pupilreacties

pupilgrootte wordt bepaald door de interactie van het parasympathicum en het sympathische zenuwstelsel, dat de iris vernauwt of verwijdt. Deze worden gecontroleerd door centrale zenuwstelsel inputs die worden beïnvloed door een verscheidenheid van factoren zoals licht, kijkafstand, alertheid en cognitieve belasting. De pupil vernauwt in reactie op licht (de directe lichtreflex) en, in mindere mate, in de buurt van accommodatie. De andere leerling vernauwt zich met instemming.

• verwijding van de pupil is het gevolg van samentrekking van de gladde cellen van de radiale spier, onder controle van het sympathische zenuwstelsel. Het sympathische zenuwstelsel werkt direct in op de perifere spiercellen en werkt centraal door de Edinger-Westphale kern te remmen. Psychosensorische reacties worden overgedragen via het sympathische systeem.
• vernauwing van de pupil als reactie op licht of accommodatie optreedt wanneer de cirkelvormige spier, gecontroleerd door het parasympathische zenuwstelsel, samentrekt.

pathways van de pupillaire reflex

De pathway voor pupillaire vernauwing voor elk oog heeft een afferente ledemaat die sensorische informatie naar de middenhersenen brengt, en twee efferente ledematen (één naar elk oog).

het afferente ledemaat bestaat uit het netvlies, de oogzenuw en de preectale kern in de middenhersenen, allemaal aan dezelfde kant.

de efferente ledemaat voor pupillaire vernauwing komt van de prefectale kern via de Edinger-Westphale kern (ook in de middenhersenen) naar de ciliaire sluitspier van de iris. Elke prefectale kern heeft twee pupilmotoruitgangen, één naar de Edinger-Westphal kern aan zijn eigen kant en één naar de andere kant. Uit elke Edinger-Westphale kern komen preganglionische parasympathische vezels met de oogmotorische zenuw naar buiten. Ze reizen in het oppervlakkige deel van de oculomotorische zenuw via de holle sinus en de superieure orbitale spleet naar synaps in de ciliaire ganglia. Korte ciliaire zenuwen dan innervate de iris sluitspier en spieren van de accommodatie.

pupildilatatie wordt gecontroleerd door het sympathische systeem en is alleen efferent. De weg begint in de cortex, die een modulerend effect op vernauwing uitoefent die tijdens slaperigheid en slaap verloren gaat, maar tijdens intense concentratie en opwinding toeneemt. Tijdens de slaap zijn de pupillen gedeeltelijk ingesnoerd maar reageren nog steeds op licht.

de sympathische input komt dan van de hypothalamus met de eerste synaps in het ciliospinaal centrum op C8-T1 niveau. Postsynaptische neuronen reizen naar beneden helemaal door de hersenstam aan elke kant en uiteindelijk verlaten door de cervicale sympathische keten, reizen over de long toppen, en stijgen op naar de superieure cervicale ganglia met de halsslagader, dan verder als een plexus rond de interne halsslagader, die door de caverneus sinus. De sympathische vezels reizen dan met de trigeminus zenuw door de superieure orbitale spleet naar de ciliaire spier.

Er is een secundair sympathisch effect gemoduleerd door adrenerge receptoren in de Edinger-Westfaalkern, die geremd worden door de directe werking van sympathische aminen.

onderzoek van de leerlingen

zie ook afzonderlijk onderzoek van het oogartikel.

algemeen onderzoek van de patiënt

Dit kan nuttige aanwijzingen geven over de oorzaak van pupilafwijkingen, in het bijzonder wanneer er een onderliggende neurologische oorzaak is.

Pupilobservatie

noteer de vorm en grootte van de pupillen bij helder omgevingslicht. De grootte wordt gemeten in millimeters en de normale pupil varieert van 1-8 mm. wanneer de pupillaire functie normaal is, zijn de pupillen isocorisch (even groot) en reageren ze gelijkelijk op licht.

Verlaag het omgevingslicht en vraag de patiënt zich op de verre wand te fixeren. Observeer de pupillen nauwkeurig terwijl u van onderaf een fel licht op het gezicht van de patiënt schijnt (minimaliseer de schaduw die door de neus wordt geworpen door het licht in de middellijn te plaatsen). Als er grootte asymmetrie lijkt te zijn, ga dan achteruit en observeer de rode reflex van beide ogen tegelijk met de oogscope. Een klein verschil zal duidelijker worden.

een spleetlamp zal een gedetailleerdere waarneming van een abnormaal gevormde pupil vergemakkelijken.

Pupillaire reflexen

drie reflexen moeten worden getest:

lichtreflex
dit beoordeelt de integriteit van de pupillaire lichtreflexroute.

• Dim het omgevingslicht en vraag de patiënt een doel op afstand te fixeren. Verlicht het rechteroog vanaf de rechterkant en het linkeroog vanaf de linkerkant. Merk op of er een directe pupilreactie is (de pupil vernauwt wanneer het licht erop schijnt) en een consensuele reactie (de andere pupil vernauwt ook).
• een normaal resultaat is een snelle, gelijktijdige, gelijke respons van beide pupillen in reactie op licht dat op het ene of het andere oog schijnt.

Swinging flashlight test
Deze vergelijkt de directe en consensuele vernauwing van elk oog om te zoeken naar een verschil in de afferente geleiding tussen beide ogen, een relatief afferent pupil defect (RAPD) genoemd. Het is gebaseerd op een vergelijking tussen de twee ogen, en is op zoek naar (en kan alleen detecteren) een asymmetrische afwijking in de afferente weg.

• omgevingslicht moet worden gedimd. Controleer de lichtreflex in elk oog en beweeg de bundel snel en ritmisch van oog tot oog, om ervoor te zorgen dat elk oog dezelfde lichtBlootstelling krijgt, vanuit dezelfde hoek.
• let op de pupillaire vernauwing van beide ogen. Wanneer de balk van oog tot oog wordt gezwenkt, mag de bilaterale pupil vernauwing niet veranderen en moeten beide pupillen hun mate van vernauwing vasthouden.
• als er een RAPD aanwezig is, lijken beide pupillen, wanneer er licht op de abnormale pupil schijnt, verwijd te zijn omdat de mate van vernauwing afneemt. Dit betekent dat het afferente signaal van dit oog zwakker is, zodat zowel de vernauwing als ook de consensuele reflex worden verminderd. Deze abnormale reactie is ook bekend als een Marcus Gunn pupil.
• merk op dat als het probleem niet ligt bij het afferente maar bij het efferente signaal naar de pupil, de consensuele pupillarespons niet zal worden beïnvloed. Het aangetaste oog zal vertonen slechte constructie tijdens de swingende zaklamp test, terwijl het normale oog zowel vernauwen normaal en tonen een normale consensuele reactie.
• het kan moeilijk zijn om de test nauwkeurig uit te voeren. Bias van de examinator, variabiliteit in de lichtpositie en moeite met het observeren van beide ogen, donkere irissen, reeds bestaande anisocorie, kleine pupillen en de aanwezigheid van efferente defecten kunnen het moeilijk maken om asymmetrie te detecteren.
• bij glaucoom geeft een RAPD aan dat er meer oogzenuwschade is in het ene oog dan in het andere, zelfs als de gezichtsscherpte in beide ogen gelijk is.

De RAPD is een nuttige test om te bepalen of gezichtsverlies te wijten is aan een defect van de oogzenuw in plaats van aan een cataract, aangezien RAPD aanwezig zal zijn in de eerste, maar niet in de laatste.

Near reflex test
hiermee wordt de pupilcomponent van accommodatie beoordeeld. (De andere twee componenten van de accommodatie zijn verhoogde lensdikte en kromming, en convergentie van de ogen.)

• in een normaal verlichte ruimte, Instrueer de patiënt om naar een ver doel te kijken. Breng een voorwerp (bijvoorbeeld een vinger) naar hun nabije punt (ongeveer een armlengte afstand) en observeer de pupilreflex wanneer hun fixatie verschuift naar het nabije doel.
• een normale test toont een sterke vernauwing.
• bij bijna-lichte dissociatie heeft de patiënt een betere pupillaire near reflex dan een lichte reflex.

Pupilafwijkingen

Pupilafwijkingen kunnen de afferente routes (RAPD) of de efferente routes omvatten. Anisocorie, waar niet fysiologisch, wijst op een probleem van de efferente pupilroute, hetzij parasympathisch of sympathiek (syndroom van Horner). Aandoeningen van het parasympathische systeem belemmeren de lichtrespons en ze omvatten derde zenuwverlamming en tonische pupil. Aandoeningen van de iris, met inbegrip van de toepassing van cholinerge middelen, moeten ook worden overwogen in verminderde pupillaire lichte reactie.

anisocorie

Dit verwijst naar ongelijke pupillen. Anisocorie is fysiologisch (en onschadelijk) bij ongeveer 20% van de mensen. Anisocoria van nieuw begin kan ernstige onderliggende pathologie zoals syndroom van Horner als gevolg van halsslagader dissectie, of derde zenuwverlamming als gevolg van aneurysma suggereren.

Het is noodzakelijk om eerst vast te stellen welke leerling zich abnormaal gedraagt. Vergelijk de pupillen in lichte en schemerige omstandigheden:

• Als er een slechte (langzame, gedeeltelijke of afwezige) reactie op licht in één oog is en de anisocorie duidelijker zichtbaar is in een goed verlichte ruimte, is de aangetaste pupil abnormaal groot.
• als er een goede reactie op licht in beide ogen is, maar een slechte, langzame of afwezige dilatatie in het donker (d.w.z. de anisocorie is versterkt), is de aangetaste pupil abnormaal klein.

de variatie tussen de ogen mag niet meer dan 1 mm bedragen: beide ogen moeten normaal op licht reageren.

unilaterale grote pupil

Dit is een pupil met een slechte vernauwing in een goed verlichte kamer. Oorzaken omvatten:

• traumatische iris schade.
• derde hersenzenuwverlamming.
• Rubeosis iridis (neovasculaire oogziekte).
• Holmes-Adie syndroom: kan ook onregelmatig zijn, ongewoon eenzijdig-zie hieronder.
• farmacologische dilatatie (dwz dilaterende druppels).

unilaterale kleine pupil

Dit is een pupil met een slechte dilatatie bij weinig licht. Oorzaken zijn:

• fysiologisch kleine pupil.
• uveïtis met synaechiae.
• syndroom van Horner.
• Argyll Robertson (AR) pupil (kan ook onregelmatig zijn, meestal bilateraal – zie hieronder).
• farmacologische vernauwing (vernauwde druppels).

verminderde pupillaire lichtreflex

normaal reageren de pupillen even sterk (d.w.z. vernauwen). Het vergelijken van de directe en consensuele reactie op licht in beide ogen is nuttig bij het lokaliseren van een laesie, eraan herinnerend dat het netvlies en de oogzenuw nodig zijn voor het afferente signaal en dat de oculomotorische zenuw de efferente component van zowel de directe als consensuele reflexen biedt.

• als de oogzenuw van het eerste oog beschadigd is: de directe lichtreflex gaat verloren in het eerste oog, net als het consensuele effect in het tweede oog, omdat het geen boodschap ontvangt. De oculomotorische zenuw in het eerste oog is echter intact, zodat zijn pupil nog vernauwt als er licht in het andere oog schijnt.
• als de oogzenuw van het tweede oog beschadigd is, dan zal het tweede oog, wanneer het licht schijnt in het (normale) eerste oog, nog steeds een consensuele vernauwing vertonen, aangezien de oculomotorische zenuw intact is.
• als de oculomotorische zenuw van het eerste oog beschadigd is, kan deze geen directe lichtreflex produceren omdat de motorische component verloren gaat. Echter, de oogzenuw brengt nog steeds het afferente signaal, zodat het andere oog zal samentrekken consensually aan het licht.
• als de oculomotorische zenuw van het tweede oog beschadigd is dan is er bij het schijnen van licht in het normale eerste oog geen consensuele vernauwing van het tweede oog.

relatief afferent pupildefect

een RAPD is een defect in de directe pupillaire respons en suggereert gewoonlijk een oogzenuwaandoening of een ernstige retinale aandoening. Oorzaken zijn onder meer:

• unilaterale optische neuropathieën zijn veel voorkomende oorzaken van een RAPD. Deze omvatten arteritische (reuscelarteritis) en niet-arteritische oorzaken. Meestal zal er een verlies van het gezichtsvermogen of van een deel van het gezichtsveld.
• optische neuritis: zelfs zeer milde optische neuritis kan leiden tot een zeer sterke RAPD.
• ernstig glaucoom: hoewel glaucoom normaal gesproken een bilaterale ziekte is, kan als één oogzenuw bijzonder ernstige schade heeft, een RAPD worden waargenomen.
• traumatische oogzenuwzenuw: dit omvat direct oculair trauma, orbitaal trauma en hoofdletsel die de oogzenuw beschadigen wanneer deze door het oogkanaal gaat.
• oogzenuwtumor: dit is een zeldzame zaak.
• orbitale ziekte: inclusief drukschade aan de oogzenuw door schildkliergerelateerde orbitopathie, orbitale tumoren of vasculaire misvormingen.
• optische atrofie: zoals de optische atrofie van Leber.
• Oogzenuwinfecties of-ontstekingen: cryptococcus kan ernstige oogzenuwinfectie veroorzaken in de immuungecompromitteerde. Sarcoïdose kan ontsteking van de oogzenuw veroorzaken. De ziekte van Lyme kan de oogzenuw beïnvloeden.
• ernstige ischemische retinale aandoening-bijv. ischemische centrale retinale Vene occlusie, occlusie van de centrale retinale arterie, sikkelcelretinopathie.
• netvliesloslating: een RAPD kan vaak worden gezien als de macula loskomt.
• zeer ernstige unilaterale maculadegeneratie.
• retinale infectie: cytomegalovirus, herpes simplex en andere oorzaken van retinitis kunnen leiden tot een RAPD als er sprake is van een uitgebreide ziekte.
• amblyopie: indien zeer ernstig, kan dit leiden tot een RAPD.

niet-reactieve pupil

een unilaterale gefixeerde verwijde pupil suggereert letsel of compressie van de derde hersenzenuw en de bovenste hersenstam. Vaste en verwijde pupillen bij comateuze patiënten wijzen op een slechte prognose, vooral wanneer bilateraal aanwezig.

oorzaken van een unilaterale niet-reactieve pupil

• posttraumatische iridocyclitis-bijv. direct faciaal trauma.
• ernstige intracraniale pathologie-bijv. uitbreiding van de intracraniale massa, intracraniale bloeding, subarachnoïdale bloeding.
• diffuus hersenletsel.
• oculomotorische zenuw (CN III) verlamming (zie hieronder).
• een grote, slecht reactieve pupil met diplopie is de meest voorkomende vorm van een aneurysma van de achterste communicerende slagader.
• farmacologische blokkade.
• oculaire prothese: de normale pupil kan relatief vernauwd zijn.

oorzaken van bilaterale niet-reactieve pupillen

• uitgebreide intracraniale pathologie – bijv. trauma, bloeding.
• diffuus hersenletsel.
• hernia van de hersenstam, hersendood.
• farmacologische blokkade.

derde hersenzenuwverlamming

wanneer de pupil betrokken is bij een oculomotorische zenuwverlamming, is deze gefixeerd en verwijd (of minimaal reactief). Een gedeeltelijk verwijde pupil die traag reageert op licht suggereert een relatieve pupil-sparende CN III verlamming. Zie ook aparte craniale zenuwletsels artikel.

CN III parese met betrokkenheid van de leerling vereist dringend onderzoek. Relatieve pupil-sparende CN III parese is meestal ischemisch van aard en is minder dringend, tenzij er progressie is.

de differentiële diagnose van een derde zenuwverlamming omvat:

• Myasthenia gravis.
• schildklier-oogziekte.
• chronische progressieve uitwendige oftalmoplegie.
• Orbital inflammatory pseudotumour.
• Internucleaire oftalmoplegie.
• syndroom van Parinaud (verticale oogverlamming veroorzaakt door een pijnappelkliertumor).
• Reuscelarteritis.
• Extraduraal hematoom, dat een progressief verwijdende pupil kan veroorzaken door geleidelijke compressie van de derde zenuw.
• meervoudige hersenzenuwverlammingen: dit suggereert intracraniale of meningeale tumor, polyneuropathie of caverneus sinuslaesie.

syndroom van Horner

Dit is een relatief zeldzame aandoening die wordt veroorzaakt door een onderbreking van de sympathische zenuwtoevoer naar het oog. De klassieke tekens zijn:

• een vernauwde pupil.
• Ptosis.
• afwezigheid van zweten in het gezicht (anhidrose).
• Enophthalmos.

Het syndroom van Horner wordt onderscheiden van fysiologische anisocorie door instillatie van een daling van 4% cocaïne: bij fysiologische anisocorie resulteert dit in dilatatie, terwijl dit niet het geval is bij een syndroom van Horner. Oorzaken van het syndroom van Horner zijn goedaardige oorzaken (zoals migraine, struma en clusterhoofdpijn), neurologische aandoeningen (zoals multiple sclerose en syringomyelie), maar ook levensbedreigende drukletsels op elk punt van de lange sympathische route, waaronder tumoren zoals de tumor van Pancoast op de Longtop, schildkliercarcinoom, caverneuze sinustrombose en halsslagader dissectie.

voor veel meer details, zie het aparte artikel over het syndroom van Horner.in het midden van de jaren 1860 beschreef Douglas Argyll Robertson in de context van neurosyfilis een abnormale pupil, die slecht reageerde op licht en snel reageerde op huisvesting. In het begin van de 20e eeuw beschreef William John Adie een tweede type leerling die ook geschikt was maar niet kon reageren. Adie ‘ s tonische pupil wordt meestal geassocieerd met een goedaardige perifere neuropathie, niet met syfilis.

AR leerlingen ontwikkelen zich pas na tientallen jaren onbehandelde syfilitische infectie en zijn nu zeldzaam in de ontwikkelde wereld. Een patiënt wiens pupil ‘geschikt is maar niet reageert’ heeft bijna altijd een Holmes-Adie pupil, niet een AR pupil.

Het is mogelijk onderscheid te maken tussen de twee typen leerlingen. De respons op huisvesting bij AR-leerlingen is snel en onmiddellijk. De bijna respons bij tonische pupillen is traag en langdurig.

Holmes-Adie pupil (adie ‘ s tonic pupil)

• dit treft het vaakst jongere vrouwen (3e/4e decennium).
• de aandoening is goedaardig.
• de pupil is verwijd in de vroege stadia en kan ook onregelmatig zijn.
• de leerling reageert langzaam op licht, maar snel op Accommodatie (dat wil zeggen licht-bijna dissociatie).
• wanneer de pupil ingesnoerd is, blijft de pupil abnormaal lang klein (tonic pupil).
• 80% is unilateraal.
• als gevolg van schade aan de ciliaire ganglion of postganglionische parasympathische vezels, meestal door een virale of bacteriële infectie (bijv. herpes zoster ophthalmicus).
• corrigerende brillen kunnen worden voorgeschreven; gewoonlijk is geen andere behandeling nodig.
• zuigelingen<1 jaar oud moeten worden doorverwezen naar een pediatrische neuroloog om familiaire dystonie (Riley-Day syndroom) uit te sluiten.
• in de loop van maanden tot jaren neemt de pupil in omvang af, en wordt uiteindelijk miotisch.de diagnose wordt bevestigd door de overgevoeligheid van de pupil voor zeer zwakke miotische druppels, waardoor de abnormale pupil krachtig samentrekt en de normale pupil minimaal.
• soms geassocieerd met verminderde diepe peesreflexen (Holmes-Adie syndroom) ± autonome zenuwdysfunctie.

Argyll Robertson (AR) pupil

• Dit is meestal bilateraal (hoewel het asymmetrisch kan zijn).
• een tonisch kleine pupil die slecht of helemaal niet reageert op licht, maar snel reageert op accommodatie (licht-bijna dissociatie).
• de pupillen zijn moeilijk farmacologisch te verwijden.
• vermoedelijk te wijten aan bilaterale schade aan kernen in de middenhersenen.
• wordt beschouwd als zeer specifiek voor neurosyfilis, de meest voorkomende oorzaak.
• andere, zeer zelden voorkomende oorzaken zijn:
• diabetische neuropathie.
• alcoholische degeneratie van de middenhersenen.het dorsale middenhersensyndroom van Parinaud: dit wordt veroorzaakt door een tumor in de pijnappelklier, die de verticale blik verstoort en pseudo-AR pupillen veroorzaakt.
• encefalitis.
• amyloïdose.
• multipele sclerose.
• Middenhersentumoren.

Middenhersenpillen
Dit verwijst naar de bilaterale mid-dilated pupillen geassocieerd met dorsale middenhersenletsels. Er is een lichte dissociatie, maar een goede reactie op miotica en mydriatics.

abnormale pupilvorm

de pupil bij de mens moet rond zijn. Veel andere pupillaire vormen worden gezien in de natuur, met inbegrip van zowel verticale en horizontale spleten, rechthoeken en halve maan. Oorzaken van abnormale pupilvorm zijn:

• congenitale afwijkingen (bijv. coloboom).
• Iridocyclitis.
• Iris trauma.
• Holmes-Adie pupil (zie hierboven).
• AR pupil (zie hierboven).
• een vaste ovale pupil, in combinatie met ernstige pijn, een rood oog, een troebel hoornvlies en systemische malaise, suggereert acuut geslotenkamerhoekglaucoom.

structurele pupilafwijkingen

congenitale afwijkingen

• Aniridia – dit is een bilaterale aandoening die het gevolg is van de abnormale neuro-ectodermale ontwikkeling. Het wordt geassocieerd met glaucoom en ernstige, systemische afwijkingen.
• coloboom-Dit is een soms voorkomende, congenitale aandoening die wordt gekenmerkt door een unilaterale of bilaterale gedeeltelijke irisafwijking. Zie het afzonderlijke artikel van Coloboma.
• Leukocoria-dit verwijst naar een witte pupil. Oorzaken zijn congenitale cataract, retinoblastoom, persistent foetaal vasculatuur syndroom, ziekte van jassen en retinopathie van prematuriteit.

verworven afwijkingen

• Pseudoexfoliatiesyndroom-dit wordt gekenmerkt door een grijs-wit fibrogranulair materiaal dat op de voorste lens wordt afgezet. Pupil vorm en functie worden niet beïnvloed – het is significant vanwege de associatie met glaucoom en zijn potentieel om cataract chirurgie moeilijker te maken.
• traan van de sluitspier – irisscheur kan optreden als gevolg van stomp of penetrerend trauma, of tijdens intraoculaire chirurgie. Tranen kunnen worden geassocieerd met glaucoom en, als grote, visuele problemen.
• Synechiae-dit zijn adhesies tussen de lens en de iris (posterior synechiae) of de iris en het perifere hoornvlies (perifere anterior synechiae). Ze geven aanleiding tot een abnormaal gevormde pupil; de behandeling is afhankelijk van de onderliggende oorzaak. Uveitische posterior synechiae zijn gebroken met mydriatics, terwijl glaucomateuze voorafgaande synechiae kan worden behandeld met miotica.

geneesmiddelen die van invloed zijn op de leerlingen

veel geneesmiddelen kunnen van invloed zijn op de grootte van de pupillen, zowel lokaal toegediend als algemeen ingenomen. De pupillen die door opiaatgebruik worden veroorzaakt, vormen een belemmering voor de beoordeling van de hoofdverwondende patiënt. Actuele mydriatics worden veel gebruikt in oogheelkundige praktijk om volledig onderzoek van het oog mogelijk te maken.

topische geneesmiddelen

• dilaterende sympathicomimetica (bijv. fenylefrine, adrenaline (epinefrine)) en antimuscarinica (bijv. cyclopentolaat, tropicamide, atropine).
• beklemmende muscarine-agonisten (bijv. pilocarpine).

Systemic drugs

• Dilating – sympathomimetics (eg, adrenaline (epinephrine)) and antimuscarinics (eg, atropine), tricyclic antidepressants, amfetamines and ecstasy.
• Constricting – opiates (eg, morphine and organophosphates).