Quando un pattern sinusoidale a bassa frequenza spaziale (≤ 1 ciclo/grado) viene invertito ad alta frequenza temporale (≥ 15 Hz), viene percepito come frange con il doppio della frequenza reale. Questo fenomeno illusorio è chiamato illusione del raddoppio di frequenza (frequency doubling illusion). La FDT (frequency doubling technology) applica questa illusione all’esame del campo visivo.
Si ritiene che questo fenomeno coinvolga la risposta non lineare del sistema di cellule M (sistema magnocellulare) delle cellule gangliari retiniche. Le cellule M hanno un assone spesso e un corpo cellulare grande e costituiscono solo circa il 10-15% di tutte le cellule gangliari. Sono vulnerabili all’aumento della pressione intraoculare e hanno poca ridondanza funzionale, il che le rende vantaggiose per la diagnosi precoce del glaucoma.
La FDT è classificata come perimetria non convenzionale (non-conventional perimetry) insieme alla perimetria automatizzata a lunghezza d’onda corta (SWAP) e alla perimetria a sfarfallio1). La 5ª edizione delle linee guida per la diagnosi del glaucoma afferma che «è stato riportato che potrebbe essere utile per la diagnosi di glaucoma molto precoce»2).
Tuttavia, sebbene si sperasse che potesse rilevare difetti del campo visivo glaucomatosi più precocemente della perimetria automatizzata standard, le evidenze sono insufficienti e attualmente è poco utilizzata nella gestione del glaucoma5). Tutti i principali studi clinici sul glaucoma hanno utilizzato la SAP4). Anche nel PPP del glaucoma primario ad angolo aperto, la FDT e la perimetria automatizzata a lunghezza d’onda corta sono considerate metodi di esame alternativi3).
Nel glaucoma, le cellule M (grandi cellule gangliari retiniche) vengono danneggiate precocemente. Le cellule M costituiscono solo circa il 10-15% di tutte le cellule gangliari e hanno una scarsa ridondanza funzionale, quindi anche danni minori possono essere rilevati con FDT. Tuttavia, le linee guida le attribuiscono solo un ruolo ausiliario.
Esistono due generazioni di perimetri FDT.
Prima generazione: FDT Screener
Frequenza spaziale: 0,25 c/g
Frequenza temporale: 25 Hz
Dimensione dello stimolo: 10×10 gradi (centro 5 gradi circolare)
Punti di test: C-20 (17 punti), N-30 (19 punti)
Correzione refrattiva: non necessaria fino a ±7 D
Durata del test: screening 40-90 secondi, soglia 4-5 minuti
Seconda generazione: Humphrey Matrix
Frequenza spaziale: 0,5 c/g
Frequenza temporale: 18 Hz
Dimensione dello stimolo: 5 gradi (più piccolo, migliore sensibilità)
Punti di test: 24-2, 30-2, 10-2, corrispondenti alla macula
Correzione refrattiva: non necessaria fino a ±4D
Algoritmo di soglia: ZEST (stima bayesiana)
Nella seconda generazione, riducendo la dimensione dello stimolo, è stato possibile presentare stimoli nei punti corrispondenti ai test 30-2 e 24-2 del perimetro Humphrey. È stata aggiunta anche una funzione di monitoraggio della fissazione.
Durante l’esame, spiegare al paziente: «Premere il pulsante di risposta quando vede un motivo a strisce». Poiché gli stimoli FDT sono relativamente grandi, un errore refrattivo di ±6-7D non influisce significativamente sui risultati; in linea di principio, non è necessaria la correzione refrattiva. Il paziente può sostenere l’esame con i propri occhiali correttivi.
La sensibilità al contrasto viene misurata da 0 a 56 dB. Il tempo di presentazione dello stimolo è di 200-400 millisecondi, l’intervallo tra le presentazioni è casuale da 0 a 500 millisecondi.
Il protocollo di screening dello screener FDT comprende i seguenti due tipi.
| Protocollo | Sensibilità | Specificità |
|---|---|---|
| N30-1 | 78-92% | 85-100% |
| N30-5 | 85–95% | 80–90% |
I risultati del test del campo visivo FDT sono riportati in decibel (dB). La struttura è fondamentalmente simile a quella del campo visivo Humphrey.
Nel test di screening, le deviazioni sono visualizzate in un grafico di probabilità di deviazione a quattro livelli: <1%, <2%, <5% e ≥5%.
Poiché ogni indicatore viene calcolato da tre prove, si raccomanda di ripetere l’esame se è presente anche un solo falso positivo.
L’influenza delle opacità dei mezzi trasparenti, come la cataratta, è elevata nel FDT. Inoltre, un grande studio epidemiologico giapponese (studio di Tajimi) riporta che la specificità dello screener FDT è alta, ma la sensibilità per il glaucoma precoce non è sufficiente.
Con lo screener FDT di prima generazione, non è necessaria la correzione refrattiva se la rifrazione è entro ±7 D, e con l’Humphrey Matrix di seconda generazione, se entro ±4 D. Il paziente può sostenere l’esame con i propri occhiali. Tuttavia, l’influenza delle opacità dei mezzi trasparenti, come la cataratta, è maggiore.
Quando un reticolo sinusoidale a bassa frequenza spaziale viene invertito in controfase ad alta frequenza temporale, non appare grigio con luminanza media, ma viene percepito come una frangia di frequenza doppia. Questo fenomeno è stato tradizionalmente considerato specifico della risposta non lineare delle cellule M-y nello strato M del corpo genicolato laterale.
Tuttavia, studi recenti mettono in dubbio l’esistenza reale di un gruppo indipendente di cellule gangliari che mostrano una risposta non lineare. È stata anche proposta la teoria che il raddoppio di frequenza sia dovuto a meccanismi in altre parti della via visiva (ad esempio, la corteccia) piuttosto che nella retina.
Si ritiene che i danni nervosi più precoci nel glaucoma derivino dalla perdita di grandi cellule gangliari retiniche (cellule M-y). Il sistema di cellule M costituisce solo una piccola frazione di tutte le cellule gangliari e ha una ridondanza funzionale minima, quindi anche una piccola perdita di cellule può portare al rilevamento di una riduzione della funzione.
La progressione dei difetti del campo visivo glaucomatoso è caratterizzata come segue:
L’FDT è un test che misura la sensibilità al contrasto 3) e il suo principio è diverso dalla tradizionale misurazione della soglia di discriminazione della luminosità (SAP). La SAP (SITA-Standard) è lo standard raccomandato per la gestione del glaucoma 5), mentre FDT e SWAP sono considerati esami complementari quando la SAP è normale 4).
Tuttavia, tutti i principali studi clinici sul glaucoma hanno utilizzato la SAP e nessuno studio ha dimostrato una chiara superiorità dell’FDT o dello SWAP rispetto alla SAP 4).
Cello et al., in uno studio prospettico su 254 occhi normali e 230 occhi con glaucoma, hanno mostrato che la sensibilità e la specificità dell’FDT per il glaucoma da moderato ad avanzato erano entrambe superiori al 97%. Per il glaucoma precoce, la sensibilità era dell’85% e la specificità del 90%.
In uno studio longitudinale di Medeiros et al., sono stati seguiti pazienti con sospetto glaucoma e SAP normale al basale. Tra i pazienti che hanno successivamente sviluppato difetti del campo visivo alla SAP, il 59% presentava anomalie all’FDT fino a 4 anni prima della comparsa dell’anomalia alla SAP. Tuttavia, il 18% dei casi con anomalia alla SAP non ha mostrato anomalie riproducibili all’FDT.
Quigley ha riportato che, utilizzando come criterio la presenza di due o più aree difettose all’FDT, le migliori prestazioni per il rilevamento dei difetti del campo visivo glaucomatosi erano una sensibilità del 91% e una specificità del 94%.
Boland et al. hanno rianalizzato i dati di 6.797 partecipanti al National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) 2005-2008 e hanno concluso che in un contesto di popolazione, l’FDT aveva sensibilità e specificità insufficienti. Anche il fatto che il 25% dei partecipanti non sia riuscito a completare il test FDT è stato segnalato come un problema.
Sono in fase di sviluppo test FDT basati su iPad e smartphone. Se la validazione progredirà, potrebbero contribuire a migliorare l’accessibilità dello screening del glaucoma su base comunitaria come test più compatti e portatili.
Inoltre, è stato dimostrato che la FDT è correlata alla SAP nel rilevamento dei difetti del campo visivo dovuti a malattie neuro-oftalmologiche. Nei pazienti diabetici è stata riportata una ridotta sensibilità alla FDT rispetto a un gruppo di controllo abbinato per età, suggerendo una possibile applicazione nello screening della retinopatia diabetica.
Secondo le linee guida della Società Europea del Glaucoma (EGS), la FDT era attesa per una rilevazione più precoce rispetto alla SAP, ma non sono state ottenute prove sufficienti, e attualmente è poco utilizzata nella gestione del glaucoma 5). In Giappone, gli screening FDT sono utilizzati negli esami sanitari pubblici e nei check-up. Tutti i principali studi clinici sul glaucoma utilizzano la SAP, e il ruolo della FDT è ausiliario 4).
