Normaal oog

Alvorens men amblyopie kan uitleggen, moet er kort wat informatie gegeven worden over de anatomie en fysiologie van het normale oog.

Figuur 1: Anatomie van het oog [6]

Het oog is opgebouwd uit verschillende lagen, zie ook Figuur 1. De buitenste laag is de beschermende laag, de sclera genoemd. Zij gaat aan de voorkant van het oog over in de transparante cornea waarlangs het licht het oog binnenvalt. Een laag meer naar binnen heb je de choroïdea. Deze laag bestaat vooral uit bloedvaten die zuurstof en voedingsstoffen naar het oog brengen. De binnenste laag is de retina waarin de fotoreceptoren zich bevinden. De twee soorten fotoreceptoren zijn kegeltjes en staafjes. Deze receptoren nemen het beeld op. De nervus opticus zorgt ervoor dat het beeld tot in de hersenen geraakt. Daar wordt het vooral verwerkt ter hoogte van de lobus occipitalis van de cortex, maar ook de lobus inferior temporalis, de postero-inferieure pariëtale cortex, delen van de frontale lob en de amygdala spelen een rol [7].

4 2.2. Wat is amblyopie

Amblyopie, ook wel een lui oog genoemd, refereert naar slecht zicht veroorzaakt door een abnormale visuele ontwikkeling secundair aan een abnormale visuele stimulatie. Amblyopie is gedefinieerd door een verschil in minstens 2 lijnen op de Snellen eye chart tussen de ogen [1].

Er zijn twee mechanismen die amblyopie kunnen veroorzaken. Een eerste mechanisme is organisch. Organische amblyopie wordt veroorzaakt door structurele abnormaliteiten in het oog of in de hersenen. Deze vorm van amblyopie is niet te verbeteren door visuele stimulatie.

Enkele voorbeelden van organische amblyopie zijn N. Opticus atrofie, een litteken ter hoogte van de macula (gele vlek) of occipitale hersenschade door zuurstoftekort. Het tweede mechanisme is functioneel. Dit kan wel behandeld worden met behulp van visuele stimulatie.

Enkele voorbeelden: anisometropie (een verschil in refractie-afwijking tussen beide ogen), brilproblemen en strabismus (scheel kijken). Bij dit laatste schakelen de hersenen één oog uit om diplopie te voorkomen. Pas als er een aangepaste bril gegeven wordt of als er een operatie wordt uitgevoerd, is die visuele stimulatie nuttig [1, 8]. Congenitale cataract is niet onder te brengen in deze tweeledige indeling. Bij de geboorte heeft het kind organische amblyopie. Er is namelijk een structurele abnormaliteit aanwezig. Als de cataract succesvol geopereerd wordt, blijft er nadien een functionele amblyopie over. Door de gepaste therapie kan deze amblyopie genezen worden.

Op dit moment wordt de diagnose van amblyopie gesteld na uitsluiting van andere ziektes. De onderliggende pathologie wordt gecorrigeerd en als men dan nog steeds een probleem met het zicht vaststelt, kan men spreken over amblyopie [9, 10]. Een belangrijk teken dat kan helpen bij het diagnosticeren is ‘crowding’: patiënten met amblyopie vinden het moeilijker om letters te lezen die op een lijn staan omgeven door andere letters dan letters die afzonderlijk worden weergegeven [10].

2.2.1. Pathofysiologie

Waar zit bij amblyopie nu precies het probleem? Verschillende studies hebben al aangetoond dat er structureel en functioneel niets mis is met het oog zelf bij functionele amblyopie. Ook de N. opticus is normaal. Het probleem bevindt zich namelijk in de hersenen. Verschillende regio’s in de hersenen hebben hun invloed bij amblyopie. Er werden veranderingen gevonden in de celmorfologie van de nucleus geniculatus lateralis, abnormaliteiten in de extrastriatus,

5 die naast de primaire visuele cortex ligt, abnormaliteiten in de gespecialiseerde corticale gebieden en als laatste ook functionele en anatomische veranderingen in de corticale zones V1 en V2, die onderdeel zijn van de visuele cortex. Door deze veranderingen wordt het beeld minder goed verwerkt en wordt het amblyope oog op die manier uitgeschakeld [11].

Lange tijd ging men ervan uit dat na de kritische periode van enkele jaren na de geboorte, er geen veranderingen meer in de hersenen konden aangebracht worden. De kritische periode is een periode waarin de hersenen zich nog ontwikkelen onder invloed van prikkels van buitenaf. Men heeft nu ingezien dat deze periode opnieuw geopend kan worden. Dit kan met behulp van verschillende methodes: medicatie zoals fluoxetine en valproïnezuur, of

‘perceptual learning’ [11]. Fluoxetine is een antidepressivum van de klasse van de SSRI’s.

Valproïnezuur is een anti-epilepticum. Het voordeel van deze reeds bestaande medicatie te gebruiken is dat de werking en de bijwerkingen al gekend zijn. Er is wel nog uitgebreid klinisch onderzoek nodig vooraleer dit effectief voor de indicatie amblyopie gebruikt zal worden [11]. Perceptual learning wordt verderop uitgelegd bij 2.5.1.

Men heeft ook gemerkt dat amblyope volwassenen minder goed binoculair zicht hebben.

Binoculair zicht betekent dat men met twee ogen kijkt die een object net vanuit een andere hoek zien. Hierdoor is er dieptezicht mogelijk. Deze daling in binoculair zicht kan verklaard worden door het feit dat het binoculaire zicht geblokkeerd wordt door actieve onderdrukking en niet door een verlies van de binoculaire neuronen. Dit noemt men interoculaire suppressie [11]. De corticale beeldverwerking van het amblyope oog wordt onderdrukt omdat er geen fusie tussen de twee verschillende beelden kan optreden. Zo wordt enkel het beeld van het goede oog verwerkt. Als men het goede oog afdekt, kan het beeld van het amblyope oog toch verwerkt worden [1]. Men kan dit principe gebruiken als therapie door beide ogen een beeld in verschillend contrast te tonen [12]. Dit komt verder nog aan bod, onder andere bij binoculaire training (4.2.1).

2.2.2. Soorten amblyopie

Amblyopie kan ingedeeld worden volgens de Von Noorden-classificatie: suppressie en stimulus deprivatie. De meest voorkomende oorzaak van suppressie is strabismus, ook gekend als scheelkijken. De stimulus deprivatie kan nog onderverdeeld worden in ametropie en anisometropie. Beide klassen hebben hetzelfde tot gevolg, namelijk een corticale overontwikkeling ter hoogte van het goede oog en onderdrukking ter hoogte van het amblyope oog [1].

6 2.2.2.1. Strabismus

Amblyopie door strabismus kan pas ontstaan als er een sterke fixatie-voorkeur is voor één oog. Het mechanisme erachter is constante corticale suppressie waardoor de neuronale verbindingen met het afwijkende oog onderdrukt worden. Als men de fixatie afwisselt tussen beide ogen, kan er geen amblyopie ontstaan. Het zicht van deze persoon zal echter niet optimaal zijn, meestal is er een verminderd binoculair zicht [1].

2.2.2.2. Anisometropie

Anisometropie is een verschil in refractieafwijking tussen beide ogen. Dit kan ook amblyopie veroorzaken doordat er een asymmetrisch, wazig beeld ontstaat. Hypermetrope amblyopie treedt sneller op dan myope amblyopie, respectievelijk vanaf +1,00 dioptrie en vanaf -2,00 dioptrie. Om praktische redenen gebruikt men vaak de grens van +1,50 dioptrie en -3,00 dioptrie om amblyopie op te sporen. Anisometropie is niet uitwendig te zien zoals strabismus.

Er is dus actieve opsporing nodig want kinderen klagen niet snel over hun slecht zicht aangezien hun nog ontwikkelende hersenen het wazige beeld kunnen uitschakelen [1].

2.2.2.3. Ametropie

Ametropie betekent dat er een ongeveer gelijke refractiefout is in beide ogen. De twee meest voorkomende fouten zijn myopie en hypermetropie. Ametrope amblyopie treedt op bij hypermetropie in beide ogen van meer dan +5,00 dioptrie, zonder anisometropie. De eerste dagen tot weken dat een patiënt een bril met correctie krijgt, zal er geen verbetering van het zicht optreden. Dit komt omdat de corticale verbindingen niet volledig ontwikkeld zijn. Na enkele maanden de bril constant gedragen te hebben, treedt er geleidelijk aan verbetering op, al zal het zicht bijna nooit volledig in orde komen [1].

2.3. Epidemiologie

Amblyopie is de meest voorkomende oogaandoening bij kinderen, naast de refractie-afwijkingen. De prevalentie varieert tussen 1% en 5%, afhankelijk van de gebruikte diagnostische criteria en de geselecteerde populatie [2, 5, 9, 10, 11, 13, 14, 15, 16]. Er zijn geen epidemiologische cijfers bekend over amblyopie bij volwassenen.

7 2.4. Bestaande behandelingen bij kinderen en volwassenen

2.4.1. Penalisatie: occlusietherapie en atropine

Zowel bij occlusietherapie, het afplakken van het oog, als bij het gebruik van atropine, wordt het goede oog uitgeschakeld. Zo kan het amblyope oog zich beter ontwikkelen.

Na vele jaren is men er nog altijd niet uit hoeveel dagen/maanden men het goede oog moet afplakken en hoeveel uur per dag dit moet toegepast worden. De beste resultaten worden bereikt na zo’n 150 tot 250 uur maar er is geen verschil tussen een hele dag of slechts enkele uren per dag therapie [17].

Een druppeltje atropine zorgt ervoor dat het zicht vertroebelt. De werkingstijd van atropine varieert tussen één en twee weken.

2.4.2. Minder vaak gebruikte therapieën

Er zijn nog heel wat behandelingen voor amblyopie die allen minder vaak gebruikt worden.

Dit komt onder meer omwille van complicaties, omdat de resultaten tegenvielen of omdat de behandeling meer inspanning vergt en toch hetzelfde of minder resultaat geeft dan bijvoorbeeld afplakken. Enkele voorbeelden zijn een occlusieve contactlens, het gebruik van levodopa en actieve stimulatie [1].

2.5. Nieuwe behandelingen

Er zijn twee gebeurtenissen die ervoor gezorgd hebben dat er heel wat nieuwe behandelingsmethoden zijn ontstaan.

Ten eerste dacht men jarenlang dat amblyopie niet meer te behandelen was eens de kritische periode sloot tussen de leeftijd van 6 en 8 jaar. Na enkele studies met dieren bleek dat deze kritische periode weer te openen was, onder andere met medicatie. Dit zorgde ervoor dat amblyopie ook behandeld kan worden bij volwassenen [2].

Ten tweede heeft de technologie de afgelopen jaren grote sprongen voorwaarts gemaakt. Deze technologie kan gebruikt worden in de behandeling van amblyopie. Op deze manier wordt het voor kinderen en volwassenen aangenamer om het amblyope oog te ontwikkelen en zijn er zelfs betere resultaten dan met de oude therapieën.

8 Deze nieuwe behandelingsmethoden worden nog volop onderzocht en in de komende jaren zullen er waarschijnlijk nog nieuwe behandelingen bijkomen. Hier volgt al een korte uitleg van enkele nieuwe behandelingen. Verderop komen alle behandelingen uitgebreid aan bod.

2.5.1. Perceptual learning

Perceptual learning is een proces waarbij uitdagende taken herhaaldelijk uitgevoerd worden, wat leidt tot een verbetering van het geoefende zintuig of van de hogere functie [11].

Perceptual learning wordt niet alleen toegepast bij de behandeling van amblyopie, maar ook in andere disciplines, bijvoorbeeld bij andere zintuiglijke processen of bij moeilijke corticale processen zoals taal.

Een voorbeeld van perceptual learning dat veel gebruikt wordt in de therapie van amblyopie is de ‘Vernier acuity task’ [14]. De patiënten moeten beantwoorden of een eerste horizontale lijn hoger of lager gelegen is dan een tweede horizontale lijn. De afstand tussen deze twee lijnen wordt steeds kleiner tot op het moment dat de lijnen op gelijke hoogte lijken te staan. Na veel oefenen, kan de patiënt deze lijnen beter van elkaar onderscheiden en kan men ook sneller een antwoord geven op de vraag welke lijn het hoogst gelegen is.

Men weet nog niet precies hoe perceptual learning amblyopie en de hersenen beïnvloedt. Dit kan ofwel door een reductie van interne storing of door een verbeterde effectiviteit in het selecteren van de belangrijke informatie [9, 11].

Perceptual learning kan ook gebruikt worden in combinatie met het afplakken van het goede oog. Deze combinatie geeft betere resultaten dan het afplakken alleen, namelijk tot acht keer beter na 50 uur behandeling [9].

2.5.2. iPad/iPod en videospelletjes

Zowel de iPad als de iPod kunnen gebruikt worden om het binoculaire zicht te verbeteren. Dit kan gedaan worden met behulp van verschillende spelletjes. Een voorbeeld van zo’n spelletje is Tetris. De vallende blokjes worden in hoog-contrast (100%) aan het amblyope oog getoond en de staande blokjes in laag-contrast (15-20%) aan het goede oog. Als de patiënt een bepaalde score behaalt en daarmee aantoont dat hij/zij binoculair zicht ervaart, neemt het contrast bij het normale oog toe met 5 tot 10%. Om verschillende beelden naar beide ogen te sturen, moet de patiënt een 3D-bril opzetten met een rood en een groen glas. Een andere optie is gebruik te maken van een lenticulair scherm dat op de iPad of iPod gelegd wordt. Hier is

9 het wel belangrijk dat de afstand tussen de ogen en het scherm constant blijft. Dit maakt het moeilijker om thuis toe te passen [18, 19].

2.5.3. I-Bit system

Het I-Bit systeem werd ontwikkeld door een team specialisten van het Nottingham University Hospital. Het is een softwarepakket dat toelaat om bepaalde elementen van een beeld aan één oog te tonen terwijl het ook de binoculaire functie bewaart. Er is ook nog een speciale bril nodig, namelijk 3D shutter glasses. De patiënt kan op deze manier videoclips bekijken en computerspelletjes spelen. Een voorbeeld van zo’n computerspel is ‘Nux’. Hierin moet men munten verzamelen en vijanden doodschieten. De munten en de vijanden worden enkel aan het amblyope oog getoond terwijl de achtergrond en de speler aan beide ogen worden getoond. Een sessie duurt ongeveer een halfuur en er zijn één of twee sessies per week. Er is ook een scherm voorzien waarop de behandelende arts kan nakijken of de instellingen goed zijn en die eventueel kan aanpassen. Als het amblyope oog niet genoeg kan zien om het computerspelletje succesvol af te ronden, kan er ook een deel van de beelden aan het normale oog getoond worden. Zo zal de patiënt gemotiveerd blijven om de behandeling te ondergaan [20, 21].

2.5.4. rTMS sessies

Repetitieve transcraniale magnetische stimulatie (rTMS) is een niet-invasieve manier om de exciteerbaarheid van de hersenen te verhogen. Een korte stimulatie van de cortex is voldoende om de neuronale circuits die onderdrukt werden weer actief te maken en dit voor een langere periode dan de stimulus zelf. In de behandeling van amblyopie wordt het gebruikt om de contrastsensitiviteit te verhogen [22].

2.6. Vraagstelling

In deze masterproef wordt er onderzocht of behandeling bij volwassenen mogelijk is en met welke behandeling dit best gebeurt. Heel wat nieuwe behandelingen worden hierbij uitvoerig besproken.

10

11

3. Methodologie

De gebruikte artikels werden gevonden via Pubmed. De officiële Mesh-term ‘amblyopia’

werd gebruikt. Er werd gezocht met behulp van de combinaties ‘therapy’, ‘perceptual learning’ en ‘epidemiology’. Aangezien er informatie en artikels over de behandeling bij volwassenen gezocht worden, werd er een filter gebruikt. Deze filter was adults > 19 years.

Met behulp van deze zoektermen en filters waren er nog 368, 23 en 69 artikels te vinden met de respectievelijke zoektermen. Ik las de titel en kon zo al een eerste onderscheid maken tussen bruikbaar of niet. Na het lezen van het abstract weerhield ik de artikels die in de referentielijst te vinden zijn.

Na deze zoekopdracht te hebben uitgevoerd, heb ik me ingeschreven op de email-update betreffende het onderwerp amblyopia/therapy adults > 19 years. Zo kreeg ik regelmatig een overzicht van de nieuwe artikels over dit onderwerp. Hieruit heb ik ook enkele artikels geselecteerd.

Om de inleiding te kunnen schrijven en uitleg te vinden over bepaalde termen heb ik ook gebruik gemaakt van enkele online boeken over kinderoftalmologie. Deze zijn in de referentielijst te vinden.

12

13

4. Resultaten

4.1. Behandeling bij volwassenen

Behandeling van amblyopie bij volwassenen is sinds enkele jaren een populair onderzoeksonderwerp. Dit komt onder meer door de ontwikkeling van de nieuwe behandeling perceptual learning, waarover verder (4.2.4) meer verteld wordt [23]. Een andere reden dat men hierover studies uitvoert, is omdat men merkte dat na beschadiging van de lens of van het netvlies in het goede oog, het amblyope oog na een tijdje beter begon te zien [24]. Na verlies van maculaire functie in het goede oog door een of andere pathologie, kan het amblyope oog dus toch overnemen en zelfs verbeteren [13].

Door observatie van personen die op jonge leeftijd cataract kregen, dacht men dat de plasticiteit van het brein afnam met de leeftijd. Het oog waarin cataract ontstond, werd amblyoop. De ernst van de amblyopie was afhankelijk van de leeftijd waarop de cataract ontstond en hoe lang het duurde voor er een herstellende operatie was. Hoe jonger de patiënt en/of hoe langer de wachttijd voor een operatie, hoe ernstiger de amblyopie. Als de cataract na de leeftijd van 9 jaar ontstond, waren er geen gevolgen voor het zicht na de operatie. Uit deze vaststellingen kon men afleiden dat plasticiteit afneemt als men ouder wordt [5].

Recentere studies tonen toch aan dat er een overgebleven plasticiteit aanwezig is maar dat de aard hiervan anders kan zijn dan de plasticiteit op jonge leeftijd [5]. Er is ondertussen genoeg evidentie dat het visuele systeem bij amblyopen nog kan verbeteren na de kritische periode [5].

Bij verschillende studies met nieuwe therapieën zijn er na heel korte periodes van enkele uren tot dagen al verbeteringen te merken die met de traditionele therapie pas na veel langere tijd bereikt worden. Deze snelle verbetering toont aan dat er eerder een verlies van inhibitie optreedt dan dat er nieuwe neuronen en synaptische verbindingen gecreëerd worden [12, 22, 25]. De beelden die van beide ogen toekomen in de hersenen verschillen teveel waardoor het goede oog de input van het amblyope oog onderdrukt [1]. Een studie die gebruik maakt van BOLD fMRI (blood oxygen level dependent functional MRI) toont aan dat de belangrijkste actieve zones bij het normale oog en het amblyope oog gelijk zijn. Bij het amblyope oog zijn de zones wel kleiner en is de intensiteit lager. Na visuele stimulatie van het amblyope oog, is er een significante verhoging van de corticale activatie waar te nemen en dit na amper 30

14 dagen perceptual learning. Bij het normale oog was er geen verschil te zien voor of na de training [3]. Dit toont aan dat het actieve gebied van het amblyope oog niet kleiner geworden is door de amblyopie zelf maar dat het dus inderdaad onderdrukt wordt door het goede oog.

De verbetering na perceptual learning treedt vooral op ter hoogte van Brodmann Area’s 18 en 19, onderdelen van de extrastriate cortex. Deze zones raken waarschijnlijk gemakkelijker beschadigd tijdens de ontwikkeling van amblyopie maar zijn tegelijkertijd ook gevoeliger aan perceptual learning. In het algemeen zijn er weinig abnormale structuren en pathways te observeren in het amblyope gedeelte van de cortex. Deze studie werd uitgevoerd met een beperkte populatie anisometrope amblyopen tussen 11 en 32 jaar [3]. Men weet dus nog niet wat het effect is op volwassenen met amblyopie door strabismus. Verder onderzoek met een grotere studiepopulatie is hierbij ten zeerste aangeraden.

Scheiman et al. voerden in 2005 een onderzoek uit met 507 kinderen tussen 7 en 17 jaar die amblyopie hebben [4]. Er werd nog een opsplitsing gemaakt tussen 7 tot 12 jaar en 13 tot 17 jaar. Bij deze oudste groep is de kritische periode ook al volledig afgesloten, dus zij kunnen behandeld worden zoals volwassenen. Volgens de procedure kreeg iedereen een bril met de juiste correctie of met veiligheidsglazen als er geen refractieafwijking aanwezig was. De helft kwam terecht in de behandelingsgroep en moest het goede oog 2 tot 6 uur afplakken en ondertussen minstens 1 uur activiteiten op korte afstand uitvoeren. In de controlegroep was de optische correctie door de nieuwe bril de enige therapie. De resultaten van dit onderzoek zijn heel positief voor de jongere groep, maar eerder dubbelzinnig voor de oudere groep. Bij de 7- tot 12-jarigen is er een verbetering van 25% in de controlegroep die enkel een bril droegen en 53% verbetering in de behandelingsgroep. Bij de oudere behandelingsgroep, is er maar 25%

verbetering, quasi gelijk aan de controlegroep (23%). Hieruit zou men kunnen afleiden dat volwassenen niet meer behandeld kunnen worden met extra therapieën. Als men een verder onderscheid maakt tussen proefpersonen die voordien al behandeld waren en proefpersonen

verbetering, quasi gelijk aan de controlegroep (23%). Hieruit zou men kunnen afleiden dat volwassenen niet meer behandeld kunnen worden met extra therapieën. Als men een verder onderscheid maakt tussen proefpersonen die voordien al behandeld waren en proefpersonen

In document Amblyopie bij kinderen en volwassenen: nieuwe behandelingsstrategieën (pagina 13-0)