L’esame dei movimenti oculari è una serie di test che valuta l’ampiezza dei movimenti oculari, la posizione degli occhi e la presenza di diplopia. I principali esami sono i tre seguenti.
Valutazione di version e duction tramite ispezione: valutare con l’osservazione i movimenti coniugati di entrambi gli occhi nella stessa direzione (version) e il movimento di un solo occhio (duction)
Hess chart (Hess red-green test): usare occhiali rosso-verdi per registrare la sede e il grado del disturbo dei movimenti oculari
Test del campo di fissazione: registrare l’estensione della diplopia usando il campo di fissazione monoculare e il campo di visione singola binoculare
L’importanza dell’Hess chart e del test del campo di fissazione è registrare il grado del disturbo della motilità oculare e della diplopia. Raramente questi esami individuano per la prima volta un’anomalia o aiutano a porre una diagnosi definitiva. Eseguire l’esame dei movimenti oculari con l’ispezione, confermando al tempo stesso la diplopia percepita dal paziente, fornisce molte più informazioni.
QIn quali casi si esegue l’esame della motilità oculare?
A
È indicato nei pazienti con diplopia, limitazione del movimento oculare o postura anomala della testa (postura cefalica compensatoria). Oltre a valutare lo strabismo paralitico, come la paralisi del nervo abducente, del nervo oculomotore e del nervo trocleare, e la restrizione meccanica dovuta a malattia oculare tiroidea o frattura del pavimento orbitario, viene anche utilizzato per registrare in modo oggettivo i cambiamenti prima e dopo la chirurgia dello strabismo. La tavola di Hess e il test del campo di sguardo servono soprattutto per la “registrazione” e, in linea di massima, vanno eseguiti insieme alla valutazione visiva dei movimenti oculari.
2. Presupposto dell’esame: osservazione della postura cefalica compensatoria
Non concentrarsi solo sugli occhi; osservare prima il paziente nel suo insieme e verificare se vi siano anomalie posturali. Le anomalie della postura della testa (postura cefalica compensatoria) vengono valutate in tre direzioni di rotazione: rotazione del viso a sinistra o a destra (piano orizzontale), mento sollevato o abbassato (piano sagittale) e inclinazione della testa a sinistra o a destra (piano coronale).
La postura compensatoria della testa è un adattamento naturale per correggere i disturbi della motilità oculare e lo strabismo, e la sua direzione può suggerire il muscolo coinvolto e la direzione del deficit.
Tipi di anomalie della posizione oculare della testa
Strabismo verticale e torsionale, come nella paralisi del muscolo obliquo superiore
Dopo aver confermato la postura compensatoria della testa, passare all’ispezione dei movimenti oculari nelle 9 direzioni.
QCosa si deve fare per prima cosa in un paziente che lamenta visione doppia?
A
Per prima cosa, osservare il paziente nel suo insieme e verificare se è presente una postura compensatoria della testa (rotazione del viso, mento sollevato, inclinazione della testa). Quindi valutare per ispezione i movimenti oculari nelle 9 direzioni e confermare la limitazione del movimento e la direzione in cui compare la diplopia in ciascuna direzione di sguardo. Dopo di ciò, eseguire il test di Hess e il test del campo di sguardo per la registrazione. Poiché la priorità della diagnosi differenziale cambia a seconda che la diplopia sia orizzontale o verticale, la cosa più importante all’inizio è identificare per ispezione la direzione della diplopia e la direzione della limitazione dei movimenti oculari.
3. Principi e procedure di ciascun metodo di esame
Kang K, Lee SY, Lee DC. Neuro-ophthalmologic symptoms after coronavirus disease 2019 vaccination: a retrospective study. BMC Ophthalmol. 2023;23(1):11. Figure 1. PMID: 36604664; PMCID: PMC9813886; DOI: 10.1186/s12886-022-02747-7. License: CC BY.
Mostra l’esame su schermo di Hess al giorno 4 (a), al giorno 13 (b) e alla 6ª settimana (c) dall’esordio in un caso di paralisi del nervo oculomotore sinistro, insieme alle fotografie oculari esterne dei movimenti oculari (d: limitazione di −2 in tutte le direzioni tranne l’abduzione, e: recupero completo in tutte le direzioni). Ciò corrisponde all’ispezione visiva dei movimenti oculari e alle registrazioni seriali con la carta di Hess descritte nella sezione “3. Principi e procedure di ciascun metodo di esame”.
La versione è il movimento coniugato in cui entrambi gli occhi si muovono nella stessa direzione, e si osservano i movimenti oculari in 9 direzioni (dritto avanti, destra, sinistra, su, giù, alto a destra, basso a destra, alto a sinistra, basso a sinistra). La duzione è il movimento oculare valutato un occhio alla volta, e si combina con il test di copertura alternata per confermare la direzione della deviazione.
Procedura per la valutazione dei movimenti coniugati degli occhi
Mettiti di fronte al paziente ed esegui l’esame a una distanza di circa 50 cm
Guida gli occhi in nove direzioni con la punta del dito dell’esaminatore o una penlight
Controlla fino a dove gli occhi si muovono in ogni direzione e annota se vi è una limitazione
Controlla anche la presenza di iperazione (come il nistagmo dissociato)
Chiedi al paziente se in ogni direzione compare visione doppia
Procedura per la valutazione dei movimenti di un singolo occhio
Usa il test di copertura alternata per giudicare la direzione della deviazione dal movimento oculare dopo la rimozione della copertura
Rileva lo strabismo manifesto con il cover test
Controlla l’ampiezza di movimento di ciascun occhio, uno alla volta
Tavola di Hess (test rosso-verde di Hess)
Principio: I due occhi vengono separati con occhiali rosso-verdi e la posizione oculare viene rilevata sovrapponendo un bersaglio verde alla griglia rossa.
Principio di interpretazione: Il pattern più piccolo indica l’occhio paretico. La direzione in cui il pattern si riduce maggiormente corrisponde alla direzione d’azione del muscolo paralizzato
Indicazioni: Registrazione quantitativa dello strabismo paralitico, monitoraggio dei cambiamenti nel tempo, valutazione pre e postoperatoria
Note: Se entrambi gli occhi sono paralizzati, non è possibile giudicare. Nello strabismo concomitante e nella skew deviation, la dimensione del pattern è uguale in entrambi gli occhi
Esame del campo di fissazione
Campo di fissazione monoculare: Misura l’area in cui la fissazione può essere mantenuta con un occhio alla volta. Normalmente è un cerchio di circa 50°. Usato per registrare i movimenti oculari
Campo di fissazione binoculare (campo binoculare singolo): Misura l’area in cui la visione singola è possibile con entrambi gli occhi. Normalmente è un cerchio di circa 50°. Utile per capire la direzione e l’estensione della diplopia
Limiti: La diplopia torsionale non è rappresentata. Il valore diagnostico è basso; serve soprattutto come documentazione
Preparare il grafico di Hess (schermo a griglia rossa o tablet) in una stanza buia
Far indossare al paziente occhiali rosso-verdi (con la lente rossa dal lato dell’occhio di fissazione)
L’esaminatore indica in sequenza ciascun punto dello schermo rosso (nove direzioni)
Il paziente sovrappone il bersaglio verde
Registra lo scostamento (in 9 direzioni)
Scambia gli occhiali rosso-verdi tra occhio destro e sinistro e registra di nuovo (registra l’occhio opposto come occhio di fissazione)
Valuta confrontando i modelli di entrambi gli occhi
Secondo la legge di Hering (i muscoli che lavorano insieme ricevono la stessa innervazione), il muscolo corrispondente dell’occhio opposto mostra un’iperattività (innervation sequelae). Per questo il modello dell’occhio opposto nel diagramma di Hess si ingrandisce2).
Chiedere al soggetto di fissare davanti a sé e spostare lentamente il bersaglio verso la periferia
Registrare l’angolo limite in cui la visione singola viene mantenuta
Eseguire in 8-12 direzioni
Notare che la diplopia torsionale non è riflessa nel campo di fissazione binoculare
QCosa mostra il diagramma di Hess?
A
Il diagramma di Hess viene usato per identificare l’occhio paretico, stimare la direzione del muscolo paretico e registrare in modo quantitativo il grado di compromissione. I modelli di entrambi gli occhi vengono registrati; il modello più piccolo indica l’occhio paretico, e la direzione con la maggiore riduzione indica la direzione di azione del muscolo paretico. Inoltre, secondo la legge di Hering, i muscoli corrispondenti dell’occhio non paretico diventano iperattivi, quindi il modello dell’occhio non paretico si ingrandisce. Tuttavia, se entrambi gli occhi sono coinvolti, oppure in caso di strabismo concomitante o skew deviation, è necessaria cautela nell’interpretazione.
La valutazione dei movimenti oculari tramite osservazione diretta fornisce più informazioni, e il grafico di Hess e il test del campo di fissazione sono i più utili per il follow-up e per registrare i cambiamenti prima e dopo l’intervento.
Iwata Y, Handa T, Ishikawa H. Objective measurement of nine gaze-directions using an eye-tracking device. J Eye Mov Res. 2020;13(6). Figure 5. PMID: 33828814; PMCID: PMC8015013; DOI: 10.16910/jemr.13.6.4. License: CC BY.
Si mostrano i pattern del test di Hess in (a) paralisi del nervo abducente destro, (b) paralisi del nervo trocleare destro e (c) disfunzione del muscolo obliquo superiore associata all’oftalmopatia tiroidea. In ciascuna malattia, la direzione di restringimento del pattern nell’occhio colpito è diversa e riflette la direzione d’azione del muscolo paralizzato. Ciò corrisponde ai pattern del grafico di Hess della paralisi del nervo abducente, della paralisi del nervo trocleare e dell’oftalmopatia tiroidea trattati nella sezione 5.
Di seguito sono riportati i reperti dei movimenti oculari e i pattern del grafico di Hess nelle principali malattie che causano disturbi della motilità oculare.
Lo skew deviation è un tipo di disturbo sopranucleare dei movimenti oculari, in cui un occhio si porta verso l’alto e l’altro verso il basso (una posizione oculare divergente verticale). Si osserva in lesioni cerebrali estese, inclusi cervelletto e tronco encefalico, e causa uno strabismo verticale sopranucleare concomitante.
Nel grafico di Hess, la dimensione del pattern è uguale in entrambi gli occhi e viene registrato solo lo scostamento, a differenza dello strabismo paralitico. Se si sospetta uno skew deviation, è indispensabile un esame di neuroimaging (come la RM)3).
Diagnosi differenziale con lo strabismo concomitante
Nello strabismo concomitante, la dimensione del pattern nel grafico di Hess è uguale in entrambi gli occhi e vengono registrati solo gli scostamenti orizzontali o verticali. Al contrario, nello strabismo paralitico, il pattern nell’occhio colpito si riduce chiaramente. Questa differenza è il criterio più importante nella valutazione del grafico di Hess.
6. Anatomia e innervazione dei movimenti oculari (fisiopatologia)
Obliquo superiore: innervato dal nervo trocleare (nervo cranico IV)
Retto mediale, retto superiore, retto inferiore e obliquo inferiore: innervati dal nervo oculomotore (nervo cranico III)
Ricordare che solo il retto laterale è innervato dal nervo abducente e solo l’obliquo superiore dal nervo trocleare aiuta nella diagnosi delle paralisi dei nervi cranici.
Ai movimenti oculari si applicano le seguenti due leggi di base2).
Legge di Hering: i muscoli associati (i muscoli dei due occhi che controllano il movimento nella stessa direzione) ricevono un’innervazione uguale. Quando aumenta l’innervazione dell’occhio paralizzato, la stessa quantità di innervazione va anche al muscolo della stessa direzione nell’occhio non paralizzato, facendo sì che l’occhio non paralizzato si muova troppo
Legge di Sherrington: quando l’occhio si muove in una direzione, il muscolo agonista si contrae mentre l’antagonista si rilassa (innervazione reciproca)
I disturbi dei movimenti oculari si classificano in tre livelli in base al livello del danno.
Lesione infranucleare (neurone motorio inferiore): una lesione tra il nucleo del nervo cranico e il muscolo. Può comparire la paralisi di un singolo muscolo, mentre i movimenti coniugati possono essere պահպանuti
Lesione nucleare: lesione del nucleo del nervo cranico. A causa della disposizione strutturale all’interno del nucleo, è spesso accompagnata da altri sintomi neurologici
Lesione sopranucleare (neurone motorio superiore): alterazione del movimento coniugato. L’oftalmoplegia internucleare (sindrome MLF) è causata da una lesione del fascicolo longitudinale mediale (MLF) e provoca limitazione dell’adduzione omolaterale e nistagmo dissociato nell’abduzione controlaterale3)
Nella sindrome MLF non si tratta della paralisi di un singolo muscolo extraoculare, ma di un disturbo del movimento coniugato, perciò il grafico di Hess mostra un quadro complesso. È necessaria una valutazione neuro-oftalmologica dettagliata.
Circuiti neurali del sistema dei movimenti oculari
I movimenti oculari orizzontali sono controllati dalla formazione reticolare paramediana pontina (PPRF) e dal nucleo dell’abducente, mentre i movimenti oculari verticali sono controllati dal nucleo interstiziale del mesencefalo (riMLF). Se questi circuiti di controllo sopranucleari sono danneggiati, i movimenti oculari coniugati in una direzione specifica risultano compromessi3).
I sistemi di riflesso vestibolo-oculare (VOR), nistagmo optocinetico (OKN), saccadi e inseguimento lento si integrano per produrre movimenti oculari precisi. La valutazione di questi sistemi rientra negli esami neuro-oftalmologici avanzati.
Oltre ai tradizionali grafici di Hess su schermo ottico, si stanno sviluppando e diffondendo grafici di Hess digitali basati su tablet e monitor PC1). La digitalizzazione facilita l’automazione dei referti dell’esame e l’integrazione nella cartella clinica elettronica, e si prevede che migliori la precisione del monitoraggio dei cambiamenti nel tempo.
Misurazione video dei movimenti oculari (Video-oculography)
La video-oculografia (VOG), che combina una telecamera a infrarossi con la tecnologia di tracciamento oculare, consente di misurare quantitativamente in tre dimensioni i movimenti oculari. Può misurare contemporaneamente le componenti orizzontale, verticale e torsionale, compensando i limiti dell’esame del campo di fissazione, che non riesce a riflettere la diplopia torsionale2).
Automazione della quantificazione dello strabismo con analisi IA
Sono in corso ricerche sull’analisi dei movimenti oculari con machine learning e deep learning, e si stanno sviluppando algoritmi in grado di identificare automaticamente il muscolo paralizzato dai pattern del grafico di Hess. In futuro, si prevede che questi metodi vengano applicati alla telemedicina e alla valutazione dei movimenti oculari nelle cliniche generali.
La ricerca sulla valutazione a distanza dei movimenti oculari tramite le telecamere dei dispositivi smart sta progredendo. Se ne sta valutando l’applicazione al triage della paralisi acuta dei muscoli oculari e alle consulenze neuro-oftalmologiche, ma garantire la precisione quantitativa resta una sfida.