Die Blau-auf-Gelb-Perimetrie (blue on yellow perimetry), auch Kurzwellenlängen-automatisierte Perimetrie (short wavelength automated perimetry; SWAP) genannt, ist eine nicht-konventionelle Gesichtsfelduntersuchungsmethode. Sie unterdrückt mit einem hochhellen gelben Hintergrundlicht die Reaktion der Rot- und Grünzapfen (selektive chromatische Adaptation) und misst mit einem blauen Prüfreiz nur die Empfindlichkeit der Blauzapfen.
Die Standard-Automaten-Perimetrie (SAP) verwendet einen weißen Reiz auf weißem Hintergrund und untersucht die gesamte Population retinaler Ganglienzellen (RGC). Beim Glaukom wird angenommen, dass Gesichtsfeldausfälle in der SAP erst auftreten, wenn etwa 40 % der RGC verloren gegangen sind. SWAP zielt darauf ab, durch selektive Bewertung der koniozellulären Zellen (K-Zellen), die das Blauzapfensystem tragen, frühere funktionelle Störungen zu erkennen.
Hauptzielgruppe sind frühes Offenwinkelglaukom und okuläre Hypertension. Das in das Humphrey-Automatenperimeter integrierte SWAP-Programm wird klinisch häufig eingesetzt.
Nicht-konventionelle Gesichtsfelduntersuchungen einschließlich SWAP (wie FDT, Flimmerperimetrie) wurden entwickelt, um glaukomatöse Gesichtsfeldausfälle früher als die SAP zu erkennen. Allerdings verwenden alle wichtigen Glaukom-Studien die SAP, und die Evidenz für eine klare Überlegenheit der SWAP ist unzureichend1)2)3).
QWas ist der Hauptunterschied zwischen SWAP und der Standard-Automaten-Perimetrie (SAP)?
A
Die SAP verwendet einen weißen Reiz auf weißem Hintergrund und untersucht die gesamte Population retinaler Ganglienzellen. Die SWAP unterdrückt mit einem gelben Hintergrund die Rot- und Grünzapfen und bewertet mit einem blauen Reiz selektiv das Blauzapfensystem (K-Zellen). Dies kann eine frühere Erkennung glaukomatöser Schäden ermöglichen, hat aber auch Nachteile wie hohe Variabilität und Beeinflussung durch Katarakt siehe.
Die wichtigsten Parameter der SWAP sind unten aufgeführt.
Parameter
Spezifikation
Hintergrundlicht
100 cd/m², 530 nm gelb
Prüfziel
440 nm blau, Goldmann V
Hintergrundlicht: Verwendung eines breitbandigen Gelbfilters (OG530 Schott-Filter, 530 nm Kurzwellen-Cutoff) mit einer Leuchtdichte von 100 cd/m². Es bleicht (adaptiert) die roten und grünen Zapfen.
Prüfziel: Schmalbandiger blauer Reiz mit einer Wellenlänge von 440 nm und einer Bandbreite von 15 nm. Größe Goldmann V (64 mm²), Präsentationsdauer 200 ms.
Dynamikbereich: 18 dB in der Fovea, 12 dB bei 20° Exzentrizität. Ermöglicht eine vollständige Trennung der blauen Zapfen.
Wie bei der standardmäßigen SAP (W-on-W) können die zentralen Programme 30-2, 24-2, 10-2 und das Makulaprogramm verwendet werden. Es ist auch mit SITA (Swedish Interactive Threshold Algorithm) kompatibel, und zusätzlich zum herkömmlichen Full-Threshold-Programm ist SITA SWAP verfügbar.
Verfügbar für Humphrey Field Analyzer II (Modell 700 und höher) und Octopus 311, mit integrierter Normaldatenbank und statistischem Analysepaket. Der Octopus hat einen Dynamikbereich von 18 dB, der unter gleichen Bedingungen breiter ist als der des Humphrey.
QBeeinträchtigt ein Katarakt die Ergebnisse des SWAP?
A
Ein Katarakt (insbesondere nukleäre Sklerose) beeinflusst die SWAP-Ergebnisse erheblich. Die Gelbfärbung der Linse behindert die Transmission von kurzwelligem Licht und kann zu falsch-positiven Gesichtsfeldausfällen oder vorgetäuschter Progression führen. Bei fortgeschrittenem Katarakt nimmt die Zuverlässigkeit des SWAP ab, daher ist bei der Interpretation Vorsicht geboten.
Retinale Ganglienzellen (RGC) werden funktionell in drei Hauptpopulationen eingeteilt.
Zelltyp
Anteil
Funktion
P-Zellen (parvozellulär)
Etwa 80 %
Farb- und Kontrastempfindlichkeit
M-Zellen (magnozellulär)
Etwa 15 %
Bewegung und zeitlich modulierte Reize
K-Zellen (Koniozellen)
Etwa 5 %
Blau-Gelb-Gegenfarben
SWAP zielt auf K-Zellen (kleine zweischichtige Ganglienzellen) ab. K-Zellen sind mit dem koniozellulären Pfad des Corpus geniculatum laterale verbunden und übertragen Signale von den blauen Zapfen.
Die Gründe, warum K-Zellen eine Früherkennung von Schäden mittels SWAP ermöglichen, sind folgende:
Geringe Zellzahl: Sie machen nur 5–10 % aller RGC aus und haben wenig Redundanz. Schon ein geringer Zellverlust führt zu einer deutlichen Funktionseinbuße.
Druckempfindlichkeit: K-Zellen gelten als besonders anfällig für hohen Augeninnendruck.
Selektive Farbadaptation: Ein gelber Hintergrund sättigt die roten und grünen Zapfen, sodass nur die verbleibende Blauzapfenempfindlichkeit gemessen wird, wodurch der K-Zell-Pfad isoliert wird.
Die theoretische Grundlage von SWAP geht auf die bichromatische Inkrementschwellenmethode von Stiles aus den 1950er Jahren zurück. Dabei wird die Empfindlichkeit bestimmter Farbsehmechanismen (π-Mechanismen) durch ein farbiges Adaptationslicht gesenkt und die Schwelle eines spezifischen Mechanismus gemessen. SWAP basiert auf der Isolierung des wichtigsten Kurzwellenempfindlichkeitsmechanismus (π1).
Mehrere Langzeitstudien haben berichtet, dass SWAP den Ort und den Zeitpunkt des Auftretens glaukomatöser Gesichtsfeldausfälle 3–5 Jahre (in manchen Fällen 10 Jahre) früher vorhersagen kann als SAP. Bei 20–25 % der Patienten mit okulärer Hypertension und normalem SAP werden SWAP-Anomalien festgestellt.
Patienten mit okulärer Hypertension, die im W-on-W normal und im SWAP abnormal sind, können nach einigen Jahren ein Skotom im W-on-W entwickeln und in ein Offenwinkelglaukom übergehen, was darauf hindeutet, dass SWAP eine Vorhersagefähigkeit für das Fortschreiten des Glaukoms besitzt. Die Kombination der Beurteilung des Sehnervenkopfes mit SWAP-Ergebnissen könnte die Genauigkeit der Risikobewertung für die Glaukomentwicklung verbessern.
Es wurde berichtet, dass die Sensitivität von SWAP 88 % und die Spezifität 92 % erreicht. Die EGS-Leitlinien und das AAO PPP geben jedoch an, dass die Evidenz für eine klare Überlegenheit von SWAP gegenüber SAP unzureichend ist und SWAP im aktuellen Glaukommanagement nicht weit verbreitet ist1)2)3).
Früherkennungsfähigkeit : Kann Gesichtsfeldausfälle mehrere Jahre vor SAP vorhersagen.
Musterübereinstimmung : SWAP-Ausfallmuster stimmen mit glaukomatösen Nervenfaserbündelschäden überein.
Deutlichkeit der Ausfälle : SWAP-Anomalien sind größer als die entsprechenden SAP-Ausfälle und die Progression wird deutlicher erkannt.
Nachteile
Einfluss von Katarakt : Nukleäre Sklerose kann zu falsch positiven Ergebnissen und scheinbarer Progression führen.
Hohe Variabilität : Die kurzfristige Variabilität ist 25–30 % höher als bei SAP. Auch falsch positive und falsch negative Ergebnisse sind häufiger.
Untersuchungszeit : Bei der Full-Threshold-Methode dauert es 2–3 Minuten länger als bei SAP, also 15–20 Minuten pro Auge. Eine Adaptationszeit von 2–3 Minuten ist ebenfalls erforderlich.
Die Einführung der schnellen Schwellenwertstrategie (SITA SWAP) hat zu einer Verkürzung der Untersuchungszeit und einer Verbesserung der Erkennungsgenauigkeit geführt. Die Empfindlichkeit stieg an jedem Messpunkt um 4–5 dB, und der Dynamikbereich wurde erweitert. Die Erkennungsempfindlichkeit ist mindestens gleichwertig mit der Full-Threshold-Methode, und die Variabilität ist geringer oder gleich der Full-Threshold-Methode.
Das FDT (Frequency Doubling Technology) Perimeter ist eine Untersuchungsmethode zur Erkennung von Schäden des M-Zellsystems (Magnozellen, 10–15 % aller RGC) und zielt auf eine andere Population von Ganglienzellen ab als SWAP. FDT wird stark von Katarakt beeinflusst, hat aber den Vorteil einer kurzen Untersuchungszeit und einer geringen Anfälligkeit für Refraktion (innerhalb von ±7 D). In der japanischen Tajimi-Studie wurde berichtet, dass die Spezifität von FDT hoch ist, die Sensitivität für frühes Glaukom jedoch nicht ausreichend ist.
SWAP und FDT zielen beide als nicht-konventionelle Gesichtsfeldtests auf die Früherkennung des Glaukoms ab, aber es fehlen Belege aus großen klinischen Studien, und sie sind nicht zum Standard in der Glaukombehandlung geworden1)2)3).
QWird SWAP in der aktuellen Glaukompraxis weit verbreitet eingesetzt?
A
SWAP könnte bei der Früherkennung überlegen sein, hat aber Einschränkungen wie den Einfluss von Katarakt, hohe Variabilität und lange Untersuchungszeit. Alle wichtigen klinischen Glaukomstudien haben SAP (W-on-W) verwendet, und die Leitlinien haben keine klare Überlegenheit von SWAP gezeigt1)2)3). Derzeit ist SAP der Standard in der Glaukombehandlung, und SWAP wird als ergänzender Test angesehen.