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光線力学的療法(PDT):治療の実際:PDTが奏効した例と奏効しなかった例

2007年9月30日 日曜日

———————————————————————-Page1あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????0910-1810/07/\100/頁/JCLS●PDTが奏効した例〔症例1〕63歳,男性.右眼の視力低下を主訴に来院.初診時視力は右眼=(0.2),左眼=(1.2).右眼眼底に漿液性網膜?離を伴った灰白色病変を認めた.フルオレセイン蛍光眼底造影(?uoresceinangiography:FA)では,後期に著明な蛍光色素の漏出がみられ,光干渉断層計(opticalcoherencetomography:OCT)(水平断)では?胞様黄斑浮腫(cystoidmacularedema:CME)および扁平な網膜?離を伴った脈絡膜新生血管(choroidalneovascularization:CNV)が認められたため,病変最大径(greatestlineardimension:GLD)5,100?m,照射径6,100?mでPDTを施行した(図1).治療3カ月後,視力は右眼=(0.2),左眼=(1.2),FAにて病変サイズはやや小さくなったものの,蛍光色素の漏出が認められたため,GLD4,500?m,照射径5,500?mで2回目のPDTを施行した.治療1年後,CNVはほぼ瘢痕化した.視力は右眼=(0.15),左眼=(1.2)で,FAにて蛍光色素の漏出は認められず,OCT(水平断)にても漿液性網膜?離の吸収とCMEの減少がみられた(図2).●PDTが奏効しなかった例〔症例2〕60歳,男性.左眼の変視症を主訴に来院.初診時視力は右眼=(1.2),左眼=(0.7).左眼眼底に小さな網膜色素上皮?離と扁平な漿液性網膜?離を認めた.インドシアニングリーン蛍光眼底造影では,明らかなポリープ様病巣は認められなかった.FAにて蛍光色素の漏出を認めたが,病変が小さく,視力もまだ良好であることから,トリアムシノロン(triamcinoloneace-tonide:TA)20mgの後部Tenon?下注射を施行した(図3a).3カ月後,左眼視力は(0.4)に低下し,病変も拡大したため,GLD2,200?m,照射径3,200?mでPDTを施行した(図3b).PDT施行後3カ月で,病変(67)山岡青女杏林大学医学部眼科光線力学的療法(PDT)セミナー監修/石橋達朗湯沢美都子12.治療の実際:PDTが奏効した例と奏効しなかった例本稿では,実際に当院にて加齢黄斑変性(age-relatedmaculardegeneration:AMD)と診断され,光線力学的療法(photodynamictherapy:PDT)を施行した2症例について,治療後1年間の経過を紹介する.提供abc図1症例1:初診時a:眼底には扁平な漿液性網膜?離を伴った灰白色病変を認め,b:FA後期では著明な蛍光色素の漏出がみられる.c:OCT(水平断)ではCMEおよび扁平な網膜?離を伴ったCNVが認められる.abc図2症例1:PDT後1年a:CNVはほぼ瘢痕化し,b:FA後期においても著明な蛍光色素の漏出は認められない.c:OCT(水平断)では漿液性網膜?離の吸収とCMEの減少がみられる.———————————————————————-Page2????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007はさらに拡大し,左眼視力も(0.1)まで低下したため,GLD3,800?m,照射径4,800?mで2回目のPDTを施行した(図3c).PDT施行後1年で,左眼視力は(0.15),病変の一部分に瘢痕化を認めるものの,FAでは著明な蛍光色素の漏出が認められ,GLD4,400?m,照射径5,400?mで3回目のPDTを施行した(図3d).おわりに加齢黄斑変性(age-relatedmaculardegeneration:AMD)では,治療前の所見が同様な症例であっても,PDTが奏効する例とあまり奏効しない例が存在する.治療開始後12カ月でのCNVの進展率は,TAP(Treat-mentofAge-RelatedMacularDegenerationwithPho-todynamicTherapy)Study1)では46%,VIP(Verte-por?ninPhotodynamicTherapy)Study2)では55%,JAT(TheJapaneseAge-RelatedMacularDegenera-tionTrial)Study3)では,classicCNVおよびoccultCNVでそれぞれ19%,14%となっている.一般的に,classic成分を多く含むCNVで,病変サイズが小さいものはPDTが奏効しやすいといわれている4)が,後者の症例のようにCNVが進展してしまう場合には,他の治療法の追加や変更も考慮する必要があると思われる.(68)文献1)TreatmentofAge-RelatedMacularDegenerationwithPhotodynamicTherapy(TAP)StudyGroup:Photody-namictheraphyofsubfovealchoroidalneovascularizationinage-relatedmaculardegenerationwithVertepor?n:oneyearresultsof2randomizedclinicaltrials─TAPreport1.???????????????117:1329-1345,19992)Vertepor?ninPhotodynamicTherapyGroup:Vertepor-?ntherapyofsubfovealchoroidalneovascularizationinage-relatedmaculardegeneration:two-yearresultsofarandomizedclinicaltrialincludinglesionswithoccultwithnoclassicchoroidalneovascularization─vertepor?ninphotodynamictherapyreport2.???????????????131:541-560,20013)JapaneseAge-RelatedMacularDegenerationTrial(JAT)StudyGroup:Japaneseage-relatedmaculardegenerationtrial:1-yearresultsofphotodynamictherapywithvertepor?ninJapanesepatientswithsubfovealchoroidalneovascularizationsecondarytoage-relatedmaculardegeneration.???????????????136:1049-1061,20034)TreatmentofAge-RelatedMacularDegenerationwithPhotodynamicTherapyandVertepor?ninPhotodynamicTherapyStudyGroups.E?ectoflesionsize,visualacuity,andlesioncompositiononvisualacuitychangewithandwithoutvertepor?ntherapyforchoroidalneovasculariza-tionsecondarytoage-relatedmaculardegeneration:TAPandVIPreportNo.1.???????????????136:407-418,2003☆☆☆図3症例2:治療経過a:初診時所見.b:TA後部Tenon?下注射後3カ月(PDT前).c:PDT後3カ月.d:PDT後1年.abcd

緑内障:緑内障乳頭陥凹形成の動的観察

2007年9月30日 日曜日

———————————————————————-Page1あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????0910-1810/07/\100/頁/JCLS●眼底写真の疑似動画化緑内障患者あるいは緑内障発症のリスクが高いとされる高眼圧症や乳頭出血を伴う患者,さらには近視の症例などでは,経過観察が長期に及ぶことが多く,その病状の進行の判断は重要である.特に緑内障性変化の観察では視野検査も重要ではあるが,視野検査は患者の協力が必要な心理物理変化であるので,さまざまな要因により測定データが修飾を受けるため必ずしも客観検査であるとは言いがたい面もある.それに比べると眼底写真は撮(65)●連載?緑内障セミナー監修=東郁郎岩田和雄87.緑内障乳頭陥凹形成の動的観察中澤満*1黒滝淳二*2類家浩司*2*1弘前大学大学院医学研究科眼科*2黒滝眼科クリニック緑内障や近視などで定期的に受診している患者に対し,毎回無散瞳デジタル眼底カメラにて眼底を撮影し,数年分の画像データをまとめてコンピュータ処理により疑似動画化して観察した.従来の複数の写真を見比べる方法よりも,動画にして観察したほうがヒトの眼にはその変化がよりはっきりと捉えやすいことがわかった.図1症例1の眼底写真a:13歳,女児.-1.50Dの近視,乳頭陥凹がやや大きい.b:15歳時の視神経乳頭所見.-3.00Dに近視が進行した.それに伴い,近視コーヌスが耳下側に生じている.c:18歳時の視神経乳頭所見.-4.75Dに近視が進行するとともに乳頭陥凹の局所拡大および下耳側に神経線維層欠損が出現している.近視コーヌスはさらに拡大している.これらの写真から疑似動画を作成すると静止画を見比べるより乳頭およびその周囲の変化を捉えやすい.abc———————————————————————-Page2????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007影条件さえ一定であれば,比較的客観性の高い結果が得られる.今回筆者らは,外来受診の際に無散瞳デジタル眼底カメラ(トプコン社製)にて撮影された眼底写真をAdobePhotoshop?とMicrosoftWindowsMoviemaker?にて疑似動画化して観察したのでその方法を紹介する.●方法と結果誌面の都合上,実際の動画観察は無理であるが,動画化の元となった眼底写真を図1と図2に示す.中心窩を固定点として各眼底写真を濃淡差10段階になるように調整し,同様に編集したつぎの時点の眼底写真に順次重ね合わせ,全体の濃さは一定となるように調整し,順次一定時間を配分して動画観察した.編集時に周辺部の血管の位置がずれることがあるが,Photoshop?にて補正した.この方法だと2枚の眼底写真上の変化がよりヒトの眼にはわかりやすい.また視神経乳頭陥凹のみならず,乳頭出血,神経線維層欠損,乳頭そのものの長期の位置変化,コーヌス形成過程なども動的に観察できる.●将来の展望定期的に眼底撮影を行うことにより眼底の長期変化を動的に捉えることができ,各種疾患の病態の理解がさらに進む可能性がある.(66)図2症例2の眼底写真a:15歳,女児.-3.00Dの近視.b:17歳時の視神経乳頭所見.下耳側に乳頭上出血を認める.c:18歳時の視神経乳頭所見.出血の部位に神経線維層欠損が出現.d:20歳時の視神経乳頭所見.-3.25Dの近視.これらの写真を動画にて観察すると年齢が進むにつれて視神経乳頭陥凹が拡大しているのがわかる.abdc

屈折矯正手術:トポガイドレーシックによる不正乱視の治療

2007年9月30日 日曜日

———————————————————————-Page1あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????0910-1810/07/\100/頁/JCLSエキシマレーザーによる屈折矯正術が開始されて約15年が経過した.数年前まではLASIK(laser???????keratomileusis)やPRK(photorefractivekeratec-tomy)による矯正は低次の収差(球面と円柱面)の除去が目的で,高次収差(不正乱視)の矯正は不可能であった.近年,カスタム照射の開発によって不正乱視の矯正が可能になり,術後の視力の質の向上に貢献した.カスタム照射にはwavefront-guided1,2)とtopogra-phy-guided3)の2つのシステムがある.前者は収差計で測定した眼の全収差の除去,後者は角膜形状解析によって測定した角膜に起因する収差(角膜不正乱視)の除去を行う.図1a(症例1)は他院でのLASIK術後患者の左眼の角膜形状解析マップ(TMS-III,トーメー)であるが,耳上側に照射のずれが認められる.視力は0.1(1.0×-2.5D-3.0DAx150?)で患者はダブりと夜間の光のにじみをうったえていた.この角膜形状解析データをFinalFit?(NIDEK社)を用いて照射パターンのシミュレーションを行った(図1b)結果,照射域を中央に(63)屈折矯正手術セミナー─スキルアップ講座─●連載?監修=木下茂大橋裕一坪田一男88.トポガイドレーシックによる不正乱視の治療戸田郁子南青山アイクリニックトポガイドレーシックは,屈折矯正術後の照射ずれ,小照射径,セントラルアイランドなどの角膜に起因する不正乱視の除去に有用である.ただし,術後に屈折変化が起こりうるため,その調整のための再手術が必要なことへの理解が必要である.図1症例1a:術前の角膜形状解析カラーコードマップ.b:FinalFit?による照射パターンのシミュレーション.「preOpe」は術前のマップ.「Target」はシミュレーション後のマップ.c:実際の手術後の角膜形状解析マップ.cab———————————————————————-Page2????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007戻せる照射パターンが得られた(右上のマップ).この結果に基づいて再手術を施行し,実際の結果が図1cである.照射中心はほぼ中央に回復し,視力は1.2p(1.2p×+1.0D-1.0DAx70?)と改善した.トポガイドによる照射は,高次収差がおもに角膜に起因する場合において,ダイレクトに収差の除去が行えるため特に有用である.たとえば,屈折矯正術後の照射ずれ,小照射径,セントラルアイランド,不正乱視などが適応である.また,再手術例だけでなく,初回手術における非対称性乱視などにも有用である.図2a(症例2)は角膜手術を受けたことのない非対称性乱視の症例であるが,通常照射ではこのような角膜の非対称性はそのまま残り,術後の矯正効果不良や角膜乱視の発生の可能性がある(図2b).こういった症例にトポガイドによる照射を行うと非対称性が改善され術後の視力の質が良好となる(図2c,d).このようにトポガイドによる照射は,角膜不正乱視に対して有用であるが,球面と円柱面の矯正に加えて不正成分の矯正を行うため,矯正度数のずれが起こることがある.このため高度の不正乱視を矯正する場合は,再手術によって度数調整を行う可能性があることを患者に話しておく必要がある.たとえば,中心部を多く削るパターンの場合は遠視化,周辺部を多く削るパターンの場合は近視化の可能性がある4).また,極端な不正乱視は角膜照射深度が深くなりすぎるため適応にならない場合がある.さらに,特に初回手術において,角膜収差と全収差のパターンが大きく異なると,角膜収差の除去によって逆に全収差の増加をきたすことがあるので注意が必要である.文献1)KohnenT,BuhrenJ,KuhneCetal:Wavefront-guidedLASIKwiththeZyoptix3.1systemforthecorrectionofmyopiaandcompoundmyopicastigmatismwith1-yearfollow-up:clinicaloutcomeandchangeinhigherorderaberrations.?????????????111:2175-2185,20042)VenterJ:Wavefront-guidedLASIKwiththeNIDEKNAVEXplatformforthecorrectionofmyopiaandmyopicastigmatismwith6-monthfollow-up.??????????????21:S640-S645,20053)AlessioG,BosciaF,LaTegolaMGetal:Topography-drivenexcimerlaserfortheretreatmentofdecentralizedmyopicphotorefractivekeratectomy.?????????????108:1695-1703,20014)TodaI,YamamotoT,ItoMetal:Topography-guidedablationfortreatmentofpatientswithirregularastigma-tism.??????????????23:118-125,2007(64)☆☆☆図2症例2a:術前の角膜形状解析マップ.b:通常照射のシミュレーションマップ.c:トポガイドによる照射のシミュレーションマップ.d:実際の手術後の角膜形状解析マップ.dcba

眼内レンズ:落屑症候群における水晶体嚢拡張リング

2007年9月30日 日曜日

———————————————————————-Page1あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????0910-1810/07/\100/頁/JCLS近年,水晶体脱臼,水晶体振盪が認められる症例に対して,水晶体?拡張リング(capsulartensionring:CTR)を使用することで難症例白内障手術を比較的安全に行えるようになってきた.しかし,落屑症候群(XFS)1)のように進行性のZinn小帯脆弱を呈するような症例では,術中にCTRを使用して眼内レンズ(IOL)を挿入できたとしても術後長期間を経て前?の完全閉鎖やIOLとCTRを内包したまま水晶体?が脱臼するような症例も散見されるようになってきた2~4).XFSにおいて,術後長期の合併症回避のためにはCTR挿入の適応決定は慎重に行うべきである.本稿では,XFSを有する白内障眼の手術において筆者が行っている術式の選択について述べる.●明らかなZinn小帯脆弱がない場合術前,術中ともに水晶体動揺がなくIOL挿入まで問題のない症例の扱いが最も重要と考える.筆者はIOL挿入時に生じることがある連続前?切開(CCC)の変形に注目している.明らかなZinn小帯脆弱がなく超音波乳化吸引(PEA)終了時に円形であったCCC(図1)が,IOL挿入直後にhaptic方向に水晶体?が引き伸ばされ(61)楕円形を呈する(図2)ことがある.CCCが楕円形を呈した場合,CTRを挿入すると元の円形に戻る.このような症例ではCTRを挿入しないと術後長期経過した後,前?収縮を高率に起こしてくる(しかも収縮の仕方は均一でないことが多い).筆者はIOL挿入後にCCC形状が変形する症例では軽微なZinn小帯脆弱がすでに存在していると考えている.また,筆者らはIOL挿入後CCC形状が変化しなかったXFS症例について,A:CTRを挿入しない群,B:CTRを挿入した群,C:CTRを挿入しeyeletを閉鎖した群の3群に分け,術後の前?収縮について比較検討し報告した5).その結果CTRのeyeletを閉鎖した群では前?収縮の抑制効果があったが,CTRを挿入しただけの群では抑制効果はなかった.上記のことより,筆者はIOL挿入後CCCの変形が認められた場合にはCTRを挿入した後,両端のeyeletを10-0ポリプロピレン糸で閉鎖したほうが良いのではないかと考えている(図3).●術中にZinn小帯脆弱と判断した場合①術前所見で水晶体振盪はないが術中に水晶体動揺原田行規産業医科大学眼科眼内レンズセミナー監修/大鹿哲郎253.落屑症候群における水晶体?拡張リング進行性のZinn小帯脆弱を呈する疾患として落屑症候群(XFS)がある.近年,難症例白内障手術において水晶体?拡張リング(capsulartensionring:CTR)が使用されているが,術後長期の合併症が散見されるようになってきた.本稿ではXFSにおけるCTRの適応について述べる.←図1明らかなZinn小帯脆弱がない症例でのPEA終了時の前眼部写真CCC形状はほぼ同心円状である.→図2図1と同一症例のIOL挿入後の前眼部写真CCC形状はIOLのhaptic方向に引き伸ばされ楕円形を呈している.———————————————————————-Page2????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007(00)を認めた症例に対しては,CCC作製からPEA終了時までのどの時点においても水晶体の位置が手術開始時と比較して変化がなければ,CTRの適応とし上述と同様にeyeletを閉鎖する.②CCC作製からPEA終了時までに水晶体赤道部が見えてくる場合や,CCCが最初に作製した位置から大きくずれるような場合は,術後に水晶体?の偏位や脱臼が懸念されるので毛様溝固定の適応と考える.水晶体が後方(硝子体腔)に脱臼していなければmodi?edCTR(毛様溝縫着フック付きCTR)6,7)を挿入して水晶体?を毛様溝固定した後,PEAを行い,IOLを?内固定する.●術前より明らかなZinn小帯脆弱がある場合①術前にすでに水晶体動揺,水晶体偏位がある場合は毛様溝固定の絶対適応である.水晶体の前後移動がない場合あるいは前房側に偏位している場合は上記②と同様にmodi?edCTRを用いる.②これに対して,硝子体腔に偏位した水晶体へのCTR挿入は困難なため,後方脱臼例では可能なら?内摘出(ICCE)を行い(不可能なら硝子体手術を行う),IOLを毛様溝縫着する.XFSの脱臼例は高齢な症例が多いため硝子体が液化しており,後方脱臼が多い.CTR単独の処理が可能な症例はZinn小帯脆弱が軽微な症例に限定される.明らかなZinn小帯脆弱がある場合は毛様溝固定を選択すべきである.また,今後長期の検討が必要だが,CTRの両端のeyeletを閉鎖する手技はZinn小帯の補強効果がある可能性がある.文献1)Schlotzer-SchrehardtU,NaumannGO:Ahistopathologicstudyofzonularinstabilityinpseudoexfoliationsyndrome.???????????????118:730-743,19942)FaschingerCW,EckhardtM:Completecapsulorhexisopeningocclusiondespitecapsulartensionringimplanta-tion.???????????????????????25:1013-1015,19993)WaheedK,EleftheriadisH,LiuC:Anteriorcapsularphi-mosisineyeswithacapsulartensionring.???????????????????????27:1688-1690,20014)SchererM,BertelmannE,RieckP:Latespontaneousin-the-bagintraocularlensandcapsulartensionringdis-locationinpseudoexfoliationsyndrome.???????????????????????32:672-675,20065)HaradaY,SohmaR,TawaraA:Inhibitorye?ectofcap-sulartensionringonanteriorcapsuleshrinkageinexfolia-tionsyndromeaftercataractsurgery.ARVOAnnualMeeting,20076)CionniRJ,OsherRH:Managementofprofoundzonulardialysisorweaknesswithanewendcapsularringdesignedforscleral?xation.???????????????????????24:1299-1306,19987)德田芳浩:白内障手術アップデート2006合併症対策:水晶体?拡張リングの使い方アップデート.あたらしい眼科23:453-458,2006図3CTRのeyelet閉鎖CTRの両端のeyeletにポリプロピレン糸をあらかじめ通糸しておき,CTR挿入後前房内操作にて縫合を行う.図のように糸の一端をガスキン鑷子などで把持すると縫合しやすい.筆者は3-2-2で結紮して閉鎖している.

コンタクトレンズ:マルチパーパスソリューションとコンタクトレンズの相性(1)

2007年9月30日 日曜日

———————————————————————-Page1あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????とレンズケア製品との組み合わせによる角膜ステイニングが最初に報告されたのは,PureVision?(Bausch&Lomb)の終日装用者で,レンズケアにPHMBを主成分とするMPSであるReNuMultiPlus?(Bausch&Lomb)を使用し,びまん性の点状表層角膜症をひき起こした症例である2).その後,PHMBを主成分とするMPSは,SHCLとの組み合わせで,塩化ポリドロニウムを主成分とするMPSと比較して角膜ステイニングをひき起こしやすいとの報告3)や,PHMBを主成分とする2剤の異なったMPSを比較すると,角膜ステイニングの発生に有意差を認めた報告4)などMPSとレンズとの組み合わせによる問題点が現れてきた.また,この角膜ステイニングは,レンズ装用2~4時間後に最も強く,その後回0910-1810/07/\100/頁/JCLS●最近のソフトコンタクトレンズとレンズケア製品近年のソフトコンタクトレンズ(SCL)のレンズケアは,洗浄,すすぎ,保存,消毒が1本で可能であるマルチパーパスソリューション(MPS)が主流となっている.わが国で販売されているMPSには,塩化ポリドロニウムを主成分とするものと,塩酸ポリヘキサニド(polyhexamethylenebiguanide:PHMB)を主成分とするものが存在している(表1).さらに,うるおい成分の追加,蛋白除去,消毒力の強化されたものなども販売されるようになっている.SCLは,既存のハイドロゲルコンタクトレンズから,高い酸素透過性を有する素材であるシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ(SHCL)への移行が始まっている.そのため,新しい素材であるSHCLとレンズケア製品との組み合わせによる適合性に問題があると思われる障害が散見されるようになった(図1)1).●ソフトコンタクトレンズとレンズケア製品との適合性レンズケア製品の承認申請法は,米国食品医薬品局のSCLとレンズケア製品との適合性を決めているグループ分類を日本でも採用している.この分類は,SCLの原材料の含水率とイオン性により分類し,個別のSCLごとに消毒剤との適合性を確認するのではなく,SCLをグループ化したうえで消毒剤とグループⅠの代表レンズとグループⅣの代表レンズとで確認している.しかし,この分類が困難なレンズについては,別途取り扱うことになっている.●ソフトコンタクトレンズに発生する角膜ステイニングMPSに関連したSCL装用者にみられる角膜ステイニングは,特にSHCL装用者に多く発生している.SHCL(59)工藤昌之工藤眼科クリニックコンタクトレンズセミナー監修/小玉裕司渡邉潔糸井素純TOPICS&FITTINGTECHNICS279.マルチパーパスソリューションとコンタクトレンズとの相性(1)表1おもなマルチパーパスソリューションの消毒成分の種類?塩化ポリドロニウムオプティ・フリー?,オプティ・フリープラス??塩酸ポリヘキサニドエピカコールド,コンプリートアミノモイスト?,フレッシュルックケア,ボシュロムレニューマルチプラスなど図1マルチパーパスソリューションとシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズとの組み合わせによる角膜ステイニング塩酸ポリヘキサニドを主成分とするマルチパーパスソリューションに保存されたシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズを,2時間装着した後の角膜所見.———————————————————————-Page2????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007(00)復し,装用6時間後には軽減あるいはほぼ消失するといわれている5).●レンズ製造販売メーカーの対応このように,MPSとSHCLとの相性に問題があることが報告されているため,日本において最初にSHCLを販売したチバビジョン株式会社は,自社製品であるO2オプティクスのレンズケアには,MPSより過酸化水素消毒の使用を推奨するようになっている.海外では,SHCLであるACUVUE?ADVANCETMの消毒法として,SOLO-care?Plus(CibaVision)の使用を避けることを添付文書に記載されている.また,PureVision?は,過酸化水素消毒剤であるUltraCare?の使用を避けることが記載され注意をよびかけている.次回は,SHCLとレンズケア製品との組み合わせによる適合性を検討した試験を中心に具体的に解説する.文献1)工藤昌之,糸井素純:シリコーンハイドロゲルコンタクトレンズと消毒剤との適合性.あたらしい眼科22:1349-1355,20052)EpsteinAB:SPKwithdailywearofsiliconehydrogellensesandMPS.?????????????????????17:30,20023)JonesL,MacDougallN,SorbaraGL:Asymptomaticcor-nealstainingassociatedwiththeuseofbala?lconsilicone-hydrogelcontactlensesdisinfectedwithapolyaminopro-pylbiguanide-preservedcareregimen.??????????????79:753-761,20024)AmosC:Performanceofanewmultipurposesolutionusedwithsiliconehydrogels.????????227(5945):18-22,20045)GarofaloRJ,DassanayakeN,CareyCetal:Cornealstain-ingandsubjectivesymptomswithmultipurposesolutionsasafunctionoftime.??????????????????31:166-174,2005

写真:オルソケラトロジーによる合併症(2)-角膜感染症-

2007年9月30日 日曜日

———————————————————————-Page1あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????0910-1810/07/\100/頁/JCLS(57)吉野健一吉野眼科クリニック写真セミナー監修/島﨑潤横井則彦280.オルソケラトロジーによる合併症(2)─角膜感染症─図4汚れたオルソケラトロジーレンズオルソケラトロジーレンズの?ttingcurveは,幅0.6mmの細い溝構造を呈しているため,指による単純のこすり洗いでは十分な洗浄が困難である.図1緑膿菌(??????????????????????)による細菌性角膜潰瘍(17歳,男性)オルソケラトロジーレンズを8時間の夜間装用で1年間使用.3日前より右眼の違和感を自覚するも,オフロキサシン点眼をしながら続行.右眼の充血,白濁,疼痛が悪化したため来院となる.コンタクトレンズケースから?????????????が分離された.(文献1より)図3オルソケラトロジーレンズと病巣部の位置関係オルソケラトロジーレンズの?ttingcurveに一致した部の角膜に感染巣を認める.(文献1より)図2図1のシェーマ①:潰瘍,②:輪状膿瘍,③:充血結膜,④:スリガラス状混濁,⑤:前房蓄膿.①②③⑤④———————————————————————-Page2????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007(00)前回に引き続き今回は,オルソケラトロジー(以下,オルソK)の合併症(2)角膜感染症である.オルソKレンズは,以下2点の特殊性において通常のRGPCL(rigidgaspermeablecontactlens)とは異なるかたちで角膜に影響を与える.すなわち,①日中の裸眼視力を向上する目的で,睡眠中に装用するといった特殊な使用方法,②角膜の形状を変化させることにより屈折異常を矯正するための特殊なレンズデザイン,である.Dk(酸素透過係数)値100を超える高酸素透過性素材の採用にても,睡眠中の装用は,瞬目を行わないことや眼球運動の減少からレンズ下涙液の交換率が低下し,レンズ下老廃物の残留や低酸素の原因となる.また,レンズ中間部から周辺部へ至るparallelまたはalignment?ttingといった特殊なレンズフィッティング,そして,センタリングを追求するあまりに起こしがちな周辺部の過度なtight?ttingも涙液交換率を低下させ低酸素の原因となる.角膜上の酸素分圧の低下は角膜上皮細胞のバリア機能を低下させ,一方,薬剤効果を変化させ角膜感染症のリスクを引き上げる1).さらに,この涙液交換率の低下は菌が形成するglycocalyxの破壊を困難にする.また,幅0.6mmの?ttingcurve(FC)部の細い溝構造はこすり洗いにても洗浄が困難で綿棒による入念な洗浄が望まれるが,不完全なレンズケアによるglycocalyxを形成した菌のレンズへの付着の原因となり(図4),やはり角膜感染症のリスクを引き上げる.オルソKが原因の角膜感染症の過去の報告17例のうち7例が,FC部に相当する角膜をその病巣としていた(図1,3).また,オルソKレンズのbasecurve(BC)部はフラットにフィッティングさせるため,本来はオルソKの適応とはならない,よりフラットなフィッティングが必要となる強度近視に対しての処方や,レンズ裏面が汚れていたりレンズ下に異物が迷入するとopticalzone(OZ)部の角膜は容易に障害され,やはり角膜感染症のリスクを引き上げる.安全に処方できる適応近視度数の遵守や,良好なフィッティングと入念なレンズケアは角膜感染症のリスクを下げるために最も重要なポイントといえる.オルソKレンズは,高酸素透過性素材を用いたハードコンタクトレンズ(HCL)であっても,そのレンズデザイン,使用目的,フィッティング原理すべてにおいてconventionalHCLとはまったく異なるレンズである.正しい知識をもたない処方者の無理な処方と使用者の杜撰な管理のもと,さらには本来CLの裝用は早いと考えられる学童に対しても,近視抑制効果の名目のもと処方がなされている現状があることから,合併症発生のリスクは勢い高くなることが予想される.正しいオルソKの評価は,このレンズがもっているポテンシャルリスクが,正しく処方され使用されたとしても臨床上の許容限界を超えているのか,それとも処方医師の未熟さや使用者の杜撰さがそのリスクを押し上げているのかを十分に見きわめて行わねばならないと考える.文献1)Araki-SasakiK,NishiI,YonemuraNetal:Characteris-ticsof???????????cornealinfectionrelatedtoorthokera-tology.??????24:861-863,2005

時の人

2007年9月30日 日曜日

———————————————————————-Page1あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????0910-1810/07/\100/頁/JCLS東邦大学医学部眼科学第二講座は平成3年に開設された新しい講座で,附属病院として大橋病院と佐倉病院がある.そのうち大橋病院は昭和39年に開院.昭和57年に網膜疾患の光凝固治療,白内障手術を専門とされる戸張幾生先生(現名誉教授)が初代眼科教授に就任.平成13年,二代目教授として網膜硝子体手術が専門の竹内忍先生(現客員教授)が就任.そしてこの度(平成19年5月),富田剛司先生が三代目の教授に就任された.*先任の戸張・竹内両教授とも主に網膜硝子体疾患を専門にされていたが,これから富田先生の専門領域である緑内障の診断・治療が中核的専門外来として育っていくことで,緑内障と硝子体手術の2本柱をもつ魅力的な教室となっていくものと大きな期待が寄せられている.さらにもう一つの特徴として,同教室は涙器と眼形成の専門外来,小児眼内腫瘍の治療を主とする腫瘍外来という,国内でも一流の専門外来を有しており,全国から紹介患者が来診している.*富田先生は昭和55年に岐阜大学医学部を卒業され,昭和59年同大学大学院を終了,当時の同大学眼科学教室教授の早野三郎先生(現名誉教授,元学長)のご指導により,「後房レンズループ固定機序に関する実験的研究」をテーマとした研究により医学博士号を授与された.早野教授退官の後,昭和60年に赴任された北澤克明教授(現名誉教授,前日本緑内障学会会長)のご指導の下で,緑内障の研究と臨床を開始され,昭和61年に岐阜大学医学部眼科学講師に昇任された.その後,昭和61~63年の2年間,緑内障リサーチフェローとして米国ボストンのタフツ大学に留学,緑内障視神経乳頭の画像解析を開始され,それがその後の緑内障研究のメインテーマとなっている.このボストンでの“緑内障様乳頭に関する研究”に対して,日本緑内障学会賞である第3回須田賞を受賞された.又,平成4年から1年間,ヘルシンキ大学眼科に客員研究員として赴任,同大学の緑内障画像解析の研究の進展に貢献された.帰国後の主な研究成果として,①網膜神経線維層厚が加齢により減少することを世界で初めて証明,②視野に障害がみられない部位においても,正常眼と比較して網膜神経線維層が有意に減少していることを証明,③乳頭周囲脈絡網膜萎縮の画像解析による測定の成功と緑内障視野障害との関連の解析,④乳頭出血と視神経障害の関連の研究,⑤正常眼視神経乳頭の解析,などがある.*このような研究活動が東京大学眼科学の新家眞教授の評価を得るところとなり,平成11年に同教室の助教授として招かれた.東大では,緑内障外来の中核として臨床をなさり,又,岐阜大学時代以来の画像解析を中心とした緑内障の臨床研究を続けられた.8年近くの東大での活動を通し,緑内障臨床および研究の専門家としての先生ご自身を確立できた気がしている,と述懐された.東大時代の研究業績としては,①多治見スタディに中核的研究者の一人として参加,②乳頭陥凹拡大症例の病態解明の研究,③HRTやGDxの新しい解析プログラムの評価,④サル眼を用いた実験緑内障による眼底変化の画像解析研究,などが挙げられる.*富田先生には,先輩からの忘れられない言葉が2つあるとのこと.一つは,「100%では足りない,120%でやって初めて人は目を向けてくれるものである」,もう一つは,「良いことでも,悪いことでも,見ている人は見ている」.これらの言葉を大切にして,目先の結果にこだわらず,教室が一つとなって自分たちが今やれることを少しずつ進めていければ,先輩方がこれまで築き上げてこられた大きな木の上に,必ずや将来さらに大きな花を咲かせることができるものと信じている,と語られた.(55)人の時東邦大学医学部眼科学第二講座・教授富??田?剛??司?先生

遮光眼鏡とロービジョン

2007年9月30日 日曜日

———————————————————————-Page10910-1810/07/\100/頁/JCLS身体障害者福祉法および児童福祉法でいう補装具としての遮光眼鏡は,「主として短波長領域を有効にカットする眼鏡」と大まかに書かれており,該当する眼鏡は各自治体に裁量がゆだねられている.いわゆる「サングラス」は,光吸収フィルターを用いた眼鏡を総称する一般用語であり,このうち家庭用品品質表示法に基づく雑貨工業品品質表示規定での特定の基準(中心の15mmの範囲に著しい歪みがなく,平行度が0.166D以下)を満たさないものを「ファッショングラス」という.本稿での「遮光眼鏡」は,ロービジョン学会用語委員会が提案する定義に基づいたもののうち,入射光の特定波長範囲を吸収する機能をもつものとし,具体的には,HOYAのレチネックス,レチネックスソフト,東海光学のCCP(図1),CCG,CCP400,NoIR社製サングラス,コーニングCPF?,ニコンビーダハード5などをさす.はじめに遮光眼鏡は,ロービジョンケアの補助具のなかで最も高い頻度で処方されるエイドである.まぶしい,視界がぼんやりしている,全体が白っぽく見えるなど,いろいろな愁訴に対して効力を発揮することは経験的に知られている.ところが,明確な処方の基準がなく,患者の自覚的装用感や医師や検者の経験に基づいて処方されているのが実情である.そのため,選択した患者自身も選定に関わるわれわれもその患者にとって本当に遮光眼鏡が有効であるのかどうか,あるいは最適な色の選択ができているのかどうか確信をもって処方ができないことがある.また,根拠に基づく医療を行うという観点から,客観的な根拠を確認したうえでの選定,処方が望ましい.本稿では,これらに対する過去の研究の紹介と自験例から得た知見を報告する.I遮光眼鏡の定義遮光眼鏡とは,言葉が使われる状況により意味合いが異なりはっきりとした定義はいまだにない.日本ロービジョン学会用語委員会は「グレアの軽減,コントラストの改善,暗順応の補助などを目的として装用する光吸収フィルターを用いた眼鏡」という定義を提案している1).入射光の特定波長範囲または特定比率を吸収する機能をもち,カラーレンズ(グレーを含む),フォトクロミックレンズ(調光レンズ),偏光レンズといった種類がある.(47)????*SanaeAsonuma:大阪大学大学院医学系研究科眼科学**TakashiFujikado:大阪大学大学院医学系研究科視覚機能形成学〔別刷請求先〕阿曽沼早苗:〒565-0871吹田市山田丘2-2大阪大学大学院医学系研究科眼科学特集●眼鏡の新しい展開あたらしい眼科24(9):1179~1186,2007遮光眼鏡とロービジョン??????????????????????阿曽沼早苗*不二門尚**図1テストレンズ(クリップオンタイプ)東海光学CCP,全19色.板状のものもある.———————————————————————-Page2????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007II遮光眼鏡の特性ロービジョン者の見えにくさの原因として,グレアや羞明,コントラストの低下,順応の低下などがある.Rayleighの法則から,波長の短い光線は,散乱光強度が強いためグレアを生じ,その結果,見え方の質を落とす症状が起こる.紫外線は角膜や水晶体でほとんど吸収されるため,眼内には届かず見え方には影響を及ぼさない.見え方の質を落とすのは,眼内に届く可視光中の短い波長である青色光である.遮光眼鏡はこれらの短波長光をカットして散乱を抑え,視感度の高い波長の光を選択的に透過させることから,コントラストや視力を改善させる効果をもつ.また,錐体の感受性が最も高い波長(550nm)以下をカットする種類の遮光眼鏡の装用によ(48)表1過去の報告著者遮光眼鏡の種類対象者の眼疾患視機能の変化コントラスト感度視力暗順応色覚その他グレア(-)グレア(+)Baileyetal(1978)Variousyellow?lters白内障↓↓LynchandBrilliant(1984)CPF?550網膜色素変性,白内障→↑↑↓Tupperetal(1985)SilverandLyness(1985)Red調光レンズ網膜色素変性→BarronandWaiss(1987)CPF?527いろいろ→Bremeretal(1987)CPF?527Conedystrophy→↓視野↑,EDT↑Leatetal(1990)CPF?527Pre-retinaldiseaseGratingacuity↑VandenBerg(1990)Redglass?lter網膜色素変性↑↑↑↓視野↑Zigman(1990)Seemore?lter白内障,加齢黄斑変性↑↑CohenandWaiss(1991)Gawandeetal(1992)PLS?530,540,550CPF?511,527,550網膜色素変性→→Zigman(1992)Seemore?lter白内障,加齢黄斑変性↑Fasceetal(1992)YelloworRed?lters加齢黄斑変性→LeguireandSuh(1993)CPF?527,NoIR?111いろいろ→FrennessonandNilson(1993)YellowandOrange加齢黄斑変性↑NguyenandHoeft(1994)CPF?450,511,527,550XDいろいろ→Provinesetal(1997)KodakWratten?ltersNo3andNo12白子症→Rosenblumetal(2000)Yellow(2種類),Amber,Orange白内障,無水晶体眼,白子症Congenitalmaculardystrophy↑↓↑Wol?sohnetal(2002)NoIR?yellow,orange,red,gray加齢黄斑変性↑↑→→仁科ら(2003)CCP各種いろいろ↑↑Langagergaardetal(2003)CPF?527,LVI527加齢黄斑変性↑石井ら(2005)CCP各種いろいろ↑↑阿曽沼ら(2007)CCP各種加齢黄斑変性↑↑↑↑:向上,→:変化なし,↓:低下,EDT:electro-diagnostictest.———————————————————————-Page3あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????り,屋外ですでに暗順応をしているのと同じ状態となり,暗順応に時間がかかる症例では屋内にはいっての順応時間が短縮する.III過去の報告網膜色素変性症をはじめ各種網膜疾患,緑内障,視神経疾患,白内障術前後,各種角膜疾患,VDT(VideoDisplayTerminal)症候群など,多くの眼疾患において効果があるといわれており,過去より遮光眼鏡の効果についてのさまざまな報告がされてきている.そのほとんどは自覚的評価に基づく報告であり,客観的な評価を行った報告は多くはない.自覚的評価についての報告としては,おもに遮光眼鏡の装用前後での見え方を比較して評価したもの,疾患別に好まれるレンズの色合いを調査したものがある.他覚的効果についてはそれぞれの報告で用いられた遮光眼鏡の種類や検査条件や方法,対象者が異なるため,結果も一定していない(表1)2,3).科学的な処方を目的としていくつかの研究も行われているが,残念ながらいまだ処方の基準は確立できていない.この理由として,装用状況が異なることにより遮光眼鏡の効果も変化してしまうこと,遮光眼鏡装用による効果を判定する適切でスタンダードなロービジョン者用の検査装置がないことがあげられる.予防効果についての見解は,網膜色素変性症の進行防止については明確なエビデンスは得られておらず,加齢黄斑変性については有意な関連があると報告されている4).IV自験例大阪大学医学部附属病院眼科(以下,当科)では,遮光眼鏡の紹介時には,色の選定や有用性の客観的な根拠の確認のために可能な限りコントラスト感度や視力測定を行っている.加齢黄斑変性の症例について,これらの結果をレトロスペクティブに総括し,正常高齢者との比較検討を行った結果を紹介する.1.対象および方法対象は,当科に来院した加齢黄斑変性症例のうち遮光眼鏡を紹介した症例のなかで,遮光眼鏡によるコントラスト感度と視力,ND(neutraldensity)フィルターによるコントラスト感度を測定した37例と,軽度白内障以(49)図2分光透過率CCPは,短波長域の光の透過率が低く500~550nm付近からの透過率が高いが,NDフィルターは,全周波数域において透過率が一定である.①SC:スプリングカラー.②AC:オータムカラー.③LY:ライトイエロー.④YL:イエロー.⑤OY:オレンジイエロー.⑥RO:レッドオレンジ.⑦BR:ブラウン.⑧FL:フォーリンリーブス.⑨YG:イエローグリーン.⑩UG:アンバーグリーン.1.02.03.04.06.07.000105)%()%(0010500080070060050040530SCACLYYLOYROBRFLYGUGCCPNDフィルター———————————————————————-Page4????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007外に問題のない正常高齢者8例.加齢黄斑変性症例の年齢は62~88(75.9±6.4)歳,視力は,良いほうの眼が0.01~0.8(中央値0.1=1.0logMAR,平均0.92±0.34logMAR),視力の良いほうの眼が滲出型であったのが18例で,非滲出型が19例,同じく白内障眼が19例,眼内レンズ眼が18例であった.正常高齢者は,年齢が62~73(66.3±4.7)歳で,視力は(1.0)以上であった.対象者に遮光眼鏡とNDフィルターを用いて,各フィルター装用前後のコントラスト感度と視力を測定し,遮光眼鏡とNDフィルターとの比較,正常高齢者との比較を行った.用いた遮光眼鏡は東海光学CCPシリーズ,NDフィルターはFUJIFILM製の0.1~0.8(図2)であり,白色光に対する輝度低下率が最も近いCCPレンズとNDフィルターを比較した.コントラスト感度はCSV-1000(図3)装置にて,ロービジョン用の文字チャートのCSV-1000LV,縞視標チャートであるCSV-1000Eを用いて測定した.CSV-1000LVは2.5mでの測定であり2.4cycles/degreeの低周波の感度を表す.また24万cd/m2のグレア光を負荷したCSV-1000HGT(図3)装置においても同様の測定を行った.CSV-1000の背景輝度は85cd/m2に,CSV-1000HGTは1,480cd/m2に自動更正され,後者の輝度は晴天時屋外のアスファルト路面の輝度(1,500cd/m2)とほぼ同一である.視力はETDRS(EarlyTreatmentDiabeticRetinopathyStudy)チャート(図3)を用いて測定した.2.屋内用遮光眼鏡の有効性の検討グレアがない状態でのコントラスト感度と視力を測定し,NDフィルター装用下との比較と正常高齢者との比較を行った.用いたCCPは,黄色系,緑系,茶色系それぞれの色のなかから過去において当科での処方率が高かった色を選んだ.結果であるが,コントラスト感度について,フィルターなしと比較して,AC(オータムカラー),SC(スプリングカラー),YL(イエロー)とND0.2を装用時には,有意にコントラスト感度の改善がみられた(AC:p≦0.001,SC:p=0.016,YL:p≦0.001,ND0.2:p=0.016)(図4).各CCPレンズとNDフィルターとを比較すると,ACとND0.1,YLとND0.2の比較において,それぞれCCPのほうが有意に(p=0.008,p=0.03)コントラスト感度の改善がみられた(図5).コントラスト(50)図4CCPとNDフィルター装用前後のコントラスト感度何も装用していないときと比較して,AC,SC,YLとND0.2を装用すると,有意にコントラスト感度の改善がみられた.AC:p≦0.001;Paired?-test,SC:p=0.016;Wilcoxonsignedranktest,YL:p≦0.001;Paired?-test,ND0.2:p=0.016;Paired??-test.****58.099.049.00.168.088.029.098.0なしlogコントラスト感度ND0.1ND0.2ND0.3FLYLSCAC*p≦~0.016Paired?-test,Wilcoxonsignedranktestn=141.41.210.80.60.40.20図3CSV-1000LVとCSV-1000HGTとETDRSチャート上段:コントラスト感度測定に用いたCSV-1000の背景輝度は85cd/m2に,24万cd/m2のグレアを負荷したCSV-1000HGTの背景輝度は1,480cd/m2に自動更正され,チャートを任意に取り替えて測定できる.左のチャートはロービジョン者用の文字コントラスト感度チャートであるCSV-1000LVであり,右のチャートはCSV-1000RNである.下段:視力はETDRSチャートにて測定を行った.———————————————————————-Page5あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????感度の改善における正常高齢者との比較では,AC装用下におけるCSV-1000LVチャートによる文字コントラスト感度は,加齢黄斑変性群では有意に(p<0.001)向上していた(図6).正常高齢者群ではCSV-1000RNチャートの文字がAC装用有無にかかわらずすべて読めたため結果に変化がなく比較ができなかった.そこで,正常高齢者に対してCSV-1000Eチャートによる縞視標コントラスト感度検査を施行した結果,文字コントラスト感度と最も近い周波数域である3cpdではACの有無による差は認められなかった(図6).視力については,AC装用下でのETDRS視力は,加齢黄斑変性群において有意に(p=0.004)可読文字数が増加したが,正常高齢者では有意な変化はなかった.また,装用前後の可読文字数の改善量は正常高齢者よりも加齢黄斑変性群のほうが有意に(p=0.011)大きかった(図7).3.屋外用遮光眼鏡の有効性の検討グレア負荷下でのコントラスト感度を測定し,NDフィルター装用下との比較と正常高齢者との比較を行った.用いたフィルターはCCPの全7色である.フィルター装用後のコントラスト感度は,装用前と比較してCCPにおいてもNDフィルターにおいても改善はしていたものの統計学的に有意な変化ではなかった.また,各フィルター装用下でのコントラスト感度の変化量を比較したところ,すべてのCCPとそれに対応するNDフィルターにおける有意な差は認められなかった.正常者との比較では,加齢黄斑変性群ではCCP全色におい(51)図5CCP各色とNDフィルターの比較各CCPと輝度低下率が同程度のNDフィルター装用下でのコントラスト感度の変化を比較した.グラフ中の数値は,各フィルターについて装用後-装用前のlogコントラスト感度である.ACとND0.1,YLとND0.2の比較において,それぞれCCPのほうが有意に(p=0.008;Paired?-test,p=0.03;Wilcoxonsignedranktest)コントラスト感度の改善がみられた.logコントラスト感度*p=0.03Wilcoxonsignedranktest*p=0.008Paired?-testn=140.250.10.150.10.050ACSCND0.1YLND0.2FLND0.3**0.130.080.030.150.060.010.02図6正常高齢者との比較:コントラスト感度左図:AC装用下におけるCSV-1000LVによる文字コントラスト感度は,加齢黄斑変性群では有意に(p<0.001;Paired?-test)向上していた.正常高齢者群ではCSV-1000RNの視標の文字がAC装用有無にかかわらずすべて読めたため結果に変化がなく比較ができなかった.右図:そこで,正常高齢者に対してCSV-1000Eによる縞視標コントラスト感度検査を施行した結果,文字コントラスト感度と最も近い周波数域である3cpdではACの有無による差は認められなかった.●●**CACA●●●●●●logコントラスト感度*p=0.03Paired?-test0.230n=8n=8n=190.40.30.20.10加齢黄斑変性正常高齢者———————————————————————-Page6????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007てコントラスト感度は向上したが,正常者においては逆にコントラスト感度は低下した.特に黄色やオレンジ色のLY,YL,OYと赤色のROでは,加齢黄斑変性群のほうが正常高齢者群よりも有意に(p<0.05)文字コントラスト感度が改善していた(図8).CCP各色についてグレア負荷下における白内障群と眼内レンズ群の比較をしたところ,全色において両群間で有意な差(p≦0.01)が検出された(図9).4.まとめ以上より,加齢黄斑変性に対する遮光眼鏡(特に黄色,オレンジ系)は屋内外においてコントラスト感度や視力の改善に有効であることが確認できた.黄色やオレンジのフィルターによりコントラスト感度が改善される理由は,複数の因子の関与があるといわれている.色の処理経路への杆体の関与が低下するため5,6),黄色フィルターの装用で瞳孔径が大きくなり網(52)図7正常高齢者との比較:視力(ETDRS)左図:AC装用下でのETDRS視力は,加齢黄斑変性群において有意に(p=0.008;Wilcoxonsignedranktest)可読文字数が増加したが,正常高齢者では有意な変化はなかった.右図:装用前後の可読文字数は正常高齢者よりも加齢黄斑変性群のほうが有意に(p=0.011;Mann-Whitneysignedranktest)増加した.n=9**n=7n=9n=7加齢黄斑変性正常高齢者加齢黄斑変性正常高齢者なしACなしAC文字数43210文字数706050403020100*p=0.008Wilcoxonsignedranktestp=0.356*p=0.011Mann-Whitneyranksumtest2.560.2962.1461.9024.1121.56図8グレア負荷下における正常高齢者との比較:文字コントラスト感度装用後-装用前のlogコントラスト感度である.加齢黄斑変性群ではCCP全色においてコントラスト感度は向上したが,正常者においては逆にコントラスト感度は低下した.LY,YL,OYの黄色・オレンジ色と赤色のROでは,加齢黄斑変性群のほうが正常高齢者群よりも有意に(p<0.05;Unpaired?-test)文字コントラスト感度が改善していた.logコントラスト感度*p<0.05Unpaired?-test0.90.70.50.30.1-0.1-0.3-0.5LYYLOYYGBRUGRO****:加齢黄斑変性n=10:正常高齢者n=7logコントラスト感度*p≦0.01Unpaired?-test0.350.250.150.05-0.05-0.15-0.25-0.35LYYLOYYGBRUGRO*******:白内障群n=6:眼内レンズ群n=4図9グレア負荷下における白内障群と眼内レンズ群の比較CCP各色について白内障群と眼内レンズ群における装用後-装用前のlogコントラスト感度を比較した.全色において,両群間で有意な差(p≦0.01;Unpaired??-test)が検出された.———————————————————————-Page7あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????膜照度が上がるため7),色のスペクトルから青色を取り去ることにより,長波長の対象物のコントラストが上がるため8)などと説明されている.グレア下では,散乱光を最小にしてベールグレアを減じるため9),短波長光のブロックが眼内の散乱や自発蛍光を減少させるため10)といわれている.視力については,眼内への入射光量の減少を補正するために視覚分解能が上がる11)ことが原因であるといわれている.グレアなしの検討で有効性が認められたACは,本来白内障術後の使用を目的として開発されたレンズであり,光吸収特性はブルーライトフィルター眼内レンズとほぼ同一である.この眼内レンズの青色光の網膜障害に対する効果は実証されており,ACやこれと同等かそれ以上の短波長カット機能をもった他の色についても,網膜の保護効果が期待されるところである.V処方についてたくさんある色のバリエーションのなかから適切な色を選定するのはむずかしいと処方を敬遠する向きもあるが,遮光眼鏡は医師によって処方されるものである以上,選定も眼科で行われるのが理想的である.(53)図10症例左の症例は,網膜色素変性症,25歳.屋内用遮光眼鏡の選定に来院.自覚的な装用感は,何もなしよりは遮光眼鏡があるほうが自覚的にも良いが,色の決定に迷っていた.そこでコントラスト感度を測定し効果を比較してみた結果,3色の効果に大差はなく好みの色のFL:フォーリンリーブスに決定した.何もなしでは両眼視力は(1.0)だが,FL装用により(1.5)に向上した.右上は両眼視神経炎,右眼(0.08p),左眼(0.3p).CSV-1000LVチャートで測定すると,何もなしでは13文字しか読めないが,FLの装用により17文字読めた.何もなしでは両眼視力は(0.5)であったのが,FLの装用により(0.7p)に向上した.右下は糖尿病網膜症例,両眼とも汎網膜光凝固術を施行され右眼は牽引性網膜?離術後.視力は右眼(0.4),左眼(0.8),何もなしでは両眼視力(0.8)がACの装用により(1.0)に向上した.なしFLAC③FL②NL①なし④ACなし両眼網膜色素変性症両眼糖尿病網膜症両眼視神経炎———————————————————————-Page8????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007「カット」と「透過」の程度により遮光眼鏡の効能が左右されるため,処方に際しては分光透過率曲線を参考にして,患者の主訴のなかで最も解決したい問題を重視して色を選ぶ.羞明が強ければ,透過率が低くカット可能な波長の範囲が広いものが適切であり,色覚の変化ができるだけ少ないものが希望であれば,可視光範囲の透過率の高低差が少ないものが適切である.あるいは,暗くなりすぎるのが困るなら,視感透過率の高いものが勧められる.カットオフの曲線の角度がシャープであるほど効果的とされており,これは分光透過率曲線から読み取れることが可能であり,分光透過率や視感透過率のデータとともにパンフレットに記載してある.色の決定に迷うケースも多いが,このときにもコントラスト感度や視力の測定が利用できる(図10).いわゆるサングラスにも遮光眼鏡と類似した分光透過率をもつものがあり,見た目の色が同様であっても分光透過率が同じとは限らず,これを調べるには分光透過率測定器を用いるほか方法はない.自前のサングラスで問題がない場合はそれで構わないが,コントラスト感度や視力での他覚的所見により両者の効果を比較することができる(図10).以上のように,コントラスト感度や視力を測定することで遮光眼鏡の効果を客観的に評価することは可能であり,処方に際しては大いに活用されるべきであると考える.自覚的な装用感では気づきにくい変化もコントラスト感度などの他覚的な評価を行うことで効果が患者にも実感できることから,インフォームド・コンセントとして利用することもできる.もちろん,これらの検査は一状況下での評価にすぎないため,使用を想定した状況下での自覚的装用感を試すことは非常に大切であり,これに加えて客観的な評価を臨床でも行うということが今後の処方の方向として理想的であると考える.(54)文献1)日本ロービジョン学会用語委員会:ロービジョン関連用語ガイドライン,20062)EperjesiF,FowlerCW,EvansJW:Dotintedlensesor?ltersimprovevisualperformanceinlowvision?Areviewoftheliterature.??????????????????????22:68-77,20023)Wol?sohnJS,DinardoC,VingrysAJ:Bene?tofcolouredlensesforage-relatedmaculardegeneration.??????????????????????22:300-311,20024)TomanySC,CruickshanksKJ,KleinRetal:Sunlightandthe10-yearincidenceofage-relatedmaculopathy.TheBeaverDamEyeStudy.???????????????122:750-757,20045)阿曽沼早苗,長行司純子,前田江麻ほか:加齢黄斑変性に対する遮光眼鏡の有効性について.眼紀58(2007,印刷中)6)KellySA:E?ectofyellow-tintedlensesonbrightness.???????????????7:1905-1911,19907)KinneyJAS,SchlichtingCL,NeriDFetal:Reactiontimetospatialfrequenciesusingyellowandluminance-matchedneutralgoggles.??????????????????????60:132-138,19838)CheungSTL,PeasePL:Effectofyellow?ltersonpupilsize.?????????????76:59-62,19999)LuriaSM:Visionwithchromatic?lters.?????????????????????????????49:818-829,197210)YapM:Visionenhancementusingashortwavelengthlight-absorbing?lter.?????????????67:100-104,199011)Wol?sohnJS,DinardoC,VingrysA:Bene?tofcolouredlensesforage-relatedmaculardegeneration.??????????????????????22:300-311,2002■用語解説■Rayleighの法則:散乱の強さは波長の4乗に反比例する.視感透過率:レンズを通してみたときの明るさ感を示す値であり,レンズの波長特性に眼の比視感度を加重平均して求めた透過率.

瞳孔の加齢変化と老視矯正

2007年9月30日 日曜日

———————————————————————-Page10910-1810/07/\100/頁/JCLS方,イヌなど一部の動物では瞳孔括約筋にコリン作動性刺激とアドレナリン作動性抑制の二重神経支配を,瞳孔散大筋にはアドレナリン作動性刺激とコリン作動性抑制の二重神経支配を受けていることが証明されている.さらに瞳孔は中枢神経系や自律神経系以外にもサブスタンスPやプロスタグランジンなど種々のペプチド(生体内活性物質)により影響を受けることや,ヒップス(瞳孔動揺)と称される定常条件下の刺激がない状態でも生理的に周期的な動揺がみられる.機能的役割としては光に対して縮瞳することで眼球内に入射する光量を調整することや,近方視に対して縮瞳することで焦点深度を深めて高次収差などを減少させることが知られている.II瞳孔の加齢変化瞳孔の変化として生直後,特に新生児でも第30週頃から対光反応が出現し,瞳孔径は平均3.5mmに達すると報告されている1).瞳孔括約筋は第16週から発生し,第32週には完成するが,瞳孔散大筋は第24週から発生し,その完成は生後で5歳頃であるとされている.しかし生直後から5歳頃までの乳幼児期に瞳孔径が小さいのは,このような瞳孔散大筋の発生学的要因より,むしろ末?での交感神経系の未発達によるものとされている.それ以外にも眼球自体が小さいこと,脳の機能的発達が未熟,すなわち精神的活動が未熟であることからEdinger-Westphal核への中枢からの抑制(核上性抑制要素)が未発達であることなどが知られている.その後,はじめに瞳孔は大きさや反応を観察することで眼の状態はもとより感情変化,死の判定までもが“径”という定量性のある指標で評価可能である.その一方で検者の主観が入り客観性に欠けることや,高い有用性を備えた測定機器であってもさまざまな要因により影響を受けるため個人差が非常に大きく,その評価には多数の症例・被検者が必要である.瞳孔は中枢神経系や自律神経系の異常を反映するのみならず,視環境の変化に対する順応や明瞭な近方視の補助など視機能の面からも重要な役割を担っている.本稿では,瞳孔の加齢変化を中心に瞳孔に関する基礎知識を述べ,筆者らの施設で行っている瞳孔を考慮した老視矯正を紹介するとともにこれまでの研究結果から老視克服の可能性について述べる.I瞳孔の基礎知識正常な瞳孔は虹彩の鼻下側に位置し,形状はほぼ正円で左右同大である.大きさは光刺激に対する対光反応や近見刺激に対して縮瞳する輻湊反応,精神感覚性散瞳と称されるように驚愕や痛覚により散瞳を生じるなど,さまざまな外界からの刺激により影響を受けており,反応(運動)は虹彩の働きにより行われている.虹彩は瞳孔を散大させる放射状の瞳孔散大筋,瞳孔を収縮させる幅約1mmの輪状の瞳孔括約筋をもつが,それらの神経支配は瞳孔散大筋がアドレナリン作動性神経支配を受け,瞳孔括約筋がコリン作動性神経支配を受けている.一(41)????*KenAsakawa:北里大学大学院医療系研究科眼科学**HitoshiIshikawa:北里大学医療衛生学部視覚機能療法学〔別刷請求先〕浅川賢:〒228-8555相模原市北里1-15-1北里大学大学院医療系研究科眼科学特集●眼鏡の新しい展開あたらしい眼科24(9):1173~1178,2007瞳孔の加齢変化と老視矯正???-????????????????????????????????????????浅川賢*石川均**———————————————————————-Page2????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007瞳孔径は二次性徴に伴い増大していき,20歳前後で最大となり,加齢性縮瞳と称されるように加齢に伴い縮瞳していく.この加齢性縮瞳は瞳孔括約筋の硬化や萎縮,交感神経系の減少によるものと考えられているが,80歳を過ぎると変化も一定となり平坦化する(図1).III瞳孔反応(対光反応・輻湊反応)の年代別検討対光反応の潜伏時間(潜時)はわずか200msecの反射であるが,輻湊反応は500msecとほぼ倍の時間を要する.また視標が近方から遠方へと遠ざかると,緩徐に散瞳していき,初期瞳孔径に戻るまでの時間は対光反応の10倍を要するとされ,これは核上性の複雑な神経経路を経由するためと考えられている.赤外線電子瞳孔計(イリスコーダ)を用いた年代別の対光反応を分析した報告2)によると,潜時は20歳代で最短であり,その後延長していく.最高縮瞳速度は10歳代が最も速く次第に低下するが,最大散瞳速度は10歳未満から低下する傾向を示す.初期瞳孔径は加齢に伴い縮小するものの,縮瞳率は全年齢でほとんど変化がない.乳幼児でも大きな瞳孔径を有することがあるが,そのような例でも対光反応は未熟であるなど,瞳孔径と対光反応は必ずしも並行しない.参考までにイリスコーダC-7364により得られる対光反応のパラメータ(図2)と各年代別の平均値を供覧する3)(表1).両眼開放下・外部視標のTriIRISC9000(定屈折近点計ダコモ+赤外線電子瞳孔計)を用いた年代別の輻湊反応を検討4)した結果では,初期瞳孔径は加齢に伴い縮小するものの,7D負荷に対する縮瞳率は20~50歳代の各年代で約30%前後とほとんど変化がなく,輻湊運動も加齢による影響を受けなかった(表2).一方で単眼視下・内部視標のA/A(赤外線オプトメータ+赤外線電子瞳孔計)による同様の検討5)では老視眼の縮瞳率に有意な増加が認められたが,これは測定条件の差による輻湊運動の関与が大きいものと考えられる.(42)図1瞳孔の加齢変化瞳孔径は乳幼児期には小さく,次第に増大していき20歳前後で最大となる.その後,加齢に伴い縮瞳していくが,この加齢性縮瞳も80歳を過ぎると変化は一定となり平坦化する.(本図は文献2の測定結果をグラフ化したものである)706050403020106050403020100:男性:女性年齢(歳)~10瞳孔面積(mm2)図2イリスコーダC-7364にて得られる対光反応のパラメータ1回の測定ごとに11種類のパラメータにて対光反応が分析される.これらのなかでT1の延長やA3の低下,CRの低下は視入力障害でみられる.また交感神経系機能は散瞳相(T5・VD),一方,副交感神経系機能は縮瞳相(CR・A3・VC・AC)に反映されると考えられている.A1:初期状態の瞳孔面積値(mm2).A2:光刺激後の最小縮瞳面積値(mm2).A3:光刺激後の変化瞳孔面積値(mm2).CR:縮瞳率A3/A1(%).T1:光刺激から縮瞳開始までの時間(msec).T2:変化面積の1/2まで変化するのに要した時間(msec).T3:瞳孔が最小になるまでに要した時間(msec).T5:瞳孔が最小から散瞳して,最小面積値の63%まで回復するのに要した時間(msec).VC:縮瞳速度の最高値(mm2/sec).VD:散瞳速度の最高値(mm2/sec).AC:縮瞳の加速度最高値(mm2/sec2).onT1T20.5A3Photostimulus(光刺激)Area(面積)Velocity(速度)Acceleration(加速度)Time(時間)ISA1A30.1VCVCACVDT5T3A20.63A3———————————————————————-Page3あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????IV老視の基礎知識老視とは加齢に伴う水晶体の硬化により,おもにその弾性が低下することで,調節力が減衰した状態である.すなわち調節力は加齢に伴い直線的に減衰し,再び増加することはないが,毛様体筋は70歳過ぎでも機能が低下することなく,加齢による影響を受けないとの報告6)も散見されることから,老視のおもな原因は水晶体の弾性低下によるものと考えられている.一般的に老視は遠方完全矯正にて近方視が困難な状態であり,眼前33cmで近方視力表を見せ,年齢に応じた加入度数(40歳代:+1.00D,50歳代:+2.00D,60歳代以上:+3.00D)を負荷すれば良好な近方視力が得られるが,広義の老視には角膜や水晶体などの光学的特性の変化である不正乱視や高次収差の増加,網膜や視覚領域皮質の機能低下による解像力の低下も含まれ,老視による視機能への影響(43)表1対光反応の各年代別の平均値男性年齢(歳)D1D2CRA1T1T2T3T5VCVDAC(n=24)10代平均18.546.915.350.2238.23270.80270.11963.171,595.943.911.7566.00標準偏差0.510.680.850.087.4223.7066.12220.78379.530.960.4520.84(n=447)20代平均25.306.695.060.2436.07253.36283.22961.191,610.933.971.7860.56標準偏差2.660.820.880.088.5627.9161.67209.30467.750.910.5017.14(n=362)30代平均33.886.454.890.2433.66254.07280.90960.101,643.243.851.7158.92標準偏差2.820.810.880.088.2327.9563.45207.29502.180.860.4517.25(n=181)40代平均43.326.194.700.2431.04257.98279.43972.891,646.063.661.6358.43標準偏差2.600.810.820.077.7525.9759.09213.64525.290.860.4217.04(n=62)50代平均53.715.574.010.2725.50260.99269.32955.881,685.993.901.6956.90標準偏差3.080.960.800.078.2624.1358.61219.02472.210.900.4215.95Totaln=1,076.女性年齢(歳)D1D2CRA1T1T2T3T5VCVDAC(n=17)10代平均18.596.945.350.2238.53258.79293.10978.401,637.224.011.9163.53標準偏差0.510.640.760.076.7818.7473.61209.73529.651.290.6015.42(n=163)20代平均23.856.574.930.2434.64254.36300.89980.641,623.583.981.8762.28標準偏差2.510.670.770.076.8628.3277.94218.75518.991.250.5521.07(n=96)30代平均36.206.114.560.2530.13252.05280.18945.631,614.203.871.8162.44標準偏差2.490.760.880.097.3529.4579.11228.12565.461.110.5623.50(n=224)40代平均43.895.844.370.2527.60253.39265.81931.891,616.193.801.6359.79標準偏差2.610.800.790.077.2824.0559.40207.53501.490.860.4319.36(n=56)50代平均52.825.544.010.2724.89255.19255.62929.431,604.913.931.6759.30標準偏差2.330.780.690.066.6823.5555.71213.64503.510.720.4214.74Totaln=556.初期瞳孔径であるD1(mm)と光刺激後の最小瞳孔径のD2(mm)は加齢に伴いその値が小さくなっている.一方でCRは全年齢で約25%前後とほとんど変化がない.(文献3より)表2輻湊反応の各年代別の平均値被検者数年齢(歳)初期瞳孔径(mm)最小瞳孔径(mm)縮瞳率(%)輻湊運動(mm)20歳代1324.7±1.85.94.229.21.40±0.4830歳代1033.6±2.84.83.332.51.52±0.3940歳代941.3±1.45.03.628.71.55±0.1750歳代955.8±2.94.23.127.11.33±0.26近見刺激に対する縮瞳率も全年齢で約30%前後とほとんど変化がないが,初期瞳孔径は加齢に伴い縮小している.また輻湊運動は初期瞳孔中心点からの移動距離(mm)として評価しているものの,加齢による影響は受けなかった.(詳細は文献4を参照)———————————————————————-Page4????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007は複雑である.現段階で老視を予防する方法や治療法はいまだ確立されておらず,遠近両用もしくは近用の眼鏡・コンタクトレンズなどの視覚補助具による対称療法が主流である.近年では両眼視機能を考慮したモノビジョン法も老視矯正の一つになっている.眼鏡矯正にあたり注意すべき点は,不適正な矯正であっても十分な調節力を有する年代では調節自体で順応してしまうことである.一方で調節が減衰した老視眼では順応できないことから調節と密接に関連する眼位や輻湊運動などに影響を及ぼし,近方視に不均衡を生じる.そのため眼位や輻湊,両眼視機能を測定し,それらを考慮した矯正が重要になる.老視眼に限らず不適正な眼鏡は眼精疲労をはじめ頭痛や眩暈などさまざまな不定愁訴をひき起こす要因7)であることを改めて述べておく.老視の初期症状で最も多いのは調節弛緩速度の低下に起因した「近方作業後に遠方視がぼやける」という訴えであるが,このような症例に遠方視を基準とした矯正を行うと,かえって近方視困難を生じ眼精疲労の原因になる.誤った不適正な矯正をしないためにも患者の訴えを自覚的のみならず他覚的にも評価する必要がある8).V瞳孔を考慮した老視矯正眼鏡による老視矯正の詳細は別項に譲り,ここでは筆者らの施設で行っている瞳孔を考慮した広義の老視矯正(44)図3瞳孔形成術(pupilloplasty)耳側角膜より白内障手術を施行後,4カ所の角膜に小切開を加える(a~d).その後,レンズ固定用10-0糸にて瞳孔を縫合していく(e~h).最後に切開創を閉じて終了する(i).abcdefghi———————————————————————-Page5あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????について紹介する.瞳孔の機能的役割から考えると後天的に瞳孔が障害され,不可逆的な散瞳状態となった場合,後述するごとく近方視障害や羞明のみならず高次収差の増加やコントラスト感度の低下,軽度白内障眼による不正乱視の影響,白内障術後の眼内レンズ挿入眼ではグレアやハローを生じると考えられ,視機能の面からも無視できない問題を生じる.後天的に瞳孔が障害されるおもな要因としては内眼手術の合併症である.近年,安全性の高い手術法が確立されてからその頻度は少ないものの,虹彩損傷や瞳孔偏位(変形)を生じることが知られている.また超音波水晶体乳化吸引術・眼内レンズ挿入術自体も臨床的には許容できる範囲での瞳孔散大筋,瞳孔括約筋の双方が非可逆的障害を受けるとされている9).そのほかにも鈍的外傷により外傷性散瞳や動眼神経麻痺などの麻痺性散瞳,高眼圧による虹彩血管の虚血から二次的に瞳孔散大を生じることなどが知られている.現在,瞳孔括約筋の障害に対する有効な薬物治療はないことから,筆者らの施設では瞳孔散大固定患者に対して虹彩付きコンタクトレンズの処方をはじめ,人工虹彩挿入術,瞳孔形成術(pupilloplasty)を施行している.瞳孔形成術はコンタクトレンズの装用が不可能な症例に対して,有水晶体眼では前?の障害をきたす可能性が高いことから白内障手術と同時に施行している10)(図3).VI老視の克服老視の克服は眼科医療における最大のテーマであり,近年,自動焦点調節機能を備えた眼鏡の開発11)や外科的治療法の確立12)など興味深い報告が散見されつつある.ここでは現在までに得られた筆者らの研究結果を踏まえた老視の克服について述べる.老視による近方視障害のおもな原因は調節力の減衰であるが,実際の近方視の際には調節のみならず輻湊と縮瞳も誘発される,いわゆる『近見反応』が生じている.この近見反応は高次視覚領域における統合反応であり一つひとつを分離して誘発させることは不可能である.筆者らは若年者と老視者,白内障術後患者を対象に統合された近見3反応がどのように関連しているのかを検討した.近見縮瞳の結果としてA/Aを用いた若年群,老視群の4D負荷に伴う瞳孔反応の代表例を供覧する5)(図4).同様の近見負荷(近方視)であっても老視群では縮瞳率が有意に大きい結果となった.また眼内レンズ眼の近方視力と瞳孔径の相関をみると,遠方完全矯正下の近方視力は瞳孔径が小さいほど良好であった13)(図5).これらの検討より老視眼では調節力の減衰を縮瞳で代償し,近方視には瞳孔径が縮小しているほうが好都合であることが判明した.幸いにも瞳孔径は加齢に伴い縮瞳すること(45)図4A/Aにより得られた若年者と初期老視者の瞳孔反応(近見縮瞳)の代表例4D負荷(眼前25cm注視)に伴う瞳孔反応と調節反応を示す.同様の近見負荷で調節反応量はほぼ同等であるが,老視者では縮瞳率が有意に大きい結果となった.調節反応瞳孔反応4D700246.00若年者(22歳,男性)700246.00初期老視者(40歳,男性)縮瞳率———————————————————————-Page6????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007から合理的であるといえる.また白内障術後の調節力消失は避けられない問題であり,その対処法の一つとして調節性眼内レンズや多焦点眼内レンズが近年開発されているが,期待されたほどの近方視力は得られていないのが現状である.そこで筆者らの施設で行っているおもな老視治療法は,眼内レンズによるモノビジョン法である.モノビジョン法とは一眼を遠見用に,他眼を近見用に矯正する老視矯正法であるが,当院では予備研究をもとに設定した適応基準を満たす症例に対して,術前にholeinacardtestにて決定した優位眼を正視(0~+0.25D),非優位眼を近視(-2.00~-2.50D)に矯正している14).おわりに瞳孔の役割は視環境の変化に対する順応においても網膜(視細胞)の順応に比してきわめて劣ることや,近見縮瞳により明瞭な近方視を獲得するとしても調節が関与するための誤差情報である“ぼけ”は大きいほうが有効であることや,縮瞳を誘発させる誤差情報が未解明であること,さらに近見反応の応答潜時の点から考えても輻湊が150msecと最も速く,続いて調節,それに遅れて縮瞳が起こることから付加的な役割であるとされてきた.しかしこれまで述べてきたごとく視機能の質(quali-tyofvision)の向上に果たす役割はきわめて大きく,今後も基礎から臨床に至るまで多くの研究が報告されるものと期待される.文献1)IsenbergSJ,MolarteA,VazquezM:The?xedanddilat-edpupilsofprematureneonates.???????????????110:168-171,19902)長谷川幸子,石川哲:正常対光反応の加齢による変化─新型双眼性赤外線電子瞳孔計(C2515)を用いた検討─.日眼会誌93:955-961,19893)石川哲:新瞳孔計シンポジウム─正常瞳孔反応データ.神眼18:154-156,20014)高橋慶子,石川均,新田任里江ほか:トライイリスを用いた調節刺激に対する瞳孔径・輻湊の加齢変化.自律神経41:361-364,20045)NakagawaR,IshikawaH,ShimizuKetal:Pupillaryfun-cioninearly-stagepresbyopiaande?ectsofanadrener-gicagentonaccommodation.?????????????????????????????40:36-42,20036)吉冨健志,石川均,鳩野長文ほか:IOL挿入老人眼の毛様体筋収縮能.臨眼47:983-986,19937)鈴木武敏:調節負荷(過矯正)眼鏡と瞳孔.神眼18:138-141,20018)梶田雅義:眼鏡処方のテクニック.あたらしい眼科21:1441-1447,20049)KomatsuM,OonoS,ShimizuK:Thee?ectsofphaco-emulsi?cation-aspirationandintra-ocularlensimplanta-tiononthepupil:pupillographicandpharmacologicstudy.???????????????211:332-337,199710)石川均,清水公也,吉冨健志:瞳孔関連疾患の診断・治療におけるPitfall.神眼22:4-13,200511)藤田豊己,出澤正徳:老視用自動焦点調節補助眼鏡の可能性.あたらしい眼科19:165-172,200212)藤島浩,坪田一男:老視の外科的治療.あたらしい眼科18:1259-1262,200113)堀部円,石川均,浅川賢ほか:眼内レンズ挿入眼における両眼開放下近方瞳孔径と近方視力の関係.眼臨99:449-451,200514)清水公也,疋田朋子:眼内レンズによるモノビジョン法.日本の眼科77:25-26,2006(46)図5近方視力と瞳孔径の相関関係遠方完全矯正下の近方視力は眼前33cm注視時の瞳孔径が小さいほど良好な結果となり,有意な相関が得られた.1.00.60.40.2遠方完全矯正下の近方視力値Spearman順位相関:r2=0.39,p<0.05n=322.04.03.033cm注視時の瞳孔径(mm)

眼鏡レンズの光学設計とQOV

2007年9月30日 日曜日

———————————————————————-Page10910-1810/07/\100/頁/JCLSI眼鏡レンズの光学系と収差眼鏡レンズの使用状態を図1で表すことができる.眼球は点Rを中心に回旋して見たいものに照準するようになっている.つまり,レンズ上いかなる点を通過する主光線も点Rを通過する.したがって,光学系の出射瞳位置は点Rにある.瞳の大きさは,眼球の瞳孔径と同程度で,最大でも6mm程度で,レンズの焦点距離に比べれば微々たるものである.視野はレンズ全体をカバーする必要があるので40?以上確保しなければならない.したがって,眼鏡レンズ光学系の特徴は,大視野小口径といえよう.レンズ1枚で大視野小口径の光学系を設計する場合に考える収差はおもに非点収差と像面弯曲の2種類である.眼鏡光学系は,カメラと違って,目標像面が平面ではない.単焦点レンズの場合,目標像面は?点を中心とはじめにQOV(qualityofvision)はさまざまな要因によって影響されるが,本稿では,眼鏡レンズの光学設計の要因だけに絞って議論を展開していく.眼鏡レンズといっても,使用目的,使用対象によって,さまざまな種類がある.ここではごく一般的な屈折異常補正用眼鏡レンズを対象とする.屈折異常補正用眼鏡レンズは,単焦点レンズと累進屈折力レンズ(以下,累進レンズと略す)とに分けられる.単焦点レンズはその名のとおり全レンズ面にわたっての単一屈折力なので,比較的単純である.ただ,厳密に全レンズ面にわたっての単一屈折力は理論的に不可能なので,いかにその理想に近づけるかが光学設計のポイントである.累進レンズは加齢による調節力低下を補うために開発されたレンズで,レンズ上方から下方に向けて屈折力が増加するように設計されている.屈折力を変化させることは,調節力補?効果を得ると同時に,ユレ・ユガミというQOV低下の要因もつくっている.本稿では単焦点レンズと累進レンズの光学設計の基礎知識と,設計目標の設定の底流にあるレンズ性能評価の考え方,方法について,従来の収差補正に加え,近年発展した新しい評価指数を紹介する.なお,内容の性質上どうしても数学式を多用せざるをえないので,多少のむずかしさを辛抱して読んでいただけるとありがたい.(31)????*HuaQi:HOYA株式会社ビジョンケアカンパニー開発部設計室〔別刷請求先〕祁華:〒190-0151あきる野市小和田1-1HOYA株式会社ビジョンケアカンパニー開発部設計室特集●眼鏡の新しい展開あたらしい眼科24(9):1163~1172,2007眼鏡レンズの光学設計とQOV?????????????????????????????????????????祁華*図1眼鏡レンズの光学系VQRFSFTFDxyzx¢y¢z¢POqVSFPS———————————————————————-Page2????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007した球面FPSである.ここの?点は軸上の像点で,レンズ後方頂点?との距離は,屈折力の逆数に等しい.たとえば,屈折力1Dの場合??=1m,屈折力-2.00Dの場合??=-50cmとなる.周辺光線の像点は目標像面FPS上におさまることが理想であるが,一般的に多少離れた場所にある.その乖離量は像面弯曲収差という.眼鏡の場合の像面弯曲は周辺光線の屈折力誤差を意味する.周辺光線の屈折力は後方頂点球面(?を中心とし,レンズ後方頂点?を通る球面)??から測る.図1の例では,周辺光線の屈折力がサジタル方向(円周方向)とタンジェンシャル方向(半径方向)それぞれKQFKQFTTSS==11,KQFKQFTTSS==11,である.仮に目標とする屈折力がKVF=1KVF=1だとすれば,平均屈折力誤差MOE(meanobliqueerror)と非点収差OAE(obliqueastigmaticerror)は下記のように定義されている:MOEKKKOAEKKTSTS=+()=12また,MOPKKTS=+()12は平均屈折力とよばれる.以上の説明は便宜上回転対称単焦点レンズの場合と仮定しているが,累進レンズの場合,各視方向それぞれ異なる目標屈折力?があると考えればいい.累進レンズは軸回転対称でないので,周辺視の非点収差主方向は必ずしもサジタル方向(円周方向)とタンジェンシャル方向(半径方向)にならず,一般条件下の非点光線追跡でそれを求める必要がある.乱視処方がある場合,目標屈折力自体に非点収差成分が含まれる(乱視と非点収差は同義語)ので,実際の屈折力からその非点収差成分を含めた目標屈折力を差し引いてMOEとOAEを算出する必要がある.その際周辺視方向における乱視軸方向の確定は,眼球回旋のリスティング法則に従うようにしなければならない.すべての視野角において,MOEとOAEをともにゼロとすることができれば理想的である.しかし,その理想が実現できるのは矯正度数?がゼロの単焦点レンズのケースだけである.このケースは本来眼鏡を必要としない.つまり,眼鏡レンズには多かれ少なかれ収差をもっていている.レンズの光学設計の役割は,収差によるQOV低下を最小限にとどめることにあるといえる.II単焦点レンズの光学設計外面と内面がともに球面形状の単焦点レンズを球面レンズという.球面レンズ設計の自由度は,外面のカーブ??だけである.ちなみにカーブとは面屈折力で,nr1で計算される.ここで?は屈折力,?は面半径である.1904年チェルニング(Tscherning)はザイデル(Seidel)収差領域で非点収差がゼロになる??をグラフにして発表した.このグラフは有名なチェルニングの楕円である1)(図2).図2のように,レンズ屈折力?が与えられたとき,ザイデル収差領域で非点収差がゼロになる??の解は2個あって,それぞれウォラストン(Wollaston)型とオストワルト(Ostwalt)型といわれている.後者のほうが前者よりカーブが浅く実用性が高い.チェルニングの楕円はあくまでもザイデル収差領域で非点収差がゼロになる解で,一般条件下の非点光線追跡では解が楕円曲線より離れる.また,非点収差のみを解消する考え方も合理性に欠けると考えられることもあって,実際メーカー各社の球面レンズ設計はオストワルト解より多少浅いカーブを採用している.それでも思い切って浅いカーブを採用することはできない.一方,眼鏡のファッション性,快適性から,薄い,軽いフラットなレンズが求められている.上述のように,球面のまま浅いカーブを採用すると収差が増えるので,非球面を採用して増えた収差を補正する方法が考えられた.図3はプラスレンズの各種設計の収差グラフの比較である.矯正度数によって,収差のスケール,そして視野角のスケールが異なるので,この図はあくまでイメー(32)図2チェルニングの楕円-30-205105101520???無限遠方物体25cm前方物体WollastonOstwalt-10———————————————————————-Page3あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????ジ図である.球面のままカーブを浅くすると,周辺視野で大きなMOEとOAEが生じる.片面非球面(前面または後面)を用いることによって,MOEとOAEを深いカーブの球面と同等なレベルに減らすことができる.両面非球面を採用することによって,さらにMOEとOAEを減らすことができる.この図はあくまでイメージで,設計の補正目標によっては,収差曲線が異なってくる.設計目標の設定はさまざまな考え方で行われている.たとえば,単純に無限遠方の物体に対して,すべての視野角でOAEをゼロに,またはMOEをゼロにする目標が考えられた.どちらか一方だけをゼロにするのは偏りすぎるので,MOEとOAEに重みをつけて最小化する目標も考えられた.老眼鏡は別にして,一般的な単焦点レンズは無限遠方ばかりではなく,中間距離や近方にある物体を見ることも多いから,さまざまな対物距離に対するMOEとOAEに重みをつけて最小化する目標も考えられた.さらに,眼鏡は眼球との位置関係を精密機械のように正確に保つことがむずかしいので,多少ずれた状態でも大きく性能が低下しないように設計されたレンズも商品化されている.III累進レンズの光学設計累進レンズは加齢による調節力低下のための眼鏡レンズの一種であり,遠方視から近方視へと,視線が下方へ移行することに対応して屈折力を累進的に増加させてあるレンズのことである.加齢による調節力低下対策レンズとしては,遠用単焦点レンズに近用の窓を開けるバイフォーカルレンズが古くからある.累進レンズは,近方視における調節力不足を補うことについてはバイフォーカルレンズと同様であるが,屈折力変化が連続的となっていることが決定的な違いである.この連続性は累進レンズの長所でもあり,欠点の原因でもある.すなわち,屈折力が連続的に変化している曲面には,視野領域の境界線が存在しないので,バイフォーカルレンズのように一目で老眼とわかってしまう欠点がない.遠方視から近方視への視距離の変化に対する調節力の補?が,連続的な屈折力変化により滑らかに行われるので,ごく自然な見え方となる.一方,屈折力の変化が倍率の変化をもたらすことになる.眼がレンズの異なる部分を透して見たものの大きさが変化するから,ユレ・ユガミの感覚をひき起こしてしまう.これが累進レンズのデメリットとなる.累進面は複雑な曲面だが,理解を容易にするために骨格の構造にたとえて解説する.まず,レンズ表面の中央部縦方向に所定の屈折力変化を与える断面曲線を配置する.これをレンズ面における“背骨”にたとえるならば,“肋骨”にあたる横方向の断面曲線を無数に配置することで,一つの曲面が形成される(図4).それらの直交断面曲線(背骨と肋骨)の曲率半径を,交点において相互に等しくすることにより,“背骨”に沿った曲面上の部分に微小球面の連なりをつくることができる.したがって,この“背骨”にあたる断面曲線は「へそ状子午線」ともよばれる.さて,この累進面では“背骨”に沿った曲率半径が下(33)図3プラスレンズの収差グラフのイメージ????????????????????????深カーブ球面浅カーブ球面浅カーブ単面非球面浅カーブ両面非球面パワー視野角視野角視野角視野角図4累進レンズ表面加入度明視領域累進帯度数変化曲線鼻側耳側近用内寄せ———————————————————————-Page4????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007方に向かって徐々に小さくなっているので,対応している各々の“肋骨”の曲率半径も下方に位置するものほど小さくなっている.このためこの無数の“肋骨”が織りなす面は,“背骨”から側方に遠ざかるにつれ,上方よりも下方が巻き込まれた,ねじれた曲面を形成している.そしてこのねじれた曲面こそ累進特有の非点収差の原因であり,このねじれを減らすことが非点収差を減らすことになる.累進レンズは光軸に関して回転対称ではないので,単焦点のようにグラフで収差を表示することができない.代わりに収差分布図というものがある.図5に示したのは収差図の一例で,左がMOP分布,右がOAE分布で,等高線の1階段が0.25Dである.非点収差OAEは眼にとって望まざるものなので,なるべく小さく抑えたいが,すべての領域でそれができるとは限らない.遠方領域のOAEフリー面積を広く取ると,そのしわ寄せが中間領域や近方領域にかかってくる.逆も然りである.累進レンズの設計は,各領域の広さのバランスをとって行われている.平たく言うと,度数変化がひき起こす非点収差という“しわ”をレンズ全体に薄く広く分布させるか,それともメリハリをつけて,あまり視線のいかないレンズ下方の両側に集中させるかである.前者はソフト設計,後者はハード設計といわれている.実際は各領域の明視域の広さ,非点収差の大きさのバランスをとって設計が行われている.バランスのとり方はすなわち設計目標の設定の仕方でもあり,でき上がったレンズの性格を決めてしまう.メーカー各社は長い間顧客と対話しながら,新製品開発を通じて,顧客満足を向上させるバランスのとり方を習得してきた.このプロセスは今後も続くであろう.設計目標の設定は,評価方法にもかかわる.単に非点収差分布と平均度数分布でレンズを評価することもあれば,QOVに直結するボヤケ,ユガミ,ユレの分布を評価する方法もある.後者については後に詳しく説明する.このように累進レンズの改善には収差バランスの適正化が不可欠であるが,より根本的な改善方法は収差量そのものを低減させることであろう.概して収差量は累進帯の屈折力変化曲線(図4参照)の勾配に比例していると考えられる.この屈折力変化勾配は遠近の視野間隔,すなわち累進帯長に逆比例しており,遠近の屈折力差,すなわち加入度数に正比例している.したがって累進帯長を長くするか加入度数を少なくすれば,収差量そのものを低減させることができる.そこで主として遠方視野を制限することで目的距離の明視範囲を広くする専用レンズが考案された.たとえば,遠方視野を通常より高めに配置することで累進帯長を長くし,中間部と近用部の視野を大幅に改善した室内用の「中近レンズ」.また,遠方視野を完全に取り除くことにより,加入度数を低く抑え,中間部も使える近用主体のレンズとした「近近レンズ」などが開発されている.こうした専用レンズは,遠近レンズとしての機能は果たせないが,中近や近近という限られた目的距離範囲では累進レンズの違和感が少なく,快適な見え方が実現されている.IV累進レンズの評価非点収差や度数誤差で累進レンズの光学性能を評価することはオーソドックスな方法だが,QOVの観点からみれば,やや適切さに欠ける感がある.累進レンズをかけて感じる不具合は,概してボヤケ,ユガミ,ユレの3つの感覚である.これらを非点収差と度数誤差では説明するのがむずかしい.HOYAは,ボヤケ,ユガミ,ユレの感覚を直接評価する評価指数を提唱し,累進レンズを評価している.それぞれ明瞭指数,変形指数,ユレ指数と称する.以下これらの指数の定義や評価例を紹介する.(34)図5累進レンズの収差分布図平均度数分布非点収差分布———————————————————————-Page5あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????1.明瞭指数ぼやける感覚は,光線が網膜黄斑部に集中せず,ある程度広い範囲にバラけることによってひき起こされる.光線の網膜上にバラける範囲の大きさを把握すれば,明瞭の程度を測ることができる.図6は明瞭指数の算出過程を示している.網膜上の光線分布を取得するには,眼球の光学モデルが必要である.ここでは,Navarro(1985)のモデルを採用した2).このモデルの一番大きな特長は眼球調節できることにある.つまり,調節度数によって,水晶体前後面の曲率や間隔が変化する方程式が記述されている.累進レンズの評価に使う眼球モデルとしては欠かせない性能である.レンズ上?点を透して?点を見る場合の光学系を考える.眼球以外の光学系要素は確定しているが,眼球調節度数を決める必要がある.眼球調節度数は?点の回旋中心?からの距離と,?点におけるレンズ形状によって,網膜に結像するために必要な眼球調節度数を算出し,さらに眼の調節力範囲内の最もそれに近い値を選んで決める.これで?点を網膜に写像するすべての光学系要素が確定した.後は?点から発し入射瞳を均等分割する多数の分割点を通る光線を追跡し,網膜上のスポットダイアグラム,さらにPSF(pointspreadfunction)を求めていく.入射瞳の位置は厳密に?点におけるレンズ度数に依存するが,ここでは??の延長線にあり,??¢=??を満たす位置に便宜上置いておく.また,正確なPSFを求めるためには入射瞳上の光線通過点を均等に分布させることが不可欠である.図6の分割例は,計算効率を上げるためになるべく少ない点数で円形の瞳を均等に分割する方法の一例である.PSFの具体的な形状はレンズ通過点位置,物体距離などによって大きく変化し,一定の関数でそれを正確に表現することはむずかしい.けれどもここでPSFを求める目的は光線の分布範囲の大きさを求めることなので,関数の正確さにこだわらなくてもいい.ここではPSFを下記の二次元正規分布関数に近似させてそのパラメータを求めることにする.PSFμνπσσρρμσρμνσμνμ,exp()=()12112122222μμννσνσ+22ここで,mとnは網膜上の位置座標だが,視角に換算されている.sm,sn,rは分布の大きさを表すパラメータで,スポットダイアグラムから下記のように決める.(1)σμσνρμνσσμνμν===∑∑∑11122NNNiiiiiii/式(1)中?は入射瞳分割数,m?,n?,は?番目の光線網膜通過点座標の視角換算値である.PSF分布の範囲は楕円112122222()+=ρμσρμνσσνσμμννであり,図7に示される.PSF分布楕円が大きいほど,物体点からの光線が網膜上分散し,視力が低下する.したがって,楕円の大きさは,視力と反比例の関係にある.楕円の大きさを表すパラメータとして,ここではσσσμν=+22を採用する.sはPSF分布の統計的代表(35)図6明瞭指数の定義PSF??入射瞳??’?入射瞳の分割?入射瞳分割点へ-3-2-10123-3-2-10123yz??¢-3-2-10123-3-2-10123yz図7PSF分布楕円νμνμνμνμμννμ()σρσ,()σσρ,()σσρ,()σρσ,σσ———————————————————————-Page6????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007半径を意味する.本来方位角によって楕円の半径は変化するが,ここでは最大半径よりも若干大きいsを採用し,厳しく評価する.視力は眼で区別できる2点の最小間隔(視角ベース)によって定義されている.sはそのPSFの場合のその最小区別間隔と考えることもできる.sから計算される視力値はVA..=′=′+1122σσσμν(2)となる.式(2)中の1¢は角度1?の60分の1で,視力1.0で分別できる最小視角である.もちろんこの視力値は実際の視力とは異なるものである.眼の視力は眼鏡や眼球の光学的要素のみならず,網膜や視神経,ないし皮質の複雑な処理にも影響される.式(2)で計算された視力は眼鏡や眼球の光学的要素だけで,しかもPSF関数を二次元正規分布に近似したときの結果であり,本当の視力からはかけ離れたものとなる.しかし,眼鏡レンズの明瞭さの相対的分布を表すには十分役に立つと考えられる.ここでは式(2)で計算された視力をレンズの明瞭指数と称する.明瞭指数はレンズ上一点を透してある距離の物体点を見る場合の明瞭さを表すものだが,レンズ上すべての点に対してしかるべき物体距離を設定し,明瞭指数を求めて分布図を描くことができる.図8に明瞭指数分布の一例を示している.左は丸レンズ,右が枠入れした後のイメージである.レンズはHOYAが販売している両面複合累進レンズHOYALUXiD,上平加入2.50Dである.物体距離は近用領域で後方頂点球面から40cmと設定し,眼球瞳孔径4mm,調節範囲は0~0.25Dと設定する.レンズサイズはf60mmで,位置を特定するための格子線,リング線の間隔は10mmである.累進帯付近は良好な視力が得られ,近用部両側の側方部は視力が落ちる.伝統的な非点収差分布図(図5)と似ている部分もあるが,もっと直接に明瞭さを表していると考えられる.2.変形指数伝統的に光学系による像の変形は歪曲収差として扱われる.歪曲収差は基本的に共軸光学系,つまりすべての光学面が同じ直線軸に関して軸対称の場合に,画像全体の歪曲を評価するのに適している.累進レンズの場合,場所によって異なる度数を配分しているので,歪曲収差で像の変形を評価するのは無理である.そこで,レンズ上任意一点を通過する光線の近傍光線の振る舞いを解析することで,微分領域での像の変形を評価することにした.図9のように,レンズ?点を透して?点を見るケースを考える.物体側?点の像は??の延長線上の?¢点であるとすると,?点を原点とするローカル座標系μνで近傍点Pdd+()μν,の像は,?¢点を原点とするローカル座標系μν′′でPdd′′()+μν,で表すことができる.なお,m,nは主方向??からそれぞれ横,縦方向の偏角を意味する.m¢,n¢も然り.?m¢と?n¢は下記の式(3)で表される.(36)図8明瞭指数分布例1.000.670.450.300.200.130.090.06見やすい←→見づらい図9眼鏡倍率楕円????νθ?物体側+?ω?¢?¢?ν¢θ¢?像側+¢¢?¢ω?眼鏡倍率楕円無限小円———————————————————————-Page7あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????(3)dddAdBdddμμμμμννμνννμμν′=∂′∂+∂′∂=+′=∂′∂+∂′∂νννμνdCdDd=+ここで,ABCD=∂′∂=∂′∂=∂′∂=∂′∂μμμννμνν,,,は?点におけるレンズの形状によって決まっており,光線追跡の手法で値を算出することができる.式(3)を極座標形式変更すると,dAdBddCdDdωθωθωθωθωθ′′=+′′=+coscossinsincosωωθsinとなり,さらに像側と物体側の偏角比で定義される眼鏡倍率ddωω′と方位角q¢との関係を求めて整理すると,ddILωωθθ′()=+′′()2012cos(4)さらに像側方位角は,tantantanθθθ′=++CDABとなる.ここで定数?,?,q¢0はABCD=∂′∂=∂′∂=∂′∂=∂′∂μμμννμνν,,,より下記のように計算される.IADBCABCDJADBCDB=()+++()=()+121222222222CCAKADBCBDACLJKK22222012()=()+()=+′=tanθJJ式(4)のように,?点におけるレンズ形状が一次微分可能で,かつ全反射を起こす光線入射状況でなければ,物体側の無限小円(?wが方位角qにかかわらず一定)は像側に楕円として映ることが明らかである(図9参照).ここではこの楕円を眼鏡倍率楕円と称する.式(4)は眼鏡倍率楕円の方程式である.眼鏡倍率楕円は拡大率の情報と同時に,変形具合の情報ももたらしてくれる.変形がまったくない状態とは,方位角にかかわらず倍率が一定であるということなので,眼鏡倍率楕円は真円である.したがって,眼鏡倍率楕円の真円からの乖離具合を変形指数として定義し,ユガミを評価することができる.ここでは変形指数を式(5)のように定義する.HabILIL==+11(5)ここで,?,?は眼鏡倍率楕円の最大半径と最小半径である(図10).変形指数はレンズ上一点を透して見た場合の変形を表すが,レンズ上すべての点に対して求めて分布図を描くことができる.図11に変形指数分布の一例を示している.レンズは図8と同様,HOYALUXiDS0.00Dadd2.50Dである.累進帯付近では変形が少なく,近用の両脇は変形が大きい.図5と比較すると,非点収差が大きいところは変形も大きいことがうかがえるが,両者が正比例関係ではない.3.スキュー変形指数変形指数は眼鏡倍率楕円の形状だけを評価し,楕円の長軸の方向の方位角は考慮していない.しかし,たとえ同じ形状の眼鏡倍率楕円でも,楕円の長軸の方向如何によっては,ひき起こされる不快の度合いが異なるのである.図12では,その状況が示されている.仮に4種類(37)図10変形指数の定義¢0θ??¢?¢ν図11変形指数の分布例0.02.55.07.510.012.515.017.520.022.5変形小←25.0(%)→変形大———————————————————————-Page8????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007の眼鏡があり,変形指数の絶対値が同じで,眼鏡倍率楕円の長軸の方位角がそれぞれ0?,45?,90?,135?とする.それぞれを透してみたビルの像が示されている.明らかに45?,135?の場合の不快感は0?,90?の場合の不快感より強く感じられるのである.したがって,変形指数だけで変形によるQOV低下を評価するのは不十分で,もう一工夫が必要である.そこで,方位角を加味して変形指数を下記のように分解してみた.HHHHHns=′+′=+cossin202022θθHHn=′cos202θをノーマル変形指数といい,HHs=′sin202θHHs=′sin202θをスキュー変形指数という.ノーマル変形指数は0?と90?方向つまり縦横方向の変形を表し,スキュー変形指数は45?と135?方向の変形を表す.スキュー変形指数は変形による不快の度合いを一番的確に表していると考えることができる.図13はスキュー変形指数の分布例を表している.図11の変形指数からノーマル変形成分を取り除いて残った成分となる.4.ユレ指数「ユレ」は眼鏡レンズ,特に累進レンズ独特の現象で,伝統的な収差論では論じられていない.ユレの強さを評価するためには,ユレがどのような現象なのかを確立する必要がある.まずユレとユガミの違いを考える.ユガミは静的なイメージに対し,ユレは動的なものであるといえる.つまり,ユガミは視線移動しなくても感じるが,ユレは視線移動のときだけ感じるものといえる.前述のように,レンズ上異なる点を透して見る場合,異なる眼鏡倍率楕円で拡大された像が得られる.図14にはレンズの右,中央,左の部分を透してみた人物の顔(筆者)が異なる様子を示している.つまり,視線がレンズ上移動するときに,見たものの大きさや形が変化する.この現象は裸眼や単焦点レンズでは発生しないので,累進レンズ特有の不快感である.眼鏡によるユレは,この現象をさすと考えられる.すると,ユレの強さを評価するユレ指数は,視線移動時における像の形や大きさの変化率と考えることができる.厳密な定義は図15に示されている.レンズ上?点を透して?点を見た場合,?の像が?¢に位置し,眼鏡倍率楕円が確立されている.?点から微小角?Wだけ視線移動した??点においては,多少異なる眼鏡倍率楕円と(38)図12変形の方向性図13スキュー変形指数の分布例0.02.55.07.510.012.515.017.520.022.525.0(%)変形小←→変形大図14「ユレ」の現象μνθPωd+Pユレ指数=視線移動時における像の形や大きさの変化率μνθPωd+PμνθPωd+P———————————————————————-Page9あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007????(39)なる.2つの眼鏡倍率の差である??を?Wで割ると,眼鏡倍率の変化率が得られ,これがユレ指数と定義される.??は眼鏡倍率楕円の大きさと形の両方の差を反映するものでなければならない.ここでは,すべての方位角に対する眼鏡倍率差のRootMeanSquareを??として定義する.図16ではその定義が示されている.物体側無限小真円の方位角qにおける近傍点?+に対して,?¢の眼鏡倍率楕円の対応点が?¢+,??¢の眼鏡倍率楕円の対応点が??¢+とする.?¢+と??¢+の距離が方位角qにおける眼鏡倍率差と考えることができる.つまりdMPPNθ()=′′++.すべての方位角に対してdMθ()の二乗平均値を求めさらにルート計算すると,代表的な??が得られる.つまり,dMdMd=()∫12202πθθπルート内の積分は,図15右の図形の2つの楕円の間の塗りつぶした部分の面積に相当する(厳密に言うと違うが).つまり,2つの楕円の差異は重ねて共通部分を除いた領域の大きさというものである.??の定義は他にも考えられるが,数学的な処理のしやすさから上記の方法を採用した.数学式の演繹過程を省略し,結果のみを下記のように記す.(6)YdMddAddBddCddDd2222212=()=()+()+()+()221222=++()EFGcossinここで,?はユレ指数,jは視線移動方向の方位角である.定数?,?,?はそれぞれ,E=∂′∂∂+∂′∂∂+∂′∂22222212μμννμνμμ+∂′∂+∂′∂+∂′22222222νμμνν∂∂()=∂′∂+∂′∂νμμνμ222222212F∂′∂∂′∂()=∂′∂22222222μνννμGμμνμμμννμννμ∂∂′∂+∂′∂+∂′∂∂∂′∂+∂2222222222νν′∂である.なお,式中の2階偏導関数値は,1階偏導関数値ABCD=∂′∂=∂′∂=∂′∂=∂′∂μμμννμνν,,,ABCD=∂′∂=∂′∂=∂′∂=∂′∂μμμννμνν,,,同様,?点におけるレンズの形状によって決まっており,光線追跡の手法で値を算出することができる.図15ユレ指数の定義像側物体側ユレ指数=dMd眼鏡倍率差Md¢PPOQP+P¢P+¢PNP¢NPNP+NP¢NP+¢NPd図16眼鏡倍率差の定義ν?¢ν¢?θ¢??+?+¢?+¢??観測点?の倍率楕円近傍点??の倍率楕円)=?¢???¢?(??θ?図17ユレ指数の分布例0.0000.0630.1250.1880.2500.3130.3750.4380.450ユレ小←→ユレ大———————————————————————-Page10????あたらしい眼科Vol.24,No.9,2007(40)式(6)で明らかのように,ユレ指数は視線移動の方向によって変化する,その最大値はYEFGMax=++()1222である.特に断らなければ,ユレ指数はこの最大値を指す.ユレ指数はレンズ上一点を透して見た場合の形状変化率を表すが,レンズ上すべての点に対して求めて分布図を描くことができる.図17にはユレ指数分布の一例が示されている.レンズは図8,図11と同じである.図のように,累進レンズのユレは近用部におもに現れ,ピークは近用部のやや鼻側にある.そこは度数が一番急激に減少するところでもある.ユレの強さはレンズ上度数の変化率と強い相関関係にあるといえよう.おわりに眼鏡レンズの光学設計の基本,評価方法について説明した.累進レンズの評価指数としては,掛けたときに感じるボヤケ,ユガミ,ユレを直接測る明瞭指数,変形指数,ユレ指数を提案した.従来の平均度数,非点収差とは異なる角度で,よりQOVに直結する評価指数であると考えられる.また,本稿は紙面の制限で単眼視の状態の設計,評価のみ説明したが,両眼視性能もQOVの重要な側面である.これについては別の機会に譲りたい.眼鏡レンズ,特に累進屈折力レンズは,高齢化社会になってますます重宝される.眼鏡レンズメーカーとしては,これからもQOVを向上するレンズを開発し世に提供していくよう努力する所存である.文献1)小瀬輝次(監修):めがね工学,p98-101,共立出版,19832)NavarroR,SantamariaJ,BescosJ:Accommodation-dependentmodelofthehumaneyewithaspherics.???????????????2:1273-1281,1985