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Capitolo 3 • L’ambliopia
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l’amBliopia
CostantinoSchiavi
Unità Operativa di Oftalmologia Universitaria Policlinico S. Orsola-Malpighi – Bologna
Ambliopia: incidenza, impatto socio-economico, anche l’occhio “sano” non lo è
L’ambliopia può essere denita in termini moderni come un’alterazione dello sviluppo della funzione visiva di uno o di entrambi gli occhi che si verica durante durante il periodo periodo plastico di sviluppo del sistema visivo. Le cause risiedono in un’anomala interazione binoculare, e/o nella mancata formazione di immagini nitide sulla retina durante il periodo plastico di sviluppo del sistema visivo e quindi durante la prima e la seconda infanzia. Durante tale periodo di maturazione del sistema visivo, le varie funzioni visive sono vulnerabili ad opera di noxae che interferiscano con i normali processi di sviluppo. Reciprocamente, entro certi limiti, gli effetti dell’ambliopia possono essere ridotti o curati con opportune terapie entro il periodo plastico del sistema visivo. In realtà quello che noi curiamo o cerchiamo di curare è l’acuità visiva, che però non è che una delle molteplici componenti della visione. È comunque contro verso che un’ambliopia possa essere curata al punto di ripristinare una visione perfettamente normale. A parte infatti casi di ambliopia lieve con risparmio della visione binoculare, in tutti gli altri casi si ha un sovvertimento della visio-
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ne binoculare che non può essere riportato alla normalità da alcun provvedimento terapeutico conosciuto. L’ambliopia è classicamente distinta in ambliopia strabica , ambliopia anisometro pica e ambliopia da privazione sensoriale. Tale classicazione è tuttora utile dal punto di vista clinico. I meccanismi siopatologici sono simili nelle varie forme di ambliopia e possono essere riassunti in: interazione binoculare anomala, mancata formazione di immagini nitide a livello foveale o una combinazione di entrambi i precedenti fattori. L’ambliopia strabica, che è sempre monolaterale, è causata da un’anomala interazione binoculare; l’ambliopia anisometropica è causata sia da un’anomala interazione binoculare che dalla mancata formazione di immagini nitide sulla fovea; l’ambliopia da privazione è causata nella forma monolaterale sia dalla mancata formazione di immagini nitide sulla fovea che da anomala interazione binoculare mentre nella forma bilaterale è causata essenzialmente dalla mancata formazione di immagini nitide sulla retina. L’ambliopia strabica, tipica dello strabismo non alternante, è comunemente considerata come una conseguenza della soppressione. In realtà, la soppressione non pare essere la sola causa dell’ambliopia nello strabismo. Infatti nello strabismo vi può essere ambliopia in assenza di soppressione così come generalmente vi è una correlazione inversa tra gravità dell’ambliopia ed entità della soppressione. I meccanismi soppressivi sono infatti tanto più deboli quanto più profonda è l’ambliopia. Vari studi hanno rivelato che c he altre cause differenti dalla soppressione possono concorrere allo stabilirsi di ambliopia nello strabismo6,17, 35. Nell’ambliopia anisometropica, tipica dell’anisometropia ipermetropica, vi è un’inibizione atti va della fovea dell’occhio più ametrope per cui l’acuità visiva dell’occhio ambliope è peggiore in condizioni binoculari che in visione monoculare. La mancata formazione di immagini nitide sulla fovea dell’occhio più ametrope è poi un ulteriore fattore ambliopigeno (ambliopia da privazione sensoriale). La correzione ottica nel soggetto anisometrope può indurre aniseiconia la quale può a sua volta rappresentare un ulteriore ostacolo alla visione binoculare e un ulteriore fattore
causante ambliopia. Nell’anisometropia miopica l’ambliopia è meno frequente poiché l’occhio maggiormente miope viene utilizzato nella visione da vicino mentre quello meno ametrope viene di norma utilizzato per la visione da lontano. Per quanto riguarda i rapporti tra ambliopia e sviluppo refrattivo dell’occhio, è interessante notare che l’ambliopia può essere sì una conseguenza dell’anisometropia ipermetropica ma è stato anche dimostrato in esperimenti su animali che l’ambliopia può anche essere causa di alterato sviluppo refrattivo dell’occhio ambliope che manifesta un ridotto sviluppo della lunghezza assiale restando pertanto più ipermetrope dell’altro occhio20. L’ambliopia da privazione sensoriale è causata da opacità dei mezzi diottrici, ptosi palpebrale monolaterale completa oppure da occlusione indiscriminata o atropinizzazione prolungata in corso di terapie anti-ambliopiche. La forma unilaterale è di solito più grave in quanto si complica con la comparsa di uno strabismo secondario dell’occhio ambliope. Queste appena denite sono le conoscenze classiche dell’ambliopia, che sono volte soprattutto a considerare la prestazione visiva dell’occhio ambliope. In realtà l’ambliopia è un fenomeno patologico più complesso del semplice decit di acutezza visiva dell’occhio ambliope. Esso coinvolge anche l’occhio cosiddetto sano, l’intero atto visivo binoculare e la cosiddetta interazione visuo-motoria con ricadute sull’attività lavorativa, la guida e la maggior parte delle altre attività quotidiane.
prevenz La prevalenza dell’ambliopia varia in ampie statistiche recenti da 1.6 a 3.6% della popolazione2, 38. Ciò signica che nell’ambito della popolazione europea e di quella nord americana, alcuni milioni di individui sono affetti da ambliopia.’ ambliopia. ’ Vi è il sospetto che nei paesi con sistemi sanitari meno evoluti tale prevalenza possa essere anche superiore. L’elevata prevalenza dell’ambliopia, l’evidenza che nel soggetto ambliope è alterata anche la visione binoculare e quella dell’occhio cosiddetto sano e il rapido sviluppo tecnologico
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della società che prevede attività che richiedono prestazioni visive sempre più sosticate, fanno sì che l’ambliopia rappresenti un reale problema di natura socio-economica. Da qui l’esigenza nei paesi con sistemi sanitari più evoluti di programmi di screening in età pediatrica che hanno dimostrato di ridurre la prevalenza dell’ambliopia.
itt sc-ecnc Durante i primi 45 anni di vita, l’ambliopia è la prima34, o la seconda3, o la terza21 causa di decit visivo, a seconda delle casistiche. Inoltre, il rischio per l’individuo ambliope di diventare funzionalmente cieco nel corso della vita è signicativamente maggiore di quello dei soggetti non ambliopi. Nell’uno per cento dei soggetti di età superiore a 65 anni, l’ambliopia è riportata quale concausa di cecità, in associazione a patologie quali il distacco di retina, le maculopatie, la cataca ta23 ratta e il glaucoma . Numerosi studi hanno recentemente posto in luce le implicazioni psicologiche determinate in un soggetto dalla presenza di ambliopia. Da numerosi studi psicologici risulta che l’ambliopia riduce l’autostima e causa difcoltà psicologiche che inuenzano la vita di relazione, quella lavorativa e i rapporti sociali di un individuo32, 36. Nel prolo sanitario di molte gure professionali, l’ambliopia rappresenta una causa di non idoneità sica.
prevenzne/screenng Essendo gli effetti dell’ambliopia durevoli per tutto il corso della vita ed essendo l’ambliopia curabile solo in età precoce, la diagnosi precoce e il trattamento tempestivo rappresentano gli obiettivi ideali da perseguire. Per ciò che riguarda una possibile prevenzione dell’ambliopia, sorge il problema se l’identicazione di fattori di rischio quali ereditarietà, mancata emmetropizzazione, ipermetropia elevata all’età di 1 anno, sia sufciente a giusticare misure preventive. D’altra parte, uno dei principali fattori di rischio dell’ambliopia, il microstrabismo “primario”,
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rappresenta una condizione che non può essere prevenuta. Studi condotti su ampi campioni di popolazione in vari paesi dimostrano che gli screening dell’ambliopia eseguiti su larga scala riducono la prevalenza dell’ambliopia e migliorano la prognosi visiva dei soggetti ambliopi nel lungo termine24, 26. Non vi è tuttavia accordo unanime circa i metodi da utilizzare negli screening dell’ambliopia. In un’epoca di limitate risorse dei servizi sanitari, occorre infatti valutare attentamente il rapporto costo/benecio nella scelta di un metodo di screening. Accuratezza dello screening, efcacia nel lungo periodo, compliance e costi sono i fattori che devono essere attentamente valutati. Gli screening basati sulla fotorefrazione e sulla videorefrazione in bambini di età inferiore a 4 anni, hanno dato risultati positivi 1. Studi molto recenti indicano tuttavia un miglior rapporto costo/benecio per screening basati sulla determinazione dell’acuità visiva con le “E” di Albini in bambini di 4 anni di età 32.
Fstg. anche anche ’cch sn nn è È stato dimostrato che nell’ambliopia si verica una dissociazione tra sistema parvocellulare, deputato fondamentalmente alla percezione delle forme e dei colori, e sistema magnocellulare, preposto invece alla percezione del movimento. Nell’ambliopia si verica un decit selettivo del sistema parvocellulare13. Per ciò che riguarda la sensibilità al contrasto e la sensibilità luminosa, funzionalmente l’occhio ambliope manifesta una performance migliore in condizioni mesopiche e scotopiche che in condizioni fotopiche. L’amblioL’ambliopia, specie quella strabica, è poi caratterizzata da una marcata imprecisione spaziale con errori di localizzazione. La presenza di fenomeni inibitori interoculari, tipica dell’ambliopia, fa sì che l’acuità visiva dell’occhio ambliope sia peggiore quando l’altro occhio è aperto e migliore quando invece quest’ultimo è occluso. Molti studi basati sugli esami elettro-siologici hanno tentato di trovare il locus dell’ambliopia. L’elettroretinogramma (ERG) non ha potuto di fatto dimostrare alterazioni a livello retinico nell’ambliopia. Tuttavia,
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l’ERG è una risposta di massa dell’intera retina e non è in grado di evidenziare alterazioni che interessino sub-sistemi retinici. L’elettro-oculogramma (EOG) ha rivelato anomalie in ambliopi adulti, ma l’EOG dà risposte che dipendono dalla motilità oculare e quest’ultima è frequentemente alterata negli individui ambliopi, specie negli ambliopi strabici o negli ambliopi privi di collaborazione binoculare normale. Anche i Potenziali Evocati Visivi (PEV) hanno dato risultati discordiscordanti negli ambliopi: la riduzione di ampiezza dei PEV non è infatti correlata direttamente al grado di ambliopia. Inoltre, negli individui ambliopi sono stati descritti sia quadri di sommazione binoculare con aumento di ampiezza della risposta evocata in condizioni binoculari che quadri di inibizione binoculare con riduzione dell’ampiezza dei PEV in condizioni binoculari. Esperimenti su animali in cui era stata indotta ambliopia sperimentale in età precoce hanno dimostrato che nell’ambliopia si verica a livello della corteccia visiva primaria una decimazione dei neuroni binoculari e di quelli collegati all’occhio ambliope. Nell’ambliopia sperimentale, la perdita dei neuroni binoculari è permanente mentre il recupero dei neuroni monoculari collegati all’occhio ambliope è possibile dopo trattamento dell’ambliopia. Studi istologici hanno dimostrato sia nell’animale reso ambliope sperimentalmente, sia nell’uomo, che nell’ambliopia si vericano alterazioni morfologiche a livello del corpo genicolato laterale. Tali modicazioni consistono nella riduzione delle dimensioni cellulari a livello delle lamine genicolate parvocellulari collegate all’occhio ambliope. Ciò è stato dimostrato sia nell’ambliopia strabica che in quella anisometropica29, 30. Studi condotti con la PET (Tomograa (Tomograa ad Emissione di Positroni) hanno rivelato una riduzione sia del usso cerebrale relativo che del metabolismo del glucosio a livello della corteccia visiva durante la stimolazione dell’occhio ambliope 12. Studi con RMN funzionale (fMRI) hanno dimostrato fra l’altro che l’attivazione della corteccia calcarina è maggiormente soppressa alle alte frequenze spaziali nell’ambliopia anisometropica e alle basse frequenze spaziali nell’ambliopia strabica9. In realtà, molti dei risultati ottenuti cin
la PET e con la fMRI non sono di facile interpretazione. Vi sono, ad esempio, aree del cervello che risultano metabolicamente più attive negli ambliopi che nei normali in condizioni di visione binoculare che potrebbero far pensare all’iperfunzione di aree inibitorie cerebrali. Alla nascita vi è uno stato di semi-indipendenza dei due occhi; poi si instaura rapidamente la collaborazione binoculare, la fusione e la stereopsi. Permane tuttavia una competizione neuro-siologica tra i due occhi durante lo sviluppo della corteccia visiva primaria che è alla base dell’ambliopia. Un occhio può infatti prevalere sull’altro nella conquista dei collegamenti sinaptici a livello della corteccia visiva primaria. Il periodo sensibile dell’ambliopia dura sino a 7-8 anni di vita. La suscettibilità del sistema visivo ad eventuali fattori ambliopigeni è massima nei primi 3 anni di vita, poi decresce gradualmente sino a scomparire entro gli 8 anni. L’ambliopia L’ambliopia non può essere denita tassonomicamente come un semplice decit di sviluppo dell’acutezza visiva; essa coin volge altre funzioni visive che appaiono essere indipendenti l’una dall’altra. Ciò comporta, da un punto di vista teorico, la possibilità che le terapie anti-ambliopiche che si basano soprattutto sull’occlusione, possano migliorare alcune funzioni visive come l’acuità visiva ma non necessariamente le altre. È stato riscontrato un gran numero di disfunzioni e decit visivi nell’ambliopia, spesso indipendenti l’uno dall’altro. Per questi motivi, oltre alla tradizionale distinzione in ambliopia anisometropica piuttosto che strabica o da privazione, l’ambliopia potrebbe essere distinta anche, in base alle funzioni visive principalmente coinvolte, in ambliopia da decit visivo piuttosto che da decit visuomotorio, oppure in base al tipo di decit della sensibilità al contrasto, o dal tipo di decit di “secondo ordine”. La perdita dell’integrazione dei contorni, cioè la perdita della percezione dei contorni come continui, è una cosiddetta misura di “secondo ordine” dell’ambliopia che non può essere spiegata con la perdita dell’acuità visiva o della sensibilità al contrasto. Si tratta infatti di una funzione visiva differente e autonoma che, ad esempio, risponde più rapidamente e in maniera più cospicua all’occlusione rispetto all’acutezza visiva7,8,
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non è strettamente collegata all’acuità visiva16, può presentare alterazioni maggiori dell’acuità visiva stessa nel soggetto ambliope40 e, inne, nei normali continua a svilupparsi no a 14 anni di età e ha pertanto un periodo critico differente e più lungo di quello dell’acuità visiva 22. Sempre a dimostrazione che la visione non è costituita solo dall’acutezza visiva e che l’ambliopia non sovverte solo la maturazione di questa ma coin volge altri molteplici componenti della visione, è stato riscontrato che non vi è alcuna correlazione, durante il trattamento occlusivo, tra i miglioramenti che si possono ottenere sulla velocità della fase lenta del nistagmo optocinetico e quelli ottenuti sull’acuità visiva39. L’occhio sano del soggetto ambliope non è di fatto sano ma presenta tutta una serie di anomalie funzionali che sono subcliniche in quanto “sopra soglia”, ma comunque misurabili. In caso ad esempio di ambliopia strabica, sono state riscontrate piccole imprecisioni della ssazione con una certa tendenza all’eccentricità e all’instabilità5, 18, 19, così come decit di piccola entità nell’inseguimento5, nell’acutezza Vernier11, aumento della latenza delle risposte pupillari4, riduzione della sensibilità scotopica e aumento del tempo di adattamento al buio. Sempre nell’ambliopia strabica sono state riscontrate a carico dell’occhio cosiddetto sano curve dell’acuità visiva con picchi ad andamento meno leptocurtico a livello foveale rispetto ai soggetti normali18. Nell’ambliopia strabica e in quella anisometropica sono stati riscontrati a livello dell’occhio cosiddetto “sano” piccoli decit di sensibilità al contrasto, decit di “secondo ordine” che riguardano la percezione di contorni7 e decit nella capacità di riconoscere forme denite dal movimento14. Al contrario, è stata anche misurata nell’occhio migliore di soggetti ambliopi un’acuità visiva superiore a quella della media dei normali per stimoli a basso contrasto e bassa luminanza27 così come sono stati registrati miglioramenti della sensibilità al contrasto dopo terapia occlusiva dell’occhio non ambliope stesso28. Quanto queste anomalie a carico dell’occhio migliore, associate all’ambliopia dell’altro occhio e all’assenza di visione binoculare normale, inuenzino l’atto visivo e quindi le normali attività quotidiane, è intuibile. Per quanto riguarda le
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funzioni cognitive, a parità di condizioni quali età, sesso, coefciente intellettivo, non ci sono differenze nella capacità di lettura l ettura e nell’apprendimento tra soggetti ambliopi e soggetti normali37. Diversi sono invece gli effetti dell’ambliopia sulla cosiddetta interazione visuomotoria che rappresenta l’interazione tra la visione e le attività motorie. L’ambliopia inuenza negativamente la visione nell’ambito che questa svolge nel fornire al sistema motorio le informazioni necessarie a compiere un’azione. È infatti dimostrato che la visione binoculare, rispetto a quella monoculare, facilita l’atto motorio, sia che si tratti di un movimento di prensione con la mano che di attività come la corsa o il salto degli ostacoli che richiedono velocità e precisione15, 25. In condizioni binoculari, se vi è soppressione, il soggetto ambliope si trova nelle condizioni di un monocolo. In presenza di soppressione, la prestazione visiva dell’occhio ambliope è infatti peggiore in condizioni binoculari che non quando sia testata monocularmente. Può poi addirittura capitare che anche la prestazione visiva dell’occhio non ambliope sia peggiore in condizioni binoculari che in visione monoculare per quanto riguarda l’acuità visiva e la sensibilità al contrasto10, 41. Anche nei soggetti normali l’interazione visuomotov isuomotoria peggiora in condizioni monoculari e anche in condizioni bi-oculari, cioè ad entrambi gli occhi aperti ma senza possibilità di vedere la disparità, cioè con percezioni identiche e non disparate nei due occhi. È pertanto la disparità binoculare che inuenza in maniera signicativa la prestazione visuomotoria, specie quella che riguarda attività motorie rapide e precise. Nell’ambliope la mancanza di visione binoculare altera sia la prestazione visiva che l’interazione visuomotoria. Nella pratica clinica, l’interazione visuomotoria non viene di fatto indagata perché è implicito che la presenza di ambliopia e l’assenza di visione binoculare normale rappresentano un handicap visivo. Infatti i proli sanitari richiesti da molte professioni e attività non contemplano la possibilità di ambliopia e di assenza di stereopsi. La presenza di ambliopia aumenta poi il rischio di accidenti traumatici all’occhio migliore nel corso di tutta la vita. L’assenza di stereopsi e la soppressione rendono infatti più difcile e lento il ri-
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conoscimento di oggetti in rapido avvicinamento sia durante l’attività lavorativa che durante quelle sportive e, generale, in tutte le attività quotidiane. Nell’ambliope, in caso di ambliopia grave, la perdita dell’occhio migliore può comportare automaticamente il passaggio alla condizione di ipovedente. Recenti studi statistici riguardanti la perdita visiva dell’occhio migliore in individui ambliopi, hanno rivelato che questa evenienza è più frequente di quanto precedentemente ritenuto, specie in 2 fasce di età, quella entro i 30 anni, ove la causa è rappresentata da traumi e i maschi risultano più colpiti, e quella oltre i 65 anni, ove la causa più frequente di perdita visiva dell’occhio migliore è rappresentata dalla degenerazione maculare legata all’età. In un ampio studio il rischio di perdita visiva signicativa a carico dell’occhio migliore in individui ambliopi è risultato dello 0.003% entro i 15 anni, 0.6% entro i 64 anni e 3.3% entro i 95 anni 33. Nei soggetti ambliopi è risultato maggiore anche il rischio di traumi invalidanti, morte traumatica, isolamento sociale, con circa il 50% dei soggetti con perdita visiva dell’occhio migliore incapaci di proseguire la precedente attività lavorativa10. Dopo la per-
dita dell’occhio migliore in un ambliope vi può essere un miglioramento della funzione visiva dell’occhio ambliope superstite, ma ciò accade solo nel 10% dei casi10. Quindi per questi soggetti ambliopi che vanno incontro a perdita o a riduzione signicativa della funzione visiva dell’occhio migliore per eventi traumatici o malattia, in base alla capacità visiva dell’occhio ambliope, si potranno congurare condizioni visive variabili da una visione ridotta ma con residue capacità di lettura no alla vera e propria condizione di ipovisione, con impossibilità di lettura e di riconoscimento del viso delle persone. L’importanza della prevenzione e della cura precoce dell’ambliopia è sottolineata da questi studi epidemiologici che rivelano i costi sociali che l’ambliopia impone alla società. Gli screening infantili hanno dimostrato di ridurre la prevalenza dell’ambliopia e pertanto è universalmente riconosciuto che essi rappresentano il mezzo più efcace contro l’ambliopia. Non vi è però concordanza su quale sia il metodo più efcace, razionale ed economico, per condurre gli screening, poiché diversi sono nei vari paesi sia le organizzazioni sanitarie che i mezzi economici impiegabili.
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