Pupillavvikelser

Elevers reaktioner^{1 2}

Pupillstorleken bestäms av samspelet mellan det parasympatiska och det sympatiska nervsystemet, som drar ihop eller vidgar iris. Dessa styrs av centrala nervsystemets signaler som påverkas av olika faktorer som ljus, betraktningsavstånd, vakenhet och kognitiv belastning. Pupillen drar ihop sig som svar på ljus (den direkta ljusreflexen) och, i mindre utsträckning, vid närackommodation. Den kontralaterala pupillen drar ihop sig samstämmigt.

• Utvidgning av pupillen resultat från sammandragning av de glatta cellerna i den radiella muskeln, kontrollerad av det sympatiska nervsystemet. Det sympatiska nervsystemet verkar direkt på muskelns celler perifert och verkar centralt genom att hämma Edinger-Westphal-kärnan. Psykosensoriska reaktioner överförs via det sympatiska systemet.

• Sammandragning av pupillen som svar på ljus eller ackommodation sker när den cirkulära muskeln, kontrollerad av det parasympatiska nervsystemet, drar ihop sig.

Vägar för pupillreflexen

Vägen för pupillkonstriktion för varje öga har en afferent gren som tar sensorisk information till mitthjärnan, och två efferenta grenar (en till varje öga).

Den afferenta lemmen består av näthinnan, synnerven och den pretektala kärnan i mitthjärnan, alla på samma sida.

Den efferenta lemmen för pupillär konstriktion kommer från pretektala kärnan via Edinger-Westphal-kärnan (också i mitthjärnan) till ciliära sfinktermuskeln i iris. Varje pretektal kärna har två pupillmotoriska utgångar, en till Edinger-Westphal-kärnan på sin egen sida och en till den andra sidan.

Från varje Edinger-Westphal-kärna lämnar preganglionära parasympatiska fibrer med oculomotoriusnerven. De färdas i den ytliga delen av oculomotoriusnerven via sinus cavernosus och den övre orbitala fissuren för att synapsa i ciliarganglierna. Korta ciliära nerver innerverar sedan iris sfinkter och ackommodationsmusklerna.

Pupillär dilatation kontrolleras av det sympatiska systemet och är endast efferent. Vägen börjar i cortex, som utövar en modulerande effekt på sammandragning som förloras under dåsighet och sömn men ökar under intensiv koncentration och upphetsning. Under sömn är pupillerna delvis sammandragna men reagerar fortfarande på ljus.

Den sympatiska inputen kommer sedan från hypotalamus med den första synapsen vid ciliospinala centret på C8-T1-nivå. Postsynaptiska neuroner färdas hela vägen genom hjärnstammen på varje sida och avslutas slutligen genom den cervikala sympatiska kedjan, färdas över lungtopparna och stiger till det överlägsna cervikala gangliet med karotisartären, sedan vidare som ett plexus runt den interna karotisartären, passerar genom sinus cavernosus. De sympatiska fibrerna färdas sedan med trigeminusnerven genom den överlägsna orbitala fissuren till ciliarmuskeln.

Det finns en sekundär sympatisk effekt som moduleras av adrenerga receptorer i Edinger-Westphal-kärnan, vilka hämmas av den direkta verkan av sympatiska aminer.

Undersökning av eleverna

Se även den separata Undersökning av ögat artikel.

Allmän undersökning av patienten

Detta kan ge användbara ledtrådar om orsaken till pupillavvikelser, särskilt där det finns en underliggande neurologisk orsak.

Pupillär observation

Observera formen och storleken på pupillerna i omgivande starkt ljus. Storleken mäts i millimeter och den normala pupillen varierar från 1-8 mm. När pupillfunktionen är normal, är pupillerna isokoriska (lika stora) och reagerar lika på ljus.

Minska det omgivande ljuset och be patienten fixera blicken på den avlägsna väggen. Observera pupillerna noggrant medan du lyser ett starkt ljus på patientens ansikte underifrån (minimera skuggan som kastas av näsan genom att placera ljuset i mittlinjen). Om det verkar finnas storleksasymmetri, ta ett steg tillbaka och observera den röda reflexen i båda ögonen samtidigt med oftalmoskopet. En liten skillnad kommer att bli mer uppenbar.

En spaltlampa kommer att underlätta en mer detaljerad observation av en onormalt formad pupill.

Pupillreflexer

Tre reflexer bör testas:

Ljusreflex

Detta bedömer integriteten hos den pupillära ljusreflexvägen.

• Dämpa det omgivande ljuset och be patienten fixera en avlägsen punkt. Belys det högra ögat från höger sida och det vänstra från vänster sida. Notera om det finns en direkt pupillreaktion (pupillen drar ihop sig när ljuset riktas mot den) och en konsensuell reaktion (den andra pupillen drar också ihop sig).

• Ett normalt resultat är en snabb, samtidig och likvärdig reaktion av båda pupillerna som svar på ljus som lyser in i det ena eller det andra ögat.

Test av svängande ficklampa

Detta jämför den direkta och konsensuella pupillkonstriktionen i varje öga för att leta efter en skillnad i den afferenta ledningen mellan dem, kallad en relativ afferent pupilldefekt (RAPD). Det bygger på en jämförelse mellan de två ögonen och letar efter (och kan endast upptäcka) en asymmetrisk avvikelse i den afferenta banan.

• Omgivande ljus bör dämpas. Kontrollera ljusreflexen i varje öga, flytta sedan strålen snabbt och rytmiskt från öga till öga, och se till att varje öga får samma ljusexponering från samma vinkel.

• Observera pupillens sammandragning i båda ögonen. När ljusstrålen flyttas från öga till öga bör den bilaterala pupillsammandragningen inte förändras och båda pupillerna bör behålla sin grad av sammandragning.

• Om en RAPD är närvarande, så när ljus riktas mot den onormala pupillen, verkar båda pupillerna vidgas eftersom graden av sammandragning minskar. Detta innebär att den afferenta signalen från detta öga är svagare, vilket gör att både dess sammandragning och den konsensuella reflexen minskar. Denna onormala respons kallas också för en Marcus Gunn-pupill.

• Observera att om problemet inte ligger i den afferenta utan i den efferenta signalen till pupillen, kommer den konsensuella pupillreaktionen inte att påverkas. Det påverkade ögat kommer att visa dålig sammandragning under hela den svingande ficklamptestet, medan det normala ögat både kommer att dra ihop sig normalt och visa en normal konsensuell reaktion.

• Det kan vara svårt att utföra testet noggrant. Examinatorns partiskhet, variationer i ljusets position och svårigheter att observera båda ögonen, mörka irisar, befintlig anisokori, små pupiller och förekomsten av efferenta defekter kan göra det svårt att upptäcka asymmetri.

• Vid glaukom indikerar en RAPD att det finns mer skada på synnerven i det ena ögat än i det andra, även om synskärpan i båda ögonen är lika.

RAPD är ett användbart test för att avgöra om synförlust beror på en defekt i synnerven snarare än på en grå starr, eftersom RAPD kommer att finnas i det förstnämnda men inte i det sistnämnda.

Närreflextest

Detta bedömer den pupillära komponenten av ackommodation. (De andra två komponenterna av ackommodation är ökad linstjocklek och krökning, samt ögonens konvergens.)

• I ett normalt belyst rum, instruera patienten att titta på ett avlägset mål. För ett objekt (t.ex. ett finger) till deras närpunkt (ungefär en armlängd bort) och observera pupillreflexen när deras fixering skiftar till det närliggande målet.

• Ett normalt test visar en snabb sammandragning.

• Vid när-ljus dissociation har patienten en bättre pupillär närreflex än ljusreflex.

Pupillavvikelser¹

Pupillstörningar kan involvera de afferenta banorna (RAPD) eller de efferenta banorna. Anisokori, där det inte är fysiologiskt, indikerar ett problem med den efferenta pupillbanan, antingen parasympatisk eller sympatisk (Horners syndrom).

Störningar i det parasympatiska systemet försämrar ljusreaktionen och inkluderar tredje nervpares och tonisk pupill. Störningar i iris, inklusive användning av kolinerga medel, måste också beaktas vid nedsatt pupillär ljusreaktion.

Anisocoria³

Detta avser ojämna pupiller. Anisokori är fysiologisk (och ofarlig) hos cirka 20% av människor. Anisokori som uppstår plötsligt kan tyda på allvarlig underliggande patologi såsom trauma, Horners syndrom, farmakologisk mydriasis/mios, eller tredje nervpares.

Det är nödvändigt att först fastställa vilken pupill som beter sig onormalt. Jämför pupillerna i ljusa och mörka förhållanden:

• Om det finns en dålig (långsam, partiell eller frånvarande) reaktion på ljus i ett öga och anisokorin är mer uppenbar i ett väl upplyst rum, är den påverkade pupillen onormalt stor.

• Om det finns en bra reaktion på ljus i båda ögonen men en dålig, långsam eller utebliven dilatation i mörker (dvs anisokorin förstärks), är den påverkade pupillen onormalt liten.

Skillnaden mellan ögonen bör inte vara mer än 1 mm: båda ögonen bör reagera normalt på ljus.

Ensidig stor pupill

Detta är en pupill som visar dålig sammandragning i ett väl upplyst rum. Orsaker inkluderar:

• Traumatisk skada på iris.

• Tredje kranialnervpares.

• Rubeosis iridis (neovaskulär ögonsjukdom).

• Holmes-Adie syndrom: kan också vara oregelbunden, ovanligt ensidig - se nedan.

• Farmakologisk dilatation (dvs. dilaterande droppar).

Ensidig liten pupill

Detta är en pupill som visar dålig dilatation i svagt ljus. Orsaker inkluderar:

• Fysiologiskt liten pupill.

• Uveit med synekier.

• Horners syndrom.

• Argyll Robertson (AR) pupill (kan också vara oregelbunden, vanligtvis bilateral - se nedan).

• Farmakologisk sammandragning (sammandragande droppar).

Nedsatt pupillär ljusreflex⁴

Normalt reagerar pupillerna (dvs. drar ihop sig) lika. Att jämföra den direkta och konsensuella reaktionen på ljus i båda ögonen är hjälpsamt för att lokalisera en skada, med tanke på att näthinnan och synnerven behövs för den afferenta signalen och att oculomotoriusnerven ger den efferenta komponenten av både de direkta och konsensuella reflexerna.

• Om synnerven i det första ögat är skadad: den direkta ljusreflexen förloras i det första ögat, liksom den konsensuella effekten i det andra ögat, eftersom det inte får något meddelande. Dock är oculomotoriusnerven i det första ögat intakt, så dess pupill kommer fortfarande att dra ihop sig när ljus riktas mot det andra ögat.

• Om synnerven i det andra ögat är skadad, kommer det andra ögat fortfarande att visa konsensuell sammandragning när ljus riktas mot det (normala) första ögat, eftersom dess oculomotoriska nerv är intakt.

• Om oculomotornerven i det första ögat är skadad kan det leda till att ingen direkt ljusreflex uppstår eftersom den motoriska komponenten är förlorad. Dock förmedlar synnerven fortfarande den afferenta signalen, så att det andra ögat drar ihop sig konsensuellt till ljus.

• Om oculomotornerven i det andra ögat är skadad, sker ingen konsensuell sammandragning av det andra ögat när ljus riktas mot det normala första ögat.

Relativ afferent pupilldefekt⁵

En RAPD är en defekt i den direkta pupillreaktionen och tyder vanligtvis på sjukdom i synnerven eller allvarlig näthinnesjukdom. Orsaker inkluderar:

• Unilaterala optiska neuropatier är vanliga orsaker till en RAPD. Dessa inkluderar arteritisk (jättecellsarterit) och icke-arteritiska orsaker. Vanligtvis kommer det att finnas en synförlust eller förlust av en del av synfältet.

• Optisk neurit: även mycket mild optisk neurit kan leda till en mycket stark RAPD.

• Allvarlig glaukom: medan glaukom normalt är en bilateral sjukdom, kan en RAPD ses om en synnerv har särskilt allvarlig skada.

• Traumatisk optisk neuropati: detta inkluderar direkt ögontrauma, orbitalt trauma och huvudskador som skadar synnerven när den passerar genom optiska kanalen.

• Optisk nervtumör: detta är en sällsynt orsak.

• Orbital sjukdom: inklusive kompressiv skada på synnerven från sköldkörtelrelaterad orbitopati, orbitala tumörer eller vaskulära missbildningar.

• Optisk atrofi: såsom Lebers optiska atrofi.

• Optiska nervinfektioner eller inflammationer: cryptococcus kan orsaka allvarlig optisk nervinfektion hos immunsupprimerade. Sarkoidos kan orsaka inflammation i synnerven. Borrelia kan påverka synnerven.

• Allvarlig ischemisk näthinnesjukdom - t.ex. ischemisk central venocklusion i näthinnan, central retinalartärocklusion, sicklecellretinopati.

• Näthinneavlossning: en RAPD kan ofta ses om makulan är lossad.

• Mycket allvarlig ensidig makuladegeneration.

• Retinal infektion: cytomegalovirus, herpes simplex och andra orsaker till retinit kan leda till en RAPD om det finns omfattande sjukdom.

• Amblyopi: om mycket allvarlig, kan leda till en RAPD.

Icke-reaktiv pupill

En ensidig fixerad dilaterad pupill tyder på skada eller kompression av den tredje kranialnerven och den övre hjärnstammen. Fixerade och dilaterade pupiller hos komatösa patienter indikerar en dålig prognos, särskilt när de förekommer bilateralt.

Orsaker till en ensidig icke-reaktiv pupill

• Posttraumatisk iridocyklit - t.ex. direkt ansiktstrauma.

• Allvarlig intrakraniell patologi - t.ex. expanderande intrakraniell massa, intrakraniell blödning, subaraknoidalblödning.

• Diffus hjärnskada.

• Oculomotorisk nerv (CN III) pares (se nedan).

• En stor, dåligt reaktiv pupill med dubbelseende är den vanligaste presentationen av en aneurysm i den bakre kommunikantartären.

• Farmakologisk (antikolinerg) blockad.

• Ögonprotes: den normala pupillen kan vara relativt sammandragen.

Orsaker till bilaterala icke-reaktiva pupiller

• Omfattande intrakraniell patologi - t.ex. trauma, blödning.

• Diffus hjärnskada.

• Hjärnstamsherniering, hjärndöd.

• Farmakologisk blockad.

Tredje kranialnervpares

När pupillen är involverad i en oculomotorisk nervpares, är den fixerad och dilaterad (eller minimalt reaktiv). En delvis dilaterad pupill som reagerar långsamt på ljus antyder en relativ pupillsparande CN III-pares. Se även den separata Kraniella nervskador artikel.

CN III-pares med påverkan på pupillen kräver omedelbar utredning. Relativ pupillsparande CN III-pares är vanligtvis ischemisk till sin natur och är mindre brådskande om det inte sker en försämring.

Den differentialdiagnos av en tredje nervpares inkluderar:

• Myasthenia gravis.

• Sköldkörtelögonsjukdom.

• Kronisk progressiv extern oftalmoplegi.

• Orbital inflammatorisk pseudotumör.

• Internuclear ophthalmoplegia.

• Parinauds syndrom (vertikal blickförlamning orsakad av en tallkottkörteltumör).

• Jättecellsarterit.

• Extraduralt hematom, vilket kan orsaka en gradvis utvidgning av pupillen på grund av gradvis kompression av den tredje nerven.

• Multipla kranialnervpareser: detta tyder på intrakraniell eller meningeal tumör, polyneuropati eller lesion i sinus cavernosus.

Horners syndrom

Detta är en relativt sällsynt sjukdom orsakad av ett avbrott i den sympatiska nervförsörjningen till ögat. De klassiska tecknen är:

• En sammandragen pupill.

• Ptosis.

• Avsaknad av ansiktssvettning (anhidros).

• Enophthalmos.

Horners syndrom skiljs från fysiologisk anisokori genom instillation av en droppe 4% kokain: vid fysiologisk anisokori leder detta till dilatation, medan det inte gör det vid Horners syndrom.

Orsaker till Horners syndrom inkluderar godartade orsaker (såsom migrän, struma och klusterhuvudvärk), neurologiska tillstånd (såsom multipel skleros och syringomyelia) men också livshotande kompressiva skador vid vilken punkt som helst på den långa sympatiska banan, inklusive tumörer som Pancoast-tumör på lungans spets, sköldkörtelcancer, kavernös sinustrombos och karotisartärdissektion.

För mycket mer detaljerad information, se den separata Horners syndrom artikel.

Närljus dissociation pupiller

I mitten av 1860-talet beskrev Douglas Argyll Robertson en onormal pupill, som reagerade dåligt på ljus men snabbt på ackommodation, i samband med neurosyfilis. I början av 1900-talet beskrev William John Adie en andra typ av pupill som också kunde ackommodera men inte reagera. Adies toniska pupill är vanligtvis associerad med en godartad perifer neuropati, inte med syfilis.

AR-pupiller utvecklas först efter årtionden av obehandlad syfilitisk infektion och är nu sällsynta i den utvecklade världen. En patient vars pupill 'ackommoderar men inte reagerar' har nästan alltid en Holmes-Adie-pupill, inte en AR-pupill.

Det är möjligt att skilja mellan de två typerna av pupiller. Ackommodationssvaret hos AR-pupiller är snabbt och omedelbart. Närsvaret hos toniska pupiller är långsamt och utdraget.

Holmes-Adie-pupill (Adies toniska pupill)⁶

• Detta påverkar oftast yngre kvinnor (3:e/4:e decenniet).

• Tillståndet är godartat.

• Pupillen är utvidgad i de tidiga stadierna och kan också vara oregelbunden.

• Pupillen reagerar långsamt på ljus men snabbt vid ackommodation (dvs ljus-nära dissociation).

• När pupillen har dragit ihop sig förblir den liten under onormalt lång tid (tonisk pupill).

• 80% är ensidiga.

• På grund av skada på ciliära ganglion eller postganglioniska parasympatiska fibrer, vanligtvis av en virus- eller bakterieinfektion (t.ex herpes zoster ophthalmicus).

• Korrigerande glasögon kan ordineras; ingen annan behandling behövs vanligtvis.

• Spädbarn under 1 år bör remitteras till en barnneurolog för att utesluta familjära dystonier (Riley-Day syndrom).

• Under månader till år minskar pupillen i storlek och blir så småningom miotisk.

• Diagnosen bekräftas av pupillens överkänslighet mot mycket svaga miotiska droppar som får den onormala pupillen att dra ihop sig kraftigt och den normala pupillen minimalt.

• Ofta associerad med minskade djupa senreflexer (Holmes-Adie syndrom) ± autonomisk nervdysfunktion.

Argyll Robertson (AR) pupill⁷

• Detta är vanligtvis bilateralt (även om det kan vara asymmetriskt).

• En toniskt liten pupill som reagerar dåligt eller inte alls på ljus men snabbt på ackommodation (ljus-nära dissociation).

• Det är svårt att farmakologiskt vidga pupillerna.

• Tros bero på bilateral skada på kärnor i mitthjärnan.

• Betraktas som mycket specifik för neurosyfilis, den vanligaste orsaken.

• Andra, mycket sällsynta orsaker inkluderar:

  • Diabetisk neuropati.

  • Alkoholisk degeneration av mitthjärnan.

  • Parinauds dorsala mitthjärnesyndrom: detta orsakas av en tumör i tallkottkörteln, vilket försämrar vertikal blick och orsakar pseudo-AR-pupiller.

  • Encephalitis.

  • Amylidos.

  • Multipel skleros.

  • Mellanhjärntumörer.

Mitthjärnans pupiller

Detta avser de bilaterala halvutvidgade pupillerna som är associerade med dorsala mellanhjärnlesioner. Det finns en ljus-nära dissociation men ett bra svar på miotika och mydriatika.

Onormal pupillform

Den mänskliga pupillen bör vara cirkulär. Många andra pupillformer ses i naturen, inklusive både vertikala och horisontella springor, rektanglar och halvmånar. Orsaker till onormal pupillform inkluderar:

• Medfödda defekter (t.ex., coloboma).

• Iridocyclitis.

• Iristrauma.

• Holmes-Adie-pupill (se ovan).

• AR elev (se ovan).

• En fast oval pupill, i samband med svår smärta, ett rött öga, en grumlig hornhinna och systemisk sjukdomskänsla, tyder på akut trångvinkelglaukom.

Strukturella pupillavvikelser

Medfödda avvikelser⁸

• Aniridia - detta är ett bilateralt tillstånd som uppstår från onormal neuroektodermal utveckling. Det är associerat med glaukom och allvarliga, systemiska avvikelser.

• Coloboma - detta är ett ovanligt, medfött tillstånd som kännetecknas av en ensidig eller bilateral partiell irisdefekt. Se den separata Coloboma artikel.

• Leukocoria - detta avser en vit pupill. Orsaker inkluderar medfödda katarakter, retinoblastoma, ihållande fetal vaskulatur syndrom, Coats sjukdom och prematuritetsretinopati.

Förvärvade avvikelser

• Pseudoexfoliationssyndrom - detta kännetecknas av ett gråvitt fibrogranulärt material som deponeras på den främre linsen. Pupillens form och funktion påverkas inte - det är betydelsefullt på grund av dess koppling till glaukom och dess potential att göra kataraktkirurgi mer komplicerad.

• Sfinkterskada - irisskada kan uppstå som ett resultat av trubbigt eller penetrerande trauma, eller under intraokulär kirurgi. Skador kan vara associerade med glaukom och, om de är stora, orsaka synproblem.

• Synechiae - dessa är sammanväxningar mellan linsen och iris (bakre synekier) eller iris och den perifera hornhinnan (perifera främre synekier). De leder till en onormalt formad pupill; behandlingen beror på den underliggande orsaken. Uveitiska bakre synekier bryts med mydriatika, medan glaukomatösa främre synekier kan hanteras med miotika.

Läkemedel som påverkar pupillerna

Många läkemedel kan påverka pupillstorleken, både vid topisk applicering och vid allmänt intag. De små pupillerna som orsakas av opiatanvändning är ett hinder för bedömning av patienter med huvudskador. Topiska mydriatika används ofta inom ögonläkarpraktik för att möjliggöra en fullständig undersökning av ögat.

Topikala läkemedel

• Utvidgning - sympatomimetika (t.ex. fenylefrin, adrenalin (epinefrin)) och antimuskariner (t.ex. cyklopentolat, tropikamid, atropin).

• Sammandragande - muskarina agonister (t.ex. pilokarpin).

Systemiska läkemedel

• Utvidgning - sympatomimetika (t.ex. adrenalin (epinefrin)) och antimuskariner (t.ex. atropin), tricykliska antidepressiva, amfetaminer och ecstasy.

• Sammandragande - opiater (t.ex. morfin och organofosfater).

Dr Mary Lowth är en författare eller den ursprungliga författaren till denna broschyr.