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Klin Monbl Augenheilkd 2000; 217(5): 289-295
DOI: 10.1055/s-2000-10370
EXPERIMENTELLE STUDIE

Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Geschwindigkeitsmodell für Heidelberg Retina Flowmetrie[1] [2]

Velocity model for Heidelberg Retina FlowmetryPhillip Hendrickson
  • Privat-Dozent der Medizinischen Fakultät, Universität Basel, Schweiz
  • (ab 1. Oktober 2000) Department of Neurobiology, Harvard Medical School, 220 Longwood Avenue, Boston,
  • Massachusetts 02115-5701 USA
  • E-mail: Phillip_Hendrickson@hms.harvard.edu
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Publication Date:
31 December 2000 (online)

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Zusammenfassung

Hintergrund Die Heidelberg Retina Flowmetrie (HRF), eine Anwendung der Scanning-Laserophthalmoskopischen Flowmetrie, nimmt sich vor, die Netzhautdurchblutung getreu zu quantifizieren. Gewiss, ohne augenfällige Sorge um die Tatsache, dass die Methode numerische Werte für „VELOCITY” (sowie für die daraus „errechneten” Werte für „FLOW” und „VOLUME”) ohne physikalische Maßeinheiten und ohne bewiesene lebensechte Bedeutung erzeugt, werden klinische Arzneimittel-Studien sowie die Betreuung von Augenkranken aufgrund dieser Methode gegenwärtig durchgeführt. Um die physikalische „Treue” der HRF-Methode zu prüfen, hat deshalb der Verfasser ein zuverlässiges mechanisches Modell gebaut, welches bekannte wiederholbare Prüfgeschwindigkeiten erzeugt.

Material und Methoden Die Bewegung des Umfangs eines 89 mm (31/2 inch) ∅ Rechtzylinders, angetrieben über einen Riemen von einer Messingspindel mit Segmenten zunehmender Durchmesser, wurde mit der HRF-Methode „analysiert”. Die eigentlichen Geschwindigkeiten (mm/s), mit welchen die Oberfläche an dem Brennpunkt des HRFs vorbeizieht, wurden mittels einer Stoppuhr auch bestimmt. Ein 10°×2,5°-Messfeld und ein 20×20-Pixel-Auswertungsfenster wurden benutzt. Messungen aller Geschwindigkeitsstufen des Modells wurden bei waagrechter, diagonaler (45° and 135°) sowie senkrechter Bewegung gemacht.

Ergebnisse Das Verhältnis zwischen den Prüfgeschwindigkeiten und den entsprechenden HRF-„VELOCITY”-Werten war nicht linear, ein Effekt, welcher bei diagonaler und senkrechter Bewegung signifikant zunahm.

Schlussfolgerungen Angesichts der Orientierungsabhängigkeit und Nichtlinearität bei der Erfassung genau bekannter Prüfgeschwindigkeiten (und wegen anderer Schwächen), drängt sich die Frage auf, ob die Validität der HRF-Methode nicht neu überdacht werden sollte.

Background An application of scanning-laser ophthalmoscopic flowmetry, Heidelberg Retina Flowmetry (HRF) is reported to faithfully quantify retinal perfusion. Indeed, without convincing regard for the fact that the method produces numerical values for such so-called “VELOCITY” (and subsequently “calculates” “FLOW”, and “VOLUME”) with no physical units or proven real-life meaning, current clinical drug studies and patient care are being based on this method. To test the physical “fidelity” of the HRF method, the author hence devised a simple, reliable mechanical model to generate known velocities of movement of a test surface.

Materials and Methods Movement of the circumferential surface of an 89 mm (31/2-inch) ∅ cylinder, belt-driven by a brass spindle with segments of increasing diameter, was “analyzed” with the HRF method. The true velocities (mm/sec) with which the surface passed the HRF's focal point were then determined using a stopwatch. A 10°×2,5° measuring field and a 20×20-pixel analysis window were used. Measurements were made for horizontal, diagonal (45° and 135°), and vertical motion at all velocity settings of the model.

Results The relationship between real velocities of cylinder-surface motion and the corresponding HRF-“VELOCITY” values was nonlinear, an effect which increased significantly for diagonal and vertical motion.

Conclusions Considering the dependency on orientation of motion and the non-linearity of the relationship between HRF results and true velocity, as well as several other weaknesses discussed herein, the question arises whether the validity of the HRF method should be reconsidered.

Schlüsselwörter

Modell - Blutfluss - HRF - Scanning-Laser-Ophthalmoskop

Key words

Model - blood flow - velocity HRF - scanning-laser ophthalmoscope

1 Manuskript erstmalig eingereicht am 23. 8. 99 und in der vorliegenden Form angenommen am 7. 7. 00.

2 Herrn Prof. Dr. B. Gloor gewidmet.

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1 Manuskript erstmalig eingereicht am 23. 8. 99 und in der vorliegenden Form angenommen am 7. 7. 00.

2 Herrn Prof. Dr. B. Gloor gewidmet.

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