Konventionelle Perimetrie beim Glaukom

Privatdoz. Dr. med. Jörg Weber, Köln

Einleitung

Die Perimetrie ist die primäre Funktionsdiagnostik beim Glaukom, da die Sehschärfe und andere Funktionen erst sehr spät im Krankheitsverlauf geschädigt werden und auch keine differentialdiagnostische Potenz besitzen. In den 1980er Jahren verbreitete sich die computergesteuerte statische Perimetrie und etablierte sich als Standardverfahren in der Glaukomdiagnostik.

Der konventionelle Reiz ist ein unbewegter ("statischer") kleiner weißer Lichtfleck, bei dem der Kontrast zur dunkleren Umgebung den Wahrnehmungsreiz definiert. Andere Stimuli, die erprobt wurden, sind farbige Lichtflecken auf andersfarbigem Hintergrund, flimmernde Lichtflecke, ringförmige Lichtreize und komplizierte Kombinationen von Formen und Helligkeitsmodulation. Sie haben sich als Ergänzung und in der Frühdiagnostik einen gewissen Raum erobert, die konventionelle Methode aber nicht verdrängt. Der folgende Artikel beschränkt sich bewußt auf die traditionelle statische Weiß-auf-Weiß-Fleck-Perimetrie.

Dieser Artikel gibt Tipps zur Wahl des Untersuchungsprogramms, zur Auswahl der Korrekturlinsen und zur patientenfreundlichen Durchführung der Untersuchung. Ausführlich werden dann die Fallstricke der Befundbeurteilung aufgezeigt. Dann wird erklärt, wie man die Schwere des Glaukomschadens einschätzt und zu anderen Befunden wie die Papille in Beziehung setzt. Abschließend wird das besondere Potential der Perimetrie bei der Progressionserkennung in Beispielen dargelegt.

Auswahl des Untersuchungsprogramms

Ziel der statischen Perimetrie ist die Bestimmung der Lichtempfindlichkeit an verschiendenen Orten des Gesichtsfeldraums. Die Verteilung der Meßorte oder Prüfpunkte (das "Prüfpunkt-Raster" ) und die Logik der Helligkeitsabfolge zur Messung der Empfindlichkeit (die "Mess-Strategie") sind die wesentlichen Determinanten der Methode. Die Kombination dieser beiden wird als "Untersuchungsprogramm" bezeichnet und legt auch die Präzision und Aussagekraft einer Untersuchung fest.

1. Prüfpunktverteilung ("Raster")

Beim Glaukom wird heute fast nur noch der 30-Grad-Bereich untersucht (Haas et al. 1989). Dieser Bereich ist durch ein Schmalrand-Korrekturglas sichtbar, deckt die Mehrzahl der Ganglienzellen ab, läßt sich statisch gut untersuchen und hat definierte, schmale Normbereiche. Das schließt nicht aus, dass bei einigen Fällen sich Glaukomdefekte zuerst außerhalb dieser Region zeigen. Üblich sind Raster mit rechtwinkliger Anordnung und gleichmäßiger Punktverteilung (Abb. 1) oder zentraler Punktverdichtung (Abb. 2). Mit der zentralen Verdichtung wird die Erkennung von parazentralen, kurzen Bogenskotomen verbessert und auch die Annäherung der Defekte an das Zentrum besser vermessen (Weber, Dobek 1986). Ferner kommen Raster bis 10 Grad Exzentrizität und sehr hoher Auflösung zum Einsatz.

Raster 32

Abb. 1: Prüfpunktraster 32, rechtes Auge, 76 Punkte

Raster G1

Abb. 2: Prüfpunktraster G1, rechtes Auge, 59 Punkte

2. Messlogik ("Strategie")

Bei den Messstrategien gibt es verschiedene Kategorien.

Die Schwellenstrategien messen die Wahrnehmungsschwelle (Funkhouser et al. 1983). Diese Schwelle ist die Mitte zwischen einem gesehenen und einem nicht-gesehenen Reiz ("Eingabelung"). Es sind mindestens 2 Reize notwendig, meistens deutlich mehr, da das Perimeter sich erst mit der "Treppenmethode" von seiner Starthelligkeit zur Schwelle vorarbeiten muß (Abb. 3). Die Schrittgröße hängt vom Gerät und der gewählten Strategievariante ab. Üblich sind 4 dB, aber auch 3 dB. Eine Fortentwicklung ist die dynamische Schrittgröße, die zwischen 2 dB und 9 dB variiert (Weber 1990). Der Schrittwert wurde hierbei empirisch aus dem Antwortverhalten vieler Patienten ermittelt, das vom Helligkeitsniveau abhängt. Durch diese Optimierung wurde das Genauigkeits/Zeitverhältnis vor allem im Bereich flacher Defekte verbessert (Vivell et al. 1991). Alle Schwellenstrategien dauern bei der üblichen Meßpunktzahl von 50 bis 80 Punkten mindestens 5 Minuten. Eine "doppelte Eingabelung" (zweifache Schwellenüberschreitung) dauert noch länger, ist aber auch genauer.

Schwellenstrategie

Abb. 3: Schwellenstrategie, einfache Eingabelung. Starre und dynamische Schrittweite

Überschwellige Strategien stellen eine andere Kategorie dar. Sie begnügen sich mit der einmaligen Wahrnehmung eines deutlich über der Normschwelle liegenden Reizes. Manchmal wird noch ein zweiter Reiz mit maximaler Helligkeit gezeigt. Die überschwelligen Strategien liefern keinen Meßwert, sondern nur ein Symbol (Normal, Defekt, Absolutdefekt) oder bei einigen Varianten zwar eine Zahl, die aber ein Schätzwert ist. Diese Verfahren sind damit für die Glaukomperimetrie wenig geeignet.

Ein Mittelding stellen „intelligente“ Strategien dar, die auch überwiegend mit einmaligen Reizen arbeiten, dann aber die wahrscheinliche Schwelle aufgrund der Wahrnehmungen an Nachbarpunkten und der Kenntnis typischer Glaukomgesichtsfelder errechnen (Gonzales de la Rosa et al. 1999, Dannheim 2004). In typischen Fällen ähneln die Ergebnisse denen mit vollständiger Schwellenmessung weitgehend, in atypischen Fällen weichen sie allerdings ab (Takada et al. 1999) und können in der Verlaufskontrolle punktuelle Trends nicht sicher verfolgen.

3. Programmempfehlungen

In der Praxis benötigt man für das Glaukom 3 Programme: Eines für die normale Untersuchung (Basisvariante), eine schnellere Variante, die noch ausreichende Informationen bietet und dabei die Anforderungen der Gebührenordnungen erfüllt, und ein Programm für das weit fortgeschrittene Stadium mit Ringskotom und zentraler Insel. Jeder Untersucher sollte seine 3 Standardprogramme für sein Gerät festlegen. Die Tabelle 1 listet die Empfehlungen des Autors für die häufigsten Geräte auf. Die Untersuchungszeiten liegen bei 5 bis 10 Minuten (ältere Geräte bis 15 Minuten). Tipp: Die schnellere Variante ist für Patienten mit rascher Ermüdung sinnvoll (Rückenschmerzen, Konzentrationsmangel). Bei Patienten, die einfach nur schlecht mitarbeiten, ist es besser, das normale Programm zu wählen, da bei einer längeren Untersuchung mehr Informationen gesammelt werden und der Befund aussagekräftiger ist.

Gerät (Vertrieb) Basis Schnell Insel-Stadium
HEP (Heidelberg Engineering) 30-2 ASTA Standard 24-2 ASTA Standard 10-2 ASTA Standard
Humphrey 1 (Zeiss) 30-2 doppelte Eingabelung 24-2 Fastpac 10-2 doppelte Eingabelung
Humphrey 2 und 3 /Zeiss) 30-2 Optima 24-2 SITA 10-2 Optima
Medmont M700 (bonoptic) Central Threshold Central 22 Threshold Macual Threshold
Octopus - alle Typen (Haag-Streit) G1/2 dynamisch G1/2 dynamisch M1 dynamisch
Rodenstock Peristat 433 (außer Vertrieb) GL1 Strategie B (dynamisch) GL1 Strategie A (dynamisch) MA1 Strategie B dynamisch
Twinfield / Centerfield Gebiet 8 chnelle Schwelle Gebiet 4 CLIP Gebiet 3 schnelle Schwelle

4. Sonstige Programmparameter

Für jedes Programm kann man weitere methodische Varianten („Parameter“) wählen.

Stimulusgröße: Üblicherweise hat der Lichtfleck einen Durchmesser von ca. einem halben Grad (Größe 3 nach Goldmann). Bei fortgeschrittener Schädigung oder problematischer Optik (z.B. irregulärem Astigmatismus) erzielt man mit der Größe 5 (ca. 2 Grad Durchmesser) bessere und stabilere Ergebnisse. Dieses ist aber nur sinnvoll, wenn es für diese Variante auch Normwerte und entsprechende Auswertungen gibt.

Stimulusdauer: Üblich ist eine Stimulusdauer von 200 ms. Kürzere Stimulusdauer (100ms) wird stärker durch den Blinzelreflex gestört. Längere Stimulusdauer reizt zu einer Blicksakkade.

Umfeldhelligkeit: Üblich sind 10 cd/m² (32 asb). Geringere Helligkeiten haben eine höhere Empfindlichkeit gegen seitliches Streulicht aus dem Perimeterraum und den Adaptationszustand.

Automatische Fixationskontrolle: Üblich ist die Blind-Fleck-Methode. Alternativen sind ein schwacher Reiz, der nur im Zentrum gesehen werden kann, und verschiedene Videomethoden, die Pupille und Hornhautreflexe

5. Programmwechsel

Ein Wechsel des Programms, ein Wechsel der Parameter und ein Gerätewechsel sind zu vermeiden, da die Ergebnisse von diesen Faktoren beeinflusst werden (Weber 1993). Zwar bieten moderne Programme die Möglichkeit einer geräteübergreifenden Trendanalyse, diese wird aber vorsichtshalber immer mit einem Warnhinweis versehen.

Durchführung der Untersuchung

Die Qualität der Untersuchung und damit die Qualität des Befundes und der darauf basierenden Entscheidungen hängt in erheblichem Maß von der Durchführung im Perimeterraum ab (Tabelle 4). Das Personal sollte vom Arzt selbst eingewiesen werden und in regelmäßigen Abständen selbst eine Perimetrie an diesem Gerät durchführen.

1. Korrekturglas

Bei der Perimetrie sollten nur Gläser mit schmalem Rand verwendt werden. Ausgangswert der Berechnung ist die beste Fernkorrektur. Dazu kommt eine Nahaddition, falls diese nicht im Gerät eingebaut ist. Diese Addition sollte ca. 1 dpt stärker als in der Lesebrille (aber maximal 3 dpt) sein, da der homogene weiße Hintergrund nur einen schwachen Akkommodationsreiz ausübt. Tabelle 2 gibt Anhaltswerte, wenn die Lesebrille nicht verfügbar ist. Bei der üblichen Stimulusgröße 3 muß das Korrekturglas auf 1 dpt genau sein. Der Rundungsbetrag beim Zylinderglas wird zur Hälfte in den sphärischen Wert übernommen. Doppelte Gläser sind ungünstig, schwächere Zylinder bis ca. 1,5 dpt lässt man deswegen weg. Manchmal kann man durch Wandlung in Pluszylinder 1 Glas einsparen. Die Tabelle 3 zeigt den gesamten Berechnungsweg. Tipp: Einige Perimeter mit einer Einblicklinse benötigen keine Nahkorrektur. Handbuch lesen!

Alter (Jahre) Addition (dptr)
40 - 45 + 1,0
45 - 50 + 1,5
50 - 55 + 2,0
über 55 + 3,0

2. Vorbereitung

Der Untersuchungsraum soll ruhig und dunkel sein. Der Patient wird auf den gut gepolsterten Stuhl gesetzt und die Höhe so angepasst, das beide Füße guten Bodenkontakt haben. Dann wird das Perimeter in der Höhe angepasst. Eine leichte Beugung des Rückens ist besser als eine vollständige Streckung, da der Patient dann etwas Bewegungsfreiheit hat. Nach der Justierung des Kopfes mit der Kinnstütze muß die Gerätehöhe und die Stuhlpostion meistens noch einmal nachjustiert werden. Das Korrekturglas wird so nah wie möglich herangefahren, so dass es die Wimpern gerade nicht berührt. Der Patient wird ausführlich eingewiesen. Die Erklärung muß langsam und deutlich erfolgen. Dieses gilt auch bei Folgeuntersuchungen. Tipp: Die Verwendung einer Bandaufnahme ist empfehlenswert, da sie das Personal entlastet und nichts vergessen wird.

3. Durchführung

Um eine Lernphase zu ermöglichen, wird bei der allerersten Untersuchung nach einer Minute abgebrochen und die Untersuchung neu gestartet, oder ein entsprechendes Demoprogramm durchgeführt. Danach ist alle 3 Minuten eine Pause notwendig. Gelehrige Patienten können diese Unterbrechung durch Festhalten des Antwortknopfes nach einem gesehenen Reiz (je nach Gerät) selbst auslösen. Die Patienten dürfen auch blinzeln. Die laufenden Ergebnisse der automatischen Fixationsüberwachung sollte der Untersucher beobachten und ggf. eingreifen. Bei der Blind-Fleck-Methode kommt es beispielsweise häufig zu einer Fehlpositionierung, und die Position muss neu bestimmt werden. Tipp: An einem Untersuchungstag sollte wegen der Ermüdung möglichst nur ein Auge untersucht werden.

Befundauswertung

Die Auswertung besteht aus 4 Schritten. Basis der Auswertung ist idealerweise eine elektronische Darstellung auf dem Computer. Durch den schnellen Wechsel zwischen verschiedenen Datenaufbereitungen läßt sich komplexe Datenstruktur eines Gesichtsfeldes am besten erfassen.

1. Untersuchungsqualität

Malfixation: Eine schlechte Fixation führt zu einer Verkleinerung und Abflachung von Gesichtsfelddefekten. Kleinere Defekte, wie z.B. der blinde Fleck, können vollständig verschwinden (Abb. 4). Zur automatischen Überprüfung der Fixation dienen üblicherweise Testreize im blinden Fleck oder auch sehr schwache Reize im Gesichtsfeldzentrum. Diese liefern einen prozentualen "Malfixations-Quotient". Bei höheren Werten muß man von einer geminderten Untersuchungsqualität ausgehen.
Tipp: Der Malfixations-Quotient kann auch irrtümlich erhöht sein. Wenn der blinde Fleck gut erfaßt ist, war die Fixation noch ausreichend.

Abb.4A
Abb.4B

Abb. 4: Schlechte Fixation, Malfixationsindex über 40%. Linkes und rechtes Gesichtsfeld des gleichen Patienten

Hyperreaktives Antwortverhalten ("Vieldrücker"): Die Neigung, schon auf Geräusche des Perimeters oder auch ohne Anlaß den Antwortknopf zu drücken, führt zu falsch positiven Antworten. Die Folge sind allgemein zu hohe Messwerte. Im Befund sieht man helle und weiße Stellen (Abb. 5) . Defekte sind weniger tief. Dieses Antwortverhalten wird automatisch durch eingestreute längere Pausen, manchmal verbunden mit Geräuschen, quantitativ erfaßt. Auf dem Befundausdruck erscheint ein "Falsch-positiv-Quotient". Ab ca. 20% liegt eine deutlich geminderte Untersuchungsqualität vor.

Tipp: Ein erhöhter Falsch-positiv-Quotient hebt auch den Malfixations-Quotient (nur bei der Blind-Fleck-Methode).

Abb.5A

Kumulative Kurve

Abb.5B

Farbdefektkarte

Abb. 5: Hyperreaktives Antwortverhalten, Falsch-positiv-Index 69%.

Hyporeaktives Antwortverhalten ("Wenigdrücker"): Manche Patienten reagieren nicht auf Reize, obwohl sie diese wahrnehmen. Dadurch sind die Messwerte insgesamt zu niedrig. Dieses Antwortverhalten ist nur schwer zu messen. Der "Falsch-negativ-Quotient", der auf dem Befundausdruck erscheint, beruht auf hellen Reizen in bereits vermessenen Punkten und steigt vor allem bei Ermüdung, aber je nach Gerät und Methode auch bei stark geschädigten Gesichtsfeldern trotz guter Mitarbeit an. Rückschlüsse auf die Untersuchungsqualität sind schwierig.

Der Qualitäts-Indikator (Abb. 4 und 5 rechts unten) zeigt die 3 Quotienten graphisch durch verschieden lange Pfeile in einem Kreis an: der Pfeil nach oben ist der Falsch-Positiv-Quotient, der Pfeil nach unten der Falsch-Negativ-Quotient und ein Doppelpfeil nach rechts und links ist der Malfixations-Quotient. Wenn der Pfeil den Kreisrand erreicht, dann ist der Grenzwert überschritten, der Pfeil wird rot und der Kreis gelb.

Tipp: Bei schlechter Untersuchungsqualität (Tabelle 4) sollte die Untersuchung an einem anderen Tag wiederholt werden. Der Patient wird dann erneut und mit großer Geduld eingewiesen. Die Untersuchungen sollten zwar bei der Progressionsanalyse ausgeschlossen werden, aber in der elektronischen Akte verbleiben, da sie immer noch eine - eingeschränkte - Aussagekkraft haben.

2. Normal oder geschädigt?

Grundsätzlich sollten nur normwertbezogene Darstellungen ("Defekttiefen" bzw. "Abweichungswerte", die Nomenklatur ist hier verschieden) verwendet werden. Bei diesen Darstellungen sind die Werte unabhängig vom Alter und dem Ort im Gesichtsfeld beim gesunden Menschen nahe 0 dB, wobei kleine Abweichungen nach oben und unten durch den Meßfehler und die individuelle Variation entstehen. Normwertbezogene Darstellungen sind

Defekttiefen-Karte ("total defect")

kumulative Defektkurve ("Bebié-Kurve")

Index MD ("Mittlerer Defekt")

interpolierte Farbdefektkarte.

Wenn sich die Werte innerhalb eines Normbereichs bewegen, dann zeigt die Farbdefektkarte überall eine grüne Farbe. Das PeriData-Programm verwendet dabei sogar noch einen gesplitteten Normbereich (hellgrün/dunkelgrün), so dass man die Verteilung der "besseren" und "schlechteren" Normalpunkte erkennt, was manchmal zusätzliche Informationen bietet (Abb. 6).

Abb.6

Abb. 6: Normales Gesichtsfeld, rechtes Auge, Humphrey Field Analyzer Programm 30-2. Links die Farbdefektkarte, rechts die kumulative Defektkurve mit dem Analyseprogramm Peridata

Aus Traditionsgründen weiterhin angebotene Darstellungen mit "Schwellenwerten" oder das Grautonbild (aus Schwellenwerten) ermöglichen keine derartige Auswertung.

Tipp: Vorsicht mit nachkorrigierten, verschobenen Defektwerten („korrigierte Abweichung“). Hierbei wird der diffuse Anteil einer Gesichtsfeldschädigung herausgerechnet. Dieser diffuse Anteil kann zwar durch eine Medientrübung (Katarakt) bedingt sein, aber ebenso der diffuse Anteil einer Glaukomschädigung sein, so dass die Schädigung unterschätzt würde.

Index MD

Der "mittlere Defekt" (MD) ist der Mittelwert der aller Defekttiefenwerte und sollte 0 dB sein (Bebié 1982). Zufällige Abweichungen entstehen durch den Meßfehler, Tagesschwankungen und den Individualfaktor. Ein MD unter -2 dB (Faustregel, hängt etwas vom Programm ab) ist nicht mehr normal (Zulauf et al. 1994) . In Farbdefektkarten mit einem gesplitteten Normbereich (hellgrün/dunkelgrün) sieht man das leicht durch das Vorherrschen der dunkelgrünen Farbe (Abb. 7) . Ferner ist die kumulative Defektkurve (Verteilung der Defektwerte) deutlich abgesunken.

Abb.7

Abb. 7: Diffuser Schaden. Gleicher Patient wie Abb. 6, linkes Auge, deutlich größere Papillenexkavation

Seitendifferenz

Eine Differenz des MD über 1,5 dB (Zulauf et al. 1994) zwischen beiden Augen ist nicht mehr normal (Abb. 6 und 7, gleicher Patient). Ein Lerneffekt kann allerdings auch eine solche Differenz erzeugen, bei einem wenig erfahrenen Patienten muß also die Untersuchung wiederholt werden.

Punktuelle Defekte

Abweichungen eines einzelnen Meßpunktes sind unter ca. -4 dB (zentral) bis ca. -7 dB (peripher) nicht mehr normal. Diese Grenzwerte sind geräteabhängig. Je tiefer der Defekt ist, um so wahrscheinlicher ist er krankhaft. Am besten beurteilt man punktuelle Defekte in der Wahrscheinlichkeitskarte, die die gerätespezifischen Normbereiche enthält (Abb. 8).

Abb.8

Abb 8: Punktdefekt in der Wahrscheinlichkeitskarte (rechts). Der MD ist übernormal. Weitere relative Defekte sieht man in der Farbdefektkarte (links) an der dunkelgrünen Farbe (unterer Normbereich)

Dabei ist zu beachten, das statistisch gesehen auch in einem normalen Gesichtsfeld jeder 20. Punkt eine Defektwahrscheinlichkeit 5% hat. Defektgruppen („Cluster“): Nebeneinander liegende Meßpunkte mit Empfindlichkeitsdefekten sind bereits bei geringerer Tiefe nicht mehr normal. Eine gute Beurteilung ermöglicht die Farbdefektkarte, da durch die Interpolation die dunkle Defektfläche bei 2, 3 oder mehr benachbarten Defektpunkten überproportional wächst (Abb. 9).

Abb.9

Abb. 9: Defekt-Cluster nasal unten. In der Wahrscheinlichkeitskarte (rechts) sind 3 Punkte abnormal. Die interpolierte Farbdefektkarte (links) zeigt die gesamte Defektfläche

3. Sind die Defekte durch das Glaukom bedingt?

Spezifische Defektformen sind ein nasaler Keildefekt (Abb. 10) und nervenfaser-förmige Bogendefekte (Abb. 11), die sich später von oben und unten zu einem Ringskotom vereinigen können (Aulhorn, Karmeyer 1977).

Abb.10

Abb. 10: Typischer glaukomatöser Keildefekt nasal oben.
Weitere Punktdefekte finden sich im oberen Bereich.

Abb.11

Abb. 11: Typischer Nervenfaserbündeldefekt in der unteren Hälfte. Daneben sieht man kleinere Defekte, die auch glaukomatös sind.

Die Spezifität der Gesichtsfelddefekte beim Glaukom nimmt mit dem Schädigungsgrad zu (Weber 1992). Bei geringerer Schädigung sind die Defekte oft diffus und damit differentialdiagnostisch unspezifisch. Häufig sieht man unregelmäßige Absenkungen in der oberen Hälfte, die sowohl beim Glaukom als auch bei schlechter Mitarbeit und anderen Ursachen auftreten. Deswegen sind folgende Grundsätze hilfreich:

- Eine Gesichtsfeldschädigung, die nicht durch andere Ursachen eindeutig geklärt ist, muß dem Glaukom zugeordnet werden.

- Die Katarakt ist nur sehr selten für stärkere Gesichtsfeldschädigungen verantwortlich, da sie meistens nur eine Absenkung von 2 bis 3 dB erzeugt.

- Wenn das schlechtere Gesichtsfeld und die schlechtere Papille auf der gleichen Seite sind, spricht das für einen Glaukomschaden.

- Wenn die schlechtere Gesichtsfeldhälfte (oben/unten) und der schlechtere Papillenrand (Achtung: vertikale Spiegelung!) zueinander passen, spricht das für einen Glaukomschaden (Abb. 12a und 12b).

Abb.12a

Abb. 12a:Leichte Defekte in der unteren Hälfte

Abb.12b

Abb. 12b: Im HRT deutliches Notching nasal oben.

4. Wie schwer ist der Schaden?

Die Perimetrie verwendet eine Dezibelskala, die auf dem Logarithmus des Leuchtdichteunterschieds basiert. Unabhängige Untersuchungen haben gezeigt, dass sich diese Skala nicht proportional zu den anatomischen Parametern verhält, sondern exponentiell (Bartz-Schmidt, Weber 1993, Garway-Heath et al. 1999). Die Schwere des Gesichtsfeldschadens wird also durch die Dezibelskala über weite Bereiche unterschätzt (Abb. 13). Es ist also sinnvoll, die Werte umzurechnen. Auf einer solchen Umrechung basiert der Index FD (funktioneller Defekt). Erste Untersuchungen zeigen eine sehr gute Korrelation zur papillären Randsaumfläche und zum Randsaumvolumen beim Glaukom (Weber 2012).

Abb.13

Abb. 13: Typischer Keildefekt, dazu aber weitere Defekte oben und nasal unten. Das übrige Gesichtsfeld ist im unteren Normbereich (dunkelgrün). Vermuteter Schaden 62% (Index FD)

Als Faustregel kann gelten, dass jeweils 6 dB Defekttiefe einer Halbierung der Funktion entsprechen. Ein Defekt von -12 dB hat also nur noch 1/4 der normalen Funktion.

Der Index VFI ("Visual Field Index" (Bengtsson, Heijl 2008) liefert ebenfalls eine Prozentzahl, beruht allerdings auf der Dezibelskala und zeigt keine Korrelation mit anatomischen Messwerten (Wanger et al. 2011).

Tipp: Bei leichten Schäden kann man im Kopf jedes Dezibel Defekttiefe mit etwa 10% Funktionsverlust gleichsetzen. Die Nachweisgrenze für einen diffusen Schaden entspricht also 2 dB = 20%.

Verlaufsbeobachtung

Die Perimetrie ist eine subjektive Untersuchungsmethode. Die Computerisierung hat die Methode zwar standardisiert, aber nicht objektiviert. Deshalb ist die Verlaufsbeobachtung mit einigen Unsicherheiten behaftet, nämlich Lerneffekt, Tagesform und einem relativ großen Meßfehler. Um aus diesen Daten dennoch eine verwertbare Aussage zu generieren, sind einige Anstrengungen notwendig. Die statistisch unterstützte Auswertung am Computer ist dem einfachen visuellen Vergleich von Befundbildern vorzuziehen.

Untersuchungsfrequenz

Die idealen Abstände zwischen den Untersuchungen sind individuell verschieden. Am Anfang ist es hilfreich, 2 - 3 Untersuchungen in kürzerem Abstand durchzuführen. Wenn ein Lerneffekt nachweisbar ist, können sogar 4 - 5 Untersuchungen notwendig sein, da die ersten Untersuchungen nicht verwertet werden können (siehe unten). Bei normalem Befund sind weniger, bei pathologischem Befund mehr Anfangsuntersuchungen notwendig. Im langzeitlichen Verlauf haben sich Abstände von 6 bis 12 Monaten durchgesetzt. Auch hier sind bei pathologischem Befund häufigere Untersuchungen notwendig, ebenso bei Verdacht auf Progression.

Selektion und Exklusion von Befunden

Der erste Schritt der Auswertung ist die Exklusion unzuverlässiger Untersuchungen. Am schnellsten erkennt man diese in der Boxplot-Darstellung. (Abb. 14 und 15)

Abb.14A

Abb. 14a: Gesichtsfeldserie mit Lerneffekt in der Boxplotdarstellung. Die "ungeübten" Untersuchungen sind automatisch gelb markiert.

Abb.14B

Abb. 14b: Serie aus 14a nach Exklusion des Lerneffekts. Die Progression ist jetzt hoch signifikant (95%)

Abb.15

Abb. 15: Serie mit hohem Malfixationsindex beim 4. GF, welches vom Programm PeriData automatisch gekennzeichnet wird. Die Qualität scheint aber gut, es ist kein Ausreißer und sollte nicht exkludiert werden. Die Verbesserung nach dem 6. Gesichtsfeld war durch eine Kataraktoperation bedingt

Lerneffekte: Bei den ersten 1 bis 4 Untersuchungen lernt der Patient das Verfahren kennen (Wild et al. 1989). Das Lernen ist unabhängig vom Auge, so dass bei einer beidseitigen Erstuntersuchung das zweite Auge oft einen besseren Befund aufweist. Lerneffekte zeigen sich an einer deutlichen Verbesserung der Werte, die am besten im Boxplot zu sehen ist. Die "ungeübten" Untersuchungen muß man exkludieren. Manche Analyseprogramme können diese Untersuchungen automatisch identifizieren und markieren (Abb.14) .

Qualitätsmängel: Malfixation und hoher Falsch-positiv-Quotient (siehe oben) führen auch zum Ausschluss. Manche Programme kennzeichnen diese Untersuchungen (Abb.15) und erlauben sogar eine automatische Selektion.

Ermüdungseffekte: Bei langen Untersuchungen und beidseitigen Untersuchungen kommt es oft zur Ermüdung. Dieses sollte verhindert werden. Die Gesichtsfelduntersuchung sollte deswegen auch vor allen anderen Augenuntersuchungen eingeplant werden. Ermüdungsbefunde erkennt man an atypisch schlechten Untersuchungen im Verlauf und oft an einer konzentrischen Einengung, da die äußeren Bereiche am Ende untersucht werden. Ähnliche Befunde findet man bei schlechter Tagesform. Solche "Ausreißer"-Befunde sollte man exkludieren. Eine automatische Erkennung dieser Befunde ist bisher nicht möglich.

Glasrandartefakte: Sehr gleichmäßige, absolute Defekte am Rand können vom Glasrand stammen, und führen auch zu sichtbaren "Ausreißern" im Boxplot. Man kann sie ausschließen, oder den Außenrand bei der Progressionsanalyse ignorieren.

Anzahl der Befunde

Bei wenigen Untersuchungen kommt es, insbesondere bei stark differierenden Befunden, auch mit mathematischen Methoden schnell zu Fehlentscheidungen. Verläßliche Aussagen benötigen mindestens 5 Untersuchungen mit guter Qualität.

Globale Verlaufsanalyse

 In der Perimetrie bedeutet "global", dass alle Messwerte von allen Prüfpunkten verwendet werden (ausgenommen ist nur der blinde Fleck). Das geschieht bei den "globalen" Indizes (MD, FD oder VFI, siehe oben). Bei der globalen Verlaufsanalyse wird die zeitliche Entwicklung dieser Indizes untersucht. Das statistische Verfahren "lineare Regression" (Abb.16) ermittelt dabei eine Linie, die den von zufälligen Schwankungen bereinigten Verlauf am besten wiederspiegelt. Die Neigung der Linie ergibt die Progressionsrate. Unter Berücksichtigung der jeweiligen, individuellen Streuung der Werte ergibt sich die Wahrscheinlichkeit (Signifikanz), dass die Linie wirklich abfällt (oder ansteigt bei Verbesserung).

Abb.16

Abb. 16: Das Prinzip der "linearen Regression"

Die Stärke der globalen Verlaufsanalyse ist die Zusammenfassung in einer einzigen Aussage (Abb.17). Schwäche ist die fehlende Möglichkeit, spezifische glaukomatöse Änderungen von anderen Änderungen zu trennen.

Abb.17

Abb. 17: So oder ähnlich kann eine globale Verlaufsanalyse aussehen

Lokale und topografische Verlaufsanalyse

Eine Verlaufsanalyse kann auch lokal für jeden einzelnen Prüfpunkt durchgeführt werden (Abb.18). Die gemeinsame Darstellung dieser lokalen Verlaufsanalysen ermöglicht dann eine topographisch differenzierte Aussage zum Gesichtsfeldverlauf. Wenn für die punktuelle Berechnung die bereits genannte lineare Regression verwendet wird, berechnet der Computer für jeden Punkt einen Signifikanzwert . Diese werden in der "Änderungs-Karte" dargestellt (beispielsweise bei der Trendanalyse des Programms PeriData, siehe Abb.21 weiter unten).  Der Vorteil der Regressionsanalyse ist die große Stabilität durch die Einbeziehung aller Messwerte am gleichen Punkt. Ein weiterer Vorteil ist die Berücksichtigung der individuellen, lokalen Streuung, so daß an stark fluktuierenden Punkten keine falsch positiven Signifikanzen gezeigt werden.

Abb.18

Abb. 18: Das Prinzip der lokalen Analyse

Ein anderes Verfahren ist die Grenzwert-Analyse (z.B. die Progressionsanalyse beim Humphrey Statpac). Die ersten beiden Untersuchungen werden gemittelt ("Baseline"). Auf dieser Basis werden aus einer Tabelle Grenzwerte ausgelesen, innerhalb derer sich die Werte bei den Folgeuntersuchungen bewegen dürfen (Abb.19). Liegen sie außerhalb, dann ist es Progression (oder Verbesserung). Die Grenzwerte sind für alle Patienten gleich und hängen nur von der Defekttiefe ab. Bei diesem Verfahren gibt es mehrere Änderungskarten, für jeweils eine Folgeuntersuchung (Abb. 20). Diese Karten zeigen wechselnde Ergebnisse. Man sollte nur die letzte Änderungs-Karte auswerten.

Bei gleichmäßiger Entwicklung der Gesichtsfelder und einer ausreichend großen Anzahl von Untersuchungen liefern beide Verfahren ähnliche Ergebnisse. Die Grenzwert-Analyse zeigt oft schon nach wenigen Folgeuntersuchungen an einzelnen Punkten ein Signifikanz-Symbol, die aber bei weiteren Folgeuntersuchungen wieder verschwinden können, wenn die schwankenden Werte ("Langzeitfluktuation") wieder innerhalb Grenzen liegen . Die lineare Regression benötigt etwas mehr Untersuchungen, das Ergebnis ist aber weniger schwankend und wegen der individuellen Statistik wird die Langzeitfluktuation zuverlässig herausgerechnet.

Abb.19

Abb. 19: Das Prinzip der Grenzwert-Analyse

Abb.20

Abb. 20: Grenzwert-Analyse in der Praxis: Für jedes Folge-Gesichtsfeld wird eine Änderungskarte errechnet

Beide Verfahren liefern eine Aussage darüber, an welchen Messpunkten die Progression stärker war. Damit kann man erkennen, ob sie glaukomtypisch am Rande existierender Defekte und/oder mit typischer Bogenform lokalisiert sind, oder ob die Topographie der Progression untypisch ist, beispielsweise diffus durch eine Katarakt. Besonders gut erkennt man die örtliche Beziehung von Progressionszonen und Defektzonen in dem GATT-Bild (Abb.21), einer Variante der normalen Farbdefektkarte. Die stabilen Zonen werden normal darstellt, signifikant geänderte Zonen haben horizontalen Streifen, deren Kontrast dem Ausmaß der Progression entspricht. Denn die Streifen haben die Farbe und Tönung vom Anfangspunkt und Endpunkt der lokalen Werte. Bei nicht-signifikanten, unsicheren Trends entsteht ein Schachbrett statt der Streifen, bei positiven Trends sieht man vertikale Streifen.

Abb.21a

Ausgangsgesichtsfeld

Abb.21b

Änderungskarte mit Signifikanzsymbolen

Abb.21c

GATT: Die horizontalen Streifen zeigen die Progressionszonen an, die sich direkt an die existierenden Defekte anschließen. Man erkennt auch eine beginnenden bogenförmigen Defekt unten. Geringer Farbkontrast der Streifen bedeuten geringe Änderung.

Abb. 21

Tipp: Eine weitere Möglichkeit, eine Progression zu verifizieren, ist der Vergleich der Progressionszonen im Gesichtsfeld mit den Progressionszonen an der Papille oder im OCT. Eine topographische Übereinstimmung stützt die Aussage gegenseitig. Prognose Versuche zur Vorhersage zukünftiger Gesichtsfeldbefunde gibt es seit über 20 Jahren (Wild 1993). Ein wirklich zuverlässiges Verfahren konnte bisher nicht entwickelt werden. Am ehesten nützlich ist die Extrapolation von globalen Indizes. Sie gibt an, wann der Index bei linearer Entwicklung seinen Endpunkt erreicht hat. Dieses hilft, die Dringlichkeit einer therapeutischen Maßnahme abzuschätzen. Welcher Indexwert am besten geeignet ist, wurde bisher nicht erforscht.

Abb.22

Abb. 22: Prognose der Gesichtsfeldentwicklung durch Extrapolation als Bestandteil einer textgebundenen Verlaufsanalyse.

 

Literatur

1. Aulhorn E, Karmeyer H. Frequency distribution in early glaucomatous visual field defects. In: Greve EL. 2nd Int.Vis.Field Symp.Tübingen. Junk, Den Haag 1977; 75-83

2. Bartz-Schmidt KU, Weber J. Comparison of spatial threshold and intensity thresholds in glaucoma. Int Ophthalmol. 09/1993; 17(4):171-8.

3. Bebié H. Zur automatisierten Perimetrie. In: Leydhecker W, Krieglstein GK. Programmgesteuerte Perimetrie. Kaden, Heidelberg 1982; 25-36

4. Bengtsson B, Heijl A. A visual field index for calculation of glaucoma rate of progression. Am J Ophthalmol 2008; 145:343-353

5. Dannheim F. Fast „TOP“ and normal bracketing strategy in glaucoma. In: He–nson DB, Wall M (Hrsg) Perimetry update 2002/2003. Kugler, The Hague, 2008; 103 –114

6. Funkhouser AT, Wetterwald N, Fankhauser F. The accuracy of screening programs. In: Greve, Heijl, 5th Int Vis Field Symp, Sacramento 1982. Junk, Den Haag, 1983; 345 - 350

7. Garway-Heath D, Viswanathan A, Westcott M, Kamal D, Fitzke F, Hitchings R. Relationship between perimetric light sensitivity and optic disc neuroretinal rim area. In: Wall M and Wild J (Hrsg) Perimetry Update 1998/1999. Kugler, Amsterdam, 1999; 381-389

8. Gonzales de la Rosa M, Losada MJ, Serrano M, Morales J. G1-Tendency Oriented Perimetry (TOP): Introduction and comparison with G1-Standard Bracketing. In: Wall M and Wild J (Hrsg) Perimetry Update 1998/1999. Kugler, Amsterdam, 1999; 43-49

9. Haas A, LeBlanc R, Schneider UC. The significance of peripheral suprathreshold measurements in the Octopus Program G1. In Heijl A (Hrsg) Perimetry Update 1988/89. Kugler & Ghedini, Amsterdam, 1989; 425-430

10. Takada S, Matsumoto C, Okuyama S, Iwagaki A, Otori T . In: Wall M and Wild J (Hrsg) Perimetry Update 1998/1999. Kugler, Amsterdam, 1999; 35-41

11. Vivell PMO Lachenmayr BJ, Zimmermann P. Vergleichsstudie verschiedener perimetrischer Strategien. Fortschr Ophthalmol 1991; 88:819-823

12. Wanger P, Vancea L, Martin L. Optic disc parameters in manifest and suspected glaucoma. Eye Reports 2011; 1:38-41

13. Weber J, Dobek K. What is the most suitable grid for computer perimetry in glaucoma patients? Ophthalmologica, Basel 1986; 192:88-96

14. Weber J. Eine neue Strategie für die automatische statische Perimetrie. Fortschr Ophthalmol 1990; 84: 37-190

15. Weber J . Topographie der funktionellen Schädigung beim chronischen Glaukom. Kaden, Heidelberg 1992

16. Weber J. Atlas der Computerperimetrie. Springer, Berlin 1993

17. Weber J. The index FD, a new measure of functional damage of the visual field. IPS Abstract. www.perimetry.org > Meetings > IPS Abstract Books/Melbourne IPS 2012; 38

18. Wild J, Dengler-Harles M, Searle A, O'Neill E.The influence of the learning effect on automated perimetry in patients with suspected glaucoma. Acta Ophthalmol 1989; 67:537-545

19. Wild J, Hussey MK, Flanagan JG, Trope GE. Forecasting progression of glaucomatous visual field loss. Perimetry Update 1992/1993. Kugler, Amsterdam, 1993; 89-102

20. Zulauf M. Normal visual fields measured with Octopus Program G1. I. Differential light sensitivity at individual test locations. Albrecht von Graefes Arch Klin Exp Ophthalmol. 1994; 232: 509–515