FDT (Frequency Doubling Technology)

Dr.Mehmet Orçun Akdemir

Bülent Ecevit Üniversitesi Tıp Fakültesi Göz Hastalıkları A.B.D, Zonguldak

•Tanım
FDT (Frequency Doubling Technology- Frekans Çiftleştirme Teknolojisi ) perimetri taşınabilir, görme alanı defektlerini hızlı ve etkili bir biçimde tanımlamak üzere dizayn edilmiş bir perimetredir.1 İlk olarak 1997 yılında ilk kuşak FDT görme alanı Welch Allyn şirketi tarafından piyasaya sürülmüş ve yapılan birçok çalışma ile birlikte klinik deneyimler ikinci kuşak perimetreyi ortaya çıkarmıştır. İkinci kuşak FDT Zeiss firması tarafından FDT-Matrix olarak 2003 yılında piyasaya sürülmüştür (Resim 1).

Resim 1 – FDT Matrix



•Temel prensipleri
FDT Kelly tarafından 50 yıl önce tanımlanan akromatik sinüzoidal çubukların düşük uzaysal frekans ve yüksek zamansal frekansta çubukların görünür uzaysal frekansının iki katına çıkarılmış gibi görünmesi prensibine dayanır.2 Bu illüzyon magnosellüler görsel yola uzanan ve geniş çaplı gangliyon hücrelerinin bir alt grubu olan My gangliyon hücreleri ile ilişkilidir. Bu hücreler kontrast ve harekete duyarlıdır, glokomatöz hasara en duyarlı hücrelerdir.3,4 Bu yüzden FDT teknolojisinin erken glokomatöz hasarı yüksek sensitivite ve spesifite ile tespit ettiği bildirilmiştir.5

•Kullanım şekli
FDT testi sırasında hastaya farklı titreyen (flickering) hedefler gösterilmekte (Resim 2) ve hasta her stimulusu gördüğünde standart otomatize perimetrede olduğu gibi cevap düğmesine basması gerekmektedir.

Resim 2 – FDT Sırasında Hastanın Gördüğü Titreşen Görüntü



FDT tarama ya da eşik testi olarak kullanılabilmektedir. Hem tarama testi olarak hem de eşik testi olarak iyi sensitivite ve spesifiteye sahip olduğu bildirilmiştir.6-8 Tarama protokolleri kontrast seviyesine göre değişkenlik göstermektedir. Yüksek kontrastlı hedeflerin kullanıldığı testler görme alanı defekti bulunan hastalar için daha spesifik iken, düşük kontrast kullanılan testler daha sensitiftir.  
1.Kuşak FDT Testleri:
C-20 Testi: 17 farklı nokta (her kadranda 4 hedef ve tek santral hedef) 20 derecede test edilir.
N-30 Testi: 17 farklı noktaya (her kadranda 4 hedef ve tek santral hedef) ek olarak 10 derecelik, horizontal meridyenin altında ve üstünde olmak üzere, 2 nazal hedef test edilir.

Resim 3 – C20 (sol) – N30 (Sağ)
 
Kadranlarda 10° büyüklükte hedefler gösterilirken merkezde 5°’lik hedef gösterilmektedir. 0,25 devir/derece sinüzoidal çubuklar 25 Hz’te 720msn zıt faz titreştirilir. İlk olarak kontrastta 160 msn artış, daha sonra 400msn durağan kontrast ve takibinde kontrast 160msn azaltılır. Takip eden stimuluslar 500msn’ye kadar farklı aralıklarla ayrılmıştır. Bu ritmik cevapları engellemektedir.
Eşik testinde 4 inişli basamak eşik testi (MOBS-Modified Binary  Search Algorithm) kullanılır. Stimulus yüksek seviyede algılanırsa kontrast azaltılmakta ya da stimulus algılanana kadar kontrast arttırılmaktadır.5 Eşik testi tarama testine göre daha uzun sürede tamamlanmaktadır. Her bir göz için yaklaşık 4-5 dakika sürmektedir. Uzun sürmesi dezavantajı olsa da, hastanın görme alanı ile ilgili daha ayrıntılı bilgiler elde edilebilmektedir.
Tarama programı 45 sn ile 135 sn arasında değişmektedir. Görme alanı defekti arttıkça test süreside uzamaktadır. İki tip tarama programı vardır. Bunlar -1 ve -5 eki alarak sınıflandırılır.
-1 tarama testinde, teste yaşa göre ayarlanmış toplumun %99 tarafından algılanan kontrast düzeyi ile başlanır. Uyarıyı hasta algılarsa test noktası tekrarlanmaz.  İlk hedef hasta tarafından görülmezse aynı uyarı tekrar verilir. Eğer uyarı hasta tarafından tekrar algılanmazsa,  normal popülasyonun %99.5’i tarafından görülen hedef kullanılır. Bu kontrast algılanırsa test lokasyonu P<%1 olarak sınıflanır.  Bu hedefte görülmez ise maksimum kontrast ile uyarı tekrar verilir. Uyarı algılanırsa P<%0,5 olarak, buda algılanmaz ise ‘’not seen at maximum’’ olarak sınıflanır. Geniş tarama programları için daha uygundur.
-5 testinde ise yaşa göre ayarlanmış sağlıklı bireylerin %95’i tarafından algılanan kontrast düzeyi ile teste başlanır. Eğer hedef algılanırsa test tekrarı yapılmaz ve hasta P≥5 olarak sınıflanır. Hasta hedefi algılayamazsa normal popülasyonun %98’i tarafından algılanan kontrast seviyesinde bir hedef gösterilir. Bu hasta tarafından algılanırsa P<5 olarak sınıflanır.  Bu hedefte hasta tarafından algılanmazsa maksimum kontrastta test tekrar edilir. Maksimum kontrast ile görülen lokasyonlar P<%2 olarak sınıflanırken, görülmeyen lokasyonlar P<1% olarak sınıflanır. Klinik kullanım için daha uygundur.
Tarama ya da eşik testi yapıldığında hastanın sonuçları, cihazda bulunan, normal görme keskinliğine sahip sağlıklı 450 bireyin 700 gözünden elde edilen datalar ile karşılaştırılmaktadır. Test sonuçları yaşa göre düzeltilmiş normatif değerlere göre oluşturulan olasılık düzeylerine göre sınıflanarak gri skala oluşturulur.

2.Kuşak FDT Testleri:
Daha yüksek uzaysal frekans (0,50 devir/derece) ve düşük zamansal frekans (18Hz) kullanılmaktadır. Bu sayede erken glokom hasarının daha iyi tespit edilmesi amaçlanmıştır.9
İkinci kuşak FDT cihazında ek olarak 4 ek test daha bulunmaktadır. Bunlar 24-2, 30-2, 10-2 ve Maküla testleridir. Bu testlerde daha yüksek uzaysal çözünürlük kullanılabilmektedir. 24-2 ve 30-2 testlerde 5°’lik hedef ile yüksek uzaysal frekans (0,50 devir/derece) ve düşük zamansal frekans (18Hz) kullanılırken, maküla ve 10-2 testte ise 2°lik hedef ile 12 Hz’lik düşük zamansal frekans kullanılmaktadır. N-30 testinde Humprey Görme alanı testinde kullanılan SITA’ya ( Swedish Interactive Threshold Algorithm) benzer Bayesian eşik tahmin stratejisi kullanılmaktadır. (Resim 4)
Resim 4 – FDT Matrix Test Çıktısı



•Avantaj ve Dezavantajları
Avantajları:

  1. Standart otomatize perimetre ile kuvvetli korrelasyon gösteren sonuçlar bildirilmiştir.10
  2. Erken evre glokomatöz hasarı saptayabilmektedir.11-13
  3. Hızlı tamamlanabilme 45 sn (tarama) – 5 dk (full threshold).
  4. Taşınabilir özeliktedir.
  5. Kompakt ve göreceli daha ucuzdur.
  6. Hasta ve uygulayıcı için kolay kullanımlıdır.
  7. 6D’ ye kadar refraksiyon kusurlarından etkilenmemektedir, yakın düzeltme gerekmez.14

Dezavantajları:

  1. Santral 30 derecede 17 veya 19 nokta taranmakta, bu da görme alanı defektinin morfolojik şeklinin ortaya çıkarılmasını güçleştirmektedir.
  2. Fiksasyon monitorizasyonu yoktur.(1.jenerasyon)
  3. Hasta verilerinin saklandığı bir sistem yoktur.
  4. Nöro-oftalmik hastalıklara bağlı olan görme alanı değişikliklerine standart otomatize perimetreden daha az hassastır.15

İkinci kuşak FDT cihazında daha fazla test noktası için daha küçük uyaran kullanılarak ve fiksasyon monitorizasyonu ile dezavantajların bazıları giderilmiştir.

•Testin yorumlanması
Standart otomatize perimetreyle benzerlik göstermektedir. Üç güvenlik kriteri ile hastanın güvenilirliği konusunda bilgi alınmaktadır.
Fiksasyon kayıpları: Heijl-Krakau metodu ile fiksasyon kayıpları test edilmektedir. Periyodik olarak kör noktaya uyarı gönderilir ve bu uyarılara hastanın cevap vermemesi gerekir. Hasta kör noktaya verilen uyarıya cevap veriyorsa fiksasyon kaybı olarak işaretlenir.
False (+): Hastaya uyarı verilmediği halde uyarı verilmiş gibi cevap alınıyorsa yanlış (+) olarak işaretlenir.
False (-): Hastaya maksimum kontrastla bir uyarı verildiğinde hasta tarafından algılanmıyorsa yanlış (-) olarak işaretlenir.
Bu kriterlerin <%33 olması gerekmektedir. Ancak özellikle tarama testleri çok kısa sürede tamamlandığı için her türlü hatada test tekrarı gerekebilir.
Total deviasyon haritası: Tüm eşik değerinin, yaşa göre düzeltilmiş normal değerler arasındaki farkıdır
Pattern deviasyon haritası: Lokalize defektleri göstermektedir.
Mean Deviation (MD): Tüm test noktalarını normal referans görme alanı ile karşılaştırır. Artı değerler test edilen bireyin toplam görme alanı sensitivitesinin normal popülasyonun ortalamasından daha iyi olduğunu, - değerler ise daha kötü olduğunu göstermektedir.
Pattern Standard Deviation (PSD): Görme alanındaki düzensizlikleri göstermektedir. Her test lokalizasyonunda beklenen değer ile ölçülen değer farkının standart deviasyonunu verir. Ölçülen görme alanı şeklinin normal yaşa göre düzeltilmiş görme alanından hangi derecede ayrıldığını gösterir.

•Örnek Olgu 1

•Örnek Olgu 2

Kaynaklar

  1. Johnson CA, Wall M, Fingeret M, Lalle P. A Primer for Frequency Doubling Technology Perimetry. Skaneateles, New York: Welch Allyn, 1998.
  2. Kelly DH. Frequency doubling in visual responses. J Opt Soc Am 1966;56:1628-33.
  3. Quigley HA, Dunkelberger GR, Green WR. Chronic human glaucoma causing selectively greater loss of large optic nerve fibers. Ophthalmology 1988;95:357-363.
  4. Johnson CA, Samules SJ. Screening for glaucomatous visual field loss with frequency-doubling perimetry. Investigative Ophthalmology & Visual Science 1997;38:413-425.
  5. Anderson AJ, Johnson CA. Frequency-doubling technology perimetry. Ophthalmol Clin North Am 2003;16(2):213-25.
  6. Cello KE, Nelson-Quigg JM, Johnson CA. Frequency doubling technology perimetry for detection of glaucomatous field loss. American Journal of Ophthalmology 2000;129:314-322.
  7. Quigley HA. Identification of glaucoma-related visual field abnormality with the screening protocol of frequency doubling technology. Am J Ophthalmol 1998;125:819-829.
  8. Burnstein Y, Ellish NJ, Magbalon M, Higginbotham EJ. Comparison of frequency doubling perimetry with humphrey visual field analysis in a glaucoma practice. Am J Ophthalmol 2000;129:328-333.
  9. Clement CI, Goldberg I, Healey PR, Graham S. Humphrey matrix frequency doubling perimetry for detection of visual-field defects in open-angle glaucoma. Br J Ophthalmol 2009;93(5): 582-8.
  10. Casson R, James B, Rubinstein A, Ali H. Clinical comparison of frequency doubling technology perimetry and Humphrey perimetry. Br J Ophthalmol 2001;85:360-362.
  11. Sample PA, Bosworth CF, Blumenthal EZ, Girkin C, Weinreb RN. Visual function-specific perimetry for indirect comparison of different ganglion cell populations in glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci 2000;41:1783-1790.
  12. Brusini P, Salvetat ML, Zeppieri M, Parisi L. Frequency doubling technology perimetry with the humphrey matrix 30-2 test. J Glaucoma  2006;15:77-83.
  13. Racette L, Medeiros, FA, Zangwill LM, Ng D, Weinreb RN, Sample PA. Diagnostic accuracy of the matrix 24-2 and original N-30 frequency-doubling technology tests compared with standard automated perimetry. Invest Ophthalmol Vis Sci 2008;49:954-960.
  14. Zeppieri M, Johnson CA. Frequency doubling technology (FDT) perimetry. http://webeye.ophth.uiowa.edu/IPS/PerimetryHistory/FDP/index.htm. Published 2008.
  15. Wall M, Neahring RK, Woodward KR. Sensitivity and specificity of frequency doubling perimetry in neuro-ophthalmic disorders: a comparison with conventional automated perimetry. Invest Ophthalmol Vis Sci 2002;43:1277-1283.

*Tüm resimler ve olgular Carl Zeiss Meditec firmasının FDT ile ilgili broşür ve bilgilendirme kitaplarından alınmıştır.