Characteristics of the pupil and its role in vision : a revision and study

Abstract

CONTEXTUALIZAÇÃO: a pupila tem ganho importância na Oftalmologia desde a introdução da cirurgia refrativa e pseudofáquica. A sua avaliação pré-operatória é importante, uma vez que esta estrutura pode condicionar os resultados pós cirúrgicos. OBJETIVOS: fazer uma revisão da literatura acerca dos modelos esquemáticos do olho e o papel da pupila nestes, bem como das características da mesma e as dificuldades na sua medição. Será depois analisada e caracterizada a sua biometria (diâmetro e descentramento), a relação entre si e com o lado da órbita, diâmetro do limbus (WTW) e profundidade da câmara anterior (ACD) na população do Hospital da Luz Lisboa. Os resultados foram comparados com a literatura. RESULTADOS: o diâmetro pupilar (PD) médio foi de 4.109 ± 0.532mm, e a diferença entre olhos direitos e esquerdos foi significativa (p=0.005). ACD e WTW não estavam correlacionados com o PD (Pearson coefficient de 0.06 e 0.087). O descentramento pupilar horizontal (PCX) era de 0.259 ± 0.165mm, o vertical (PCY) de -0.010 ± 0.153mm, e o descentramento absoluto de 0.312 ± 0.144. O PCX e o descentramento absoluto correlacionavam-se com o PD (Pearson coefficient de 0.183 e de 0.174, respectivamente, e p<0.001). CONCLUSÃO: apesar de a pupila não ser contemplada na maioria dos modelos esquemáticos revistos, tem um papel significativo na qualidade de visão. Os resultados mostram valores genericamente similares à literatura, com algumas diferenças e limitações. Condições estandardizadas para pupilometria deviam ser propostas, e a possibilidade da existência de variabilidade inter-populacional dos parâmetros deveria ser testada.

CONTEXT: the pupil has become increasingly important in Ophthalmology since the advent of refractive and pseudophakic surgery. Its pre-operative evaluation and comparation to standard values is therefore important since it can condition postoperative results. OBJECTIVES: a literature review of the schematic eye models and the role of the pupil in them, as well as of the pupil’s characteristics and difficulties in measuring them. A retrospective study of the pupil parameters was then done. Pupil diameter and decentration in right eyes were analysed and characterised, as well as their relation to each other and to eye side, white-to-white distance and anterior chamber depth in a population from Hospital da Luz, Lisbon. Results were compared to the available literature. METHODS: a population of 1013 patients (763 right and 844 left eyes) that were to be submitted to cataract surgical treatment was measured with Lenstar LS 900 (Haag- Streit) in photopic conditions. The device was operated according to the manufacturer’s indications. RESULTS: mean pupil diameter (PD) was 4.109 ± 0.532mm, difference between right and left eyes was significant (p=0.005). ACD and WTW were not correlated with PD (Pearson coefficient of 0.06 and 0.087). Mean horizontal pupil decentration (PCX) was 0.259 ± 0.165mm, Vertical (PCY) was -0.010 ± 0.153mm and Absolute decentration was 0.312 ± 0.144. PCX and Absolute decentration were significantly correlated to PD (Pearson coefficient of 0.183 and 0.174, respectively, and p<0.001). CONCLUSION: even though pupil is still not contemplated in most eye models, it is important on vision quality. Results show generically similar values to reference, with some differences and limitations. Standard pupillometry conditions should be proposed, and the possibility of inter-populational variation of parameters should be tested.