impacto na qualidade visual não foram significativamente superiores nos grupos CA e RA, comparativamente ao grupo C. Por outro lado, não se encontraram diferenças estatisticamente significativas entre o perfil aberrométrico de alta ordem dos olhos amblíopes e dos olhos sãos dentro dos grupos CA e RA. Conclusão: Contrariamente às aberrações de baixa ordem (miopia, hipermetropia, astigmatismo primário), as de alta ordem não parecem relacionar-se com a etiopatogênese da ambliopia. É também pouco provável que estas sejam a causa da maioria dos casos de ambliopia refratária. .
Subject(s)
Humans , Male , Female , Child, Preschool , Child , Adolescent , Refraction, Ocular , Amblyopia/diagnosis , Corneal Wavefront Aberration/diagnosis , Aberrometry , Visual Acuity , Amblyopia/physiopathology , Amblyopia/therapy , Cross-Sectional StudiesABSTRACT
PURPOSE: To evaluate the differences of wavefront aberrations under cycloplegic, scotopic and photopic conditions. METHODS: A total of 174 eyes of 105 patients were measured using the wavefront sensor (WaveScan® 3.62) under different pupil conditions: cycloplegic 8.58 ± 0.54 mm (6.4 mm - 9.5 mm), scotopic 7.53 ± 0.69 mm (5.7 mm - 9.1 mm) and photopic 6.08 ± 1.14 mm (4.1 mm - 8.8 mm). The pupil diameter, standard Zernike coefficients, root mean square of higher-order aberrations and dominant aberrations were compared between cycloplegic and scotopic conditions, and between scotopic and photopic conditions. RESULTS: The pupil diameter was 7.53 ± 0.69 mm under the scotopic condition, which reached the requirement of about 6.5 mm optical zone design in the wavefront-guided surgery and prevented measurement error due to the pupil centroid shift caused by mydriatics. Pharmacological pupil dilation induced increase of standard Zernike coefficients Z3-3, Z4(0) and Z5-5. The higher-order aberrations, third-order aberration, fourth-order aberration, fifth-order aberration, sixth-order aberration, and spherical aberration increased statistically significantly, compared to the scotopic condition (P<0.010). When the scotopic condition shifted to the photopic condition, the standard Zernike coefficients Z4(0), Z4², Z6-4, Z6-2, Z6² decreased and all the higher-order aberrations decreased statistically significantly (P<0.010), demonstrating that accommodative miosis can significantly improve vision under the photopic condition. Under the three conditions, the vertical coma aberration appears the most frequently within the dominant aberrations without significant effect by pupil size variance, and the proportion of spherical aberrations decreased with the decrease of the pupil size. CONCLUSIONS: The wavefront aberrations are significantly different under cycloplegic, scotopic and photopic conditions. Using the wavefront sensor (VISX WaveScan) to measure scotopic wavefront aberrations is feasible for the wavefront-guided refractive surgery.
OBJETIVO: Avaliar as diferenças de aberrações de frente de onda, em diferentes condições pupilares: sob cicloplegia, escotópica e fotópica. MÉTODOS: Um total de 174 olhos de 105 pacientes foram avaliados utilizando o sensor de frente de onda (WaveScan® 3.62) em diferentes condições pupilares: sob cicloplegia 8,58 ± 0,54 mm (6.4 mm-9.5 mm), escotópica 7,53 ± 0,69 mm (5,7 mm - 9,1 mm) e fotópica 6,08 ± 1,14 mm (4,1 mm - 8,8 mm). Diâmetro da pupila, coeficientes de Zernike, RMS ("Root Mean Square") das aberrações de alta ordem e as aberrações dominantes foram comparados entre as condições sob cicloplegia e escotópica, e entre as condições escotópica e fotópica. RESULTADOS: O diâmetro da pupila foi 7,53 ± 0.69 mm sob a condição escotópica e atingiu a exigência de cerca de 6,5 mm de zona óptica na cirurgia baseada em análise de frentes de ondas, evitando erros de medição consequentes à mudança de centroide pupilar provocada por midriáticos. A dilatação farmacológica da pupila induziu aumento dos coeficientes de Zernike Z3-3, Z4(0) e Z5-5. As aberrações de mais alta ordem (terceira, quarta, quinta e sexta ordem) e a aberração esférica aumentaram de forma estatisticamente significativa, em comparação com a condição escotópica (P<0,010). Quando a condição escotópica se mudou para a condição fotópica, os coeficientes de Zernike Z4(0), Z4², Z6-4, Z6-2, Z6² e todas as aberrações de alta ordem diminuíram de forma estatisticamente significativa (P<0,010), demonstrando que a miose acomodativa pode significativamente melhorar a visão sob a condição fotópica. Sob as três condições, a aberração coma vertical apareceu mais frequentemente dentro das aberrações dominantes, sem influência significativa da variação do tamanho da pupila, e a proporção de aberração esférica diminuiu com a diminuição do tamanho da pupila. CONCLUSÕES: As aberrações de frente de onda são significativamente diferentes sob cicloplegia, condições escotópica e fotópica. O uso do sensor de frentes de onda (VISX WaveScan) para medir as aberrações de frente de onda escotópicas é uma opção viável para a cirurgia refrativa baseada em análise de frentes de onda.
Subject(s)
Adolescent , Adult , Humans , Young Adult , Accommodation, Ocular/physiology , Contrast Sensitivity/physiology , Corneal Wavefront Aberration/diagnosis , Ophthalmoplegia/physiopathology , Corneal Topography , Corneal Wavefront Aberration/physiopathologyABSTRACT
INTRODUCTION: Aging has various effects on visual system. Vision deteriorate, contrast sensitivity decreases and ocular aberrations apparently make the optical quality worse across the years. PURPOSE: To prospective evaluate ocular aberrations along the ages. METHODS: Three hundred and fifteen patients were examined, 155 were male (39.36 percent) and 160 were female (60.63 percent). Ages ranged from 5 to 64 year-old, the study was performed from February to November, 2004. Patients were divided into 4 age-groups according to IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística) classification: 68 patients from 5 to 14 year-old, 55 patients from 15 to 24 year-old, 116 from 25 to 44 year-old and 76 from 45 to 67 year-old. All patients had the following characteristics: best corrected visual acuity > 20/25, emmetropia or spherical equivalent < 3.50 SD, refractive astigmatism < 1.75 CD on cycloplegic refraction, normal ophthalmologic exam and no previous ocular surgeries. This protocol was approved by Federal University of São Paulo Institutional Review Board. Total optical aberrations were measured by H-S sensor LadarWave® Custom Cornea Wavefront System (Alcon Laboratories Inc, Orlando, FLA, USA) and were statistically analysed. Corneal aberrations were calculated using CT-View software Version 6.89 (Sarver and Associates, Celebration, FL, USA). Lens aberrations were calculated by subtraction. RESULTS: High-order (0.32 e 0.48 µm) and ocular spherical aberrations (0.02 e 0.26 µm) increased respectively in child and middle age groups. High order (0.27 µm) and corneal spherical aberrations (0.05 µm) did not show changes with age. Lens showed a statistically significant spherical aberration increase (from -0.02 to 0.22 µm). Vertical (from 0.10 to -0.07 µm) and horizontal coma (from 0.01 to -0.12 µm) presented progressively negative values with aging. CONCLUSION: High-order and spherical aberrations increased with age due to lens contribution. ...
INTRODUÇÃO: A idade afeta o sistema visual. A qualidade da visão se deteriora progressivamente com a idade, a sensibilidade ao contraste diminui e as aberrações oculares aumentam contribuindo para a piora da qualidade visual. OBJETIVO: Estudar prospectivamente as aberrações oculares entre as idades de 5 a 64 anos. MÉTODOS: Foram examinados 315 pacientes, 155 homens (39,36 por cento) e 160 mulheres (60,63 por cento) com idades entre 5 a 64 anos. O estudo foi realizado entre fevereiro a novembro de 2004. Os pacientes foram divididos em quatro grupos etários de acordo com a classificação do IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística): 68 pacientes entre 5 a 14 anos, 55 pacientes entre 15 a 24 anos, 116 pacientes entre 25 a 44 anos e 76 pacientes entre 45 a 67 anos de idade. Todos apresentavam acuidade visual corrigida para longe >20/25, emetropia ou equivalente esférico <3,5 DE, astigmatismo <1,75 DC ao exame sob cicloplegia, exame oftalmológico normal e sem cirurgia oftalmológica prévia. O Comitê de Ética da Universidade Federal de São Paulo aprovou esse protocolo. As aberrações foram medidas usando o sensor H-S (Hartmann-Shack) LadarWave® (Alcon Laboratories Inc, Orlando, FL, USA) e foram analisados estatisticamente. As aberrações da córnea foram calculadas usando o programa CT-View Versão 6.89 (Sarver and Associates, Celebration, FL, USA). As aberrações do cristalino foram calculadas por subtração. RESULTADOS: Encontramos um aumento das aberrações de alta ordem (0,32 e 0,48 µm) e da aberração esférica do olho (0,02 e 0,26 µm) respectivamente nas faixas etárias correspondentes às crianças e meia-idade. As aberrações de alta ordem (0,27 µm) e a aberração esférica da córnea (0,05 µm) não se modificaram com a idade. A aberração esférica do cristalino aumentou (de 0,02 a 0,22 µm). O coma vertical e horizontal apresentaram valores negativos progressivamente com a idade. CONCLUSÃO: As aberrações de alta ordem e a aberração esférica ...