Tonometreler

Prof. Dr. Vuslat Gürlü, Trakya Üniversitesi

İÇİNDEKİLER
Giriş
Schiotz tonometresi
Goldmann aplanasyon tonometresi
Perkins tonometresi
Tonopen
Dinamik kontür tonometre
Oküler yanıt analizörü
Icare rebound tonometre

GİRİŞ
Humör aközün kornea ve skleraya yaptığı basınç olarak tanımlanan göz içi basıncı (GİB), glokomun en önemli ve değiştirilebilir tek risk faktörüdür. Bu nedenle glokomun tanı, tedavi ve izleminde GİB’ in doğru olarak ölçülmesi gerekmektedir. En doğru ölçüm yöntemi kuşkusuz manometrik ölçümdür, ancak gözün içine bir kanül yerleştirilmesini gerektirir ve rutin muayenenin bir parçası olamayacağı açıktır. Dolayısıyla GİB’ i değerlendirmek için dolaylı yöntemler (tonometreler) geliştirilmiştir.
Tonometrik yöntemlerin teknolojik yolculuğu Sir William Bowman’ ın göz tansiyonunun önemini vurgulaması ile başlamıştır. 1826’ da Bowman, digital olarak “oküler tansiyonu” değerlendirmenin rutin muayenesinin bir parçası olduğunu bildirmiştir. Bu tarihten sonra digital GİB ölçümü tüm oftalmologlar tarafından benimsenen bir yöntem olmuştur. 1800’ lü yılların sonunda mekanik tonometreler kullanılmaya başlanmıştır. Günümüze kadar kullanıma pekçok tonometre sunulmuştur. Donders’ in tasarladığı ilk tonometre skleraya temas ettirilerek ölçüm yapıyordu. Daha sonraki yıllarda, kokainin lokal anestezik olarak kullanılmaya başlaması kornea yüzeyinden basınç ölçecek tonometrik yöntemler için de fırsat yaratmıştır. H. Schiotz 1900’ lü yılların başında kendi adı ile anılan ve en yaygın kullanılan ilk mekanik tonometreyi tanıtmıştır.

1. Schiotz Tonometresi

Resim-1: Schiotz tonometresi ve 5.5  ve 7.5 gr ağırlıkları.

Uygulama:

• Hastaya işlem hakkında bilgi verilir.
• Hasta sırt üstü yatırılır ve topikal anestezi uygulanır.
• Tonometrenin kalibrasyonu kontrol edilir, dezenfeksiyonu yapılır.
• Hastanın primer pozisyonda olacak şekilde fiksasyonu sağlanır.
• Bir elin baş ve işaret parmakları ile ölçüm yapılacak göz açılır, diğer el ile tonometrenin tabanı korneayı santralize edecek ve piston vertikal olarak rahat hareket edebilecek şekilde kornea üzerine yerleştirilir.
• Uygun yerleştirmeden sonra muayene eden kişi tonometre pistonunun hareketlendirdiği gösterge kolunun ucundaki ölçüm sonucunu okur (genellikle başlangıçta 5.5 gr ağırlık kullanılır). Ölçek okuması 4 ve altında olan olgularda ölçümün güvenilirliğinin artırılması için ağırlık arttırılarak (7.5 veya 10 gr ile) ölçüm tekrarlanır.
• Elde edilen değer Friedenwald nomogramlarından mmHg olarak GİB değerine çevirilir.

Hata kaynakları:

• Yüksek miyopi, glokom veya vitreoretinal cerrahi sonrası GİB ölçümü düşük skleral sertlik nedeni ile güvenilir değildir.
• Çöktürme esnasında, intraoküler kanın değişken ekspulsiyonunun GİB ölçümünü etkilediği bildirilmiştir.
• Kornea kurvatüründeki ve kalınlığındaki farklılıklar da ölçüm hatalarına neden olabilir. İnce kornealar yanlış düşük GİB ölçümlerine, kalın kornealar yanlış yüksek GİB değerlerine neden olur.

Avantajları:
Kullanımı kolaydır, biomikroskop ve hasta kooperasyonu gerektirmez. Acil koşularda ve yatan pozisyondaki olgularda kullanılabilir. Ancak aplanasyon yöntemlerine göre daha az güvenilir olduğu unutulmamalıdır.

2. Goldmann Aplanasyon tonometresi

GAT ile ölçüm yapmadan önce bazı noktalara dikkat edilmesi gerekir:

• Enfekte ve eroze kornealarda tonometri yapılmamalı
• Prizmalar her kullanımdan önce temizlenmeli ve temizlenen yüzey kurutulmalı
• Prizma her 2 ila 3 yılda bir değiştirilmeli, kullanılmayan prizmalar süresiz olarak muhafaza edilebilir
• Prizma yüzeyinde çizik ve çatlak olup olmadığı kontrol edilmeli (çizikler kornea yüzeyine zarar verebilir).

Uygulama:

• Ölçüm yapılacak hastaya işlem anlatılır, anestezik damla damlatılır.
• Prizma tonometrik tutucuya uygun şekilde yerleştirilir ( 0 ° veya 180 ° işaretleri tutucudaki çentikle aynı hizaya getirilir).
• Hasta başını biomikroskopa yerleştirdikten sonra gözyaşı filmi fluoresein çubuk ile boyanır (ya da anestezik içine fluoresein solüsyon eklenerek hazırlanan karışımdan damlatılır).
• Tonometrenin merkezileştirilmesi için tonometre gövdesi biomikroskobun yan tarafından ön kısmına döndürülür .

• Biomikroskop ışığının prizmayı tam olarak aydınlatabilmesi için, ışık prizma ucuna 60 °' lik açı ile gönderilir.
• Tonometre prizması korneaya temas edene dek biomikroskop gövdesi yavaşça göze doğru ilerletilir.
• Kornea teması doğru lokalizasyonda sağlandıktan sonra, okülerden bakıldığında boyları ve şekli eşit iki yarım halka görülür.
• Tonometrenin tamburu yarım halkalar iç kenarlarından örtüşecek şekle ulaşana dek (yatay bir S harfi oluşana dek ) döndürülür.

• Goldmann ve Schmidt (1957), aplanasyon tonometresini tasarlarken ortalama santral kornea kalınlığını (SKK) 520 μm olarak kabul etmişlerdir. Oysa, ortalama SKK değerlerinin normal olgularda 537 - 544 μm arasında olması, SKK’ nın GAT üzerine etkisini azaltmak amacıyla klinik uygulamalarda kullanılabilecek düzeltme nomogramlarını gündeme getirmiştir. Bu tür ilk çalışma, 1975'de Ehlers ve arkadaşları tarafından yürütülmüş ve SKK'de her 100 μm değişim için GAT ölçümünün 7.1 mmHg fark gerektirdiğini bildirmişlerdir. Bu çalışmanın ardından, Ehlers'ın GİB ile SKK arasında kuvvetli bir ilişki olduğuna dair fikri kabul görmekle birlikte, 10 μm’lik değişiklik için 0.7 ila 4.5 mmHg arasındaki değişen miktarlarda düzeltmeler önerilmiştir.
• Yapılan çalışmalar ile GAT ölçümlerindeki tek hata kaynağının SKK olmadığı, tonometri temas yüzeyi altında deformasyona uğrayan kornea sertliğinin ya da mekanik direncinin de etkisi olduğu tespit edilmiştir.
• Kornea dokusunun materyal özelliklerinin GAT üzerindeki etkisi de araştırılmıştır. Kornea dokusunun yaşla ilişkili sertleşme eğiliminin, korneada ödem veya skar varlığının da ölçümleri olumsuz yönde etkilediği ortaya konmuştur. İrregüler bir kornea biomikroskopta izlenen yarım halkaların düzenini bozacak ve GİB ölçümlerini değiştirecektir.
• Korneanın kırma gücünde her 3 dioptrilik artış için GİB’de yaklaşık 1 mmHg yükselme olur. Belirgin korneal astigmatizma kornea temas yüzeyinin eliptik olmasına yol açar. Prizma ile aynı aksta korneal astigmatizma varsa GİB daha düşük, buna dik aksta astigmatizma varsa GİB daha yüksek ölçülür.
• Tonometre kalibrasyonun iyi olmaması da ölçüm hatalarına yol açabilir. Yeni tonometreler için yılda iki kez, eski tonometreler için aylık kalibrasyon yapılması önerilmektedir.

Avantajları:
GAT, uzun yıllar altın standart olarak kabul edilmiş, halen yaygın şekilde kullanılan hata kaynakları iyi tanımlanmış bir tonometredir. Son kırk yıl boyunca yapılan araştırmalarda GAT ile ölçülen GİB değerleri için çeşitli düzeltme faktörleri geliştirilmiştir. Pek çok düzeltme faktörü tek bir parametrenin (SKK) etkisiyle sınırlı olmakla birlikte, SKK, ön eğrilik yarıçapı ve yaşın GİB ölçümleri üzerine etkisini birleştiren çok parametreli düzeltme denklemleri de bulunmaktadır.

3. Perkins tonometresi

Resim 2 ve 3: Perkins tonometresinin yandan ve önden görünümü.

• Ölçüm yapılacak hastaya işlem anlatılır, anestezik damla damlatılır.
• Prizma tonometrik tutucuya uygun şekilde yerleştirilir ( 0 ° veya 180 ° işaretleri tutucudaki çentikle aynı hizaya getirilir).

4. Nonkontakt (temassız) tonometreler

5. Tonopen

Tonopen (Resim 4), küçük ve taşınabilir bir tonometredir. Korneaya temas alanı sadece 1,5 mm2' dir. Mackay-Marg ilkesi ile çalışan bir gerilim ölçer kullanır. Tonometrenin ucundaki düz tabanın korneayı düzleştirmesi sırasında gerilim ölçer elektriksel bir impuls oluşturur. Bir mikroişlemci uygun kuvvet eğrilerini algılar, 4-10 ölçümün ortalamasını hesaplar ve değişkenlik yüzdeleriyle oluşturulan son değer tonometrenin LCD ekranından okunur.

Resim 4: Tonopen


Resim 5: Steril kılıf geçirilerek ölçüme hazırlanmış tonopen

6. Dinamik kontür tonometre (Pascal tonometresi)

Dinamik kontür tonometre (DKT), korneanın biomekanik özelliklerinden etkilenmeden GİB ölçebilmek için tasarlanmıştır. Tonometre ucunun temas yüzeyi, korneanın her iki yüzeyindeki basınçların eşit olduğu durumdaki hayali kornea kontürüne çok benzer ve kurvatür yarıçapı kornea kurvatür yarıçapından büyüktür. Böylece ölçüm esnasında yüzeyler tam olarak temas ederek korneanın her iki yüzeyinde basınç dengelenir ve tonometre ucuna yerleştirilmiş olan basınç sensörü ile GİB ölçülür.
DKT, biomikroskoba bağlanabilen bir ana ünite, ölçüm değerlerinin üzerinde okunabildiği bir LCD ekran, kontrol düğmesi ve üst kısmında tonometre ucunun takıldığı yuva olan bir koldan oluşmaktadır. Bu kolun öne ve arkaya doğru hafif esneme özelliği vardır. Bu hareket özelliği DKT ucunun hastanın gözüne temas ettiği anda yaklaşık 1 gr’lık karşı güç oluşturup ölçüm yapmasına imkan vermektedir. Bir mikropressör tüm sistemi kontrol etmektedir ve elde edilen verilerin sonuçlarını hesaplamaktadır.

Uygulama:

• Ölçüm yapılacak hastaya işlem anlatılır, anestezik damla damlatılır
• Tonometre biomikroskoba monte edilir.
• DKT ucuna steril kılıf takılır ve taşıyıcı kol üzerindeki yuvaya yerleştirilir.
• Kontrol düğmesi saat yönünde 10 derece çevrilir ve ekranın ikinci satırında ‘recording’ yazısı çıkar.
• DKT ucu korneanın tepesine doğru yaklaştırılır.
• Hasta gözünü birkaç defa kırptıktan sonra DKT’nin ucu kornea tepesine temas ettirilir
• Uç santralize olduğu zaman temas alanı koyu, sirküler bir şekil alır ve cihazdan düzenli, sürekli, artıp azalan sinyal sesi gelir.
• Bu seslerden 5 ila 7 adet sayıldıktan sonra cihaz gözden çekilir. GİB, oküler nabız genliği (ocular pulse pulse amplitude) ve yapılan ölçüme ait kalite değeri ekrandan okunur.

Oküler nabız genliği, pulsatil GİB’nin en yüksek (sistolik) ve en düşük (diastolik) değerler arasındaki farkıdır ve DKT tarafından GİB ile birlikte ölçülen bir diğer parametredir. DKT, ile yapılan ölçümün kalitesi cihaz tarafından 1–5 arasında skorlanmaktadır. 1; optimum ölçüm, 2–3; kabul edilebilir ölçüm, 4–5; güvenilir olmayan ve tekrarlanması gereken ölçüm olarak değerlendirilmektedir.
Hata Kaynakları:

• DKT ucunun korneal santralizasyonunun iyi olmaması
• Tonometre ucuna ait steril kılıfın uygun şekilde takılamaması
• Düşük hasta kooperasyonu, kısa ölçüm zamanı ve düşük OPA (<1 mmHg)’ ya bağlı olarak ölçüm kalitesinin kötü olması
• Gözyaşı film tabakasının az ya da fazla olması (az olması yapılan ölçümün hatalı olarak yüksek olmasına, fazlalığı ise düşük olmasına neden olur)

Avantajları:
DKT’ nin en önemli avantajı kornea parametrelerinden oldukça az etkilenmesidir. Tonometre ucu için tek kullanımlık steril kılıflar kullanılması enfeksiyon riskini ortadan kaldırmaktadır. Ayrıca, hastanın oküler nabız genliği de ölçülebilmektedir.

7. Oküler Yanıt Analizörü

Oküler yanıt analizörü (ORA), Reichert tarafından korneal faktörlerin etkisini ortadan kaldırmak için geliştirilmiş ve 2004'ten bu yana kullanılmaktadır. ORA, hava akımı ile korneada iki yönlü aplanasyon oluşturarak ölçüm yapan temassız bir tonometredir. Başka bir deyişle, cihaz korneaya hızlı bir hava akımı uygular, bu akım altında korneanın uğradığı deformasyon gelişmiş bir elektro-optik analiz sistemi izlenir. Bu işlem boyunca, iki korneal aplanasyon ortaya çıkar ve iki ayrı GİB değeri elde edilir. Bu iki GİB değerinin ortalaması Goldmann uyumlu GİB, farkı ise korneal histerezis olarak tanımlanır. Kornea direnç faktörü, korneal histerezis değerinden hesaplanır. İki GİB değeri ve kornea direnç faktörü kullanılarak da kornea düzeltmeli GİB hesaplanır. Kornea düzeltmeli GİB, korneal parametrelerden bağımsızdır.

• Ölçüm yapılacak hastaya işlem anlatılır.
• Nonkontakt olarak ölçüm gerçekleştirilir.

Avantajları:ORA, kornea parametrelerinden oldukça az etkilenir. Nonkontakt bir muayene olduğu için anestezi gerektirmez ve enfeksiyon riski bulunmaz. Cihaz kornea histerezisi ve kornea direnç faktörünü de ölçmektedir. Yöntem hızlıdır ve tekrarlanabilirliği yüksektir. Ayrıca, ölçüm yardımcı sağlık personeli tarafından da yapılabilir.

8. Icare rebound tonometre

Geri tepme (rebound) teknolojisi ile çalışan, elle kullanılan, pilli ve taşınabilir bir tonometredir. Probun hareketi ile gerçekleşen korneal temas, probun içine yerleştirilmiş iki adet mıknatısın yarattığı manyetik sistemde oluşan voltaj sensor aracılığı ile saptanarak digital bir sinyale dönüştürülür. Ölçüm sırasında probun hareket parametreleri ve temas süresi analiz edilir. Yavaşlama ve probun temas süresi GİB'nin bir fonksiyonu olarak değişir. Basitçe, GİB ne kadar yüksekse, prob bununla ilişkili düzeyde yavaşlar ve temas süresi kısalır.
Tonometrenin (Resim 6), korneaya anlık temas sağlayan, plastikten yapılmış hafif ve küçük bir tonometre ucu ve probu, gövdesi, bu gövde içine yerleştirilmiş LCD ekranı (Resim 7) ve probun tabanı vardır. Probun dokunuşu çok nazik ve kısa süreli olduğu için, hasta tarafından zorlukla fark edilir ve anestezi gerektirmez. Icare rebound tonometrenin 4 ayrı modeli bulunur (Icare TA01i, Icare ic100, IcarePRO ve Icare HOME). Bu modllerden IcarePRO yatar pozisyonda da ölçüm yapmak için, IcareHOME ise hasta kullanımı için tasarlanmıştır.

Resim 6: Icare rebound tonometre


Resim 7: Icare rebound tonometrenin LCD ölçüm ekranı

Uygulama:

• Hastaya yapılacak işlem anlatılır
• Tonometre, ölçüm düğmesine (veya Icare PRO için 'ana' butonuna) basarak açılır
• Yeni bir tonometre ucu proba yerleştirilir ve probu aktifleştirmek için düğmeye tekrar basılır
• Kişi düz ileriye bakar ve tonometre, prob korneanın merkezine dik olacak şekilde göz yakınına getirilir. Alın desteği alına yaslanarak ayarlanır. Probun ucu ile kornea arasındaki mesafe Icare TA01i, Icare ic100 ve Icare HOME için 4-8 mm, Icare PRO için 3-7 mm olmalıdır.
• Sonuç GİB, 6 ayrı ölçümün ortalamasına dayanmaktadır. Her ölçüm sırasında tonometre ucu korneaya doğru uzanır ve geri prob üzerindeki yuvasına döner. Her ölçüm gerçekleştirildikten sonra kısa bir bip sesi duyulur (1 ölçüm sekansı, yaklaşık 2 saniye sürmektedir). Hem Icare ic100 hem de Icare HOME'da 'seri' modu vardır, bu modda kullanıcının yalnızca 'ölçüm' düğmesine bir kez basması ve 6 otomatik ölçümü yapabilmesi için düğmeyi basılı tutması gereklidir. Bu değerlerin ortalaması alınır. Ekranda güvenilirlik değerleri yeşil (güvenilir), sarı (orta güvenirlikte) veya kırmızı (zayıf güvenirlik) olarak gösterilir.

Hata Kaynakları:

Avantajları:
Taşınabilir bir tonometredir, anestezi gerektirmez ve enfeksiyon riski tek kullanımlık tonometre uçlarının kullanımı ile çözümlenmiştir. Ölçüm süresi çok kısadır. Çocuk ve yaşlılarda, baş pozisyonu sorunlu olgularda rahatlıkla kullanılabilir.

KAYNAKLAR:

• Comparison of current tonometry techniques in measurement of intraocular pressure. Kouchaki B, Hashemi H, Yekta A, Khabazkhoob M. J Curr Ophthalmol. 28;29(2):92-97, 2016.
• Shields MB, Ritch R, Krupin T. Intraocular pressure and tonometry. Glaucoma. Ritch R, Shields MB, Krupin T (Eds). The Glaucomas vol. 2, St.Louis: Mosby, Times Mirror Company, 1996: p. 1507-20
• Jampel H. Intraocular pressure and tonometry. Morrison JC, Pollack IP (Eds). Glaucoma Science and practice. Sec 2 Chap 6. Thieme: New York, Stuttgart 2003: p. 57-105.
• Wolfs CW and et all. Distribution of central corneal thickness and its association with intraocular pressure: the Rotterdam study. Am J Ophthalmol 1997; 123:767-72.
• Doughty MJ, Zaman ML. Human corneal thickness and its impact on intraocular pressure measures: a review and meta-analysis approach. Surv Ophthalmol 2000;44:367-408.
• Feltgen N, Leifert D, Funk J. Correlation between central corneal thickness, applanation tonometry, and direct intracameral IOP readings. Br J Ophthalmol 2001;85:85-7.
• Hager A, Loge K, Schroeder B, Füllhas MO, Wiegand W. Effect of central corneal thickness and corneal hysteresis on tonometry as measured by dynamic contour tonometry, ocular response analyzer, and Goldmann tonometry in glaucomatous eyes. J Glaucoma 2008; 17(5): 361-5.
• Mark HH, Mark TL. Corneal astigmatism in applanation tonometry. Eye 2003;17:618-18.
• Kanngiesser HE, Kniestedt C, Robert YCA. Dynamic contour tonometry: presentation of a new tonometer. J Glaucoma 2005;14:344–50.
• Pascal Dynamic Contour Tonometry User Manual [on CD-ROM]. SMT Swiss Microtechnology AG. Version 2.0, Switzerland, 2004.
• Punjabi OS, Kniestedt C, Stamper RL, Lin SC. Dynamic contour tonometry: principle and use. Clinical and Experimental Ophthalmology 2006; 34: 837–40.
• Kanngiesser HE, Kniestedt C, Robert YCA. Dynamic contour tonometry: presentation of a new tonometer. J Glaucoma 2005;14:344–50.
• Choudhari NS, Rao HL, Ramavath S, Rekha G, Rao A, Senthil S, Garudadri CS. How often the Goldmann applanation tonometer should be checked for calibration error? J Glaucoma 2016; 25(11): 908-13.
• Martinez-de-la-Casa JM, Garcia-Feijoo J, Vico E, Fernandez-Vidal A, Benitez del Castillo JM, Garcia-Sanchez J. Effect of corneal thickness on dynamic contour, rebound, and goldmann tonometry. Ophthalmology 2006; 113(12): 2156-62.
• Bao F, Huang Z, Huang J, Wang J, Deng M, Li L, Yu A, Wang Q, Elsheikh A. Clinical evaluation of methods to correct intraocular pressure measurements by the Goldmann applanation tonometer, ocular response analyzer, and CorvisST tonometer for the effects of corneal stiffness parameters. J Glaucoma 2016; 25(6): 510-19.
• Ouyang PB, Li CY, Zhu XH, Duan XC. Assessment of intraocular pressure measured vy Reichert ocular response analyzer, Goldmann applanation tonometry, and dynamic contour tonometry in healty individuals. Int J Ophthalmol 212; 5(1): 102-7.
• Vandewalle E, Vandenbroeck s, Stalmans I, Zeyen T. Comparison of Icare, dynamic contour tonometer, and ocular response analyzer with Goldmann applanation tonometer in patients with glaucoma. Eur J Ophthalmol 2009; 19(5): 783-9.