調節安静位における調節微動の変化を指標としたVDT作業による眼の疲労度の評価

admin — Mon, 30 Mar 2020 15:24:50 +0000

《原著》あたらしい眼科37（3）：363?369，2020?調節安静位における調節微動の変化を指標としたVDT作業による眼の疲労度の評価梶田雅義＊1末信敏秀＊2高橋仁也＊3新屋敷文子＊4山崎奈緒子＊4稲垣恵子＊5戸田麻衣子＊6＊1梶田眼科＊2千寿製薬株式会社＊3株式会社Inary＊4大阪府済生会中津病院＊5大阪医科大学＊6所属なしEvaluationofEyeFatiguewithVDTWorkUsingtheChangeofCiliaryAccommodativeMicro?uctuationinRestingStateofAccommodationMasayoshiKajita1）,ToshihideSuenobu2）,YoshinariTakahashi3）,FumikoShinyashiki4）,NaokoYamasaki4）,KeikoInagaki5）andMaikoToda6）1）KajitaEyeClinic,2）SenjuPharmaceuticalCo.,Ltd,3）InaryCo.,Ltd,4）OsakaSaiseikaiNakatsuHospital,5）OsakaMedicalCollegeHospital,6）Noa?liationはじめに眼疲労は，休息によって回復し，翌日まで残存しない生理的な疲労であるが，眼精疲労は，休息によって回復しない病的な疲労である1）．近年の情報技術の発展に伴う近業の繰り返しは，眼の調節機能への負荷（毛様体筋への負荷）となり，生理的な疲労の蓄積を病的な疲労へと推移させていると推察される．また，眼精疲労にはドライアイ2）や眼位3）に起因するものがあることや，眼精疲労による屈折変化には近視化するだけでなく遠視化する症例があることが報告されるなど4?7），病因や病態は多様である．〔別刷請求先〕梶田雅義：〒108-0023東京都港区芝浦3-6-3梶田眼科Reprintrequests：MasayoshiKajita,M.D.,Ph.D.,KajitaEyeClinic,3-6-3Shibaura,Minato-ku,Tokyo108-0023,JAPAN図1検査スケジュール眼の疲労度については，調節安静位における評価が多数報告されている8?11）．調節安静位は概念的には遠点と近点の間にあり8），調節刺激の低下した状態における屈折度であることから12），調節安静位における評価は被験者の調節努力の介入が少ないため，再現性が期待でき，わずかな調節機能変化を他覚的に定量評価できる可能性がある，と推察されている13）．しかしながら，これまでの研究の多くは，調節安静位を明所下（empty?eld）や暗視野下（darkfocus）における調節無刺激状態の屈折度として評価しており，臨床に汎用するためには検査室の照明の問題や，固視目標が存在しないために目標捜査運動が生じるといった問題があり，安定した計測ができないという弱点があった14）．眼の疲労度に対する他覚的検査については，Campbellら15）が赤外線オプトメータを用いて毛様体の調節振動における約2Hzの周波数成分の存在を明らかにして以来，その解析方法に関する研究16,17）がなされてきた．近年においては，オートレフケラトメータを用いて毛様体の揺らぎ（調節微動）を測定し，その高周波成分の出現頻度（highfrequencycomponent：HFC）の解析を可能とするソフトウエアが登場したことで，測定環境に配慮を要することなく，客観的に眼の疲労度を評価できる可能性が示唆されている14,18）．HFC値は，オートレフケラトメータで得られた屈折度を基準に，視標位置＋0.5??3.0Dを0.5D間隔で8段階にステップ状に切り換えて，各ステップを注視した際に生じる調節応答波形を計測したものである18）．通常，HFC値は最遠点からの視標の近方移動によりいったん上昇し，極大値を示した後にわずかに減少し，調節安静位付近で極小値を示す14）．この極小値がもたらす屈折度と雲霧状態における屈折度の平均が近似した値を呈することから，極小HFC値は調節安静位におけるHFC値であることが示唆されている13）．そこで，今回筆者らは健康成人の1日のvisualdisplayterminal（VDT）作業により生じる自覚症状および調節安静位におけるHFC値の推移について検討したので報告する．図2Fk?mapI対象および方法本研究は，2017年7月?2017年9月末に，文書により研究への参加に同意し，①屈折度?6Dを超えない，②遠視でない，③老視対策（老眼鏡または遠近両用メガネの使用，VDT作業時に常にメガネをはずすなど）をしていない，④LASIKの既往がない，⑤強度の乱視の自覚がない，⑥多焦点眼内レンズを挿入していない者を対象に実施した．研究方法は，図1に示すとおり，検査実施前に背景因子調査①（年齢，性別，VDT作業年数，眼合併症）を行い，検査当日の朝（9時?10時）に自覚症状および他覚所見検査，夕方（17時?18時）に背景因子調査②〔当日のVDT作業時間，コンタクトレンズ装用の有無，使用コンタクトレンズの種類，点眼剤の使用有無（使用薬剤名，点眼回数）〕について調査したのち，再度，自覚症状および他覚所見検査を行った．なお，他覚所見検査は優位眼にて実施し，コンタクトレンズ装用者は検査時のみコンタクトレンズをはずして検査を実施した．他覚所見検査は，オートレフケラトメータARK560Aおよび調節微動解析ソフトAA2（ニデック）にて等価球面値（屈折度），乱視度数，調節応答量および調節微動（HFC値）を測定した．なお，調節微動測定にて視標位置2m?50cm間における最小HFC値を極小値とし，本研究における調節安静位のHFC値とした．HFC値は，調節微動解析ソフトAA2によりオートレフケラトメータで測定された調節応答波形をFourier変換し，周波数スペクトルを対数に変換したのち，1.0?2.3Hz帯で積分して算出され19），図2のとおりFk-map上に表示される．Fk-mapのX軸は視標位置，Y軸は調節反応量を示し，一つの視標位置に対して11本のバー（11回の測定結果）がある．各バーの印字色がHFC値を示し，極度に高い値70を赤色，低い値50を緑色とし，これらを最大，最小値としてその間を直線的にグラデーション色にして示している18）．なお，Fk-mapのX軸上に表示された数値は，それぞれの視標位置におけるHFC値の平均値である．本研究では，IT眼症の指標とされているHFC67cm値，HFC1値（0??0.75Dの調節状態におけるHFC値の平均），HFC値の総平均値（HFCA値），および朝の測定時における調節安静位の視標位置でのHFC値〔HFCmin値：たとえば，朝の測定時に視標位置1m（2m?50cmの間）で最小HFC値を示した場合，視標位置1mにおける朝と夕方のHFC値をそれぞれのHFCmin値とする．したがって，HFCmin値の視標位置は被験者ごとに異なる〕の朝夕の測定値を比較した．また，屈折度と調節応答量についても朝夕の測定値を比較した．眼疲労の自覚症状は，症状がない状態を0（左端），症状が一番強い状態を10（右端）と規定した100mmの長さの線分上に被験者自身が縦線をマークするvisualanaloguescale（VAS）を用いた．夕方の検査時には朝に記載したマークを被験者自身が確認したうえでマークすることとし，左端からマークまでの長さを自覚症状のスコア値とした．また，他覚所見（屈折度，調節応答量および各HFC値）と自覚症状（VAS）の朝夕の変化値の相関を検討した．さらに，夕方の調節安静位が近方あるいは遠方に移動した症例を，それぞれ，近視化あるいは遠視化症例，また移動の認められなかった症例を変化なし症例とし，症例群別に他覚所見と自覚症状の朝夕の変化値の相関について検討した．本研究は，成守会クリニック治験審査委員会の承認後，UniversityhospitalMedicalInformationNetwork（https：//center.umin.ac.jp）に登録（UMIN000028164）のうえ，実施した．II統計解析屈折度，調節応答量，HFC値（HFC67cm値，HFC1値，HFCA値，HFCmin値）およびVASの朝夕の変化についてはpairedt-test，HFC値と当日のVDT作業時間，屈折度，調節応答量およびVASの朝夕の変化量の相関はPeasonの相関にて評価した．なお，有意水準は両側0.05とし，統計解析にはSASstatisticalsoftware（version9.4forWin-dows,SASInstituteInc.,Cary,NC）を使用した．III結果1.背景本研究における対象者67例の背景は，表1に示したとおり，男性43例，女性24例，平均年齢36.6±7.5歳，VDT表1対象者の背景対象症例数男性女性43人24人合計67人平均年齢36.6±7.5歳VDT作業年数11.8±6.8年当日のVDT作業時間5.1±1.8時間眼合併症1例コンタクトレンズ装着ハードソフト5例13例合計18例点眼剤使用午前・午後午前のみ午後のみ3例2例5例合計10例朝夕の平均測定間隔7時間58分±5分作業年数11.8±6.8年，当日のVDT作業時間5.1±1.8時間であった．また，1例が麦粒腫を合併していた．コンタクトレンズ使用者は18例（ハードコンタクトレンズ：5例，ソフトコンタクトレンズ：13例），点眼剤の使用は10例（午前，午後とも使用3例，午前のみ使用2例，午後のみ使用5例）であり，朝と夕の検査間隔は平均7時間58分±5分であった．2.屈折度，乱視度数および調節応答量の推移朝および夕方の屈折度は，それぞれ?3.47±2.49Dおよび?3.51±2.50Dであり，朝夕に有意な変化はなかった（p＝0.287）（図3）．乱視度数は，それぞれ?0.66±0.48および?0.64±0.48であり明視域に影響を与えるほどの乱視はなく，朝夕に有意な差はなかった（p＝0.336）（図4）．また，調節応答量においても，1.65±0.49Dおよび1.60±0.58Dであり，朝夕に有意な変化はなかった（p＝0.195）（図5）．3.HFC値とVAS値の推移朝夕の各HFC値は，それぞれ，HFC67cm値では53.43±6.41および52.23±6.95（p＝0.082），HFC1値では49.18±5.17および49.40±4.88（p＝0.626），HFCA値では，52.55±5.32および52.32±5.36（p＝0.517）であり，朝夕に有意な変化はなかった（図6）．一方，HFCmin値では45.36±6.34および48.18±6.42（p＜0.01）であり，夕方の測定時に有意に上昇した．朝夕の調節安静位の移動（HFCminを示す指標位置の移動）については，近視化症例（夕方に調節安静位が近方に移動した症例）22例，遠視化症例（夕方に調節安静位が遠方に移動した症例）16例および変化なし症例（調節安静位が移動しなかった症例）29例であった．このうち，近視化および朝夕0.00－1.00－2.00－3.00－4.00－5.00－6.00－7.00図3屈折度の推移朝夕0.00－0.20－0.40－0.60－0.80－1.00－1.20図4乱視度数の推移屈折度：乱視矯正付きオートレフケラトメータARK560Aにて測定され，Fk-mapに表示される等価球面値．2.502.001.501.000.500.00朝夕図5調節応答量の推移■朝夕706050403020100HFC67cm値HFC1値HFCA値HFCmin値＊＊：p＜0.01調節応答量：乱視矯正付きオートレフケラトメータARK560Aにて測定され，Fk-mapに表示されるrangeofaccom-modationの数値．図6HFC値の推移a：近視化（n＝22）ｂ：遠視化（n＝16）c：変化なし（n＝29）■朝夕■朝夕＊＊7060706050605040504040303030202020101010■朝夕0HFC67cm値HFC1値HFCA値HFCmin値0HFC67cm値HFC1値HFCA値HFCmin値図7調節安静位の変化とHFC値の推移0HFC67cm値HFC1値HFCA値HFCmin値＊：p＜0.05＊＊：p＜0.01a：近視化：夕方に調節安静位が近方に移動した症例．b：遠視化；夕方に調節安静位が遠方に移動した症例．c：変化なし：調節安静位が移動しなかった症例．表2自覚症状の推移朝（mm）夕（mm）pvalue全症例18.5±13.540.6±16.8＜0.01＊＊近視化19.0±12.340.1±15.4＜0.01＊＊調節安静位の移動遠視化17.2±13.240.9±21.6＜0.01＊＊変化なし18.7±14.840.8±15.4＜0.01＊＊＊＊：p＜0.01当日のVDTΔ屈折度Δ調節ΔVAS当日のVDTΔ屈折度Δ調節ΔVAS当日のVDTΔ屈折度なしΔ調節ΔVASr＝相関係数＊：p＜0.05＊＊：p＜0.01遠視化症例における朝夕のHFCmin値は，それぞれ，近視化症例で44.68±6.51および49.96±5.71（p＜0.01），遠視化症例で45.65±7.28および50.06±6.72（p＜0.01）であり，夕方に有意な上昇を認めた（図7a,b）．一方，変化なし症例では，いずれのHFC値も朝夕の数値に有意な変化を認めなかった（図7c）．表2に示したとおり，調節安静位の移動にかかわらず，夕方のVAS値は有意に上昇した（p＜0.01）．4.各ΔHFC値と当日のVDT作業時間，Δ屈折度，Δ調節応答量およびΔVASとの相関各HFC値と当日のVDT作業時間および，屈折度，調節応答量，VASの朝夕の変化量（Δ値）との相関は表3に示したとおり，Δ屈折度とΔHFC67cm，ΔHFC1，ΔHFCAおよびΔHFCmin値との間で弱い負の相関が認められ，夕方にHFC値が減少すれば屈折度が遠視化し，増加すれば近視化する結果となった．また，Δ調節応答量とΔHFC67cmとの間にも弱い正の相関が認められた．調節安静位の移動（近視化，遠視化，変化なし）別でのΔHFC値と当日のVDT作業時間，Δ屈折度，Δ調節応答量およびΔVASとの相関は，表4に示したとおり，変化なし症例において，Δ屈折度とΔHFC67cm，ΔHFC1，ΔHFCAおよびΔHFCmin値との間に負の相関があり，Δ調節応答量とΔHFC67cmおよびΔHFCmin値との間に正の相関が認められた．また，近視化した症例においてΔHFCA値とΔVASとの間に正の相関が認められた．なお，ΔHFC値とVDT作業時間との間は，調節安静位の移動にかかわらず，相関関係が認められなかった．IV考察本研究において，HFCmin値は朝夕の変化が有意であったが，HFC67cm，HFC1およびHFCA値の朝夕の変化に有意差はなかった．これは，調節安静位の移動（近視化および遠視化）で層別した場合においても同様であった．一方，自覚症状のスコア値は調節安静位の移動に関係なく夕方の測定時に有意に上昇した．正常眼におけるHFC値は，雲霧状態から?3Dの視標距離の間でおおむね45?60で推移し，調節応答量の変化が少なく18），遠方調節と近方調節のバランスが調節安静位でうまく釣り合っているとされている12,20）．本研究におけるHFC値についても，同等の範囲にあり，朝夕に有意な変化は認められなかった．また，屈折度および調節応答量においても有意な変化は認められず，各HFC値と屈折度の変化値に弱いながら相関を認めたことから，遠方調節と近方調節のバランスが調節安静位で釣り合っており，1日を通してVDT作業を行っても正常の調節作用が維持できていると考えられた．以上のことから，本研究の対象者は，少なくとも病的な調節性眼精疲労には罹患していない集団であったと考えられた．ただし，このような集団においても，日常業務による眼調節への負荷が生じているものと推察され，調節安静位の移動に基づく近視化あるいは遠視化症例では，夕方のHFCmin値が有意に上昇していた．すなわち，HFCmin値の変化は，生理的な眼疲労の程度を反映していることが示唆された．正常な眼調節における遠方視においては，毛様体筋が弛緩するため，HFC値は減少するものと考えられる．しかしながら本研究においては，調節安静位が遠視化した症例においてもHFCmin値の有意な上昇が認められた．眼疲労により遠視化する背景因子としては，短時間の3D映像視聴による調節と輻湊の不一致により調節近点が延長するという報告5,7）や，間欠性外斜位患者では輻湊や調節により多くの負荷が生じるとする報告6）がある．本研究においては眼位検査や輻湊検査を実施していないため，これらの背景因子を有する対象者の存在については明らかではないが，このような要因による調節努力が働いた結果，HFCminが有意に上昇した可能性が示唆された．なお，高度の遠視では，調節を働かせても常に明視することができず，調節することをあきらめてしまう症例が存在する21）．したがって，本研究における遠視化症例の遠視化の程度は軽微なものであったと考えられる．以上のように，本研究の結果から，各HFCパラメータのうちHFCmin値の変化は，軽微な初期段階の眼疲労を含め，その疲労度を鋭敏に反映している可能性が示唆され，生理的な疲労である眼疲労の程度を評価できるパラメータ候補であると考えられた．したがって，眼精疲労に至るまでの早期診断や治療にも有用であると推察された．さらに，HFCmin値は病的な眼精疲労患者においても有用なパラメータ候補であると考えられるが，さらなる検討が必要である．なお，本研究の限界として，眼位や輻湊検査を実施していなかったため，眼の疲労による調節安静位の移動が起こる明確な原因の判明には至らなかったこと，HFC値とVAS値の間には一部では相関が認められたものの，VASのばらつきが大きく，調査方法を含めたさらなる検討が必要であること，HFC値と当日のVDT作業時間との間に相関が認められなかったことから，眼疲労を起こす要因には，1日のVDT作業の累積時間の長短のみならず，連続性（休憩の有無）や作業内容などの影響も考慮する必要が示唆されたが，その要因について究明することができなかったこと，があげられる．また，本研究は眼精疲労を自覚していない者を対象にしているため，眼精疲労患者におけるHFCmin値がどのように推移するのか，屈折度や調節応答量がどう関係するのかは不明なため，引き続き検討したい．文献1）不二門尚：眼精疲労に対する新しい対処法．あたらしい眼科27：763-769,20102）五十嵐勉，大塚千明，矢口智恵美ほか：シアノコバラミンの処方例におけるドライアイ頻度．眼紀50：601-603,19993）藤井千晶，岸本典子，大月洋：間欠性外斜視におけるプリズムアダプテーション前後の調節微動高周波成分出現頻度．日本視能訓練士協会誌41：77-82,20124）西信元嗣：屈折・調節の基礎と臨床．日眼会誌98：1201-1212,19945）難波哲子，小林泰子，田淵昭雄ほか：3D映像視聴による視機能と眼精疲労の検討．眼臨紀6：10-16,20136）川守田拓志，魚里博，中山奈々美ほか：正常眼における調節微動高周波成分と屈折異常，眼優位性の関係．臨眼60：497-500,20067）伊比健児：テクノストレス眼症と眼調節．日職災医誌50：121-125,20038）三輪隆：調節安静位は眼の安静位か．視覚の科学16：114-119,19959）三輪隆，所敬：調節安静位と屈折度の関係．日眼会誌93：727-732,198910）MiwaT,TokoroT：Asthenopiaandthedarkfocusofaccommodation.OptomVisSci,71：377-380,199411）中村葉，中島伸子，小室青ほか：調節安静位の調節変動量測定における負荷調節レフARK-1sの有用性について．視覚の科学37：93-97,201612）梶田雅義：身体と眼の疲れ．あたらしい眼科27：303-308,201013）梶田雅義：調節応答と微動．眼科40：169-177,199814）梶田雅義，伊藤由美子，佐藤浩之ほか：調節微動による調節安静位の検出．日眼会誌101：413-416,199715）CampbellFW,RobsonJG,WestheimerG：Fluctuationsofaccommodationundersteadyviewingconditions.JPhysiol145：579-594,195916）WinnB,PughJR,GilmartinBetal：Thefrequencychar-acteristicsofaccommodativemicro?uctuationsforcentralandperipheralzonesofthehumancrystallinelens.VisionRes30：1093-1099,199017）CharmanWN,HeronG：Fluctuationsinaccommodation：areview.OphthalPhysiolOpt8：153-164,198818）梶田雅義：調節機能測定ソフトウェアAA-2の臨床応用．あたらしい眼科33：467-476,201619）鈴木説子，梶田雅義，加藤桂一郎：調節微動の高周波成分による調節機能の評価．視覚の科学22：93-97,200120）木下茂：屈折・調節の基礎と臨床．日眼会誌98：1256-1268,199421）佐々本研二：調節力の変化．あたらしい眼科18：1239-1243,2001◆＊＊

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