Establishing Prediction Intervals for the SpeedWheel Acuity Test in Adults and Children

Abstract

Background The SpeedWheel (SW) test is an objective test of visual acuity (VA) using suppression of the optokinetic nystagmus (OKN). Here, we established prediction intervals of the SW measures compared to Snellen acuity in adults and children.

Subjects and Methods In this prospective, single center study, subjects aged at least 4 years underwent testing of VA with SW, Landolt-C, and Tumbling-E symbols (Freiburg acuity test: FrACT-C, FrACT-E). Prediction intervals were established for SW compared to FrACT-C or -E and for FrACT-E compared to FrACT-C. Mixed linear effect models were applied for statistical analysis.

Results From 241 subjects, 471 eyes were included: median age 36 years, range 4 – 88 years, 43.6% male, 56.4% female. Eyes included were either healthy or had various underlying ophthalmic conditions. Prediction intervals for SW to estimate FrACT-C or -E acuity showed a similar range compared to the prediction interval of FrACT-C for the estimation of FrACT-E acuity. For each acuity step, there was no influence of age. Up to an SW acuity of 0.7 logMAR, 80% of the subjects had a FrACT-C acuity that was at most 1.6 logMAR lines below, and for an SW acuity of 1.0 logMAR, FrACT-C acuity was not worse than 4 logMAR lines. Prediction intervals for eyes with refractive error, cataract, visual field loss and retinal disease did not differ significantly from healthy eyes in contrast to eyes with amblyopia or multiple ophthalmic disorders. SW correlated well to FrACT tests and results of a previous study fell within our prediction estimates.

Conclusion Our prediction intervals for SW acuity may be used to estimate Snellen acuity (FrACT-C and -E) in the clinic in adults and children unable to cooperate in other acuity testing.

Zusammenfassung

Hintergrund Der SpeedWheel-Test (SW-Test) ästimiert die Sehschärfe mittels Suppression des optokinetischen Nystagmus (OKN). Wir erhoben Vorhersageintervalle für SW verglichen mit dem Snellen-Visus für Erwachsene und Kinder.

Patienten und Methode In dieser prospektiven Studie wurde die Sehschärfe bei Probanden ab 4 Jahren mittels SW, FrACT-C, FrACT-E (Freiburg Acuity Test) erhoben. Vorhersageintervalle für den SW-Visus wurden im Vergleich zu FrACT-C und FrACT-E und für FrACT-E im Vergleich zu FrACT-C erstellt. In der statistischen Analyse kamen lineare gemischte Modelle zur Anwendung.

Ergebnisse 471 Augen von 241 Probanden wurden eingeschlossen: Altersmedian 36 Jahre (4 – 88 Jahre), 43,6% männlich, 56,4% weiblich. Die Probandengruppe beinhaltete neben gesunden Augen auch solche mit vorbestehenden ophthalmologischen Erkrankungen. Die Vorhersageintervalle des SW im Vergleich zu den FrACT-Tests war vergleichbar mit dem Vorhersageintervall des FrACT-E-Tests bezogen auf den FrACT-C-Test. Für die verschiedenen Visusstufen ließ sich kein signifikanter Einfluss des Alters nachweisen. Für einen SW-Visus bis 0,7 logMAR war der FrACT-C-Visus bei 80% nicht schlechter als 1,6 logMAR-Zeilen und bei einem SW-Visus von 1,0 logMAR nicht schlechter als 4 logMAR-Zeilen. Augen mit refraktiven Fehlern, Katarakt, Gesichtsfeldeinschränkungen oder retinalen Krankheiten zeigten, im Unterschied zu Amblyopen oder Augen mit mehreren Augenkrankheiten, keinen signifikanten Unterschied zu Gesunden. SW korrelierte gut mit den FrACT-Tests. Daten einer Vorgängerstudie lagen innerhalb unserer Vorhersageintervalle.

Schlussfolgerung Unsere Vorhersageintervalle für SW können bei Erwachsenen und bei Kindern mit unzureichender Kooperation für einen subjektiven Sehtest helfen, um die Snellen-Sehschärfe (FrACT-C bzw. FrACT-E) zu ästimieren.

Key words

SpeedWheel - nystagmus suppression acuity - prediction intervals

Schlüsselwörter

SpeedWheel - Nystagmussuppressionsvisus - Vorhersageintervalle

Publication History

Received: 29 August 2020

Accepted: 21 February 2021

Article published online:
14 April 2021

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