———————————————————————-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)