REPRODUCIBILIDAD Y CONCORDANCIA PARA LA CARTA SNELLEN Y LEA EN LA VALORACIÓN DE LA AGUDEZA VISUAL EN INFANTES DE PRIMARIA
TEST-RETEST RELIABILITY AND AGREEMENT FOR SNELLEN AND LEA VISUAL CHART TO ASSESSMENT VISUAL ACUITY IN ELEMENTARY SCHOOL CHILDREN
REPRODUTIBILIDADE E CONCORDÂNCIA PARA A CARTA SNELLEN E LEA NA VALORAÇÁO DA AGUDEZ VISUAL NAS CRIANÇAS DO FUNDAMENTAL I
Alejandro León Álvarez*
Jorge Mario Estrada Álvarez*
* Optómetra y magister en Ciencias de la Visión, universidad de la Salle. Docente e investigador grupo Salud Visual. Facultad de Ciencias de la Salud programa de Optometría. Fundación Universitaria del Área Andina seccional Pereira. aleon@funandi.edu.co
** Licenciado en matemáticas y física, universidad Tecnológica de pereira, Especialista en Epidemiología, Fundación Universitaria del Área Andina. Docente e investigador grupo Salud Visual. Facultad de Ciencias de la Salud. Fundación Universitaria del Área Andina seccional Pereira. jestrada@funandi.edu.co
Resumen
Introducción: la evaluación de la visión de un infante se determina empleando las cartas de agudeza visual, aunque se les conoce comúnmente con el nombre de "optotipos", de las cuales la más frecuentemente empleada es la Snellen.
]]> Objetivo: determinar la reproducibilidad inter observadores y la concordancia de dos test que miden la agudeza visual en infantes escolares.Materiales y métodos: se evaluaron 61 niños (122 ojos) visualmente sanos con edades entre los 6 a10 años de un colegio de la ciudad de Pereira. La agudeza visual (AV) fue valorada con una carta Snellen de letras y con una carta LEA por parte de dos evaluadores independientemente.
Resultados: la AVpromedio fue de 0.0 unidades del logaritmo del mínimo ángulo de resolución (logMAR) (20/20) y la diferencia media entre los test fue -0.05 (IC95% -0.064 a -0.037) logMAR; el coeficiente de reproducibilidad (COR) fue mejor para la carta LEA que Snellen (±0.08 y 0.12) superior a lo reportado en estudios previos (±0.15).
Conclusión: la concordancia con el coeficiente de correlación intraclase mostró ser moderada (0.493) y los límites de acuerdo mostraron que había una mayor variación entre las mediciones para cuando la AV era más alta. Las cartas LEA y Snellen mostraron una buena reproducibilidad, no obstante la variabilidad en las mediciones entre ellas indica que no son pruebas intercambiables.
Palabras clave: Reproducibilidad de Resultados; Agudeza Visual; Carta LEA; Carta Snellen; Visión de los Niños.
Abstract
Introduction: the evaluation of the vision of an infant is determined using the visual acuity charts, although they are commonly referred to as the "optotypes", of which the most frequently used is the Snellen.
Objetive: to determinate test retest reliability and the agreement of two tests used to assess elementary school children visual acuity.
Methods: we evaluated 61 visual healthy children (122 eyes) ages 7 through 10 enrolled in elementary school of Pereira. Visual acuity (VA) was measured with Snellen letters chart and LEA symbols chart by two evaluators.
Results: the average of VA was 0.0 of logarithm of minimum angle of resolution (logMAR), the mean difference between the test was -0.05 (CI95% -0.064 to -0.037) logMAR; the coefficient of repeatability (COR) was better for LEA symbols and Snellen chart (±0.08 and 0.12) than those reported in previous papers (±0.15).
]]> Conclusion: the coefficient correlation Intraclass (CCI) has indicated a moderate concordance (0.493) and the 95% limits of agreement showed a wider difference between the both charts measurements as while visual acuity was better. LEA symbols and Snellen chart have showed good test retest reliability, although the variability between both measurements indicates that they are not interchangeable test.Keywords: Reproducibility of Results; Visual Acuity; LEA Symbol; Snellen Chart; Children Vision.
Resumo
Introdução: a avaliação da visão de uma criança é determinada com o emprego das cartas de agudez visual. São conhecidas comumente como "optótipos", das quais a empregada com mais freqüência é a Snellen.
Objetivo: determinar a reprodutibilidade entre observadores e a concordância de dois testes que medem a agudez visual em pequenos escolares.
Materiais e métodos: avaliaram-se 61 crianças (122 olhos), visualmente sãs, de 6 a 10 anos de idade de um colégio da cidade de Pereira. A agudez visual (AV) foi valorizada com uma carta Snellen de letras e com uma carta LEA por parte de dois avaliadores independentemente.
Resultados: a AV média foi de 0.0 unidades do logaritmo do ângulo mínimo de resolução (logMAR) (20/20) e a diferença média entre os três foi -0.0,5 (IC95% -0.064 a -0.037) logMAR; o coeficiente de reprodutibilidade (COR) foi maior para a carta LEA que Snellen (±0.08 e 0.12) superior ao reportado em estudos prévios (±0.15).
Conclusão: a concordância com o coeficiente de correlação inter-classe mostrou ser moderada (0.493) e os limites de acordo mostraram que havia uma maior variação entre as medições quando a AV era mais alta. As cartas LEA e Snellen mostraram uma boa reprodutibilidade, embora a variabilidade nas medições indique que não são provas intercambiáveis.
Palavras chave: Reprodutibilidade de Resultados; Agudez Visual; Carta LEA; Carta Snellen; Visão das Crianças.
Fecha de recibo: Noviembre/2010 ]]>
Fecha aprobación: Marzo/2011Introducción
La evaluación de la visión de un infante se determina empleando las cartas de agudeza visual, aunque se les conoce comúnmente con el nombre de "optotipos", de las cuales la que se emplea con mayor frecuencia es la Snellen (figura 1a). Esta fue diseñada por Hermann Snellen en 1892 y ha sido utilizada desde entonces modificando los optotipos (letras, símbolos o figuras) que contiene, pero conservando la misma distribución, tamaño y protocolo.
Pocos años después de que Snellen diseña y da a conocer esta prueba, Green* propone una serie de modificaciones en la carta con el propósito de incrementar la eficiencia de la misma. Entre los cambios que propone está el uso de optotipos con letras tipo no-serif (figura 2a); una progresión 'geométrica' en los cambios de nivel de agudeza visual, y un número similar de figuras en cada línea de visión. No obstante, estas recomendaciones de Green no fueron tenidas en cuenta sino hasta casi un siglo después por Ian Bailey y Jan Lovie (1), quienes diseñan una nueva carta basándose en los cambios sugeridos por Green. Esta nueva carta fue modificada por Ferris y colaboradores2 para llevar a cabo el estudio ETDRS (Early Treatment Diabetic Retinopathy Study) (figura 1b) y desde entonces se ha convertido en el 'Gold Standard' de las pruebas que evalúan la agudeza visual.
La carta Snellen presenta una serie de inconvenientes que le restan habilidad en el momento de determinar la visión de un sujeto (1, 3, 4): el número de figuras en cada nivel es diferente, por lo que en unas serán más fáciles de reconocer que en otras; las distancias entre optotipos tanto horizontal como vertical no son iguales, lo cual hace que la interacción de contorno (facilidad o dificultad para percibir separadas las letras) sea disímil y por tanto influye la facilidad o dificultad de determinar (figura 1a).
Lovie-Kitchin (5) encontró una alta correlación (r: 0.94) entre las mediciones test-retest para la carta Snellen; sin embargo, el estudio de regresión y los límites de acuerdo que estimó (±0.26 logMAR) indicaban que para observar un cambio en la agudeza visual evaluada con esta carta serían necesarias casi 3 líneas de visión. Por ejemplo, si una persona obtuviera 20/20 para determinar si la AV mejoró, esta deberá ser de 20/10, o si se desea saber si empeoró, la medida debe ser inferior a 20/40. Por lo tanto la amplitud en los límites le restaría validez al test. Más recientemente León y Estrada (6) empleando el coeficiente de correlación concordancia (7) hallaron que la reproducibilidad intra observador y entre observadores era pobre (pc entre 0.73 a 0.80) y los límites de acuerdo eran amplios aunque inferiores a los reportados por Lovie-Kitchen (+/- 0.15 logMAR - 1½ líneas de visión).
Cuando los niños están en edad escolar (primaria), la agudeza visual es usualmente determinada con cartas similares a las empleadas en personas adultas, aunque también es común que se emplee la "E" direccional o en algunos casos las figuras de Allen (figura 2b). Estas últimas están basadas en diseños de representaciones que ya son poco características para los niños, por lo cual podrían tender a sub valorar la visión (8). Más recientemente se emplea el test de LEA (figura 3 a), que presenta un formato de carta tipo 'Bailey-Lovie' y unos optotipos que representan 4 dibujos fácilmente identificables por los niños (círculo, casa, cuadrado, manzana) pero que a la vez tiene un radio de visibilidad similar a la "C" de Landolt (9) (figura 3b), por lo cual los resultados obtenidos con esta prueba son comparables a las halladas en test para adultos. Cuando se alcanza el umbral de visión por parte del paciente, todas las figuras son similares al círculo y esto lo hace una manera fiable para saber si la persona está simulando, y en el caso de los niños no resulta desalentador porque no identifiquen o no respondan a la prueba.
Al tener en cuenta que la carta tipo Snellen es la prueba empleada frecuentemente para la evaluación de la visión de los niños en Colombia; que el test LEA (formato Bailey-Lovie) es recomendado tanto para el tamizaje como para la evaluación de los infantes y niños en otros países (20), y que no se reportan datos acerca de la concordancia entre estas dos cartas, con este estudio se quiso determinar qué tanta reproducibilidad tenían (reproducibilidad inter observadora) y cuán concordante eran entre ellas, en un grupo de infantes en edad escolar.
Materiales y métodos
Se realizó un estudio de concordancia para determinar la reproducibilidad de los test Snellen (letras) y LEA, así como el acuerdo entre ellos.
La población estuvo constituida por niños entre los 6 a 10 años de edad pertenecientes a un colegio privado del Área Metropolitana de la ciudad de Pereira (Colombia). Fueron seleccionados de acuerdo a un muestreo no probabilístico y según el cumplimiento de criterios de inclusión determinados: agudeza visual de lejos y cerca mayor a 0.2 logMAR (logaritmo del mínimo ángulo de resolución) (>20/30); estereopsis ≥ 50 segundos de arco evaluada con el test de Frisby, defecto refractivo corregido, segmento anterior y posterior libre de patologías oculares, y que reconocieran todas las letras del abecedario. Los criterios de exclusión fueron: ametropías superiores a +/- 1.00D esférica o cilíndrica, presencia de ambliopía y/o estrabismos.
Siguiendo los lineamientos de la declaración de Helsinki y en cumplimiento del decreto 8430 de 1993 del Ministerio de Protección Social, los padres o tutores de los menores de edad fueron informados en una reunión del colegio y mediante un volante escrito que se les envió por intermedio de los profesores, sobre los pormenores de la investigación; una vez al tanto del trabajo a realizar firmaron el consentimiento informado autorizando el procedimiento.
La muestra fue determinada con base en la fórmula para medir reproducibilidad por el coeficiente de correlación intraclase (CCI), empleando el software "Tamaño de la muestra versión 1.1" (21) los parámetros ingresados fueron: error tipo I, 0.05; tipo II, 0.2; número de evaluadores, 2; hipótesis nula del coeficiente, 0.8; hipótesis alterna para el coeficiente, 0.7; arrojando un tamaño de 114 mediciones.
Las pruebas fueron realizadas por dos estudiantes de optometría de 3er año, previamente entrenados por uno de los investigadores principales (ALA) con experiencia mínima de 10 años en el uso de estas. Así mismo los evaluadores realizaron un entrenamiento previo con cada uno de los niños donde se les enseñaron las figuras de la carta LEA y diferentes letras del abecedario, sin advertirles que solo unas cuantas de estas aparecerían en la prueba. Siguiendo las recomendaciones dadas por Bailey (22), la agudeza visual con la carta Snellen se tomó de la siguiente forma: el sujeto fue ubicado a 6 metros de una carta Snellen de letras (Aroflex Bogotá, Col) la cual tenía una luminancia de 120 nits y una iluminación de 500 lux; con un parche pirata se le ocluyó uno de los ojos y se le pidió que fijara el optotipo más grande de la prueba y a continuación debía seguir nombrándolos en forma descendente hasta alcanzar el límite de resolución visual. Este se determinó cuando el niño no podía nombrar de forma correcta al menos el 60% de las letras que componía el nivel de agudeza visual que se evaluaba. En este momento el examen se detuvo y se anotó el resultado en la fracción de Snellen para luego ser convertida a unidades logMAR. Se dejó descansar al infante por espacio de dos minutos y se repitió el procedimiento para el otro ojo.
Para convertir la agudeza visual de la fracción Snellen en unidades logMAR, se siguieron las recomendaciones dadas por Holladay (23) y Bailey (22) para obtener la siguiente fórmula:
AV = MlogMAR+ (E x FCN)
]]> En donde:MlogMAR: máximo nivel logMAR calculado para la carta Snellen (ver Cuadro 1a)
E: Número de optotipos (letras) no detectados o nombrados de forma errónea.
FCN: Factor de conversión para cada optotipo en el máximo nivel logMAR calculado para la carta Snellen (Cuadro 1a).
Ejemplo: el niño obtuvo una AV de 20/20 más dos letras o puede decirse 20/15 menos 6 letras), por lo tanto
MlogMAR: -0.13 (20/15 - debido a que el sujeto observó dos letras de este nivel). E: 6 (son 8 letras en el nivel del 20/15, pero solo observó 2).
FCN: 0.0162 (cuadro1a)
AVlogMAR: (-0.13) + (6 x 0.0162)= -0.030 logMAR (20/20+2 o 20/15-6)
Para medir la agudeza visual con la carta LEA se empleó la "LEA symbols 15-Line Distance Chart - cod 250150" (Good-lite Elgin, IL) y se procedió de la siguiente manera (15, 24): La prueba fue ubicada a 3 metros del sujeto a evaluar con una luminancia e iluminación igual a la empleada para la carta Snellen; se ocluyó uno de los ojos del niño y se le pidió que observara las figuras más grandes del test. A continuación debía nombrar los optotipos observados y seguir haciéndolo para los siguientes niveles. La prueba se detuvo cuando el infante no fuese capaz de nombrar de forma correcta al menos 3 de los 5 optotipos del nivel que observaba. Los resultados fueron anotados en unidades logMAR. El otro ojo fue evaluado de forma similar dos minutos después. Todo el procedimiento se repitió por el segundo evaluador 30 minutos después de las primeras pruebas. Para calcular el logMAR de este test se utilizó la siguiente fórmula:
]]> AV=MlogMAR + (E x 0.02)Donde "MlogMAR" es el logaritmo del mínimo ángulo de resolución para el máximo nivel alcanzado; "E" es el número de errores cometidos en el nivel.
Ejemplo: se obtiene 20/25-2 o se puede decir que es 20/30+3.
MlogMAR: 0.1 (cuadro 1b - 20/25 máximo nivel de AV alcanzado)
E: 2 (contestó correctamente 3 figuras de las 5 de ese nivel de aV)
AVlogMAR: 0.1 + (2 x 0.02)= 0.14 logMAR (20/25-2 o 20/30+3)
Las variables de agudeza visual fueron representadas con medidas de tendencia central y dispersión según previa prueba de normalidad; la reproducibilidad inter observadora fue determinada con el coeficiente de correlación intraclase (25) con sus respectivos intervalos de confianza (95%), los coeficientes de reproducibilidad (COR) y la concordancia entre las pruebas fue determinada con los límites de acuerdo (95%) de Bland-Altman (26) (1999). Para realizar el análisis estadístico se utilizaron los programas SPSS versión 17 (Statistical Package for the Social Sciences, Chicago, IL, USA) y Stata 10 (StataCorp LP Texas, USA)
Resultados
Fueron evaluados 70 niños (140 ojos) de los cuales quedaron incluidos 61 (122 ojos), los 9 sujetos excluidos fueron por presentar estrabismo (3), ametropía mayor a 2.00D (5), y por patología de segmento posterior (1), con esto se obtuvieron 122 pares de mediciones. Los promedios de edad y agudeza visual para cada carta se observan en el Cuadro 2.
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La reproducibilidad entre observadores medida con el coeficiente de reproducibilidad (COR) mostró ser mejor para la carta LEA en contraste con la carta Snellen (Cuadro 3); el valor obtenido de COR para cada técnica es interpretada como la máxima diferencia que se puede dar en la agudeza visual en mediciones repetidas, en este caso para la carta Snellen sería de 0.12 unidades logarítmicas y para carta LEA 0.08 unidades logarítmicas, así mismo los coeficientes de correlación intraclase (CCI) soportan esta afirmación aunque para ambas pruebas indicarían que la reproducibilidad sería casi perfecta (CCI >0.80).
La gráfica muestra la relación negativa y estadísticamente significativa entre el error de medida (diferencias en la medición por las dos cartas) y la magnitud de la agudeza visual, se evidencia que a medida que la estimación en la agudeza visual en el paciente es menor, las diferencias entre las técnicas es mayor, es decir su error de medición aumenta.
Discusión
Muchas pruebas empleadas en la práctica clínica carecen de estudios de validación y se da por sentado que estas realmente miden lo que deberían medir. La aceptación de estos test por parte de los profesionales está más relacionada con la experiencia clínica que con el conocimiento sobre la fiabilidad de aquellas. A esto se le puede sumar que la existencia de numerosas pruebas que 'miden' lo mismo, dan lugar a un 'intercambio' empírico de los resultados clínicos, por lo cual en ocasiones se podría sub o sobre estimar el valor real del factor a evaluar; en este caso la agudeza visual.
La diferencia de mediciones para la carta LEA entre el primer y segundo evaluador fue muy poca (0.01, ±0.04, IC 95% 0.003 a 0.017) e inferior a lo citado por Savage y colaboradores (13). La discrepancia entre ambos reportes puede estar dada por dos circunstancias: la primera, debido a que las edades de los niños evaluados es diferente, pues Savage y colaboradores examinaron niños entre los 3 a 6 años, y esto tiene influencia en el momento de responder una prueba de visión: mientras los sujetos son más jóvenes el éxito para realizar la evaluación es inferior. Este hecho puede ser verificado cuando se observan los resultados publicados por Schmidt y colaboradores (27), el 4% de los infantes de 3 años no fueron capaces de completar la prueba de LEA, mientras que a los 5 años tan solo el 1.4% fue incapaz de culminarla.
El segundo factor tiene que ver la forma en que fueron anotados los resultados. Savage y colaboradores utilizaron un criterio de anotación por líneas de agudeza visual, es decir, si el sujeto era capaz de nombrar más del 60% de figuras en esa línea se anotaba como si la hubiera visto completa (de la línea del 20/20 leyó 5 de 7 letras por lo que la AV no sería 20/20-2 sino 20/20), mientras que para este estudio se empleó el criterio de anotación por letras (figuras). Bailey y colaboradores (28) hallaron que entre más pequeños eran los cambios en la escala de medición, la reproducibilidad de un test o la concordancia entre métodos era mejor. Aparte de los factores anteriormente mencionados, cabe anotar que las pruebas estadísticas empleadas por Savage para demostrar la reproducibilidad de un test (diferencia de medias y correlación) no son las más pertinentes, puesto que no evalúan eficientemente las discrepancias sistemáticas que se van presentando entre los evaluadores para cada par de mediciones (25,29).
Los coeficientes de reproducibilidad obtenidos con la carta LEA son superiores a los reportados para el test Sonksen (12) (0.17 logMAR - 1% líneas de AV; edades entre 2 a 8 años) y la carta ETDRS (30)
]]> (0.15 logMAR - 1/ líneas de AV; edades entre 6 a 10 años). Entre las razones para una mayor reproducibilidad pueden estar que los optotipos empleados en la carta LEA son figuras fácilmente reconocidas por los niños, mientras que las letras son más complejas y pueden llevar a una mayor dificultad en la identificación; además las figuras de la carta LEA (aunque calibradas con la 'C' de Landolt), son un 25% más grandes que las letras del mismo nivel de agudeza visual, lo que podría favorecer a que sea más sencillo verlas (15). La reproducibilidad de la carta Snellen fue parecida aunque ligeramente mejor a la reportada por León y Estrada (6) en sujetos adultos (±0.15 logMAR - 1/ líneas de AV), esto indica que en los niños las mismas circunstancias reportadas para los adultos como una interacción de contorno variable para los diferentes niveles de visión y por las letras tipo 'Serif' que generan grados de visibilidad diferente para las letras, explicarían la similitud de los resultados.La concordancia entre la carta Snellen y LEA mostró ser moderada y los límites de acuerdo indican una mayor variabilidad de las mediciones entre mayor era la agudeza visual. Estos resultados discrepan con los reportados por Dobson y colaboradores (14) y por Ruttum y Dahlgren (18) quienes hallaron que la variabilidad de las medidas se daba en cuanto mayor era la agudeza visual; sin embargo, estas diferencias pueden ser explicadas de la siguiente manera: en los niveles más altos de visión (≥20/30), los optotipos de la carta Snellen guardan una distancia mayor a las figuras vecinas del mismo nivel así como del superior e inferior con relación a los niveles más bajos de visión (≤20/40); esta discrepancia en las distancias produce una interacción de contorno diferente para cada letra, que hace más fácilmente detectables unas que otras (31).
Los autores citados anteriormente emplearon cartas tipo Bailey Lovie o figuras que presentaban barras generadoras de una interacción de contorno similar para cada optotipo en cada nivel de visión, por lo que el grado de dificultad para todas las líneas de agudeza visual sería similar. Ruttum y Dahlgren encontraron el mismo patrón de variabilidad entre las pruebas hallado en el presente estudio, cuando emplearon las pruebas de LEA y HOTV en ojos ambliopes; explican que este fenómeno se presenta porque los campos receptores de los ambliopes (área de la retina o de la corteza cerebral que al ser estimulada provoca una respuesta en la neurona que la inerva) son más amplios con relación a los ojos no-ambliopes, por lo cual al valorar la agudeza visual en los grados más altos de visión y la interacción de contorno, afectarían principalmente la percepción de las figuras, acrecentando la dificultad de identificarlas.
Otro factor que tiene influencia en cuanto a la moderada concordancia y amplia variabilidad en los resultados, tiene que ver con el empleo de las letras y figuras diferentes para cada test. Las letras tipo serif tienen un grado de visibilidad distinto entre ellas, por lo que unas son más fáciles de identificar que otras; este fenómeno fue reportado por León y Estrada6 al evaluar la reproducibilidad de la carta Snellen en sujetos adultos y cuando se observan los resultados presentados Dobson (14), Ruttum (18) y otros.
En conclusión, las dos cartas estudiadas presentan una alta reproducibilidad aunque es mayor para la carta LEA y similar a lo reportado en otros estudios para la Snellen, lo cual sugiere que son pruebas fiables en la evaluación de la visión en niños en edad escolar; y aunque se obtienen resultados similares, entre ellas no son intercambiables porque al presentar discrepancias en cuanto los optotipos empleados (tamaño, forma, número de ellos) generan una concordancia distinta según la AV cambie (sea mejor o peor la visión).
Como la muestra evaluada fue obtenida por conveniencia, los resultados no deberían ser generalizados a la población base de donde fue extraída; por lo tanto recomendamos ampliar el estudio con sujetos seleccionados aleatoriamente de una población.
Agradecimientos
A la Fundación Universitaria del Área Andina seccional Pereira y al Centro de Investigaciones de la misma institución que patrocinaron el estudio; a los estudiantes Diana Quiroz, Diana Bedoya, Dayhana Ramos y Mauricio Bustamante por su colaboración en la obtención de los datos y el apoyo logístico en el trabajo de campo.
* Green J. Notes on the clinical determination of the acuteness of vision, including the construction and gradation of optotypes, and on systems of notation. Trans Am Ophthalmol Soc1905;10(Pt 3):644-54.
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