Optikeren. Sakspapirer Norges Optikerforbund 2 / 04. Nakkeslengskader og det visuelle systemet. Se midtsidene TIDSSKRIFT FOR NORSK OPTOMETRI

Transkript

1 2 / 04 Optikeren TIDSSKRIFT FOR NORSK OPTOMETRI Nakkeslengskader og det visuelle systemet Se midtsidene Sakspapirer Norges Optikerforbund Optikeren 02 / 04 1

2 La kundene dine velge komfort Flere brukere foretrekker 1 DAY ACUVUE fremfor andre typer endagslinser av hensyn til komfort 1,2 Because comfort comes first 1) Meyler, J et al. Optician, 2001; 222 (5825), ) Johnson & Johnson Vision Care, data on file. ACUVUE er et registrert varemerke for Johnson & Johnson Vision Care. JJVC 2003

3 Innhold mars Leder Av Inger Lewandowski 6 Affeksjon av det visuelle system ved nakkeslengskader, del 2 Av J. R. Bruenech og I-B. Kjellevold Haugen 16 Diffraktiv optikk veien inn i fremtiden Av Rolf Lund 20 Synliggjør tjenesten! (- Inger) 22 Tilbakeblikk på 2003 Av Berit Nerland 25 Krogh Optikk ekspanderer ut av Oslo (- Inger) Diffraktiv optikk er en ny og avansert teknolog,i som bygger på teorier som er over 200 år gamle, og som gjør at man nå kan lage små og lette optiske plastlinser i høye styrker. side 16 Krogh Optikk har kjøpt H. Iversens tre forretninger i Trondheim og tar med dette første steget ut av Stor-Oslo. Neste steget går til Bergen. side Korneatykkelse og intraokulært trykk Av Knut Erik Hansen 30 Lest for deg: Forebygging av fallulykker blant de eldre Av Hege Rød 32 Eldre, trafikk og syn (- Inger) 34 Lest for deg om trafikk og syn: Syn og kognitiv funksjon blant bilførere over 70 år Syn og eldre bilførere Når synet når sine grenser Av Inger Lewandowski 38 Hansson Synssenter et komplett senter (- Inger) Organisasjonene har i året som gikk vært igjennom store endringer, noe Berit Nerland oppsummerer i artikkelen Tilbakeblikk på side 22 Jan Erik Arnestad har som leder av Øyeavdelingen på Sykehuset Innlandet store og viktige omorganiseringsoppgaver i forbindelse med innsparing og effektivisering av sykehusene. side Nye utfordringer for Jan Erik Arnestad (- Inger) 42 Kompetansestandarder i verdensperspektiv Av Ellen Svarverud 43 Nytt fra NOF/SI 5 Aktivitetskalender 21 For 20 år siden 41 European diploma 44 Leserbrev 45 Bransjenytt 47 Kasus Forsidebilde: Den vaskulære organiseringen i halsregionen og hjernestammen Illustrasjonen er laget av Inga-Britt Kjellevold Haugen

4 Optikeren ISSN Ansvarlig utgiver Norges Optikerforbund Øvre Slottsgt.18/ Oslo Tlf: Faks: E-post: Redaktør Inger Lewandowski Redaksjon og annonseakkvisitør Inger Consult Inger Lewandowski Leira 15, 3300 Hokksund Tlf: Faks: E-post: Redaksjonskomité Stein Bruun, Gaute Mohn Jenssen, Tone Garaas, Inger Lewandowski, Trine Langaas og Gro Horgen Vikesdal Trykk Stens Trykkeri AS Layout RM grafika as Opplag 1650 Planlagt utgivelse 7 nr. pr år Nr Utg. dato Materiell/ Annonsefrist 3/ / / Meningsytringer i tidsskriftets ulike inlegg er ene og alene forfatternes og deles nødvendigvis ikke av redaksjonen og NOF. Veiledning til Artikkelforfattere: Faglige artikler bør ikke overskride 8 maskinskrevne sider (4000 ord). Produktinformasjon bør ikke overskride 300 ord. Reise- og besøksreportasjer, uten betydelig faglig innhold bør begrenses til 1-2 sider. Vi mottar gjerne bilder til artiklene. Dersom en artikkel er publisert tidligere, må det gjøres oppmerksom på dette. Kommersielle egeninteresser eller finansiell bistand knyttet til prosjektet må oppgis. Når det gjelder bruk av referanser viser vi til artikkel om emnet i Optikeren nr. 2/98. Redaksjonen forbeholder seg retten til å forkorte innlegg. Optikerens redaksjonskomité har en målsetting som sier at Optikeren skal være et av Europas beste fagtidsskrifter innen optikk. Hva betyr dette? Hva er best i denne sammenheng? Det er det våre lesere som avgjør. Vi kunne også sagt at vi har en målsetting om at Optikeren skal bli lest fra perm til perm av alle leserne hver gang. Men alle vet at det ville være en umulig målsetting. Optikerens lesere er like forskjellige som alle andre lesere av fagtidsskrifter. Preferansene varierer. Optikeren tar mål av seg til å gi alle noe lesestoff som de synes er interessant, selv om ikke alle alltid vil lese alt. Optikeren er i den heldige stilling at vi ikke har noen konkurrerende tidsskrift på det norske markedet. I tillegg får vi mange positive tilbakemeldinger fra lesere som er fornøyde. Så kunne vi da antagelig lene oss tilbake og se lyst på livet? Jo, vi kunne nok det, men det som bekymrer oss er alle de vi aldri hører noe fra. Hva mener de? Kanskje leser de veldig lite i Optikeren. Kanskje finner de sjelden noe de synes er interessant. Da er det viktig for oss å vite hvorfor. Kanskje kan vi gjøre bladet mer leseverdig for alle, hvis dere forteller oss hva dere synes. Det sies at våre kritikere er våre beste venner, for de forteller oss hva vi kan gjøre bedre. Derfor følger vedlagt dette nummeret av Optikeren en leserundersøkelse som vi håper at flest mulig vil svare på. Gjennom denne håper vi å kunne få et inntrykk av hva slags stoff dere lesere er interessert i og hva slags stoff dere egentlig ikke synes så bra om. Vi ber dere svare på hva dere faktisk leser, og håper og tror at dere vil svare oss så oppriktig som dere kan. Det er vårt inderlige ønske at de som leser lite i Optikeren også tar seg tid til å svare. For 7 år siden sendte vi også ut en leserundersøkelse. Her fikk vi tilbakemelding på at HVA MENER DU? Leder det var et klart ønske om at stillingsutlysninger alltid skulle befinne seg bakerst i bladet, noe vi gjennomførte med øyeblikkelig virkning. Frem til da var annonsene spredd rundt omkring i bladet. Kun en person syntes det var en god ide at artikler ble trykket på engelsk i Optikeren, altså oversetter vi engelske artikler til norsk. Mon tro om våre lesere har samme syn nå? Det var videre den gang et klart ønske om at Optikeren skulle komme ut med et temanummer i året, noe som har blitt gjennomført siden. Vi spurte også hva slags stoff man ønsket mer eller mindre av. Alle ønsket mer av alt! Derfor har vi denne gangen, klok av skade, i år bedt om en litt annen tilbakemelding. Når man krysser av at man ønsker mer av en type stoff må man samtidig krysse av for mindre av noe annet! Grunnen er kort og godt at Optikeren har et mer eller mindre fast antall sider. Det er ikke økonomi til å utvide bladet vesentlig altså må noe stoff reduseres hvis noe annet skal økes. Vi vet det ikke er lett å svare på, men håper likevel at mange vil ta utfordringen til bladets beste. Vi oppfordrer også de som kan tenke seg å bidra med stoff til Optikeren om å skrive ned hva slags stoff det dreier seg om. Jo flere personer som bidrar med stoff jo bedre, tror vi. Sist men ikke minst som for syv år siden har vi premier til 10 av de som svarer på undersøkelsen. Trekning vil bli foretatt blant de som oppgir oss sitt navn. Selvsagt er det fullt tillatt å svare anonymt, men da er du ikke med i trekningen. Leserundersøkelsen ligger også ute på vår internettside Herfra kan du skrive ut undersøkelsen og sende den med telefaks eller post til Optikeren, Øvre Slottsgt , 0157 Oslo, telefaks nr.: Husk svarfristen 15. april, og på forhånd takk for hjelpen! Inger Lewandowski Redaktør 4 Optikeren 02 /04

5 AKTIVITETSKALENDER Faglige kurs, seminarer, møter etc. i tiden fremover. Ta kontakt med oss dersom vi har utelatt interessante arrangementer mars Kurs for offentlig ansatte optikere. Hjelpemiddelsentralen i Akershus. Kontakt: NOF mars International Vision Expo/East, New York, USA april Academy 04 Global Pacific Rim Meeting Honolulu, Hawaii april ARVO Fort Launderdale, Florida april 2. mai NOFs landsmøte, Tromsø 30. april 5. mai Vision Sciences Society. Sarasota, Florida mai MIDO Milano mai BCLA Clinical Conference and Exhibition. Birmingham, UK juni 17. Jahreskongress der IVBV. Lahnstein, Tyskland juni World Congress on Optometric Globalization Orlando, Florida juni 107th Annual AOA Congress Orlando, Florida juli 2nd Global Orthokeratology Symposium. Toronto, Canada. E S S I L O R I N F O R M E R E R: PRESBYOPE VELGER MOTE Det er en markant trend; smale briller blir mer og mer etterspurt av presbyope brillebrukere med progressive glass som er opptatt av mote og utseende. Idag ønsker de friheten til å velge på en og samme tid, både innfatning og glass med en optimal kvalitet. Frem til nå, har det vært vanskelig å kombinere kvalitet, synskomfort og smale briller uten kompromiss. Med Varilux Ellipse, er ikke det lenger nødvendig! Høyde/bredde proposjonen for smale briller er ofte større enn for standard briller, mindre vertikal høyde, og ofte med større bredde. Disse proposjonene virker inn på synsutfoldelsen hos brillebrukere med smale innfatninger, de utnytter bedre den horisontale bredden av brillens synsfeltet. Varilux Ellipse respekterer naturlig synsutfoldelse hos brillebrukere med smale innfatninger. Varilux Ellipse tilbyr enkel og rask tilgang til lesefeltet. ENOP- uke i juni Vi samler alle våre kurs til en uke og tilbyr dere et komplett kurstilbud med mulighet til å delta på ett eller flere kurs i løpet av noen få effektive dager: ENOP KURS JUNI ENOP 1 - Grunnleggende Optikk ENOP 1/7 - Grunnleggende Optikk/Optoteknikk 18. ENOP 2 - Salg og produktkurs 17. ENOP 3 - Progressive Management ENOP 6 - Godt syn på arbeidsplassen 17. Husk ENOP 3 og ENOP 6 gir deg hhv 7 og 4 etterutdanningspoeng. Meld dere på til Mona på tlf , Linda eller send til: mona.johnsen@essilor.no evnt. linda.nilsen@essilor.no eller meld dere på direkte på oktober Annual EFCLIN Congress and exhibition Antwerpen, Belgia oktober SILMO. Paris, Frankrike. Essilor Norge AS, Kongensgt. 2, 3601 Kongsberg, Tlf ,

6 NAKKESLENGSKADER DEL 2 Affeksjon av det visuelle system ved nakkeslengskader Nakkesleng kan føre til en rekke subjektive plager, derav også synsrelaterte lidelser. Affeksjon av strukturer som styres av forskjellige deler av nervesystemet, vitner om en sammensatt etiologi. Denne artikkelen utgjør den siste av to, hvor problemstillingen rundt nakkesleng og syn knyttes opp mot potensielle skademekanismer. Ulike synsrelaterte problemer, som endringer i akkommodasjon, miosis, irisdynamikk og okulær koordinering ble omtalt i forrige artikkel. Denne vil ta for seg endringer i det visuelle sensoriske system, tåreproduksjon, samt smerte og sensitivitet. 1 Dick Bruenech Foto: Inger Jan Richard Bruenech (Ph.D) og Inga-Britt Kjellevold Haugen (M.Phil) Biologisk forskningslaboratorium Institutt for optometri og synsvitenskap Høgskolen i Buskerud Endret tåreproduksjon Tårekjertelen, glandula lacrimalis, er lokalisert i øvre temporale kvadrant av orbita og består av koniske acinære sekretoriske celler. Cellene er av to hovedtyper, hvorav den ene celletypen antas å produsere mucus og den andre et serøst sekret. Samtlige celler er organisert i separate enheter med apeks pekende mot en felles utførselsgang (Fig. 1). Utførselsgangene fra de ulike enhetene samler seg og ender i større kanaler, som igjen leder kjertelens sekret videre ned til øvre og nedre del av conjunctiva. Kontraherende myoepitel omgir de enkelte sekretoriske enhetene og bidrar til en jevn transport av sekret gjennom kanalene. Transporten av tårevæske er ytterligere forsterket via øyets blunkemekanisme. Fibere fra m. levator palpebrae forløper gjennom glandula lacrimalis og deler denne i to; en orbital del og en mindre palpebral del. Regelmessig Mikrografiet viser et transversalsnitt av tårekjertelen. De sirkulære strukturene representerer sekretoriske enheter. Figuren illustrerer kjertelens tredimensjonale organisering. Den ene enheten er delt for å vise utførselskanalen og tilhørende sekretoriske celler. kontraksjon av disse muskelfibrene kreerer en pumpemekanisme som, sammen med kjertelens myoepitel, presser tårevæsken gjennom utførselsgangene. Musculus orbicularis, bidrar til den videre fordeling av tårevæske over hele fremre del av øyet. Produksjonen av tårevæske styres autonomt. De serøse cellene mottar parasympatisk innervasjon fra den sekretoriske kjernen i nedre del av pons. Herfra løper preganglionære aksoner, via VII hjernenerve, frem til ganglion pterygopalatinum og danner synaptiske forbindelser med postganglionære fibere som avanserer gjennom n. zygomaticus og n. lacrimalis til tårekjertelen (Fig. 2). Sistnevnte nervegren formidler også sensorisk informasjon fra tårekjertelen ned til n. ophthalmicus. De øvrige grenene av V hjernenerve, n. maxillaris og n. mandibularis, formidler sensorisk informasjon fra strukturer i henholdsvis overkjeve og underkjeve. Sympatiske aksoner, på sin side, antas å påvirke tårekjertelens tilgang på plasma og øvrige blodbårne stoffer ved å regulere den vasomotoriske aktiviteten i kjertelens omliggende karnett. De sympatiske fibrene kommer fra 6 Optikeren 02 /04

7 2 3 Figuren viser glandula lacrimalis (GL) parasympatiske innervering (grønt) og dens forløp fra sekretorisk kjerne (SN), gjennom ganglion pterygopalatinum (GPP), via V hjernenerve (rødt), til tårekjertelen. (GT: ganglion trigeminus, GC: ganglion ciliare, GSM: ganglion submandibularis) ganglion cervicale og når sitt målorgan via flere ruter (Fig. 3). En stor andel løper langs lacrimal arterien, mens andre følger de sensoriske aksonene i n. lacrimalis (Ruskell, 1971). Det finnes lite vitenskaplig litteratur vedrørende sammenhengen mellom nakkesleng og svikt i sekretoriske funksjoner. Flere studier viser imidlertid at de hjernenerver som de sekretoriske autonome aksonene løper igjennom kan affiseres. Ansiktsmerter og redusert fasial mimikk er eksempler på dette (Bergholm og Johansson, 2003). De autonome aksonenes forløp gjennom både V og VII hjernenerve illustrerer tåreapparatets sammensatte innervering og tilsier at en funksjonsnedsettelse i glandula lacrimalis kan være forårsaket av svikt i autonome så vel som somatiske nervebaner. Kombinasjonen av rapporterte subjektive plager som nedsatt ansiktsmimikk, endret tåreproduksjon og/eller endret corneal sensitivitet, bekrefter dette (Kjellevold Haugen og Bruenech, under utarbeidelse). Dersom både tårekjertelens parasympatiske innervasjon og VII hjernenerve er affisert, kan pasienten oppleve redusert tårefilmkvalitet både på grunn av endret sekresjon og distribusjonsproblemer knyttet til redusert funksjon i m. orbicularis. Påviselig funksjonsnedsettelse av øyets sekretoriske system er av spesiell klinisk interesse, da disse er autonomt styrt og derved ikke kan fremprovoseres/malingeres av pasienten. Evaluering av tårefilmens volum, viskositet, sammensetning og kvalitet vil derfor være av stor diagnostisk verdi. Overproduksjon av tårevæske kan også fremkomme, men da ved affeksjon av andre områder av nervebanen til tåresystemet. Majoriteten av smertereseptorene i cornea er definert som mekanoreseptorer og reagerer ved fysisk deformasjon av de frie nervegrenene. De utgjør første ledd i den refleksbaserte nervebuen til både Figuren illustrerer tårekjertelens (GL) sympatiske innervasjon (Blå). Postganglionære fibere springer ut fra ganglion cervicale i den sympatiske grensestreng (S) og følger carotis arterien (C) inn i orbita. Herifra går fibere enten langs blodårene opp til glandula lacrimalis eller i n. lacrimalis, gren av V hjernenerve (V). tåresekresjon og blunkemekanisme. En forhøyet impulsfrekvens i n. naso-ciliaris gir under normale omstendigheter opphav til en kortvarig refleksbetinget tåreproduksjon. Vedvarer smerteimpulsene vil imidlertid det forhøyede produksjonsnivået kunne opprettholdes. Effekten av fysisk påvirkning eller reorganisering av sensoriske aksoner står således i stor kontrast til en tilsvarende fysisk påvirkning eller avklemming av de sekretoriske autonome aksonene. Utredning av nakkeslengpasienter ved biologisk forskningslaboratorium har avdekket subjektive plager innen begge kategorier (Kjellevold Haugen og Bruenech, under utarbeidelse). Inga-Britt Kjellevold Haugen Foto: Inger Optikeren 02 / 04 7

8 NAKKESLENGSKADER DEL 2 Smerte og økt sensitivitet Smerte og økt følsomhet i nakke og hode er blant de mest klassiske symptomer i etterkant av nakkeslengskader (Stovner, 1996). En rekke pasienter rapporterer også om smerter i eller bak øynene (Fagerlund og Risvik, 1990). Sistnevnte symptomer fremkommer pga den høye konsentrasjonen av smertereseptorer i disse områdene. De orbitale områder av dura mater innerveres av den meningale gren av n. trigeminus, mens aksonene forbundet med reseptorene i cornea og tilstøtende vev løper i n. naso-ciliaris. Nervus opticus, som er omgitt av dura mater, har fibrøse forbindelser med utspringene til både superior rectus og mediale rectus i apex av orbita (Fig. 4). Kontraksjon av de ekstraokulære musklene vil således kunne føre til tensjon i dura mater. Dersom det har oppstått inflammasjon i dura mater som følge av nakkesleng, vil en slik tensjon kunne trigge nosiseptorene ved øyerotasjoner. Denne korrelasjonen er velkjent og hevdes å være opphav til bevegelsesinitiert smerteopplevelse ved andre inflammatoriske tilstander, eksempelvis retrobulbær nevritt (Miller and Newman, 1999). Skader på hjernehinnene i forbindelse med nakkesleng er blitt dokumentert (Bergholm og Johansson, 2003) og bidrar trolig til det ubehag enkelte nakkeslengpasienter rapporterer ved testing av okulær motilitet. Aksonene som formidler smerteopplevelsene fra cornea går i øvre gren av n. trigeminus frem til de forenes med aksoner fra n maxillaris og n. mandibularis i samme ganglion. Herifra sendes aksonene videre samlet inn i hjernestammen på temporalsiden av pons. Informasjon fra nosiseptorer i orbita, overkjeven og underkjeven integreres således i en felles sensorisk bane inn mot smertesentre i sentralnervesystemet. Opplevelse av orbital smerte sammen med smerte fra kjevepartiet er dokumentert i litteraturen (Bergholm og Johansson, 2003) og virker, med bakgrunn i den nevrale organiseringen, naturlig. Anamnese av nakkeslengpasienter avdekker imidlertid også at smertespredning kan forekomme dersom smerten vedvarer over tid. Årsaksmekanismen er ikke fullstendig kartlagt, men skyldes trolig at mange nevroner i det somatosensoriske system blir hypereksitable som følge av endret synaptisk transmisjon (Brodal, 2001). For komplekse somatosensoriske systemer har dette klare implikasjoner. Et smertesenter vil gi opphav til smerte som samsvarer med distribusjonen av nosiseptorer som disse er knyttet til. Reduseres korrelasjonen mellom aktiviteten i nosiseptorene og smerteopplevelsen, vil hyperalgesi (forhøyet smerteopplevelse) kunne oppstå. Slike subjektive plager kommer ofte også til uttrykk ved kliniske evalueringer, hvor pasienten rapporter ubehag ved eksempelvis evertering av øyelokk eller tilpassing av kontaktlinser (Kjellevold Haugen og Bruenech, under utarbeidelse). Videre vil evnen til å differensiere mellom smertesignalene også kunne påvirkes. Pasienter som opplever økt smerte i kjeveregionen som 4 Figuren viser det nære forholdet mellom superior rectus, medial rectus og dura mater (gul) som omgir n. opticus. følge av manipulering av orbitalt vev synes å underbygge dette synet. Det er følgelig ikke alltid samsvar mellom det området som pasientens beskriver som smertefullt og beliggenheten av et skadet/affisert vevsområde. Endringer i det visuelle sensoriske system En rekke studier viser til visuelle problemer i etterkant av nakkesleng uten å differensiere mellom type og/eller grad av funksjonsnedsettelse. Hyppigheten av synsfeltutfall, skotomer og redusert visus er derfor trolig høyere enn det som gjenspeiles i litteraturen (Burke et al., 1992). Nervus opticus er definert som en hjernenerve, men er omgitt av hjernehinnene og myelinisert av oligodendrocytter i likhet med øvrige aksoner i sentralnervesystemet. Funksjonsnedsettelser assosiert med synsbanen vitner derfor om at sentralnervesystemet også kan affiseres ved nakkesleng. Disse nervebanene består av nevroner og gliaceller med lav evne til regenerering. Transiente endringer i visus eller synsfeltutfall som normaliseres over kort tid, kan følgelig ikke være forårsaket av aksonbrudd. Slike skader av n. opticus fremstår forøvrig også som lite plausible, spesielt i nervens orbitale forløp. Øyets bevegelsesfrihet er sikret ved at n. opticus er vesentlig lengre enn avstanden mellom øyets bakre pol og canalis opticus. Dersom strukturer i orbita forflytter seg under akselerasjon/deselerasjon-mekanismen, er det mer nærliggende å tro at det er de ekstraokulære musklene, blodkar og tilstøtende bindevev som absorberer den fysiske belastningen. Eventuell strekkbelastning på n. opticus vil følgelig ikke forekomme, med mindre øyet er maksimalt rotert ut fra primærposisjon idet ulykken inntreffer. 8 Optikeren 02 /04

9 NYHET! Progressive designer-solbriller Rodenstock Norge as 03/04 Komplett progressiv Rodenstock designer-solbriller fra kr. 2595,- For mere informasjon:

10 NAKKESLENGSKADER DEL 2 Synsbanen kan imidlertid affiseres langs sitt intrakraniale forløp ved at tilstøtende strukturer utøver press på aksonene. Kliniske funn som tap av nasale synsfelt i ett eller begge øyne indikerer press i optisk trakt eller på temporalsiden av chiasma, mens rapporter om bitemporal hemianopsi (Fite, 1969) indikerer en affeksjon av chiasmas nasale kryssende fibere. Forskyvning av masse i sentralnervesystemet med påfølgende press av frontale del av chiasma mot omliggende benstrukturer, er blitt fremmet som mulig årsak til sistnevnte synsfeltutfall. Forhøyet intrakranialt trykk, fysisk avklemming av fibere, redusert aksonal transport (Pilz, 1983) eller endret blodgjennomstrømming/aksonal metabolisme er likeledes potensielle skademekanismer som kan påvirke overføringen av informasjon til visuell cortex. Evaluering av nakkeslengpasienter har imidlertid vist at majoriteten av de visuelle funksjonsnedsettelser som er assosiert med det sentrale nervesystem er transiente. I slike tilfeller kan man utelukke patofysiologiske årsaksmekanismer som nevrondegenerasjon. (Kjellevold Haugen og Bruenech, under utarbeidelse). DISKUSJON En vesentlig del av all nevral aktivitet i nervesystemet er viet synsfunksjonen. Formidling av visuell informasjon ivaretas av sentralnervesystemet gjennom n. opticus, mens motorisk koordinering av øyeparet utføres av hjernenerver i det perifere nervesystem. Visuelle funksjoner som akkommodasjon og miosis styres av den parasympatiske delen av det autonome nervesystem, mens vasomotorikk, palpebral apperture og dilatasjon av pupillen styres av den sympatiske del. Tåreproduksjon styres også parasympatisk, men fra en annen kilde enn den som innerverer iris. Sensoriske impulser fra bulbus og tilstøtende strukturer formidles via hjernenerver i det perifere nervesystem og inngår i sensomotoriske refleksbuer. Denne nevroanatomiske organiseringen tilsier at man kan forvente et bredt spekter av okulære manifestasjoner, dersom nervesystemet affiseres av patologiske prosesser eller ytre fysisk påvirkning. Dette gjenspeiles når man oppsummerer de spesifikke symptomene som rapporteres fra pasienter i etterkant av en nakkeslengskade (tabell 1 og 2). Det brede spekter av subjektive plager som pasientene opplever kan imidlertid sjeldent bekreftes med dokumenterbare objektive funn. Skadeomfanget blir derfor ofte basert på en totalvurdering av pasientens funksjonsnedsettelser, subjektive plager og sannsynlige årsaksmekanismer. I Norden er det en rekke fagmiljøer som bidrar til å kartlegge slike årsakssammenhenger. Organiseringen av det visuelle system fraviker imidlertid den øvrige nevroanatomiske organiseringen i kroppen. Resultater fra forskningsprosjekter på somatisk vev kan derfor ikke alltid benyttes til å forklare okulære problemstillinger. De følgende punktene er en oppsummering av forfatternes subjektive betraktninger rundt de mulige årsaker til de visuelle nakkeslenginduserte problemstillingene som er omtalt i denne rapporten. Affeksjon av autonom innervasjon Autonome nervefibere som forsyner orbitale strukturer har små pre- og postganglionære aksoner med diameter i størrelsesorden 1-2 mm (Fig. 5). Flere av disse aksonene har nær tilknytning til strukturer som utsettes for ufysiologiske bevegelser når en nakkesleng inntreffer. I litteraturen insinueres det at den sympatiske banen med sitt forløp langs carotis-arterien er sårbar, men påviselige skader på aksonene er likevel ikke dokumentert. Aksonavrivninger eller synaptiske endringer vil ikke kunne avdekkes under en konvensjonell obduksjon eller ved histologiske analyser på lysmikroskopisk nivå. Det er 5 Mikrografiet viser transversalt snitt av blodårer med tilstøtende vasomotoriske nervefibere (pil) 10 Optikeren 02 /04

11 derfor behov for omfattende studier av disse fibrene på ultrastrukturelt nivå for å kunne bekrefte/avkrefte hvorvidt det forekommer brudd på disse aksonene ved nakkesleng. De samme betraktningene kan også benyttes ved parasympatisk innervasjon, spesielt på orbitalt nivå hvor banen ikke lengre er intrakranial og derved mindre beskyttet. I orbita, hvor bevegelsesmuligheten til vevet er større, vil imidlertid ikke bare aksonet kunne affiseres, men også tilhørende terminaler. Den nevromuskulære organiseringen i det autonome nervesystem samsvarer ikke med de klassiske synapsene i somatisk muskulatur. Når de postganglionære fibrene nærmer seg målorganet forgrener aksonet seg sterkt. Aksonenes endeterminaler, som inneholder vesikler med transmittersubstans, kommer ikke i direkte kontakt med de glatte muskelcellene. Avstanden mellom nerve- og muskelcelle, samt distribusjonen av den frigjorte transmittersubstansen, er avgjørende for reaksjonstiden til muskelvev. En reorganisering av vevet som følge av en fysisk påvirkning kan således endre reaksjonstiden til målorganet selv om både endeterminal og muskelvev er intakt. Pupillereflekser som gir fullt utslag, men med redusert hastighet, er eksempler på funksjonsnedsettelser som kan tilskrives slike skademekanismer. Regenerasjon i det perifere nervesystem Ved vevskade i det perifere nervesystem vil Schwanncellene delta aktivt i helningsprosessen. Den avkuttede delen av aksonet vil degenereres, mens de omliggende Schwann-cellene forblir intakte. Cellene vil stimulere det nye aksonet til å vokse ut gjennom den samme tubulære kanalen som det originale aksonet løp igjennom. Det nye aksonet vil danne synaptiske forbindelser med det samme målorganet som før skaden. Det forekommer imidlertid at aksoner velger en annen rute, ikke når frem eller finner et annet målorgan, hvilket vil resulterer i permanente funksjonsendringer (Fig. 6). De okulorotatoriske hjernenervene (III, IV og VI) er myelinisert av Schwann-celler og følgelig disponert for denne type feilregenerering. De fleste tilfeller av okulomotorisk funksjonstap har imidlertid en god prognose og går over i løpet av kort tid etter ulykken (Kjellevold Haugen og Bruenech, under utarbeidelse). Når majoriteten av pasientenes rekonvalesenstid er hurtigere enn det man kan forvente av hjernenervens helningsprosess, indikerer dette at aksonavrivning, feilregenerering, nevronatrofi eller annen irreversibel affeksjon av nervesystemet ikke er den hyppigste årsak til redusert okulær motorikk ved nakkesleng. Regenerasjon i sentralnervesystemet Regenerasjon av nervevev kan også skje i sentralnervesystemet, men her er flere celler involvert og prosessen mer komplisert. Astrocyttene, som under normale omstendigheter er viktige støtteceller for nevronet, vil ved skade danne arrvev og frigjøre kjemiske substanser som hemmer nyvekst av aksoner. Nevronskade i det sentrale nervesystem har følgelig større konsekvenser enn tilsvarende skade i det perifere nervesystem. Nervus opticus omtales som en hjernenerve, men er en del av sentralnervesystemet og følgelig myelinisert av oligodendrocytter. Nekrose av nevroner, aksonbrudd eller irreversible synaptiske endringer i denne nerven vil kunne medføre permanente endringer i form av eksempelvis synsfeltufall, skotomer og visusreduksjon. Den tilsynelatende gode prognose av visuelle sensoriske skader, indikerer imidlertid at dette sjeldent finner sted. 6 Figuren viser ulike former for regenerering av aksoner i det perifere nervesystem. Fysiske påvirkninger kan imidlertid endre impulsoverføringen i nervefibrene selv om det ikke foreligger noen direkte nevronskade. Det er to grunnforutsetninger for at nevroner, både i det sentrale og perifere nervesystem, skal kunne fungere tilfredsstillende: Det ekstracellulære miljøet må holdes konstant og det metabolske aktivitetsnivå må tilfredsstille nevronenes behov. Kroppstemperatur, ph-verdi og ione-sammensetning er eksempler på parametere som kan endre nevronets miljø og derved påvirke impulsoverføringen, mens nivået på energiproduksjon er en av de viktigste metabolske parameterne. En rekke nakkeslengpasienter opplever biologiske forandringer i etterkant av ulykken. Søvnforstyrrelser, tretthet, endrede spisevaner er alle parametere som kan gi metabolske endringer og påvirke impulsoverføringen i sentralnervesystemet. En bevisstgjøring av disse forholdene kan gi enkelte pasienter bedre rutiner og forbedret allmenntilstand (Kjellevold Haugen og Bruenech, under utarbeidelse). På samme vis vil en rekke medisiner som benyttes ved behandling av nakkeslengpasienter kunne ha metabolske bivirkninger. Valg av medikamenter til denne pasientgruppen bør derfor være selektivt. Vaskulære mekanismer Vertebralis-arteriene løper gjennom temporalvingene til de cervicale virvlene. Idet de når hjernestammen går de sammen og danner a. basilaris (Fig. 7). Aksonene til III Optikeren 02 / 04 11

12 NAKKESLENGSKADER DEL 2 hjernenerve forlater ventralsiden av mesencephalon og løper mellom to av grenene til a. basilaris; a. cerebri posterior og a. cerebelli superior (Fig. 7, liten figur). Forskning på preparater fra dyr har vist at en ufysiologisk bakoverrettet bevegelse av nakken vil kunne utøve strekk av vertebralarteriene og a. basilaris (Kjellevold Haugen, 2002 a,b). Hjernenervens nære forankring til hjernestammen gir den liten bevegelsesmulighet ved en eventuell nakkeslengindusert vertikal forskyvning av de nevnte arteriegrenene. Dette gir en tilsynelatende relativ forskyvning av grenene til a. basilaris i forhold til tilstøtende strukturer. Bevegelsen er nedadrettet og kan utøve press på underliggende aksoner i III hjernenerve. En slik fysisk avklemming kan redusere aksonal transport over en begrenset tidsperiode og har en potensiell korrelasjon med de transiente okulomotoriske problemene som kan oppstå i etterkant av nakkesleng. Størrelsesendringer av arterien og/eller øvrige vaskulære komplikasjoner kan også gi opphav til okulomotoriske dysfunksjoner. Reorganisering av mekanoreseptorer Tidligere studier har vist til endringer i strukturell organisering av muskelspoler i ekstraokulære muskler fra trafikkofre (Blumer et al., 1999). Hvorvidt muskelspolen er kilden til proprioceptiv informasjon i de humane ekstraokulære musklene er imidlertid forsatt gjenstand for debatt (Bruenech og Ruskell, 2001), men at en reorganisering av proprioceptive systemer kan gi opphav til endret motorikk er høyst plausibelt. Dette underbygger hypotesen om at nakkeslengpasienter har en endret flyt av proprioceptiv informasjon (Bergholm og Johansson, 2003), som kan gi opphav til svimmelhet, orienteringsvansker og redusert somatisk koordinasjon og motorikk. Evaluering av motoriske ferdigheter, hånd-øyekoordinasjon og balanse burde følgelig inngå i den rutinemessige evalueringen av nakkeslengpasienter. 7 Figuren viser den vaskulære organiseringen i halsregionen og hjernestammen. Liten figur viser III hjernenerves forløp mellom grenene til a. basilaris. Dokumentasjon av kliniske funn Mangel på dokumenterbare objektive funn setter nakkeslengspasienter i en uheldig situasjon da det er nettopp slik dokumentasjon som normalt legges til grunn ved erstatningssaker og/eller vurdering av uføretrygd. Tiltross for at de rapporterte symptomene virker entydige og samsvarer på tvers av kulturelle og geografiske forskjeller, kan malingering heller ikke helt utelukkes, hvilket forverrer situasjonen for denne pasientgruppen ytterligere. Uttalelser fra sakkyndige kan ha stor betydning for utfallet av en skadevurdering og de påfølgende sosiale og økonomiske konsekvenser for de skadede. På den andre siden vil urettmessige skadetilkjenninger ha store samfunnsøkonomiske konsekvenser både for helsevesen, arbeidsgiver, forsikringsselskap og øvrige involverte instanser. Disse problemstillingene tilsier at utredning av nakkeslengpasienter burde foretaes av helsepersonell med spisskompetanse innen denne multifaktorielle lidelsen. Oftalmologer, kiropraktorer, nevrologer og fysioterapeuter inngår som naturlige henvisingsinstanser. I den senere tid har også en rekke nordiske optometrister opparbeidet seg kompetanse for evaluering av denne pasientgruppen. I enkelte miljøer har man dessuten oppnådd et utstrakt tverrfaglig samarbeid for å dekke behovet for totalkompetanse. Det rekrutteres blant de nevnte yrkesgrupper når sakkyndige oppnevnes til rettslige skadeoppgjør. I en slik prosess blir det vektlagt at de aktuelle funksjonsnedsettelser kan dokumenteres og at evalueringen er foretatt med anerkjente metoder. Likeledes vil sykdomsforløpets potensielle progresjon være av betydning. De som evaluerer nakkeslengpasienter må derfor kunne redegjøre for lidelsens omfang, funksjonsnedsettelser og bedringspotensialer. Konvensjonelle diagnostiske metoder er ikke alltid anvendbare på denne pasientgruppen og pasientens evne til 8 Mikrografiet viser et transversalt snitt av ekstraokulære muskelfibere og en muskelspole med modifiserte intrafusale fibere. 12 Optikeren 02 /04

13 å relatere ulike subjektive plager til hendelsen vil variere kraftig. Spesielle prosedyrer og omfattende anamneser gjør utredning av denne gruppen til en tidkrevende og faglig utfordring. Manglende korrelasjonen mellom subjektive plager og påviselige skader har lenge ført til usikkerhet rundt lidelsen, dennes etiologi og behandling. I nyere medisinsk litteratur vises det imidlertid stadig til viktigheten av å vurdere pasientene individuelt, uten forutinntatte oppfatninger av hva man kan forvente (Hestnes, 1997). Til tross for at majoriteten av de nakkeslenginduserte symptomene tilsynelatende kan tilskrives transiente lettere funksjonsnedsettelser i det perifere nervesystem (konvergensinsuffisiens, redusert stereopsis, diplopi etc.), kan ikke mer graverende underliggende årsaker i både det sentrale og perifere nervesystem utelukkes. Nakkeslengskader er følgelig en tilstand som best utredes gjennom et tverrfaglig samarbeide hvor helsepersonell med spisskompetanse innen ulike fagdisipliner inngår. BIBLIOGRAFI Albertsen Malt E og Sundet K (2002) Nakkeskader med whiplash mekanisme - et psykosomatisk perspektiv. Tidskrift for den Norske lægeforeningen nr. 13, 122: Barnsley (1998) The pathophysiology of whiplash. Spine state of the art reviews 12: Barrett K, Buxton N, Redmond AD (1995) A comparison of symptoms experienced following minor head injury and acute neck strain (whiplash injury). J. Accid Emerg Med 12(3): Bergholm U.og Johansson BH (2003) Ny diagnostik kan leda till bättre behandling vid pisksnärtsskada. Läkartidningen 47(100): Blumer R, Lukas JR, Aigner M, Bittner R, Baumgartner I, Mayr R ( 1999) Fine structural analysis of extraocular muscle spindles of a twoyear old infant. Inv. Ophthal Vis Sci 40: Borchgrevink GE, Lereim I, Røyneland L, Bjørndal A, Haraldseth O (1996) National health insurance consumption and chronic symptoms following mild neck sprain injuries in car collisions. Scand J. Soc. Med. 24: Borchgrevink GE, Kaasa A, McDonagh D, Stiles TC, Haraldseth O, Lereim I (1998) Acute treatment of whiplash neck sprain injuries. A randomized trial of treatment during the first 14 days after a car accident. Spine 23: Brodal P (1990) Structure and function of the central nervous system, TANO A.S, Oslo Brown S. (1995) Ocular dysfunction associated with whiplash injury. Australian physiotherapy vol 41, no 1, Bruenech JR and Ruskell GL (2000) Myotendinous nerve endings in human extraocular muscles. The Anatomical record 260: Bruenech JR and Ruskell GL (2001) Muscle spindles in extraocular muscles of human infants. Cell Tissue and Organs 169: Burke JP, Orton HP, West J, Strachan IM, Hockey MS, Ferguson DG (1992) Whiplash and its effect on the visual system. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 230: Cusick JF, Pintar FA, Yoganandan N (2001) Whiplash syndrome: kinematic factors influencing pain patters. Spine 26: Duke-Elder S and McFaul PA (1972) Injuries in travel and sport. In Duke-Elder S (ed) System of ophthalmology, vol 14, pp 28, 716, Kempton, London Fagerlund B og Risvik G (1990) En utredning om skademekanismen ved nakkesleng/ whiplash. Lovisenberg sykehus, Oslo Fite J. (1969) Neuro-ophthalmologic syndromes in Automobil accidents. Southern Medical Journal November: Gimse R, Tjell C, Bjørgen I.A. and Saunte C. (1996) Disturbed Eye Movements after Whiplash due to injuries to the postural control system. J. Clin Expl Neuropsychol 18 (2): Gimse R, Tjell C, Bjørgen I.A. and Tjell C. (1997) Reduced cognitive functions in a group of whiplash patients with demonstrated disturbances in the postural control system. J. Clin Expl Neuropsychol 19(6): Heikkila HV and Wenngren BI (1998) Cervicocephalic kinesthetic sensibility, active range of cervical motion, and oculomotor function in patients with whiplash injury. Arch Phys Med Rehabil 79(9): Hestnes A (1997) Nakkeslengskader med objektive funn. Tidskrift for den Norske lægeforeningen 117: 21-2 Hinoki M, Niki H (1975) Neurotological studies on the role of sympathetic nervous ystem in the formation of traumatic vertigo of cervical origin. Acta Otolaryngol Suupl 330: Horwich H and Kasner D (1962) The effect of whiplash injuries on ocular functions. Southern medical journal. January If skadestatistikk (1997) Nakkesleng tallenes klare tale Jammes JL (1989) Bilateral internuclear ophthalmoplegia due to acute cervical hyperextension without head trauma. J. Clin Neurophthalmol 9: Kjellevold Haugen IB (2002a) Neuromuscular organization of mammalian extraocular muscles. Rapporter fra Høgskolen i Buskerud nr 36 ISBN Kjellevold Haugen IB (2002b) Structural organisation of proprioceptors in the oculomotor system of mammals. Rapporter fra Høgskolen i Buskerud nr 37 ISBN Kjellevold Haugen IB og Bruenech JR (under utarbeidelse). Kliniske og histologiske undersøkelser av øvre cervical skaders effekt på det visuelle system. Kortschot HW and Oosterveld WJ (1994) Otoneurologic disorders after cervical whiplash trauma. Orthopade 23(4): Mallison AI and Longridge NS (1998) Dizziness from whiplash and head injury: differences between whiplash and head injury. Am J Otol 19(6): McGlone R, Morton RJ, Sloan JP (1988) Trigeminal pain due to whiplash injury. Injury 19(5): 366 Miller and Newman (1999) in Walsh & Hoyt`s Clinical Neuro-Ophthalmology, LW&W Roca PD (1971) Ocular manifestations of whiplash injuries. Annals of ophthalmology Ruskell GL (1971) The distribution of autonomic postganglionic nerve fibres in the lacrimal gland in the rat. Journal of Anatomy 109: Rø M, Borchgrevink G, Dæhlie B, Finset A, Lillås F, Laake K et al. (2000) Nakkeslengskade. Diagnostikk og evaluering. Metodevurdering basert på egen litteraturgranskning. SMM-rapport nr 5/2000 Oslo: SINTEF Unimed 2000 Spitzer WO, Skovron ML, Salmi LR, Cassidy JD, Duranceau J, Suissa S et al. (1995). Scientific monograph of the Quebeck Task force on Whiplash Associated Disorders: redefining whiplash and its management. Spine 20:1S-73 Stovner L.J. (1996) The neurological status of the whiplash syndrome: A critical review based on a methodological approach. Spine Vol 21, nr 23: Uzan M, Hnci M, Sarioglu AC (1996) Bilateral traumatic abducens nerve paralysis with cervical spine flexion injury. Eur Spine J. 5(4): Winkelstein BA, Nightingale RW, Richardson WJ, Myers BS (2000) The cervical facet capsule and its role in whiplash injury: a biomechanical investigation. Spine 25: Optikeren 02 / 04 13

14 NAKKESLENGSKADER DEL 2 Okulære symptomer ved nakkeslengskader AKKOMMODASJON IRISDYNAMIKK SMERTE OG SENSITIVITET VASOMOTORIKK TÅREPRODUKSJON OKULOMOTORISK KOORDINERING VISUELLE AFFEKSJONER Nedsatt akkommodasjon Nedsatt koordinasjon av akkommodasjon og konvergens Tåkesyn Redusert pupilldiameter Økt pupilldiameter Redusert hastighet på irismotorikk Horners syndrom Redusert lysrefleks Orbital smerte Retrobulbær smerte Endret corneal sensitivitet Unilateral conjunctival og limbal rødhet Lett unilateral inflammatorisk prosess Tørt øye Økt tåreflom Nedsatt vergensevne Nedsatt okulomotorisk koordinering Redusert evne til okulære følgebevegelser Redusert stereosyn/- avstandsbedømmelse Tropi Fori Diplopi Konvergensinsuffisiens Nystagmus Ptosis Internukleær oftalmoplegi Endringer i pupillediameter Redusert hand-øye koordinasjon Synsfeltutfall Skotomer Nedsatt visus Nedsatt mørke syn Symptomene er rapportert alene eller i kombinasjon Tabellen viser de mest klassiske okulære manifestasjonene ved nakkesleng (Kjellevold Haugen og Bruenech, under utarbeidelse). Tabellen viser de mest klassiske generelle symptomene rapportert av nakkesleng skadede (Kjellevold Haugen og Bruenech, under utarbeidelse). Generelle symptomer rapportert ved nakkeslengskader GENERELT SMERTE PROPRIOCEPTIVE KOGNITIVE AUTONOME MUSKULÆRT DIVERSE Opplevelse av nedsatt livskvalitet Opplevelse av nedsatt generell allmenntilstand Isolasjon Myofasciellt smerte syndrom Stive, ømme muskler Nakkesmerter Hodesmerter Kjevesmerter Økt følsomhet Utstrålende smerte Migrenelignende hodepine Interskapulær smerte Korsryggsmerter Innskrenket bevegelighet Palpasjonsømme punkter Tap av følsomhet/sensitivitet Svimmelhet Balanse forstyrrelser Ustøhet Tendens til å falle, snuble Vansker med å sykle Vansker med å gå i trapper Vansker med å gå på ujevnt underlag Klossete/klønete Redusert kroppskontroll Redusert postural kontroll Hukommelsesforstyrrelser Læringsvansker Vansker ved delt oppmerksomhet Konsentrasjonsforstyrrelser Konstant tretthetsfølelse Søvnforstyrrelser Nedsatt stresstoleranse Overfølsomhet for lyd Overfølsomhet for lys Angst Depresjon Maktesløshet/apati Svetting Variasjoner i kroppstemperatur Hjerterytme forstyrrelser Buksmerter Tarmmotoriske forstyrrelser Inkontinens Unilateral fasial rødhet Affeksjon av sekretoriske kjertler Vansker med å snakke og svelge Vansker med å gape og tygge Bitt-forstyrrelser Endret mimikk Kraftløshet Redusert libido Endret luktesans Endret smakssans Kvalme, brekninger Besvimelse Vektøkning Nedsatt hørsel Tinnitus Redusert fasial mimikk Symptomene er rapportert alene eller i kombinasjon 14 Optikeren 02 /04

15 TOPCON FUNDUSKAMERA Non-mydriatic Essilor Norge Instrumenter, i samarbeid med Topcon Europe, har nå en kampanje på nonmydriatic funduskamera. Vi kan tilby flere ulike løsninger. Ta kontakt for nærmere informasjon. KAMPANJE frem til 31 mars -04 Essilor Norge AS, Kongensgt. 2, 3601 Kongsberg, Tlf , Instrumenter: Tlf , instrumenter@essilor.no

16 DIFFRAKTIV OPTIK 2 Den nye teknologien åpner for produksjon av briller med høy addisjon uten at vekt og tykkelse er sjenerende. Dette har meget stor verdi både praktisk og kosmetisk for brillebrukeren. DIFFRAKTIV OPTIKK veien inn i fremtiden Av Rolf Lund En ny og svært avansert teknologi har åpnet for nye metoder i produksjonen av små og lette optiske plastlinser med helt unike egenskaper. Den nye teknologien bygger på gamle kjente teoretiske og matematiske prinsipper 1 Bildet illustrerer forskjellen på en tradisjonell asfærisk linse på +20 dioptrier og en av de nye hybridlinsene fra Eschenbach med samme styrke. som ble beskrevet av Huygens og Fresnel for over 200 år siden. Det nye er at de gamle kjente prinsippene kombineres med ny teknologi og nye prinsipper i produksjon av moderne linser. Vi kaller denne kombinasjonen hybridlinser. I tillegg har avanserte instrumenter og maskiner gjort det mulig å produsere linsene med en utrolig høy presisjon. Utviklingen av diffraktiv optikk har de siste årene vært en viktig oppgave for ingeniørene ved utviklingsavdelingen på Eschenbach Optikk GmbH & Co. Et resultat av dette er at man nå kan lage briller med kraftige linser uten at vekt og tykkelse blir sjenerende (figur 1 og 2). Disse spesielle brillene har fått produktnavnet Noves og er som navnet antyder en stor nyhet innen optikk. DIFFRAKSJON For å forklare hva som er spesielt med Noves må vi først si noe om hva diffraksjon er og hvordan diffraktive strukturer virker. Når vi skal beskrive lys og hvordan lys forflytter seg gjennom rom, brytes og reflekteres benytter oss av partikkelteori og stråleteori eller bølgeteori. I tradisjonell optikk og ved beregning av optiske linser har det vært vanlig å benytte seg av stråleteori. Lyset stråler i rette linjer til det brytes eller endrer retning på grunn av refleksjon eller refraksjon. Ved refleksjon stråler lyset gjennom et medium til det treffer et tettere medium. Dersom overgangen mellom de to ulike media er blank og glatt som for eksempel mellom luft og vann, vil lyset bli kastet tilbake eller reflekteres etter bestemte klart definerte regler. Refraksjon oppstår når lyset stråler fra et medium til et annet med en annen tetthet. Lyset vil da endre stråleretning etter klart definerte regler. Hvor mye lyset brytes 16 Optikeren 02 /04

17 avhenger av endring i tetthet av media og vi beskriver dette fenomenet som mediets refraktive indeks. I diffraksjon beskrives lyset som bølger som brer seg gjennom rommet. Bølgenes vandring gjennom rommet beskrives som vergens. Når lyset brer seg ut fra et punkt beskrives bølgene som divergens. Når bølgene går sammen mot et punkt kalles det konvergens. I diffraktive optiske systemer treffer lysbølgene et gitter som bryter bølgefronten opp i et stort antall sfæriske bølger som interfererer med hverandre slik at det dannes en ny bølge. Den nye bølgen blir beregnet slik at den konvergerer mot et beregnet fokuspunkt (figur 3 og 4). 3 m* l sin a = g m = diffraktiv orden _ = bølgelengde g = gitterbredde Figuren illustrerer hvordan retningen på en lysbølge uten vergens (parallelle bølger) som treffer et enkelt gitter. Når bølgen passerer gjennom spalten sprees den utover. Det oppstår en divergerende bølge. Formelen for et amplitudegitter er gjengitt under figuren. m = diffraksjons orden, _ = bølgelengden, g = størrelsen på gitterspalten (se figur), _ = divergens. 4 Bildet illustrerer lysbølger uten nevneverdig vergens (parallelle bølger) som treffer et enkelt gitter som består av kun to spalter. Når bølgen passerer gjennom spalten sprees den utover. Det oppstår en divergerende bølge. Bølgende fra de to spaltene interfererer med hverandre Diffraksjonseffekten blir sterkere når bølgelengden nærmer seg dimensjonen på spalten. Optiske bølgelengder og fokus i en diffraktiv linse. Denne effekten kan demonstreres ved hjelp av en glassplate med en rekke konsentriske ringer som er alternerende opake og transparente. Dersom vi belyser denne platen med monokromatisk lys kan lyset fokuseres ved hjelp av diffraksjon. Avstanden mellom ringene er valgt slik at de lysbølgende som slipper gjennom de transparente ringene interfererer med hverandre. Noen av bølgene utslukker hverandre, mens de som forsterker hverandre går sammen mot et fokuspunkt. De diffraktive strukturene i glassplaten er altså i stand til å fokusere lys på samme måte som en tradisjonell optisk linse. Den tradisjonelle optiske linsen benytter seg av refraksjon, mens den diffraktive linsen benytter seg av diffraksjon og interferens. DIFFRAKTIVE LINSER De gamle teoriene og prinsippene er videreutviklet i de nye linsene fra Eschenbach. I stedet for lysspalter laget av opake og transparente ringer er det mikrostrukturer med form som sagtenner. Avstandene mellom de konsentriske ringene er utformet slik at de stemmer med lysets bølgelengde. Resultatet er at diffraksjonen samler seg i et fokuspunkt (figur 5). Av dette kan vi se at jo tettere de konsentriske mikrostrukturene er, desto kortere blir fokus og altså styrken i linsen. Det er med andre ord tettheten av de konsentriske mikrostrukturene som avgjør styrken i den diffraktive linsen. I tradisjonelle linser er det vanlig å bruke mineralske eller organiske materialer. I begge tilfeller oppstår det i større eller mindre grad en uønsket effekt som vi kaller aberrasjon. Kromatisk aberrasjon skyldes at lys med forskjellige bølgelengder ikke brytes likt. Lys med lang bølgelengde (for eksempel rødt lys) brytes mindre enn lys med kort bølgelengde (for eksempel blått lys). Siden vanlig hvitt dagslys er sammensatt av flere farger vil et punkt som sender ut slikt lys, derfor ikke avbildes som et lysende hvitt punkt, men som en flekk med flere farger. Man kan kompensere for kromatisk aberrasjon ved å kombinere linser med forskjellige fargespredninger. En god og vanlig kombinasjon er kronglass i den positive linsen og flintglass i den negative linsen. Et slikt linsesystem kalles akromatisk. Ulempen er at linsesystemet blir tungt og kostbart. Dessuten det en krevende og kostbar prosess å lage en asfæriske overflate i mineralske linser. Sfærisk aberrasjon skyldes at stråler gjennom en optisk linses midtparti (sentralstrålene) brytes mindre enn stråler som passer nær kanten (randstrålene). En linse som gir sfærisk aberrasjon vil gi et uskarpt bilde. Dette kan 5 Optikeren 02 / 04 17

18 DIFFRAKTIV OPTIK 1ste Orden Diffraksjon Refraktiv linse + Diffraktiv linse = Hybrid linse 6 8 Asfærisk linse MOD-struktur Diffraktiv struktur av 1ste orden Tegningene viser til venstre en refraktiv linse, deretter en diffraktiv linse og til høyre en hybrid linse som kombinerer egenskapene fra de to andre. Layout for et Noves linsesystem som består av to hybridlinser. Objektiv linsen består av en asfærisk linse med MOD struktur på baksiden som gir systemet den ønskede brytningskraten. Okularlinsen består av en enkel diffraktiv linse med 1ste orden struktur som har som hovedoppgave å korrigere for kromatisk aberrasjon. reduseres ved å beregne en asfærisk linse som har mindre aberrasjon. Skarpheten kan dessuten økes ved å blende av randstrålene eller ved å kombinere konvekse og konkave linser på en slik måte at den sfæriske aberrasjonen blir minimal. De nye linsene i Noves fra Eschenbach kalles hybridlinser fordi de kombinerer egenskaper fra tradisjonelle refraktive linser med de unike egenskaper i diffraktive linser. Kombinasjonen gjør det mulig å redusere aberrasjonen til null. I en refraktiv linse vil, som tidligere nevnt, hvitt lys brytes slik at de korte bølgene brytes mer enn de lengre bølgene. I en diffraktiv linse vil dette være motsatt; de lange bølgene brytes mer enn de korte. Med en hybridlinse er det derfor mulig å beregne disse effektene slik de opphever hverandre. I en slik linse vil hvitt lys kunne brytes uten det oppstår kromatisk aberrasjon. (figur 6). Samtidig kan brytningskraften fra den refraktive og den diffraktive delen av linsen summeres DIFFRAKSJON MED MOD STRUKTUR I brillene som kalles Noves er to hybridlinser satt sammen slik at den diffraktive strukturen vender innover i systemet. Det gjør at overflaten på yttersidene er glatte og lette å holde rene. Brytningskraften i de to linsene kan summeres. Tiltross for at Noves består av doble linser er brilleglasset tynt og lett. Selv med styrker på opptil + 20 dioptrier er brilleglasset like tynt som et planglass. I tillegg til det som er beskrevet ovenfor er det utviklet det som kalles Multi-order diffraction structure" (MOD). Dette betyr at diffraksjon av en høyere orden er involvert. Diffraktive strukturer av en rekke ordner er involvert i genereringen av interferens mellom lysbølgene som skal konvergere til et fokuspunkt. MOD-strukturen skiller seg tydelig fra strukturer av første orden. 9 Tverrsnitt av et hårstrå Cente r Edge Figuren viser hvor små og detaljerte strukturene i en diffraktiv linse er sammenligning har et menneskehår et tverrsnitt med en diameter på hele 0,05 mm z( y) s h( l ) l z( y) 0.01 Strukturell form og høyde på en linse av 1ste orden og av MOD. Til høyre vises et diagram med diffraktiv indeks i relasjon til bølgelengdene. Mobilux Far er både en kikkert og en lyslupe. 18 Optikeren 02 /04

19 11 Galileisk system med diffraktiv objektivlinse. Modular diffractive Galilei 2.0 GF MOD-strukturen er grovere. Likevel er det tale om svært små strukturer. Ved å kombinere første orden diffraktiv struktur med MOD-struktur har man oppnådd å produsere en linse med høy optisk kvalitet uten kromatisk aberrasjon og en ekstremt tynn linse med høy brytningskraft (figur 7 og 8). PRODUKSJON Det sier seg selv at det krever en svært avansert teknologi for å kunne produsere så små strukturer i en linse med høy presisjon. Eschenbach har utviklet en maskin som klarer å arbeide med en nøyaktighet på 30 nm ( 1 nanometer = 10-9 m). For å oppnå dette bruker man en diamantkniv som skjærer nøyaktigere enn det man klarer med laser. For å unngå vibrasjon fra omgivelsene er den 7 tonn tunge maskinen hengt opp i et gyrooppheng frikoblet fra omgivelsene med et lodd på 13 tonn som holder maskinen helt i ro. Dette er nødvendig for kravet til nøyaktighet er ekstremt. Linsene i Noves har form av konsentriske sirkler med gradvis tettere avstand fra sentrum og utover mot ytterkanten. I sentrum er sonene 1,4 mm og i periferien 0,05 mm. Linsene med en første orden struktur har en høyde på 0,0011 mm, mens MODstrukturen har en høyde som varierer fra 0,014 mm til 0,025 mm. Til sammenligning har et menneskehår et tverrsnitt med en diameter på hele 0,05 mm (figur 9). I dag finnes det diffraktive linser i en rekke produkter fra Eschenbach. Det første produktet var et hjelpemiddel som kan brukes både som kikkert og som en liten lyslupe. Produktet kan brukes på avstand som en galileisk kikkert og gir da 2,5x forstørring. På nært hold er hjelpemidlet en lupe som gir 3,2x forstørring med innebygd LED lys (figur 10). Neste steg i utviklingen var å bruke første orden diffraktiv struktur på en asfærisk linse. I et galileisk kikkertsystem med vidvinkel og 2 x forstørring er baksiden av objektivlinsen påført en diffraktiv struktur for å fjerne kromatisk aberrasjon. Systemet har en rekke fordeler sammenlignet med andre produkter. De viktigste er lav vekt (17g), stort synsfelt (22 ) og redusert sfærisk og kromatisk aberrasjon (figur 11). Ved hjelp av MOD er det mulig å lage briller med høy brytningskraft uten at dette går ut over vekt og aberrasjon. Noves er briller med høy addisjon. Forsterket addisjon er aktuelt for alle som på grunn av redusert syn ikke klarer å lese flytende med en vanlig lesebrille. På grunn av sterke pluss-styrker gir brillene en kortere leseavstand og det vi kaller relativ avstandsforstørring. Noves finnes i binokulære modeller i + 4, + 5, + 6 og + 8, som gir en moderat forstørring. Til kraftigere forstørring finnes det monokulære modeller i styrkene +12, +16, + 20 og +24. Det vil komme flere modeller etter hvert. Brillene er utrolig tynne og lette. Hver linse veier bare 3,2 gram. Montert i en lett brilleinnfatning veier hele systemet 20g. (figur 12). Selv om det teoriske grunnlaget for diffraktiv optikk ble lagt for mange år siden, er det moderne avansert teknologi i konstruksjon og produksjon av linsene som har gjort diffraktiv optikk interessant. Utviklingen av moderne diffraktiv optikk har bare tatt de første stegene ennå. Det ligger mange uferdige prosjekter på bordet. For eksempel er det allerede nå mulig å lage linser med to eller flere fokuspunkter. Dette vil være en revolusjon med mange bruksområder. Vi kan tenke oss avanserte briller, kikkerter og kameraer som benytter mikrooptikk og diffraksjon, kanskje i kombinasjon med fiberoptikk som er en annen vei inn i fremtiden. Vi vil se diffraktiv optikk i kontaktlinser, intraokulære linser og en rekke industrielle produkter. Mange dyktige konstruktører av optikk tror at den videre utviklingen av diffraktive systemer er veien inn i fremtiden for optiske linser. Vi andre har mer enn nok med å følge med på lasset. 12 Rolf Lund, Ed.D, M.Sc. Noves er en lesebrille med diffraktiv optikk. Den ser ut som en vanlig lesebrille, men har forsterket addisjon. De finnes i ulike styrker fra +4 til + 24 uten at brilleglasset blir tykkere enn et planglass. Optikeren 02 / 04 19

20 SYNLIGGJØR TJENESTEN! Synliggjør tjenesten! Viktig melding fra Thomas Bergsaker - Folketrygdlovens stønadsordninger kapitel 10, 10-7, og kapitel 5, 5-22, definerer hvem som har krav på hvilke stønader i forbindelse med anskaffelse av synshjelpemidler, forklarer Thomas Bergsaker og viser til informasjon om dette på optikernes intranett. Her ligger linker til lovtekstene og en oversikt til bruk for medlemmene. - Kapitel 10 omhandler svaksynte og deres krav på støtte i tillegg til en del andre spesielle tilstander som for eksempel ved keratokonus. Ved kontaktlinsetilpasninger på pasienter med keratokonus skal vi sende spesifisert faktura til Hjelpemiddelsentralen i fylket. Kapittel 5 omhandler fortrinnsvis barn og ungdom under 18 år. I henhold til reglene kan disse også få støtte til kontaktlinser på bestemte vilkår, for eksempel ved anisometropi hvor tilstanden ikke kan behandles med briller. Pasienten betaler i disse tilfeller alle utgiftene selv og leverer spesifisert kvittering på det lokale trygdekontoret, som avgjør hva som er refusjonsberettiget. Er dette regler som alle optikere kommer i kontakt med? Alle optikere som tilpasser kontaktlinser kan i prinsippet bli berørt av både kapittel 5 og 10, svarer Bergsaker. Og her er vi ved sakens kjerne! I loven står det: Dersom vilkårene for anskaffelse/fornyelse av kontaktlinser er oppfylt, kan det ytes bidrag til full dekning av disse. Enkelte lokale trygdekontor tolker dette slik at de kun skal dekke kostnader til produktet, dvs kontaktlinsene i dette tilfellet. Dersom vi fører opp kostnadene for kontaktlinser og tilpassing hver for seg vil noen derfor ikke dekke kostnadene for arbeidet, kun for kontaktlinsene. Dette betyr at de dekker den laveste summen, mens arbeidet med synsundersøkelsen, tilpassingen og undervisning i stell og bruk ikke dekkes. Dette er naturligvis helt galt og det kan ikke være meningen at regelverket skal tolkes slik! Thomas Bergsaker Thomas Bergsaker forteller at en del kontaktlinsetilpassere, av frykt for at trygdekontoret ikke dekker hele beløpet, derfor ikke spesifiserer disse beløpene i søknaden, men rett og slett baker alt inn i samme sum og kaller den kontaktlinser. Dermed får pasienten utbetalt hele beløpet uten diskusjoner. 20 Optikeren 02 /04