瞳孔計

瞳孔計（Pupillometer）は、反射光によって眼の瞳孔の大きさを測定することを目的とした医療機器です。[ 1 ]瞳孔の大きさの測定に加えて、現在の自動瞳孔計は瞳孔対光反射の 特性評価もできる場合があります。瞳孔間距離（PD）を測定する機器の中には、しばしば瞳孔計と呼ばれるものがありますが、これは誤りです。[ 2 ]

手動瞳孔測定

手動瞳孔計は、比較チャート法を用いて瞳孔の大きさを測定します。手動瞳孔計にはいくつかの種類があります。最も一般的なタイプは、Haabスケール、またはHaab瞳孔計で、スライド定規上に目盛り付きの塗りつぶされた円が並んでいます。[ 2 ]

自動瞳孔測定

An automated pupillometer is a portable, handheld device that provides a reliable and objective measurement of pupillary size, symmetry, and reactivity through measurement of the pupillary light reflex (PLR). PLR is historically assessed by a nurse or a clinician using a manual flash lamp (sPLR, "s" stands for standard). sPLR is opposed to quantitative PLR (qPLR) that is provided by an automated pupillometer. qPLR corresponds to the percentage of pupillary constriction to a calibrated light stimulus. [ 3 ] Independent of examiner, an automated pupillometer offers reproducible and precise measurements by eliminating variability and subjectivity, expressing pupil reactivity numerically so that both pupil size and reactivity can be trended for changes, just like other vital signs. An automated pupillometer also provides a reliable and effective way to quantitatively classify and trend the pupil light response. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

対光反射とは、明るい光にさらされた際に瞳孔が収縮し、網膜を過度の光曝露から保護する現象です。光強度の変化や調節力の変化に応じて、瞳孔が自動的に収縮したり拡張したりする反応です。

自動瞳孔計と5秒間連続的に瞳孔を分析するアルゴリズムを備えた定量瞳孔測定指数（QPi）は、瞳孔反応を測定し、数値を提供します。客観的なデータを提供し、肉眼では確認できない微妙な変化も検出できます。定量的な性質により、客観的で信頼性の高い評価が可能になります。さらに、Neurolight瞳孔計の指数は色分けされており、迅速な臨床解釈が可能です。定性的なスケールを用いて、各色と対応する数値の定量的な間隔を表示します。[ 8 ]

自動瞳孔測定は、瞳孔評価から主観性を排除し[5]、瞳孔データのより正確な傾向を提供し、変化を早期に検出してよりタイムリーな患者治療を可能にします。瞳孔データは患者記録にアップロードできるため、データ入力エラーの可能性を排除できます。瞳孔の大きさと反応性は毎日測定され、重傷患者または重篤な病気の患者に対するプロトコルの一部です。これらは患者の臨床モニタリングと神経学的評価に不可欠です。瞳孔反応の異常は、外傷性脳損傷、脳卒中、心停止[ 9 ]、または特定の神経変性疾患などの根本的な神経疾患を示唆している可能性があります。

NeuroLight 瞳孔計による神経学的評価 (IDMED、IDMED Corp.)
NPi-300自動赤外線瞳孔計（NeurOptics社）

NeurOptics社の自動瞳孔計であるNeurological Pupil Index（NPi）は、統合されたパラメトリックアプローチを提供し、主観性を軽減します。[ 10 ] NeuroLightとNPi瞳孔計はどちらも瞳孔を測定する装置ですが、人間工学と機能性において大きく異なります。主な違いは、NPiが透明なアイカップを使用している点です。このアイカップには患者の識別と結果記録のための電子部品が内蔵されており、患者ごとに固有のアイカップとなっています。この消耗品は周囲の光を透過するため、データの再現性に問題が生じる可能性があります。一方、NeuroLightはタッチスクリーンディスプレイを備え、周囲の光を遮断する再利用可能な不透明アイカップを使用しています。 NPiとNeuroLight（QPi）などの自動瞳孔測定法は、最近、心停止後の患者の脳損傷の予後をサポートする客観的な測定として、 2020年版アメリカ心臓協会（AHA）心肺蘇生法（CPR）および救急心血管治療（ECC）のガイドラインの更新版にも含まれています。 [ 11 ]査読付きジャーナルに掲載された研究では、NeurOpticsのNPiが臨床医の患者の転帰改善に役立つことが実証され続けています。[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]

自動瞳孔計を使用する最も効果的な方法は、患者が集中治療室または救急科に入院したときにできるだけ早い段階でベースライン測定を確立し、その後、時間の経過に伴う変化の傾向を把握することです。

NeurOptics, Inc. 瞳孔計結果画面

集中治療における自動瞳孔測定の使用は、日常検査の技術の自然な進歩である。[ 25 ] 瞳孔計は日常評価の臨床的関心を変えるものではなく、評価の代わりに測定値を提供することで誤差を排除する。[ 26 ] 瞳孔計による測定は非常に簡単で、医療従事者はキャリブレーションなしで測定を開始できる。測定時のアーティファクトを避けるために、周囲光に対して不透明なアイカップ付きの瞳孔計を使用することをお勧めします。アイカップが半透明の場合、周囲光が測定値とその再現性に悪影響を与える可能性があります。 NeuroLight瞳孔計は、不透明なアイカップのおかげでこれらの制約を克服できます。[ 27 ] [ 28 ]

瞳孔反応

多くの自動瞳孔計は、視覚刺激に対する瞳孔の拡張を測定することで、 一種の瞳孔反応モニターとしても機能します

眼科では、第三期梅毒の診断において、対光瞳孔反応と焦点瞳孔反応（例えば、アーガイル・ロバートソン瞳孔のように、近点に焦点を合わせると瞳孔が収縮する）を区別します。瞳孔計を使用することもできますが、ペンライトと近点カードを 用いて診断することがよくあります。

目の瞳孔の拡張の程度は、興味や注意の指標となり得る。[ 29 ]瞳孔の拡張や収縮などの認知負荷 の信頼性の高い測定方法は、マーケティング調査でテレビコマーシャルの魅力を評価するために使用されている。瞳孔の拡張は、注意力や精神運動反応など、精神プロセスの増加を反映している。[ 30 ]瞳孔反応は、符号化（記憶形成の成功を予測する）と想起（異なる認識結果の動作を反映）の両方において、長期記憶プロセスを反映することもわかっている。 [ 31 ]および想起（異なる認識結果の動作を反映）の両方において。[ 32 ] 要約すると、瞳孔反応は、光、感情的刺激、または認知プロセスに反応して起こる瞳孔サイズの変化を指す。さらに、モニタリングは、自律神経系の機能に関する貴重な洞察を提供し、神経疾患の診断と管理に役立つ可能性がある。

瞳孔間距離測定

眼鏡処方の文脈では、 PDを測定するための機器の中には、口語的に瞳孔計と呼ばれるものがありますが、この機器の適切な用語は「瞳孔間計」です。[ 2 ] PDを測定する方法は、眼科医（ECP）が伝統的に使用している単純な定規（または「PDスティック」）から、いわゆる瞳孔計、そしてより高い精度と精密度を提供しながら、他のさまざまな測定（例：頂点間距離、パントスコピック傾斜、ラップなど）も可能な最先端のデジタルシステムまで、多岐にわたります。[ 33 ] 測定精度は、小さな偏差が視力に深刻な影響を与える可能性のある累進レンズではより重要です

瞳孔計と呼ばれるPD測定機器は、眼鏡フレームと同様に鼻梁に装着され、内部に取り付けられた共軸光源によって生成される角膜反射を視認することで動作する光学機器です（例：エシロール角膜反射瞳孔計[ 34 ]）。これらの機器は、眼鏡のフィッティング（つまり、レンズを視軸の中央に配置すること）に最も一般的に使用されます。しかし、PDスティックで測定されたPD測定値の検証にも使用されることがあります。これらの機器は実際の瞳孔パラメータ（例：大きさ、対称性、反射など）を測定するものではないため、医療機器の定義における瞳孔計には該当しません。[ 1 ]

PDは小売店で測定されるだけでなく、様々なウェブアプリやモバイルアプリ（AndroidとiOS）が広く利用可能になっています。ウェブアプリは、様々なオンライン眼鏡販売業者によって使用されており、測定プロセスの補助（サイズの参照）としてクレジットカードなどの既知のサイズを持つ物体が必要となります。[ 35 ] [ 36 ]一部のモバイルアプリでは、深度画像と一部のモバイルプラットフォームで現在利用可能な高度なアルゴリズム を活用することで、参照物体を必要とせずに正確なPD測定を行っています。[ 37 ]

参照

参考文献

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