این آزمایش تغییرات پتانسیل الکتریکی شبکیه را که توسط تحریک نوری ایجاد میشود، با استفاده از الکترودهای قرار داده شده روی قرنیه یا پوست ثبت میکند. سیگنال الکتریکی حاصل از جریان نورونهای شبکیه و سلولهای گلیال به صورت غیرتهاجمی و عینی اندازهگیری میشود. این آزمایش برای تشخیص بیماریهای ارثی دژنراتیو شبکیه بسیار مفید و ضروری است.
1865: هولمگرن (سوئد) اولین ERG را از شبکیه دوزیستان ثبت کرد
1877: دوار (اسکاتلند) اولین بار ERG را در انسان ثبت کرد
1908: اینتهوون و جولی سه مؤلفه a، b و c را جدا کردند
1941: ریگز (ایالات متحده) الکترود لنز تماسی را معرفی کرد و کاربرد بالینی آغاز شد
1967: راگنار گرانیت به دلیل تحقیقات روی شبکیه گربههای تطبیقیافته با تاریکی جایزه نوبل دریافت کرد
1989/2022: ISCEV (انجمن بینالمللی الکتروفیزیولوژی بینایی بالینی) پروتکل استاندارد ثبت را تدوین و بهروزرسانی کرد9)
Qالکترورتینوگرافی چه بیماریهای چشمی را میتواند تشخیص دهد؟
A
برای تشخیص انواع بیماریهای ارثی و اکتسابی شبکیه استفاده میشود. از جمله رتینیت پیگمانتوزا، شبکوری مادرزادی ایستا (CSNB)، آموروز مادرزادی لبر (LCA)، دیستروفی مخروطی-استوانهای، شبکوری ناشی از کمبود ویتامین A، رتینوپاتی خودایمنی (AIR)، بیماریهای متابولیک (اسیدمی متیل مالونیک نوع cblC)، و موکوپلیساکاریدوز (MPS). در درخواست بیماری نادر رتینیت پیگمانتوزا، ERG به عنوان آزمایش ضروری در معیارهای تشخیصی گنجانده شده است.
آزمایش ERG برای بیماران با علائم زیر اندیکاسیون دارد.
شبکوری (کاهش دید در محیط تاریک): مهمترین علامت نشاندهنده اختلال عملکرد سیستم استوانهای
کاهش بینایی بدون علت مشخص: کاهش بینایی که با عیوب انکساری، آب مروارید یا بیماریهای ماکولا قابل توضیح نیست
تنگی میدان بینایی یا اسکوتوم: اختلال پیشرونده در دید محیطی
فوتوفوبیا (حساسیت به نور): ممکن است نشاندهنده اختلال عملکرد مخروطها باشد
بیماریهای قابل تشخیص با ERG بین ERG تمام میدان و ERG چندکانونی/ماکولار موضعی متفاوت است.
نوع ERG
بیماریها و شرایط اصلی قابل تشخیص
ERG تمام میدان
مشکوک به بیماریهای ارثی دژنراتیو شبکیه، اختلالات عروقی شبکیه، بیماریهای ایسکمیک، کاهش بینایی یا اختلال میدان بینایی بدون علت مشخص، زمانی که فوندوس به خوبی قابل مشاهده نیست
ERG چندکانونی/ماکولار موضعی
دیستروفی ماکولار پنهان ( occult macular dystrophy )، AZOOR، اختلال میدان بینایی موضعی بدون علت مشخص
یافتههای ERG بسته به بیماری متفاوت است. الگوهای معمول در زیر آورده شده است.
اختلال غالب در سلولهای استوانهای
رتینیت پیگمانتوزا (RP): در مراحل اولیه پاسخ استوانهای از بین میرود و با پیشرفت بیماری، پاسخها به طور کلی ناپدید میشوند. برای درخواست بیماری نادر RP، ERG (نوع کاهشیافته، نوع منفی، یا نوع ناپدید) یک یافته ضروری است. 7)
شبکوری ناشی از کمبود ویتامین A (VAD): ناپدید شدن پاسخ دید در شب در DA 0.01، کاهش دامنه امواج a و b در DA 3.0/DA 10.0، کاهش شدید دامنه امواج ریتمیک. پاسخ مخروطها با تاخیر در زمان نهفتگی. 1)
شبکوری مادرزادی ایستا (CSNB) نوع کامل: ERG از نوع منفی (موج b < موج a) نشان میدهد. فقط پاسخ ON کاهش مییابد و پاسخ OFF طبیعی است. 4)
اختلالات مختلط و مخروطی
رتینوپاتی خودایمنی (AIR): هر دو پاسخ استوانهای و مخروطی کاهش یافته تا محو میشوند. معیارهای تشخیصی AAO Task Force (2025) شامل کاهش پاسخ استوانهای و مخروطی در ffERG است. 3)
دیستروفی مخروطی: فقط پاسخ مخروطی از بین میرود. در برخی موارد بدون ERG قابل تشخیص نیست.
ERG منفی: موج a طبیعی + موج b کاهش یافته. در CSNB، رتینوپاتی مرتبط با ملانوم، و رتینوشیزیس وابسته به X نوجوانی دیده میشود.
دیستروفی ماکولار نهفته (OMD): ERG تمام میدان طبیعی است، اما ERG موضعی ماکولا میتواند ناهنجاری را تشخیص دهد.
بیماری متابولیک (اسیدمی متیل مالونیک نوع cblC): کاهش دامنه اجزای اسکوتوپیک و فتوپیک. برای پایش پیشرفت ماکولوپاتی مفید است. 2)
موکوپلی ساکاریدوز (MPS): رتینوپاتی با واسطه استوانهای طی ۷ سال به دیستروفی استوانهای-مخروطی پیشرفت میکند. ناهنجاری ERG قبل از یافتههای افتالموسکوپی ظاهر میشود. 6)
در نوع معمول RP، پاسخ استوانهای زودتر از پاسخ مخروطی کاهش مییابد. اگر پاسخ مخروطی به طور غالب مختل شده باشد، به دیستروفی مخروطی مشکوک شوید. 7)
قبل از انجام آزمایش ژنتیکی برای IRD (دیستروفی شبکیه ارثی)، تأیید فنوتیپ بالینی با ERG نقش مهمی ایفا میکند. 8)
شکل موج نماینده الکترورتینوگرافی تمام میدان استاندارد فتوپیک در یک فرد سالم که در آن دامنه (µV) و زمان نهفتگی اوج (ms) امواج a (انحراف منفی) و b (انحراف مثبت) نشان داده شده است. این شکل با اجزای امواج a و b استاندارد ISCEV مطابقت دارد که در بخش «3. انواع و اصول ERG» توضیح داده شده است.
ERG بر اساس روش ثبت طبقهبندی میشود. در الکترورتینوگرافی تمام میدان، با استفاده از گانزفلد دام و محرک نوری، کل شبکیه تحریک شده و پاسخ تجمعی از چندین منبع شبکیه ارزیابی میشود.
پنج شکل موج استاندارد تعریف شده توسط ISCEV (نسخه بهروزرسانی 2022 9)):
1. پاسخ استوانهای (Rod response / DA 0.01)
پس از حداقل 20 دقیقه تطابق با تاریکی، با یک محرک نوری ضعیف ثبت میشود. در این شرایط، مخروطها پاسخ نمیدهند و تنها سلولهای استوانهای فعال میشوند. تنها یک موج مثبت آهسته (موج b استوانهای) ثبت میشود. منشأ این موج b عمدتاً سلولهای دوقطبی نوع ON استوانهای است.
2. پاسخ ترکیبی فلاش (Standard combined response / DA 3.0)
پس از حداقل 20 دقیقه تطابق با تاریکی، با یک محرک نوری قوی ثبت میشود. هر دو سلول مخروطی و استوانهای پاسخ میدهند. این پاسخ از سه جزء تشکیل شده است: یک موج منفی اولیه (موج a)، یک موج مثبت بعدی (موج b)، و امواج کوچک ریتمیک روی شاخه صعودی موج b (OPs). منشأ موج a سلولهای گیرنده نوری و منشأ موج b عمدتاً سلولهای دوقطبی است.
اجزای فرکانس بالایی که روی شاخه صعودی موج b سوار میشوند. با استخراج در باند فرکانسی 75 تا 300 هرتز، تنها امواج نوسانی ثبت میشوند. منشأ آنها در نزدیکی لایه شبکهای داخلی شبکیه (سلولهای آماکرین و غیره) است. کاهش دامنه و تأخیر زمان نهفتگی نشاندهنده اختلال جریان خون شبکیه است.
4. پاسخ مخروطی (Single-flash cone response / LA 3.0)
با روشن کردن نور زمینه برای مهار استوانهها و سپس اعمال محرک نوری ثبت میشود. منشأ موج a سلولهای مخروطی و سلولهای دوقطبی نوع OFF مخروطی، و منشأ موج b عمدتاً سلولهای دوقطبی نوع ON مخروطی در نظر گرفته میشود.
5. پاسخ فلیکر 30 هرتز (Flicker response)
با استفاده از محرک نوری سریع چشمکزن که استوانهها قادر به دنبال کردن آن نیستند، تنها پاسخ مخروطها ثبت میشود. شکل موج شبیه یک موج سینوسی است.
این یک موج منفی است که پس از موج b در ERG مخروطی دیده میشود. این شامل پتانسیلهای ناشی از سلولهای گانگلیونی شبکیه و رشتههای عصبی شبکیه است و در موارد آتروفی عصب بینایی، PhNR کاهش مییابد. برای ارزیابی گلوکوم و بیماریهای عصب بینایی استفاده میشود.
پاسخ ON-OFF
این یک ERG مخروطی است که با استفاده از تحریک نوری طولانی مدت ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلیثانیه ثبت میشود. منشأ پاسخ ON عمدتاً سلولهای دوقطبی نوع ON مخروطی و منشأ پاسخ OFF عمدتاً سلولهای دوقطبی نوع OFF مخروطی است. در CSNB نوع کامل، پاسخ OFF طبیعی است اما فقط پاسخ ON کاهش مییابد.
شبکیه با الگویی از ۶۱ تا ۱۰۳ ششضلعی تحریک و ثبت میشود. پاسخهای موضعی در ۳۰ درجه مرکزی به طور همزمان ثبت شده و میتوان نارساییهای داخل ماکولا را به طور دقیق ارزیابی کرد. همچنین برای ارزیابی سمیت هیدروکسی کلروکین استفاده میشود10).
فعالیت سلولهای گانگلیونی شبکیه (RGC) ماکولا را ارزیابی میکند. از سه مؤلفه N35، P50 و N95 تشکیل شده است. pERG گذرا با تحریک معکوس ۴ بار در ثانیه ثبت میشود.
این یک ERG است که با مشاهده فوندوس با دوربین فوندوس مادون قرمز و تحریک موضعی ماکولا با نور دایرهای به اندازه ۵، ۱۰ یا ۱۵ درجه ثبت میشود. حتی اگر ERG میدان کامل طبیعی باشد، میتوان ناهنجاریها را در ERG موضعی ماکولا تشخیص داد که به ویژه برای تشخیص دیستروفی ماکولای پنهان (OMD) مفید است.
Qتفاوت بین ffERG و mfERG چیست؟
A
ffERG پاسخ تجمعی کل شبکیه را ثبت میکند و برای تشخیص نارساییهای گسترده (مانند رتینیت پیگمانتوزا، رتینوپاتی سمی) مناسب است. mfERG پاسخهای موضعی ۶۱ تا ۱۰۳ نقطه را در ۳۰ درجه مرکزی به طور همزمان ثبت میکند و برای ارزیابی نارساییهای موضعی داخل ماکولا تخصص دارد. ضایعات کوچک ماکولایی که با ffERG قابل تشخیص نیستند، گاهی با mfERG قابل تشخیص هستند.
قبل از آزمایش از نور شدید مانند عکسبرداری از فوندوس و آنژیوگرافی فلورسین (FAG) خودداری کنید (در صورت لزوم، حداقل 30 دقیقه بهبودی در نور اتاق فراهم شود)
حداکثر گشاد کردن مردمک را انجام دهید و قطر مردمک را قبل از آزمایش ثبت کنید
20 دقیقه تطابق با تاریکی، 10 دقیقه تطابق با روشنایی
قرار دادن الکترود لنز تماسی پس از تطابق با تاریکی باید در زیر نور قرمز کمنور انجام شود و 5 دقیقه دیگر تطابق با تاریکی تضمین شود
ارائه به ترتیب فلاش ضعیف به فلاش قوی (برای جلوگیری از تطابق نسبی با روشنایی)
نوزادان را میتوان روی پای والدین به پشت خوابانده و آزمایش کرد
عکسی از صحنه بالینی که در آن بیمار با الکترودهای نصب شده در اتاق تاریک تحت آزمایش الکترورتینوگرافی قرار گرفته است و محل قرارگیری الکترود قرنیه و الکترود مرجع و محیط محافظت از نور قابل مشاهده است. این تصویر مربوط به بخش «4. روش و مراحل آزمایش» است که به چیدمان الکترود و تنظیمات محیط آزمایش میپردازد.
الکترود زمین را روی لاله گوش قرار دهید
الکترود مرجع (-) را روی پیشانی قرار دهید
الکترود قرنیه (یا الکترود پوستی) را قرار دهید
ثبت ERG در شرایط تطابق با تاریکی (پاسخ میلهای → پاسخ حداکثر → OPs)
پس از تطابق با روشنایی (حدود 10 دقیقه) ثبت ERG (پاسخ مخروطی → فلیکر)
الکترود قرنیه (الکترود لنز تماسی) حساسیت بالایی دارد و به عنوان الکترود استاندارد استفاده میشود، اما نیاز به بیحسی قطره چشمی دارد و برای دانشآموزان دبستانی به بالا تا بزرگسالان مناسب است.
دامنه ERG با الکترود پوستی حدود یکچهارم تا یکپنجم الکترود قرنیه است، اما میتواند پاسخهای استاندارد کامل را ثبت کند. دستگاههای ERG پوستی نماینده شامل LE-4000 (شرکت Tomey Service) و RETeval® (شرکت LKC Technologies) هستند. RETeval® با چسباندن یک برچسب روی پلک پایین، سه الکترود (ثبت، مرجع، زمین) را نصب میکند.
آزمایشهای الکتروفیزیولوژیک، به ویژه در کودکان، به دلیل پایین بودن قابلیت اطمینان آزمایشهای عملکردی ذهنی (بینایی، میدان بینایی)، اهمیت آزمایشهای عینی افزایش مییابد.
مواردی که ERG در کودکان به ویژه ضروری است:
هنگامی که کدورت محیطهای شفاف چشم به حدی است که فوندوس قابل مشاهده نیست
هنگامی که بیماریهای ارثی شبکیه (مانند رتینیت پیگمانتوزا، CSNB و غیره) مشکوک است
هنگامی که علت کاهش بینایی نامشخص است
در نوزادان و بیماران غیرهمکار، انتخاب الکترود ثبت و ثبت تحت آرامبخشی مهم است.
در نوزادان، الکترود پوستی یا ثبت تحت آرامبخشی امکان تشخیص را افزایش میدهد4)
در الگوریتم تشخیصی IRD کودکان، ffERG ± الگو/mfERG گنجانده شده است4)
در ارزیابی نیستاگموس نوزادان، برای تشخیص LCA و سایر دیستروفیهای شبکیه، آزمایشهای کمکی از جمله ERG بر اساس یافتههای چشمی انتخاب میشوند5)
در نوزادان و کودکان غیرهمکار، استفاده از الکترودهای پوستی (قرار گرفته در زیر لبه حدقه) یا ثبت تحت آرامبخشی، امکان تشخیص را افزایش میدهد. نوزادان را میتوان در حالت خوابیده به پشت روی پای والدین معاینه کرد. از آنجایی که دامنه الکترودهای پوستی کوچک است، تفسیر بر اساس مقادیر مرجع و شرایط آزمایش هر مرکز ضروری است. 4)
در مراحل اولیه RP، تشخیص تنها با یافتههای فوندوس ممکن است دشوار باشد و ERG کلید تشخیص است. در درخواست جدید برای بیماری نادر خاص RP، تأیید ناهنجاری ERG (نوع کاهشیافته، نوع منفی، نوع محو) به عنوان یک آزمایش ضروری در معیارهای تأیید گنجانده شده است 7).
در RP معمولی، پاسخهای استوانهای زودتر از پاسخهای مخروطی کاهش مییابند. اگر پاسخهای مخروطی به طور غالب مختل شوند، باید به دیستروفی مخروطی مشکوک شد 7).
قبل از انجام آزمایش ژنتیکی برای IRD (دیستروفی شبکیه ارثی)، ایجاد تشخیص بالینی با استفاده از ERG مهم است. ERG نقش مهمی در تأیید فنوتیپ IRD ایفا میکند 8).
اثر درمان جایگزینی ویتامین A برای شبکوری ناشی از کمبود ویتامین A را میتوان به صورت سریالی با ERG ارزیابی کرد.
Poornachandra و همکاران (2022) ERG سریالی را در دو مورد، یک مرد ۲۰ ساله با لیپوفوسینوز رودهای و یک مرد ۵۰ ساله با بیماری کبدی الکلی (هر دو با ویتامین A سرم ۰.۰۲ میلیگرم/میلیلیتر، نرمال ۰.۳-۰.۶ میلیگرم/میلیلیتر)، قبل و بعد از درمان با ویتامین A (۱۰۰۰۰۰ واحد عضلانی روزانه به مدت ۳ روز، سپس ۵۰۰۰۰ واحد خوراکی روزانه به مدت ۲ هفته) گزارش کردند 1). قبل از درمان، ERG فقدان پاسخ اسکوتوپیک در DA 0.01، کاهش دامنه امواج a و b در DA 3.0/DA 10.0، و کاهش شدید دامنه امواج ریتمیک را نشان داد. بهبود پاسخ اسکوتوپیک یک هفته پس از درمان شروع شد و پس از یک ماه تقریباً نرمال شد.
یافتههای مهم از ERG:
سلولهای استوانهای به تأمین ویتامین A از RPE وابسته هستند و زودتر و گستردهتر از سلولهای مخروطی آسیب میبینند 1)
Michieletto و همکاران (2025) یک مورد از متیل مالونیک اسیدمی نوع cblC را که در غربالگری نوزادان تشخیص داده شده بود، گزارش کردند 2). درمان در روز ۸ پس از تولد شروع شد (OHCbl 1 میلیگرم عضلانی روزانه، بتائین ۱۰۰ میلیگرم سه بار در روز، اسید فولیک ۵ میلیگرم دو بار در هفته)، اما در ۷ ماهگی ffERG کاهش دامنه اجزای اسکوتوپیک و فتوپیک را نشان داد و همزمان ماکولوپاتی bull’s eye ظاهر شد. دژنراسیون شبکیه حتی تحت درمان پیشرفت کرد.
نکات مدیریتی در بیماران cblC:
انجام ERG در بیماران cblC حتی در مراحلی که ماکولوپاتی آشکار نیست توصیه میشود 2)
گزارش شده است که موارد با دوز بالای OHCbl (۶.۵±۳.۳ میلیگرم/کیلوگرم/روز) پیامد چشمی بهتری دارند 2)
تأیید کاهش پاسخهای استوانهای و مخروطی با ffERG یکی از معیارهای تشخیصی را تشکیل میدهد.
Chen و همکاران (2025) مجموعاً ۷ مورد شامل ۳ مورد رتینوپاتی خودایمنی (AIR) در بیماران مبتلا به میاستنی گراویس (MG) گزارش کردند 3). در همه موارد، ERG اختلال عملکرد استوانهای و مخروطی را نشان داد. در ۶ مورد ARA مثبت، با وجود بهبود MG با درمان سرکوبکننده ایمنی، بدتر شدن بینایی ادامه یافت.
۶. پاتوفیزیولوژی: مکانیسم ایجاد هر یک از مؤلفههای موج
ERG نوع منفی که در آن موج a طبیعی با موج b کاهشیافته ترکیب میشود، نشاندهنده اختلال در انتقال سیگنال از لایه دانهای داخلی به بعد است، حتی اگر گیرندههای نوری طبیعی باشند. در CSNB نوع کامل، به دلیل اختلال عملکرد سلولهای دوقطبی روشنشونده، موج b در DA 0.01 ناپدید میشود4).
ادغام ERG در گردش کار تشخیصی بیماریهای ارثی شبکیه (IRD) در حال پیشرفت است.
موردا و همکاران (2025) یک گردش کار تشخیصی مرحلهای برای IRD کودکان شامل تصویربرداری متناسب با سن (OCT/FAF) + الکتروفیزیولوژی (ffERG ± الگو/mfERG) + غربالگری سیستمیک هدفمند → آزمایش ژنتیک (پانل → WES → WGS) پیشنهاد کردند 4). تجزیه و تحلیل trio، تشخیص CNV/SV و تحلیل مجدد دورهای باعث افزایش نرخ تشخیص میشود.
در یک گزارش کوچک از درمان با دوز بالای OHCbl، از 6 بیمار دریافتکننده 0.4-2.7 میلیگرم/کیلوگرم/روز، 5 نفر دچار ماکولوپاتی یا رتینوپاتی نشدند. در یک گروه تاریخی (0.3 میلیگرم/کیلوگرم/روز)، هر 27 بیمار دچار ماکولوپاتی شدند 2). در گزارش دیگری از 4 بیمار، شروع زودهنگام (قبل از 5 ماهگی) با دوز بالا (میانگین 6.5±3.3 میلیگرم/کیلوگرم/روز) با پیامدهای چشمی و شناختی خوب همراه بود 2).
گروه ویژه AAO (2025) دستورالعملهای تشخیص، مدیریت و تحقیق برای AIR را تدوین کرده و کاهش پاسخ میلهای و مخروطی در ffERG را به عنوان یکی از معیارهای تشخیصی قرار داده است3). استانداردسازی روش تشخیص آنتیبادی ضد شبکیه (ARA) یک چالش آینده است3).
وورتایژن نپارووک (voretigene neparvovec) برای LCA و RP مرتبط با جهش ژن RPE65 تأیید شده است و ERG برای ارزیابی عملکرد شبکیه پس از ژن درمانی استفاده میشود. تغییرات ERG قبل و بعد از درمان به عنوان شاخص عینی اثربخشی درمان اهمیت فزایندهای پیدا کرده است.
Poornachandra B, Jayadev C, Sharief S, et al. Serial ERG monitoring of response to therapy in vitamin A deficiency related night blindness. BMJ Case Rep. 2022;15:e247856.
Michieletto P, Baldo F, Madonia M, et al. Retinal changes in early-onset cblC methylmalonic acidemia identified through expanded newborn screening: highlights from a case study and literature review. Genes. 2025;16:635.
Chen Y, Zhang Y, Luo J, et al. Autoimmune retinopathy in patients with myasthenia gravis: cases series and literature review. BMC Ophthalmology. 2025;25:521.
Mordà D, et al. Pediatric inherited retinal dystrophies: a comprehensive review. Prog Retin Eye Res. 2025;109:101405.
Bertsch M, Floyd M, Kehoe T, Pfeifer W, Drack AV. The clinical evaluation of infantile nystagmus: what to do first and why. Ophthalmic Genet. 2017;38(1):22-33. doi:10.1080/13816810.2016.1266667.
Collin RJ, et al. Retinopathy in mucopolysaccharidoses. Ophthalmology. 2025;132(4):470-.
