Abstract
Background Pupil examination represents a diagnostic and prognostic test in the management of
several neurological diseases. Infrared video pupillometry (IVP) is the gold standard,
since it is not routinely available, a noninvasive bedside ultrasound assessment has
been proposed as an alternative. The aim of this study was to assess the feasibility
and reproducibility of ultrasound pupillometry (UP) in comparison with IVP.
Materials and Methods 81 subjects (43 men and 38 women, mean age: 52 ± 20 years and 49 ± 19 years, respectively)
with no history of neurophthalmologic disease were enrolled. UP was performed with
a 12-MHz linear probe according to current guidelines for orbital insonation. Light
and painful stimuli were applied to test pupillary light reflex (PLR) and ciliospinal
reflex (CR). In 30 of these subjects IVP examination was performed additionally to
obtain intra-observer and inter-observer agreement.
Results Increasing age was associated with a decreased pupillary diameter (PD) at rest, after
PLR and CR (R –0.728, p < 0.01, R –0.643, p < 0.01, R 0.674, p < 0.001 respectively),
while no association was noticed with time to constriction/dilation. UP measurements
were reproducible (rate of inter- and intra-observer agreement: R 0.979, p < 0.01,
R 0.946, p < 0.01 respectively) and concordant with IVP (PLR R 0.831, p < 0.01; CR
R 0.879, p < 0.01).
Conclusion According to our study, ultrasound pupillometry is a feasible and reliable technique
for bedside pupillary function assessment, and is a good alternative to infrared video
pupillometry. Moreover, it represents the only way for functional pupillary assessment
in patients with periorbital hematoma.
Zusammenfassung
Wissenschaftlicher Hintergrund Die Pupillenuntersuchung stellt einen wesentlichen diagnostischen und prognostischen
Test bei verschiedenen neurologischen Erkrankungen dar. Der Goldstandard ist die Infrarot-Videopupillometrie
(IVP). Da diese nicht routinemäßig verfügbar ist, wäre alternativ eine nichtinvasive
Ultraschalluntersuchung der Pupille von großem diagnostischem Wert. Das Ziel dieser
Studie war es, die Durchführbarkeit und Reproduzierbarkeit der Ultraschall-Pupillometrie
(UP) mit der IVP zu vergleichen.
Material und Methoden 81 Probanden (43 männlich, 38 weiblich, mittleres Alter 52 ± 20 Jahre und 49 ± 19
Jahre) wurden in die Auswertung eingeschlossen. Es bestanden keine ophthalmologischen
Vorerkrankungen. Die UP wurde mit einer 12MHz-Linear-Schallsonde entsprechend der
derzeit gültigen Richtlinien einer orbitalen Sonografie durchgeführt. Die Pupillenreaktion
wurde nach einem Lichtstimulus (Pupillenreflex, PR) sowie nach einer Schmerzapplikation
im Bereich des Nackens (Ziliospinalreflex, ZSR) beurteilt. Bei 30 dieser Probanden
wurde zusätzlich eine IVP-Untersuchung vollzogen, um zusätzlich die Inter- und Intra-Observer-Reliabilität
zu messen.
Ergebnisse Ein höheres Alter war nach Testung des PR sowie des ZSR mit einem geringeren Pupillendurchmesser
in Ruhe assoziiert (R = –0,728; p < 0,01; R = –0,643; p < 0,01; R 0,674; p < 0,001),
wohingegen keine Assoziation in der Zeit von Pupillenkonstriktion/-dilatation bestand.
Die UP-Messungen waren reproduzierbar (Inter- und Intra-Observer Übereinstimmung:
R = 0,979; p < 0,01; R = 0,946; p < 0,01) und übereinstimmend mit der IVP (DPR: R = 0,831;
p < 0,01; ZSR: R = 0,879; p < 0,01).
Schlussfolgerung Die aktuelle Studie zeigt, dass die Ultraschall-Pupillometrie eine verlässliche und
reproduzierbare Methode zur Pupillenuntersuchung ist und eine gute Alternative zur
Infrarot-Videopupillometrie darstellt. Insbesondere besteht damit bei traumatischen
Augen(lid)verletzungen die einzige Möglichkeit, die Pupillenfunktion zu überprüfen,
wenn z. B. das Augenlid aufgrund eines Hämatoms nicht geöffnet werden kann.
Key words
ultrasound - pupil - pupillary light reflex - ciliospinal reflex - video pupillometry