Rechnergestützte Indikationsstellung und -kontrolle in der Strabismuschirurgie*

Zusammenfassung

Hintergrund Als Indikationshilfen für die Strabismuschirurgie können zwei Programmvarianten dienen. Die eine geht von den mechanischen und innervatorischen Gesetzmäßigkeiten der Okulomotorik aus. Bei Eingabe von Schielwinkeln und Operationsindikation liefert diese Variante eine Prognose der postoperativen Schielwinkel (Ophthalmotrop-Programm). Die zweite Variante (Rüssmann-Konen) geht von Indikationsregeln und Operationsstrecke-Operationseffekt-Beziehungen aus. Bei Eingabe von Schielwinkeln, Achsenlängen, Bewegungsstrecken und Zwangshaltung berechnet sie einen Indikationsvorschlag (Indikations-Programm). Ich habe durch entsprechende Verknüpfung beider Programme, das Ophthalmotrop-Programm zur Kontrollinstanz des Indikations-Programms gemacht.

Material und Methoden Die Simonsz-Variante (Version 1/1989) des Robinson-Programms wurde aus FORTRAN in die Sprache des eigenen Indikations-Programms (Turbo BASIC für IBM-PC) übertragen und als Modul diesem angegliedert. Die für das Indikations-Programm eingegebenen Daten und die von ihm errechneten Indikationsvorschläge werden dem Ophthalmotrop-Programm übergeben, in dem eine Prognose der postoperativen Winkel errechnet wird. Einprogrammierte Schleifen gestatten eine beliebige Variation verschiedener Parameter und Daten. Durch die Übertragung in Turbo BASIC werden allerdings Laufzeiten unter einer Minute nur mit schnellen Prozessoren (INTEL 80486, Pentium) erreicht.

Ergebnisse Eine konkomitierende Esotropie von 20° und eine Nytagmus-Zwangshaltung mit Kinnhebung von 20° dienen zur Illustration der Programmeigenschaften. Im ersten Fall liefert das Indikations-Programm einen plausiblen, in sich stimmigen Vorschlag (kombinierte Konvergenzoperation 6/6), für den das Ophthalmotrop-Programm nur einen minimalen Übereffekt prognostiziert. Im zweiten Fall empfiehlt das Indikations-Programm eine Parallelverschiebung (Ke-stenbaum) nach oben, für die das Ophthalmotrop-Programm - der Erfahrung entsprechend - ein A-Symptom von 19° mit einer Inzyklotropie von bis zu 30° prognostiziert. Wird die Parallelverschiebung durch eine beidseitige M. obliquus superior-Vorderrand-Rücklagerung und M. obliquus inferior-Vorderrand-Rücklagerung von je 7 mm ergänzt, prognostiziert das Ophthalmotrop-Programm keine wesentlichen Winkel.

Schlußfolgerungen Die Kombination des Indikations-Programms mit dem Ophthalmotrop-Programm verbessert die Anwendungssicherheit und regt gleichzeitig zu vertieftem Nachdenken bei seltenen Indikationen an.

Summary

Background Two different program systems can be used when planning squint surgery. In the first system's algorithms (Robinson-Miller-Simonsz) are modelled the mechanical and innervational laws that govern eye movements (ophthal-motrope program). With ocular deviations and surgical procedures as input the program estimates postoperative deviations. The second program (Rüssmann-Konen) mimics any surgeon's planning of squint surgery using a defined decision tree and an appropriate number of mm-degree-relations (planning program). If ocular deviations, axial length, monocular excursions, and head posture are input the program proposes a surgical procedure. I combined both programs to enable the ophthalmotrope program to evaluate the propositions of the planning program.

Material and Methods I translated Simonsz' version 1/1989 of Robinson's program from FORTRAN to the programming language of my planning program (Turbo BASIC for IBM-PC) and connected both, the former becoming a module of the latter. Thus data entered into the planning program as well as the surgical procedure proposed may be immediately processed by the ophthalmotrope program to compute the presumed postoperative result. Several program loops allow a wide variation of data and procedures in successive program runs. Turbo BASIC being somewhat slower than FORTRAN quick computers (INTEL 80486, Pentium) are necessary lest processing lasts more than 1 minute.

Results A concomitant esotropia of 20° and a head posture with elevation of the chin of 20° are used to illustrate program properties. In the first case the planning program proposes a reasonable recess-resect-procedure 6 mm each, which is estimated to give a very slight overcorrection by the ophthalmotrope module. In the second case the planning module proposes a gaze shift procedure (Kestenbaum) on the vertical recti, which - in good agreement with my own experience - is estimated to produce an A-phenomenon of 19° with an incyclotropia up to 30° by the ophthalmotrope module. If an anterior margin recession of the superior oblique and an anterior margin tuck of the inferior oblique are added to the gaze shift procedure in both eyes neither any phenomenon nor any significant deviation are predicted by the ophthalmotrope module.

Conclusions The combination of a planning module with an ophthalmotrope module in one program considerably enhances the usefulness of both.

Schlüsselwörter

Augenmuskeloperationen - Computerprogramme - computer-gestützte Diagnose - Nystagmus - Strabismus

Key words

Eye muscle surgery - computer aided diagnosis - computer programs - nystagmus - strabismus