УТВЕРЖДАЮ
Директор МНИИ ГБ им.Гельмгольца
Докт. мед. Наук А. М. Южаков
20 октября 1994 г.

СПЕКТРАЛЬНЫЕ ФИЛЬТРЫ
КАК ВИД ЛЕЧЕБНОЙ КОРРЕКЦИИ ЗРЕНИЯ

Информационное письмо

Москва — 1995

Составители: проф. Ю. 3. Розенблюм, канд. биол. наук П. П. Зак, акад. М. А. Островский, проф. А. Г. Д. Алиев, докт. мед. наук И. Л. Смольянинова, врач Е. В. Бора, проф. В. Н. Иванидзе, канд. хим. наук Н. Г. Проскурнина, инж. Л. Н. Михайлова.

Изложены общие сведения о применении спектральных фильтров для коррекции зрения, собственный опыт применения специально рассчитанных спектральных фильтров при альбинизме, афакии, начальных катарактах и врожденной дисфункции макулы и методика подбора и выписки этих фильтров в клинической практике.

Основное назначение фильтров: повышение остроты зрения и защита от повреждающего действия света. Фильтры используются в виде покрытия линз корригирующих очков или насадок на очки.

Информационное письмо предназначено для врачей-офтальмологов, оптометристов, а также может быть полезно медицинским оптикам

До недавнего времени введение светопоглощающих элементов в корригирующие очки в виде окраски линз или специальных насадок не имело серьезных медицинских оснований.

Такие фильтры применялись для защиты от яркого солнечного света либо по косметическим соображениям, причем подбор их производился по субъективным ощущениям комфорта у пациента.

Вместе с тем, интерес к хроматическим очкам восходит к глубокой древности. Легендарный смарагд римского императора Нерона, через который он рассматривал бой гладиаторов, являлся не только корригирующей линзой, но и цветным светофильтром. Очки цвета “нильской грязи” были необходимой частью экипировки армии Наполеона при войне в Алжире. В начале нынешнего столетия о применении желтых и желто-оранжевых очков для повышения остроты зрения писали Долганов и Климович [4], Медведев [8], Беллярминов и Рейх [2], Крылов [6].

Однако серьезное изучение проблемы хроматической коррекции начинается с 70-х годов нашего столетия. Этому способствовали три обстоятельства.

Первое — открытие повреждающего действия коротковолнового видимого света на сетчатку, который может усугублять дегенеративные заболевания сетчатки [15, 20], Это обстоятельство стимулировало появление светофильтров, защищающих глаз в коротковолновой синефиолетовой части спектра. Прежде всего они были введены в материалы для искусственных хрусталиков [7] В дополнение ультрафиолетовой защите. Далее светофильтры такого рода начали использовать в очках для больных с сенильной макулодистрофией [20], пигментной дегенерацией сетчатки [5, 13] и диабетической ретинопатией [18]. Было показано, что при этих заболеваниях фильтры тормозят развитие патологического процесса.

Второе — выявление особого действия таких фильтров на разрешающую способность глаза. Подобно естественным внутриглазным фильтрам — хрусталику и желтому пятну они улучшают качество изображения на сетчатке за счет снижения доли синего света, с которым в значительной мере связаны паразитные эффекты смазывания контуров изображения и его контраста. В особенности эти проявления характерны при зрительной работе на природных ландшафтах. Как было показано в ряде работ, даже у людей с нормальным зрением стекла с коротковолновым поглощением способны примерно в 1,25 раза повышать остроту зрения и контрастную чувствительность [6, 9, 21]. В то же время известно, что стекла с преимущественным пропусканием в голубой части спектра, наоборот, ухудшают зрительное различение в 1,1 — 1,2 раза [9, 10]. Значительный положительный эффект желтые светофильтры оказывают повышая разрешающую способность зрения при ухудшении прозрачности внешней среды или помутнениях преломляющих сред глаза. Это послужило основанием применения таких фильтров с целью повышения остроты зрения при пасмурной погоде и в условиях плохой видимости [9, 11], а затем для улучшения зрения пациентов с начальной катарактой и помутнениями других преломляющих сред [21, 1]. Показано, что и при макулодистрофиях, диабетической ретинопатии и пигментной дегенерации сетчатки использование стекол с коротковолновым поглощением улучшает остроту зрения и контрастную чувствительность [5, 18, 21]. Приводятся также данные об эффективности желтых стекол при снижении зрения вследствие “двусторонней амблиопии” не указанного генеза [14].

Наконец, третье — обнаружение действия разных хроматических цветов на зрительную работоспособность оператора и прежде всего способность к чтению. Оно было открыто американской учительницей Irlen [17] и до сих пор не имеет достаточно серьезного объяснения. Обследуя учеников с жалобами на повышенную утомляемость при чтении, она нашла, что у многих из них это явление проходит при накладывании на текст различных (для каждого пациента своих) цветных пленок. Вместо пленок можно использовать цветные очки или цветные насадки на корригирующие очки. Wilkins, Neary [19], опробовав такие очки у пациентов в течение 3 месяцев, отметили уменьшение дискомфорта и восприимчивости к аномальным зрительным эффектам при наблюдении паттернов в виде решеток, а также повышение скорости зрительного поиска; влияние на форию и остроту зрения было, по терминологии авторов, “идиосинкратическим”. Трудно пока дать оценку влияния цветных очков на зрительное восприятие и зрительную работоспособность, но, что такое влияние существует, весьма вероятно.

Таким образом, можно говорить о трех видах воздействия цветных фильтров на зрение: 1) биологическом (защита сетчатки от фотоповреждения), 2) оптическом (повышение разрешающей способности за счет улучшения качества изображения) и 3) психологическом (улучшение зрительного комфорта и работоспособности).

Исследовано оптическое действие светофильтров при ряде заболеваний глаз. Были выбраны четыре категории пациентов: три из них составили дети с врожденной патологией, а именно: 1) альбинизмом, 2) дисфункцией макулы, 3) афакией после удаления врожденной катаракты; четвертую группу составили взрослые с начальной катарактой.

В соответствии с этим использовали 4 вида окрашенных очковых линз с коротковолновым поглощением, произведенных фирмой “Интероптик” (Москва).

При начальных катарактах использовали желтый фильтр № 1 с 50%-ным пропусканием света с длиной волны 460 нм, более желтый, чем естественный светофильтр глаза, хрусталик в сочетании с макулярным пятном и дополняющий естественные возможности глаза.

При афакии применялась слабо окрашенная желтая линза № 2, соответствующая спектру юношеского хрусталика, а именно с 50%-ным пропусканием при 420 нм.

При альбинизме использовали желто-коричневый фильтр с 5—30%-ным пропусканием при 560 нм. Его спектральная характеристика была подобрана так, чтобы создать в глазу естественную спектральную среду, формируемую в нормальном глазу пигментацией хрусталика, макулярными пигментами и меланином.

При врожденной дисфункции макулы применяли оранжевое стекло с основной полосой пропускания в области выше 520 нм.

Все четыре типа фильтров были рассчитаны таким образом, чтобы их пропускание было достаточным для работы всех типов фоторецепторных клеток.

Таким образом, выбор типа фильтра определялся характером патологии. Плотность же его можно было подбирать индивидуально с помощью пробного набора нейтральных светофильтров трех степеней плотности. Выбор соответствующей плотности производился по следующим тестам.

1. Фильтр не должен был понижать остроту зрения, определяемую по обычным таблицам оптотипов в стандартных осветительных устройствах. Оценку проводили следующим образом: а) определяли минимальный размер оптотипа, который пациент уверено различает; б) на следующем размере оптотипа, который пациент различает с ошибками, подсчитывали количество ошибок (при 20 предъявлениях) в различении оптотипа без использования спектрального светофильтра и при его использовании.

2. Фильтр не должен был снижать (а, как правило, повышал) частотно-контрастную характеристику зрения, оцениваемую по таблицам атласа “Визоконтрастометрия” В. В. Волкова, Ю. Е. Шелепина и соавт. [3].

3. Фильтр должен был уменьшать (или по крайней мере не увеличивать) чувствительность глаза к боковому засвету, обычно называемую глэр-эффектом. Из различных глэр-тестеров наиболее подходящим оказался тестер Holladay [16], выпускаемый фирмой “Mentor” (США) под названием ВАТ. Он представляет собой приставляемую к глазу белую полусферу, освещаемую скрытой от глаза лампочкой, с максимальным засветом 2000 кд/кв.м. Исследуемый наблюдает таблицу оптотипов через отверстие этой освещенной полусферы.

4. Фильтр не должен вызывать нарушения цветоощущения. Для его проверки использовали пороговые таблицы для исследования цветоразличения Е. Н. Юстовой с соавт., выпущенные в 1992 г. московской фирмой “Вида” [12].

Наконец, важным является субъективное чувство комфорта пациента. Поэтому необходимо ношение очков с подобранными фильтрами в пробной оправе в помещении и на улице в течение 20—30 мин.

Функциональный эффект оценивался после 5—10-минутной адаптации пациента к очкам.

Спектральные линзы были применены у 15 пациентов с начальной катарактой, 16 — с альбинизмом, 14 — с врожденной дисфункцией макулы и 12 — с афакией после удаления врожденных катаракт.

Основной визуальный результат приведен в табл.

У пациентов с альбинизмом, у которых имелся нистагм, применение окрашенных линз приводило, как правило, к снижению его амплитуды.

По субъективной оценке пациентов предложенные для них очки со спектральными линзами являются достаточно комфортными.

Таблица

В целом проведенное исследование показало, что применение спектральных линз позволяет повысить остроту зрения с коррекцией и контрастную чувствительность у пациентов с начальными катарактами, а также у детей с альбинизмом, врожденной дисфункцией макулы и афакией после удаления врожденных катаракт.

При обследовании пациентов обращается особое внимание на зрительные жалобы. Предположение о показаниях к назначению фильтров возникает при жалобах на светобоязнь, плохое различение текстов с низкоконтрастной печатью, резкое снижение зрения при низкой освещенности, а также на слепящее действие бокового света, например, плохое различение людей, стоящих возле или на фоне окна.

Исследование зрительных функций включает:

— определение остроты зрения по печатным таблицам (оптотипы);

— исследование рефракции и определение остроты зрения с полной коррекцией;

— исследование цветоощущения по таблицам Е. Б. Рабкина или Е. Н. Юстовой;

— при возможности исследование частотно-контрастной характеристики зрения и чувствительности к ослеплению (глэр-тест);

— общеофтальмологическое обследование и установление диагноза заболевания.

Набор содержит три вида спектральных фильтров — слабо-желтый, интенсивно-желтый и оранжевый, а также нейтральные фильтры трех градации плотности — 5, 15 и 30% пропускания.

Выбранные фильтры вводятся в пробную очковую оправу поверх подобранных корригирующих линз.

Если жалоб на дискомфорт и ухудшение зрения нет, выписывают рецепт на очки.

Очки со спектральными фильтрами могут быть заказаны в приемном пункте А/О “Интероптик” у входа в Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца.

В настоящее время в рецепте после обозначения вида, знака силы линз ставится номер группы линз с “лечебной целью” — № 3 и указывается вид фильтра для покрытия линз.

Примеры.

OU: сфера +8,0 Д, № 3, слабо-желтый фильтр.
OU: сфера –2,0 Д, № 3, интенсивно-желтый фильтр (№ 1).
OU: сфера –1,0 Д, цил. –2,0 Д, ось 0 гр., № 3, интенсивно-желтый фильтр + нейтр. с 30% пропусканием.
OU: сфера +1,5 Д, № 3 оранжевый фильтр + нейтр. с 5% пропусканием.

1. Алиев Г. Д., Зак П. П., Островский М. А., Розенблюм Ю. 3. Влияние желтых светофильтров на контрастную чувствительность при помутнениях оптических сред глаза. // Сенсорные системы. — 1992. — Т. 6. — № 4. — С. 25—29.

2. Беллярминов Л. Г., Рейх М. И. О применении желто-зеленых и желто-оранжевых стекол в армии. // Военно-медицинский журнал. — 1907. — Т. 219. — С. 87—95.

3. Волков В. В., Шелепин Ю. Е., Колесникова Л. Н., Макулов В. Б., Паук В. Н., Павлов Н. Н., Мало Н. М. Пособие по визоконтрастометрии. // Методические рекомендации и атлас. М., ЦВМУ МО СССР. — 1988.

4. Долганов В. Н., Климович О. С. О желтых и желто-зеленых стеклах. // Русский врач. — 1900. — № 30. — С. 328—334.

5. Иванова 3. Г., Шилкин Г. А., Зак П. П., Новицкий И. Ю., Островский М. А. Улучшение остроты зрения и контрастной чувствительности больных тапеторетинальными абиотрофиями при использовании темных очков с коротковолновым поглощением. // Офтальмологический журнал. — 1992. — № 2. — С. 101—105.

6. Крылов А. П. Желтые светофильтры из Академической окулистической клиники проф. Л. Г. Беллярминова. / Диссертация на степень доктора медицины — серия докторских диссертаций, допущенных к защите в ИВМА в 1911—1912 гг., С-Пб. — 1911.

7. Линник Л. Ф., Островский М. А., Зак П. П., Федорович И. Б., Салиев И. М., Шимшилашвили Г. Д. Анализ отдаленных клинико-функциональных результатов имплантации интраокулярной линзы “Спектр”. // Офтальмохирургия. — 1992. — № 1. — С. 40—44.

8. Медведев А. В. О желто-оранжевых и желто-зеленых фиэсалевских стеклах. // Военно-медицинский журнал. — 1905. — Т. 217. — С. 67—71.

9. Островский М. А. Зак П. П., Федорович И. Б., Донцов А. Е. Защита структур глаза от светового повреждения и оптимизация зрительных функций. // Вестн. АН СССР. — 1988. — № 2. — С. 63—73.

10. Полянский С. С. О некоторых физических свойствах и влиянии на остроту зрения защищающих очков синей и дымчатой окраски. / Диссертация на степень доктора медицинских наук — серия докторских диссертаций, допущенных к защите в ИВМА в 1901 — 1902 гг., С-Пб. — 1901.

11. Сороко С. И., Сидоров Ю. А., Зак П. П., Островский М. А., Горбоносова Н. Б. Оптимизация зрения полярников в различных условиях естественного освещения с помощью специальных светозащитных и контрастповышающих светофильтров. // Метеоролигческие исследования в Антарктике. Л.: Гидрометеоиздат. — 1991. — Ч. 2. — С. 73—75.