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MIRELLA TELLES SALGUEIRO BARBONI
ESTUDO ELETROFISIOLÓGICO E PSICOFÍSICO EM INDIVÍDUOS
INTOXICADOS POR VAPOR DE MERCÚRIO
São Paulo
2007
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MIRELLA TELLES SALGUEIRO BARBONI
ESTUDO ELETROFISIOLÓGICO E PSICOFÍSICO EM INDIVÍDUOS
INTOXICADOS POR VAPOR DE MERCÚRIO
Dissertação apresentada ao Instituto de Psicologia
da Universidade de São Paulo como parte das
exigências para obtenção do título de Mestre em
Psicologia, área de concentração: Neurociências e
Comportamento. Orientadora: Profᵃ. Drᵃ. Dora Fix
Ventura.
São Paulo
2007
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AUTORIZO A REPRODUÇÃO E DIVULGAÇÃO TOTAL OU PARCIAL DESTE
TRABALHO, POR QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRÔNICO,
PARA FINS DE ESTUDO E PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE.
Catalogação na publicação
Serviço de Biblioteca e Documentação
Instituto de Psicologia da Universidade de São Paulo
Barboni, Mirella Telles Salgueiro.
Estudo eletrofisiológico e psicofísico em indivíduos intoxicados
por vapor de mercúrio / Mirella Telles Salgueiro Barboni; orientadora
Dora Selma Fix Ventura. -- São Paulo, 2007.
142 p.
Dissertação (Mestrado – Programa de Pós-Graduação em
Psicologia. Área de Concentração: Neurociências e Comportamento) –
Instituto de Psicologia da Universidade de São Paulo.
1. Eletrofisiologia 2. Psicofísica 3. Neurotoxicologia 4.
Intoxicação por mercúrio 5. Campo visual I. Título.
QP341
MIRELLA TELLES SALGUEIRO BARBONI
ESTUDO ELETROFISIOLÓGICO E PSICOFÍSICO EM INDIVÍDUOS
INTOXICADOS POR VAPOR DE MERCÚRIO
Dissertação apresentada ao Instituto de Psicologia da Universidade de São Paulo
como parte das exigências para obtenção do título de Mestre em Psicologia, área de
concentração Neurociências e Comportamento, para a comissão formada pelos
seguintes professores:
Orientadora:
_____________________________________________
Profᵃ. Drᵃ. Dora Fix Ventura
Instituto de Psicologia, USP
Examinadores:
____________________________________________
Prof. Dr. Luiz Carlos de Lima Silveira
Núcleo de Medicina Tropical e Departamento de Fisiologia, UFPA
____________________________________________
Prof. Dr. Augusto Paranhos Junior
Departamento de Oftalmologia, UNIFESP
Dissertação defendida e aprovada em: ____/____/____
Ao meu pai, que em nossa breve e intensa
convivência, me transmitiu sua paixão pela leitura.
Agradecimentos
À minha orientaDora, por toda sua consideração ao trabalho, pelo esforço
contínuo para o meu crescimento como pesquisadora, e pelo exemplo de paixão e
dedicação ao trabalho e à ciência. Pela amizade e carinho.
Ao Prof. Dr. Luiz Carlos de Lima Silveira, pelo esforço em conjunto na
realização do trabalho, pelo conhecimento transmitido, e pela amizade. Ao Prof. Dr.
Augusto Paranhos Junior, por todo apoio e incentivo e pelas importantíssimas
contribuições. À Profᵃ. Drᵃ. Marcília de Araújo Medrado Faria, pelo trabalho em
conjunto e pelo encaminhamento dos pacientes.
Ao Prof. Dr. Marcelo Fernandes da Costa, por sua incansável ajuda e
dedicação, pela colaboração fundamental para realização do trabalho e pela grande
amizade.
A todos os colegas de laboratório, pela ajuda incansável em todos os
momentos. Ao grande amigo Marcos Lago que me inspirou, me apoio e me
incentivou desde o início. A todos os funcionários do Instituto de Psicologia da
Universidade de São Paulo, que tornaram possível a execução do trabalho.
À FAPESP, CAPES, CNPq e FINEP, pelos apoios financeiros. À
Universidade de São Paulo. Aos voluntários que participaram da pesquisa e à
Associação dos Expostos e Intoxicados por Mercúrio Metálico (AEIMM), pela
disponibilidade, colaboração e pelo grande interesse nos resultados.
Aos meus familiares e amigos que compreenderam minha ausência,
respeitaram minhas atitudes e confiaram no esforço do meu trabalho. Por todo amor,
carinho e incentivo.
Apoio Financeiro
Bolsa de Mestrado FAPESP # 05/57897-6
Projeto Temático FAPESP # 02/12733-8
CNPq # 523303/95-5
CAPES/PROCAD # 0019/01-1
FINEP # 01.06.0842-00
Resumo
BARBONI, M. T. S. Estudo eletrofisiológico e psicofísico em indivíduos intoxicados por
vapor de mercúrio. Dissertação de Mestrado. Instituto de Psicologia, Universidade de
São Paulo, São Paulo, 2007.
Objetivo. Avaliar o campo visual em ex-trabalhadores de fábricas de lâmpadas fluorescentes
com diagnóstico de mercurialismo metálico crônico ocupacional, através de testes
psicofísicos de campimetria computadorizada e registros eletrofisiológicos da retina obtidos
através do eletrorretinograma multifocal. Método. A avaliação psicofísica do campo visual
foi realizada em 35 ex-trabalhadores (idade média = 44,2 ± 5,9 anos; 30 homens) no
equipamento Humphrey Field Analyzer II (modelo 750i) em dois testes: acromático
(standard automated perimetry) e azul-amarelo (short wavelength automated perimetry). O
programa Visual Evoked Response Imaging System (VERIS
TM
Science 5.0) permitiu o
registro e análise dos sinais eletrofisiológicos da retina através do eletrorretinograma
multifocal em 32 ex-trabalhadores (idade média = 44,6 ± 5,5 anos; 27 homens) dos 35 que
realizaram os testes de campimetria computadorizada. Os resultados foram comparados com
um grupo controle para o campo visual (n = 34; idade média = 43,3 ± 8,3 anos; 21 homens) e
com outro grupo controle para o eletrorretinograma multifocal (n = 21; idade média = 43,5 ±
8,9 anos; 10 homens). Resultados. Os exames psicofísicos de campimetria computadorizada
mostraram que há redução da sensibilidade visual em regiões centrais até 27⁰ do campo
visual. No exame acromático a diminuição da sensibilidade ocorreu, inclusive, na região
foveal. O exame azul-amarelo confirmou a redução encontrada no exame acromático para
regiões paracentrais até 27° de excentricidade. O eletrorretinograma multifocal apresentou
redução nas amplitudes das respostas retinianas em regiões centrais até 25°, sem alteração no
tempo implícito das respostas. As regiões paracentrais mostraram redução significativa para
os valores de amplitude do primeiro componente negativo (N1) e do primeiro componente
positivo (P1). Discussão. A redução na sensibilidade visual em diferentes regiões do campo
visual, confirma que há prejuízos no sistema visual decorrentes da exposição crônica ao
vapor de mercúrio. Nesse caso, não se pode especificar as regiões afetadas, porque a
metodologia utilizada não permite isolar estruturas da via visual e, consequentemente, não
permite localizar as regiões específicas que o mercúrio estaria prejudicando
preferencialmente. Os prejuízos causados pela intoxicação ao vapor de mercúrio na retina
parecem ser difusos, considerando que a redução de amplitude das respostas de N1 e P1
pode indicar prejuízos em diferentes grupos celulares da retina. Os resultados mostram que
parte dos prejuízos de campo visual causados pelo vapor de mercúrio estão relacionados com
alterações retinianas. Os resultados estão de acordo com trabalhos preliminares que
monstraram alterações visuais que permanecem mesmo anos após o afastamento da fonte de
exposição, sugerindo que a intoxicação por vapor de mercúrio pode não ser totalmente
reversível. Conclusão. Os sujeitos expostos cronicamente ao vapor de mercúrio durante um
período de 10 anos (em média) apresentam redução da sensibilidade visual em diferentes
regiões do campo visual, mesmo após 7 anos (em média) de afastamento da fonte expositora.
Pode haver prejuízos em diferentes regiões da via visual envolvidos nas alterações de campo
visual, mas parte desses prejuízos causados pela exposição crônica ocupacional ao vapor de
mercúrio possui origem retiniana.
Palavras-chave. Eletrofisiologia, psicofísica, neurotoxicologia, mercúrio, campo visual
Abstract
BARBONI, M. T. S. Electrophysiological and psychophysical study of mercury vapor
intoxicated subjects. Master Dissertation. Instituto de Psicologia, Universidade de São
Paulo, São Paulo, 2007.
Purpose. To analyse visual field sensitivity in a group of workers retired from the
fluorescent lamp industry diagnosed with chronic occupational metallic mercurialism using
psychophysical tests such as automated perimetry and measuring the retina cells’ electrical
responses with the multifocal electroretinogram. Methods. The psychophysical evaluation of
the visual field was performed in 35 retired workers (mean age = 44.2 ± 5.9 years; 30 males)
using Humphrey Field Analyzer II (model 750i) device in two different tests: SAP (standard
automated perimetry) and SWAP (short wavelength automated perimetry). The Visual
Evoked Response Imaging System (VERIS
TM
Science 5.0) provided us the
electrophysiological recordings and analysis of the retina based on measurement data from
the multifocal electroretinogram in 32 retired workers (mean age = 44.6 ± 5.5 years; 27
males) that were included in the 35 automated perimetry test subjects. The results were
compared with an age-matched control group using the visual field tests (n = 34; mean age =
43.3 ± 8.3 years; 21 males) and to another age-matched control group at the multifocal
electroretinogram (n = 21; mean age = 43.5 ± 8.9 years; 10 males). Results. The automated
perimetry tests have shown visual sensitivity reductions in the central areas around 27° of
eccentricity. In the SAP test sensitivity decrease was found even in the foveal region. The
SWAP test results are in agreement with the reduction found around 27° in the SAP test at
mid-peripheral areas. The multifocal electroretinogram has shown decreases in amplitude in
the retina recordings in the central areas around 25° of eccentricity, but there were no
implicit time reductions. The mid-peripheral areas have shown significant reductions in the
amplitude values in the first negative component (N1) and in the first positive component
(P1) as well. Discussion. The visual sensitivity reductions in the different visual field areas
confirm the visual damages in patients with long-term mercury vapor exposure. In this case
the affected visual pathway sections could not be determined since the applied
psychophysical method does not allow us to indicate the specific visual structure principally
damaged by the mercury vapor. The damages found in the retina due to mercury vapor
intoxication can be considered broadly dispersed, since the reductions in N1 and P1
amplitudes might be the indications of damages in multiple retina cell groups. Our results
show that some visual field losses are related to various retinal alterations caused by the
mercury vapor. The results are in agreement with preliminary works that showed visual
dysfunctions after several years away from the mercury vapor source suggesting that
mercury vapor intoxication may not be completely reversible. Conclusion. The long-term
(10 years in average) mercury vapor exposed workers have shown visual sensitivity
reductions in different visual field areas after 7 years (in average) away from the mercury
vapor source. In our present study we would like to indicate that visual field reductions
cannot only be related to damages in the various sections of the visual pathway, but some of
these visual field losses can occur due to retinal alterations caused by cronic mercury vapor
exposure.
Keywords. Electrophysiology, psychophysics, neurotoxicology, mercury, visual field
Lista de Figuras
Figura 1. Circuitaria das células retinianas, destacando as conexões entre os
fotorreceptores e as células bipolares, e entre as células bipolares e as células
ganglionares. Modificada de Rodieck (1998).
Figura 2. Via óptica, destacando as projeções das células retinianas para o córtex
visual, iniciando pelo nervo óptico, passando pelo quiasma óptico, onde as fibras da
retina nasal decussam, e seguindo pelo tracto óptico em direção ao córtex visual
primário. Modificada de Rodieck (1998).
Figura 3. A figura mostra a localização da lesão na via visual e os respectivos
defeitos causados no campo visual 1) lesão no nervo óptico do olho direito; 2)
lesão no quiasma óptico; 3) lesão no tracto óptico direito; 4) lesão no córtex visual.
Modificada de Schwartz (2004).
Figura 4. Densidade espacial (quantidade de células/mm²) da distribuição dos
fotorreceptores (cones e bastonetes) em relação a excentricidade na retina humana.
Modificada de Rodieck (1980).
Figura 5. Representação das diferentes regiões do campo visual no córtex visual
primário. Informações acerca do hemicampo visual diretio estão representadas no
córtex visual esquerdo (e vice-versa). As células da retina periférica estimuladas pelo
campo visual periférico, projetam-se ventralmente em relação as fibras da retina
central. Modificada em 19/06/07 de
www.mona.uwi.edu/fpas/courses/physiology/neurophysiology/Vision.htm
Figura 6. Limites aproximados para um campo visual monocular normal.
Figura 7. Ilha de visão para um campo visual monocular normal.
Figura 8. Representação do arranjo de estímulos com 103 elementos hexagonais do
eletrorretinograma multifocal.
Figura 9. Onda bifásica que representa os registros de primeira ordem do
eletrorretinograma multifocal, mostrando o método padrão recomendado pela
ISCEV para as medidas de amplitude e tempo implícito do primeiro componente
negativo (N1) e do primeiro componente positivo (P1). Modificada de Marmor et al.
(2003).
Figura 10. Representação de ondas bifásicas para os registros com estimulação de
103 hexágonos. É possível observar as variações topográficas e a qualidade dos
registros.
Figura 11. Gráfico de densidade de respostas para um sujeito saudável. O pico
central representa a contribuição da região foveal da retina para os registros de
primeira ordem. Podemos observar a diminuição da densidade de respostas na
periferia, e densidade de respostas quase ausentes na região do nervo óptico.
Figura 12. Foto do equipamento utilizado para os exames de campo visual
(Humphrey Instruments, San Leandro, USA).
Figura 13. Representação dos 103 elementos hexagonais do arranjo de estimulação
utilizado. O número dentro de cada hexágono indica a largura da região retiniana
estimulada por cada elemento hexagonal (em graus²). Modificada de Kawabata &
dachi-Usami (1997).
Figura 14. Diagrama mostrando os anéis concêntricos para 6 regiões analisados de 0
a 27 graus no campo visual central. Os resultados são representados pela média dos
limiares de sensibilidade visual de cada ponto dentro de um dado anel, sendo que o
limiar foveal é representado por um único ponto central.
Figura 15. Diagrama mostrando a posição no campo visual para os diferentes
quadrantes analisados. Os resultados são representados pela média dos limiares de
sensibilidade visual de cada ponto dentro do quadrante. O limiar foveal não foi
incluído na análise. O diagrama exemplifica um resultado para o olho direito: 1)
quadrante temporal superior; 2) quadrante temporal inferior; 3) quadrante nasal
superior; 4) quadrante nasal infeior.
Figura 16. Onda bifásica que representa os registros de primeira ordem do
eletrorretinograma multifocal, mostrando o método padrão recomendado pela
ISCEV para as medidas de amplitude e tempo implícito do primeiro componente
negativo (N1) e do primeiro componente positivo (P1). Modificada de Marmor et al.
(2003).
Figura 17. Diagrama mostrando a posição na retina para cada onda bifásica de
resposta focal analisada.
Figura 18. Diagrama mostrando a posição na retina para os seis anéis concentricos
analisados. Os resultados são representados pela média das respostas de cada
hexágono dentro de um dado anel. A resposta foveal é representada pela porção
central e os anéis concêntricos correspondem a diferentes excentricidades.
Modificada de Kawabata & dachi-Usami (1997).
Figura 19. Gráfico tridimensional da densidade de respostas para 103 elementos
hexagonais de estimulação.
Figura 20. Histograma da distribuição de dados para o limiar de sensibilidade foveal
medido através do exame de campimetria computadorizada acromático para os
sujeitos do grupo controle (A) e para os pacientes (B), mostrando que em alguns
parâmetros a distribuição dos dados pode ser considerada normal; p calculado com
Shapiro-Wilk test.
Figura 21. Histograma da distribuição de dados para o limiar de sensibilidade foveal
medido através do exame de campimetria computadorizada azul-amarelo para os
sujeitos do grupo controle (A) e para os pacientes (B), mostrando que em muitos
parâmetros a distribuição dos dados não é considerada normal; p calculado com
Shapiro-Wilk test.
Figura 22. Resultados do teste de campo visual acromático. Média dos limiares em
6 regiões concêntricas. Para os limites superiores e inferiores (barras cinzas)
considerou-se a média ± 1dp dos controles. Os resultados dos 35 pacientes estão
apresentados individualmente. Observa-se (acima) a % de pacientes com resultados
abaixo dos limites inferiores. Houve redução significativa em todas as regiões do
campo visual (p< 0,02).
Figura 23. Resultados do teste de campo visual azul-amarelo. Média dos limiares
em 6 regiões concêntricas. Para os limites superiores e inferiores (barras cinzas)
considerou-se a média ± 1dp dos controles. Os resultados dos 35 pacientes estão
apresentados individualmente. Observa-se (acima) a % de pacientes com resultados
abaixo dos limites inferiores. Houve redução significativa para os anéis concêntricos
(p< 0,01), exceto no limiar foveal (p= 0,11).
Figura 24. Resultados de ambos os testes de campo visual. Média dos limiares para
cada quadrante: TS = temporal superior; TI = temporal inferior; NS = nasal superior;
NI = nasal inferior. Para os limites superiores e inferiores (barras cinzas) considerou-
se a média ± 1dp dos controles. Os resultados dos 35 pacientes estão apresentados
individualmente. Observa-se (acima) a % de pacientes com resultados abaixo dos
limites inferiores. Houve redução significativa em todas as regiões do campo visual
(p< 0,05).
Figura 25. Resultados das respostas de primeira ordem do eletrorretinograma
multifocal para as seis regiões analisadas em anéis concêntricos. Os resultados dos
controles estão representados em azul e os resultados dos pacientes estão
representados em preto. Podemos observar alterações no formato das ondas bifásicas
do grupo dos pacientes em relação ao grupo controle.
Figura 26. Gráfico tridimendional da densidade de respostas para o grupo de
pacientes (B) e para o grupo controle (C). Em A podemos observar a diferença de
densidade de respostas entre os grupos.
Figura 27. Resultados do eletrorretinograma multifocal para os valores de amplitude
de N1 para a média das respostas em 6 regiões. Para os limites superiores e inferiores
(barras cinzas) considerou-se a média ± 1dp dos controles. Os resultados dos 32
pacientes estão apresentados individualmente. Observa-se (acima) a % de pacientes
com resultados fora dos limites inferiores. Houve redução significativa em 5° (p<
0,03), em 10º (p< 0,04), e em 15° (p< 0,02).
Figura 28. Resultados do eletrorretinograma multifocal para os valores de amplitude
de N1 para a média das respostas em 6 regiões. Para os limites superiores e inferiores
(barras cinzas) considerou-se a média ± 1dp dos controles. Os resultados dos 32
pacientes estão apresentados individualmente. Observa-se (acima) a % de pacientes
com resultados fora dos limites inferiores. Houve redução significativa em 5° (p<
0,04), e em 10º (p< 0,05).
Figura 29. Resultados do eletrorretinograma multifocal para os valores de tempo
implícito de N1 para a média das respostas em 6 regiões. Para os limites superiores e
inferiores (barras cinzas) considerou-se a média ± 1dp dos controles. Os resultados
dos 32 pacientes estão apresentados individualmente. Observa-se (acima) a % de
pacientes com resultados fora dos limites superiores. Não houve diferença estatística
significativa.
Figura 30. Resultados do eletrorretinograma multifocal para os valores de tempo
implícito de P1 para a média das respostas em 6 regiões. Para os limites superiores e
inferiores (barras cinzas) considerou-se a média ± 1dp dos controles. Os resultados
dos 32 pacientes estão apresentados individualmente. Observa-se (acima) a % de
pacientes com resultados fora dos limites superiores. Não houve diferença estatística
significativa.
Lista de Tabelas
Tabela 1. Informações demográficas dos pacientes incluídos na análise dos
resultados.
Tabela 2. Informações demográficas dos voluntários saudáveis para o grupo controle
dos exames de campo visual e do exame de eletrorretinograma multifocal.
Tabela 3. Parâmetros utilizados para os exames de campimetria computadorizada
acromático e azul-amarelo.
Tabela 4. Média dos resultados para os índices globais do campo visual acromático e
azul-amarelo.
Tabela 5. Média das sensibilidades para região foveal e para as médias da
sensibilidade em cinco regiões de diferentes excentricidades para o teste acromático
e para o teste azul-amarelo.
Tabela 6. Média das sensibilidades em cada quadrante analisado para o exame de
campimetria computadorizada acromático e azul-amarelo.
Tabela 7. Média dos resultados de amplitude e tempo implícito de N1 para as
respostas foveais e para as médias das respostas em cinco regiões concêntricas de
diferentes excentricidades.
Tabela 8. Média dos resultados de amplitude e tempo implícito de P1 para as
respostas foveais e para as médias das respostas em cinco regiões concêntricas de
diferentes excentricidades.
Lista de Abreviaturas e Siglas
[Hg] – Concentração de Mercúrio
Afast. – tempo de afastamento
asb – apostilbs
ATDRS – Agency for Toxic Substances and Disease Registry
AV – Acuidade Visual
bp – período base
BY – blue-yellow
cd/m² – candela por metro quadrado
CGIH – American Conference of Governamental Industrial Hygienists
Cr – Creatinina
CV – Campo Visual
dB – decibél
DC – Dioptria Cilíndrica
DE – Dioptria Esférica
dp – desvio padrão
DTL – Eletrodo monopolar de Filamento (Dawson, Trick, and Litzkow)
ERG – Eletrorretinograma
ERGmf – Eletrorretinograma multifocal
Exp. – tempo de exposição
F – Fóvea ou limiar foveal
FMC – Fator de Magnificação Cortical
HFA – Humphrey Field Analyzer
HgU – Concentração Urinária de Mercúrio
ISCEV – International Society of Clinical Electrophysiology of Vision
MD – Mean Deviation
MeHg – Metilmercúrio
MMCO – Mercurialismo Metálico Crônico Ocupacional
N1 – primeiro componente negativo
NI – quandrante nasal infeior
NS – quandrante nasal superior
nV/grau² – nanovolt por grau ao quadrado
OD – olho direito
OE – olho esquerdo
P1 – primeiro componente positivo
PSD – Pattern Standard Deviation
PVCP – Potencial Visual Cortical Provocado
RG – red-green
RM – Ressonância Magnética
SITA – Swedish Interactive Threshold Algorithm
SW – Shapiro-Wilk test
TI – quadrante temporal inferior
TS – quadrante temporal superior
VERIS
TM
– Visual Evoked Response Imaging System
WW – white-white
Sumário
Prefácio 16
1. Introdução 17
1.1 Mercúrio e intoxicação mercurial 17
1.2 Mercúrio no sistema nervoso central 23
1.3 Mercúrio no sistema visual 26
1.4 Exposição ocupacional ao vapor de mercúrio 30
1.5 Campo Visual 32
1.6 Eletrorretinograma multifocal 44
2. Objetivos 52
3. Materiais e Métodos 53
3.1 Sujeitos 53
3.2 Campimetria Computadorizada 57
3.3 Eletrorretinograma multifocal 64
3.4 Análise dos resultados 67
4. Resultados 76
4.1 Campo Visual 76
4.2 Eletrorretinograma multifocal 82
5. Discussão 90
6. Conclusões 103
Referências 104
16
___________________________________________________________________________________
Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
O presente trabalho é parte de um projeto, financiado por diversas agências
(Capes, CNPq, FAPESP e FINEP) e que visa estudar, através de métodos
morfológicos, eletrofisiológicos e psicofísicos, a intoxicação mercurial e outras
doenças que afetam o sistema visual. Trata-se de um estudo realizado em esforço
conjunto com o Laboratório da Visão: Eletrofisiologia e Psicofísica Visual Clínica,
Departamento de Psicologia Experimental do Instituto de Psicologia da Universidade
de São Paulo, do Departamento de Fisiologia e o Núcleo de Medicina Tropical,
ambos da Universidade Federal do Pará, e do Departamento de Fisiologia da
Universidade Federal do Paraná.
O projeto pretende contribuir para melhor entender os prejuízos visuais que
afetam ex-trabalhadores expostos cronicamente ao vapor de mercúrio em indústrias de
lâmpadas fluorescentes (São Paulo), populações ribeirinhas que tiveram contato com
o metilmercúrio, garimpeiros expostos tanto ao metilmercúrio quanto ao vapor de
mercúrio (Amazônia), dentistas e pacientes com várias patologias que afetam o
sistema visual, tais como: diabetes mellitus tipo 2, doença de Parkinson, distrofia
muscular de Duchenne e neuropatia óptica hereditária de Leber.
No presente trabalho foram analisadas, através de métodos psicofísicos e
eletrofisiológico, diferentes regiões do campo visual em ex-trabalhadores de fábricas
de lâmpadas fluorescentes que, após exposição ao vapor de mercúrio, foram
diagnosticados com mercurialismo metálico crônico ocupacional.
__________________________________________________________________________________
Mirella Telles Salgueiro Barboni
17
___________________________________________________________________________________
Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
1 Introdução
1.1 Mercúrio e intoxicação mercurial
O mercúrio (Hg) é um elemento químico do grupo dos metais de transição,
possui número atômico igual a 80, e massa atômica 200,6. É o único metal que se
apresenta no estado líquido na temperatura ambiente e é o único elemento, além dos
gases nobres, cujo vapor incolor e inodor, é monoatômico na temperatura ambiente.
Na natureza o mercúrio é encontrado nas formas elementar (mercúrio metálico),
inorgânica (sais e óxidos do íon mercúrico) e orgânica, proveniente da ação de
microorganismos sobre as formas elementar e inorgânica (Azevedo, 2003). As três
formas do mercúrio podem causar prejuízos aos seres vivos, mas cada forma possui
diferentes efeitos tóxicos. O mercúrio na forma de vapor encontra-se em seu estado
elementar. A capacidade do átomo metálico do mercúrio sofrer transformação
biológica processada, principalmente, por bactérias aeróbicas e anaeróbicas para
compostos de cadeias curtas, pode explicar as altas concentrações de metilmercúrio
verificadas nos peixes. Na forma orgânica o mercúrio se bioacumula e biomagnifica
nas cadeias tróficas, característica que o torna agente tóxico para os seres vivos e para
o meio ambiente (Satoh, 2000).
__________________________________________________________________________________
Mirella Telles Salgueiro Barboni
18
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
A solubilidade dos diferentes compostos mercuriais pode influenciar na
absorção do mercúrio pelos organismos. O vapor de mercúrio, por exemplo, é
altamente lipossolúvel, resultando em absorção imediata através das membranas
alveolares no sistema circulatório (Barregard, Sallsten, Schutz, Attewell, Skerfving, &
Jarvholm, 1992). Após a absorção pelos pulmões, o vapor de mercúrio atinge
concentração máxima nos eritrócitos em dez minutos, aproximadamente, enquanto o
nível de mercúrio no plasma alcança o seu pico após dez horas. O rápido acúmulo de
mercúrio nos eritrócitos promove a oxidação do vapor de mercúrio elementar de Hg°
para Hg
2+
nessas células (Barregard et al., 1992; Hursh, Greenwood, Clarkson, Allen,
& Demuth, 1980). Nielsen-Kudsk (1965) demonstrou que a absorção pulmonar do
vapor de mercúrio ocorre em torno de 80% e dois terços do mercúrio absorvido pelos
pulmões é imediatamente transportado pelo sangue para os diversos tecidos (Magos &
Clarkson, 2006; Nielsen-Kudsk, 1965).
Assim que é absorvido pelos pulmões, o vapor de mercúrio rapidamente entra
na corrente sanguínea. Dissolvido no sangue, o mercúrio elementar (Hg°) sofre
oxidação rápida para forma inorgânica divalente (Hg
2+
) através da catalase-hidrogênio
peroxidase. A proporção de oxidação do vapor de mercúrio dependerá de alguns
aspectos que podem variar amplamente para cada organismo, como a concentração de
catalase no tecido e a produção endógena de hidrogênio peroxidase. Essas
características individuais poderiam explicar, em parte, porque a intoxicação por
vapor de mercúrio pode ser mais grave ou menos grave dependendo da
susceptibilidade do organismo. A proporção de oxidação do vapor de mercúrio na
corrente sanguínea também dependerá da quantidade de mercúrio disponível no sítio
__________________________________________________________________________________
Mirella Telles Salgueiro Barboni
19
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
de oxidação, o que poderia explicar a relação entre a concentração de mercúrio no
ambiente de exposição, e o grau de intoxicação de organismos expostos a níveis
semelhantes do vapor de mercúrio (Atchison & Hare, 1994; Barregard et al., 1992;
Magos, 1967; WHO, 2003).
Uma grande proporção do vapor de mercúrio absorvido é oxidada em baixas
doses de intoxicação. A catalase-hidrogênio peroxidase pode tornar-se saturada nas
células sanguíneas em doses mais altas de intoxicação, mas a oxidação do vapor de
mercúrio elementar para a forma inorgânica bivalente pode ocorrer em diferentes
tecidos (Clarkson, 1989; Halbach & Clarkson, 1978; Magos, Halbach, & Clarkson,
1978; WHO, 2003). No cérebro, o vapor de mercúrio pode ser oxidado e permanecer
bloqueado, porque em sua forma divalente (Hg
2+
), dificilmente será transportado para
fora do cérebro através da barreira hemato-encefálica (Clarkson, 1989).
Entre as alterações celulares provocadas pela presença do mercúrio nos
organismos vivos, podemos citar: modificação das membranas celulares e,
conseqüente, prejuízo de suas funções; inibição da adenosina trifosfatase, importante
no funcionamento da bomba de Na
+
/K
+
; ligação do mercúrio com componentes
cioplasmáticos e de sistemas enzimáticos, causando desde lesões inespecíficas até
morte celular (Azevedo, 2003; Magour, 1986). Essas alterações ocorrem porque o
mercúrio possui alta afinidade por grupos sulfidrilas que compõe o aminoácido
cisteína presente em vários compostos orgânicos celulares (Castoldi, Coccine,
Ceccatelli, & Manzo, 2001).
Apesar do cérebro e dos rins serem os primeiros órgãos afetados pela inalação
do vapor de mercúrio, a prevalência de depósitos nos diferentes tecidos dependerá do
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
tempo de exposição, da concentração de mercúrio em que o organismo encontra-se
exposto e da susceptibilidade individual de cada organismo (WHO, 2003). A
concentração de mercúrio na urina é dependente do nível e do tempo de exposição ao
mercúrio. Alguns sintomas decorrentes da exposição ao vapor de mercúrio, como
redução da sensibilidade ao contraste, tornam-se mais evidentes com o aumento da
concentração de mercúrio no ambiente (Abdennour, Khelili, Boulakoud, Nezzal,
Boubsil, & Slimani, 2002; Altmann, Sveinsson, Kramer, Weishoff-Houben, Turfeld,
Winneke, & Wiegand, 1998).
Muitos sintomas decorrentes da intoxicação crônica por vapor de mercúrio
permanecem mesmo após cessada a exposição (Medrado-Faria, 2003). Prejuízos
visuais para a percepção de cores e a sensibilidade ao contraste, decorrentes de
intoxicação crônica ocupacional ao vapor de mercúrio, foram encontrados em
pacientes afastados da fonte expositora por 5,5 anos, em média (Feitosa-Santana,
Costa, Lago, & Ventura, 2007a; Ventura, Costa, Costa, Berezovsky, Salomão,
Simoes, Lago, Pereira, Faria, de Souza, & Silveira, 2004; Ventura, Simoes, Tomaz,
Costa, Lago, Costa, Canto-Pereira, de Souza, Faria, & Silveira, 2005).
Em indivíduos que vieram a óbito mais de dez anos depois de cessada a
exposição ao vapor de mercúrio, foram encontrados depósitos de mercúrio no tecido
cerebral em altas concentrações (Hargreaves, Evans, Janota, Magos, & Cavanagh,
1988; Kosta, Byrne, & Zelenko, 1975).
Há algumas décadas, os sinais e os sintomas clínicos classicamente descritos
para caracterizar a intoxicação por mercúrio foram: prejuízos renais; inflamações
orofaríngeas e alterações neuromusculares (tremores); assim como alterações
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
neuropsicológicas como irritabilidade, fadiga, depressão, ansiedade, delírio, insônia,
apatia e perda de memória (Hunter & Russell, 1954).
Na década de 1950, após acidente ambiental na baía de Minamata (Japão), os
sintomas e os sinais da intoxicação por mercúrio ganharam atenção. A doença de
Minamata foi um dos primeiros e mais sérios casos de doença resultante da
contaminação ambiental causada por poluição industrial. O metilmercúrio contido nos
esgotos de indústrias da região, contaminou seres aquáticos, intoxicando as
populações que se alimentavam dos peixes da baía (Harada, 1995; Igata, 1993; Iwata
& Abe, 1986). Outro episódio de contaminação por mercúrio ocorreu no Iraque, em
1971, após acidente ambiental que ocorreu quando grãos de cevada e de trigo foram
tratados com compostos organomercuriais. Aproximadamente 6.000 indivíduos foram
hospitalizados, dos quais 459 vieram a falecer. Os grãos eram primariamente
destinados ao plantio, mas foram ingeridos pela população nas formas de pães e
farinha, causando envenenamento por alquilmercurio, devido ao uso de fungicidas
organomercuriais. Diversos casos de intoxicação foram encontrados em áreas rurais
por todo o país (WHO, 1976).
No Brasil, a exposição ao vapor de mercúrio ocorre em garimpeiros da
Amazônia. Esses trabalhadores utilizam o mercúrio metálico, que possui alta
afinidade com o ouro, para formar um amálgama e separar o ouro de impurezas.
Quando o material é aquecido, o mercúrio evapora deixando o ouro livre de
impurezas.
As comunidades ribeirinhas dessas regiões se tornam expostas ao
metilmercúrio devido a biotransformação do vapor de mercúrio que é despejado na
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
natureza pelo preocesso de garimpagem do ouro (Pinheiro, Muller, Sarkis, Vieira,
Oikawa, Gomes, Guimaraes, do Nascimento, & Silveira, 2005; Pinheiro, Oikawa,
Vieira, Gomes, Guimaraes, Crespo-Lopez, Muller, Amoras, Ribeiro, Rodrigues, &
Cortes, 2006; Pinheiro, Crespo-Lopez, Vieira, Oikawa, Guimaraes, Araújo, Amoras,
Ribeiro, Herculano, do Nascimento, & Silveira, 2007). Algumas manifestações
neurotóxicas e alterações nas funções visuais foram descritas em moradores das
proximidades do Rio Tapajós, regiões situadas a mais de 250 km das áreas de
garimpo, cujas comunidades dependem dos peixes em suas dietas (Lebel, Mergler,
Lucotte, Amorim, Dolbec, Miranda, Arantes, Rheault, & Pichet, 1996; Lebel,
Mergler, Branches, Lucotte, Amorim, Larribe, & Dolbec, 1998; Silveira, Damin,
Pinheiro, Rodrigues, Moura, Côrtes, & Mello, 2003a; Silveira, Ventura, & Pinheiro,
2003c).
Atualmente, no Brasil, investiga-se os aspectos neuropsicológicos e as funções
visuais em ex-trabalhadores que foram expostos ao vapor de mercúrio em fábricas de
lâmpadas fluorescentes nas cidades de São Paulo e do ABC Paulista (veja nossos
resultados em: Barboni, Costa, Moura, Feitosa-Santana, Gualtieri, Lago, Medrado-
Faria, Silveira, & Ventura, 2007a; Costa, Tomaz, de Souza, Silveira, & Ventura,
2007b; Feitosa-Santana et al., 2007a; Ventura et al., 2004; Ventura et al., 2005; Zachi,
Taub, Medrado-Faria, & Ventura, 2007), assim como os sintomas patológicos gerais
decorrentes da exposição ocupacional ao vapor de mercúrio (Medrado-Faria, 2003;
Zavariz & Glina, 1992). Também na cidade de São Paulo, prejuízos na visão de cores
e na sensibilidade ao contraste foram encontrados em dentistas expostos ao vapor de
mercúrio no ambiente de trabalho, devido a utilização do mercúrio na produção do
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
amálgama dentário (Canto-Pereira, Lago, Costa, Rodrigues, Saito, Silveira, &
Ventura, 2005).
1.2 Mercúrio no sistema nervoso central
O sistema nervoso humano é muito vulnerável aos efeitos tóxicos do vapor de
mercúrio (Bast-Pettersen, Ellingsen, Efskind, JordsKogen, & Thomassen, 2005;
Chang & Hartmann, 1972a; Chang, 1977; Ellingsen, Morland, Andersen, & Kjuus,
1993; Ellingsen, Bast-Pettersen, Efskind, & Thomassen, 2001; Urban, Lukas,
Benicky, & Moscovicova, 1996; Urban, Nerudova, Cabelkova, Krajca, Lukas, &
Cikrt, 2003b). O sistema nervoso central é considerado um alvo crítico e muito
sensível aos efeitos da intoxicação aguda ao mercúrio, mas na exposição crônica, o
vapor de mercúrio pode provocar prejuízos neurológicos graves e irreversíveis, que
permanecem mesmo 10 anos depois de cessada a exposição (Kishi, Doi, Fukushi,
Satoh, Satoh, Ono, Moriwaka, Tashiro, Takahata, & The mercury workers study
group, 1993; Langworth, Almkvist, Soderman, & Wikstrom, 1992).
No transporte do vapor de mercúrio elementar (Hgº) dos pulmões para a
corrente sanguínea a difusão ocorre através da membrana alveolar na circulação
sistêmica, onde é oxidado para cátion divalente (Hg
2+
) pelos eritrócitos. A oxidação
do mercúrio elementar (Hg°) pelo sangue durante seu transporte para o cérebro ocorre
em pequena extensão do trajeto, por isso parte do vapor de mercúrio absorvido, chega
ao sistema nervoso central inalterado (Hursh, Sichak, & Clarkson, 1988).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
A distribuição do vapor de mercúrio absorvido, presente no sangue, ocorre
com o metal parcialmente inalterado e parcialmente oxidado. Devido à ausência de
carga elétrica e sua lipossolubilidade, o mercúrio inalterado, com grande poder de
difusão, atravessa facilmente as membranas celulares, e é transportado para o sistema
nervoso central atravessando as barreiras hêmato-encefálicas (Aschner & Aschner,
1990; Chang & Hartmann, 1972b). No tecido nervoso, o mercúrio elementar (Hg°) é
oxidado pelo sistema enzimático catalase-hidrogênio peroxidase e transforma-se em
cátion divalente (Hg
2+
). O cátion divalente tem menos possibilidade de atravessar no
sentido oposto as membranas e barreiras, por ter perdido sua lipossulubilidade
(Chang, 1977).
No tecido nervoso o mercúrio liga-se às proteínas celulares, resultando em sua
fixação no sistema nervoso (Aschner et al., 1990; Sichak, Mavis, Finkelstein, &
Clarkson, 1986; WHO, 2003). Os efeitos neurotóxicos da exposição ao metilmercúrio
não podem ser explicados por um único mecanismo, os prejuízos celulares no tecido
nervoso ocorrem por diferentes mecanismos (Aschner, Syversen, Souza, Rocha, &
Farina, 2007).
No sistema nervoso central o mercúrio altera as concentrações de cálcio (Ca
2+
)
intracelular interrompendo sua regulação e modificando a permeabilidade da
membrana plasmática ao Ca
2+
. O mercúrio também bloqueia os canais de Ca
2+
e Na
+
dependentes de voltagem na membrana plasmática, e inibe enzimas mitocondriais,
despolarizando suas membranas e reduzindo a produção de ATP (Atchison et al.,
1994). O mercúrio pode induzir apoptose das células nervosas (Kunimoto, 1994), o
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
que poderia explicar, em parte, a fisiopatologia dessa doença neurodegenerativa
(Toimela & Tahti, 2004).
Os efeitos do mercúrio orgânico e do mercúrio inorgânico nas propriedades
elétricas das membranas celulares diferem entre si, mas ambas as formas dos
compostos mercuriais afetam as propriedades elétricas dos neurônios, causando
redução no desempenho sensorial, cognitivo e motor (Leonhardt, Pekel, Platt, Haas, &
Busselberg, 1996; Sirois & Atchison, 1996).
Na intoxicação crônica ao metilmercúrio, foram observados casos de atrofia
cerebral e aumento, compensatório, do fluido cerebral. A atrofia mostrou-se mais
evidente na região medial dos lobos occipitais, particularmente nas fissuras calcarinas
(Chang, 1977). Nos casos da doença de Minamata, lesões no córtex calcarino foram
descritas e correlacionadas com os prejuízos no campo visual (Korogi, Takahashi,
Hirai, Ikushima, Kitajima, Sugahara, Shigematsu, Okajima, & Mukuno, 1997).
As alterações degenerativas das fibras nervosas parecem ser lesões iniciais
produzidas pelo mercúrio no sistema nervoso (Chang et al., 1972a). Os distúrbios
sensoriais progressivos foram um dos primeiros sintomas clínicos descritos em
intoxicação por metilmercúrio, assim como as alterações neuropsicológicas
caracterizadas por irritabilidade, fadiga, depressão, ansiedade, delírio, insônia, apatia,
perda de memória e cefaléia (Hunter et al., 1954). Na exposição ao vapor de mercúrio,
os efeitos neurotóxicos provocam distúrbios de coordenação e tremores, deficiências
de concentração e memória, e ansiedade (Clarkson, 1989; Vroom & Greer, 1972).
Alguns prejuízos neuropsicológicos, como depressão e ansiedade, foram encontrados
em sujeitos afastados da exposição ao vapor de mercúrio por um período de seis anos,
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
em média, sugerindo que esses prejuízos não são totalmente reversíveis, e
permanecem muitos anos após cessada a exposição ao vapor de mercúrio (Zachi et al.,
2007).
1.3 Mercúrio no sistema visual
A intoxicação por alguns tipos de metais, como mercúrio, chumbo, zinco, etc.,
podem causar prejuízos tóxicos ao sistema visual (Erie, Butz, Good, Erie, Burritt, &
Cameron, 2005; Merigan, 1979; Tessier-Lavigne, Mobbs, & Attwell, 1985). No caso
do mercúrio o sistema visual é considerado alvo crítico para os efeitos dos diferentes
tipos de intoxicação (Rodrigues, Botelho de Souza, Braga, Rodrigues, Silveira,
Damin, Côrtes, Castro, Mello, Vieira, Pinheiro, Ventura, & Silveira, 2007; Silveira et
al., 2003a; Silveira et al., 2003c).
Trabalhos preliminares demonstraram prejuízos no sistema visual decorrentes
da intoxicação por metilmercúrio em modelos animais. Em retina de peixes, o
metilmercúrio promove redução na densidade de células amácrinas e células bipolares
(Bonci, de Lima, Grotzner, Oliveira-Ribeiro, Hamassaki, & Ventura, 2006) e
alterações das respostas eletrofisiológicas nas células horizontais, reduzindo ou
aumentando sua amplitude dependendo do nível de intoxicação (Tanan, Ventura, de
Souza, Grotzner, Mela, Gouveia, Oliveira-Ribeiro, 2006).
Em roedores, alguns trabalhos descrevem comprometimento no transporte
axonal na exposição ao metilmercúrio, que alteram as respostas celulares na retina, no
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
nervo óptico e no núcleo geniculado lateral (Aschner, 1986; Aschner, Rodier, &
Finkelstein, 1987). Na avaliação eletrorretinográfica em ratos expostos ao
metilmercúrio houve redução nas respostas celulares, com maior prejuízo dos cones
em relação aos bastonetes, sugerindo diferentes efeitos do metilmercúrio dependendo
do tipo celular (Goto, Shigematsu, Tobimatsu, Sakamoto, Kinukawa, & Kato, 2001).
Primatas não humanos expostos ao metilmercúrio demonstraram prejuízos em
funções visuais espaciais e temporais (Rice & Gilbert, 1982; Rice & Gilbert, 1990;
Rice & Hayward, 1999). Quando a exposição ocorre durante o desenvolvimento
embrionário, os prejuízos nas funções visuais espaciais tornam-se permanentes na
idade adulta (Burbacher, Grant, Mayfield, Gilbert, & Rice, 2005).
No córtex visual, o metilmercúrio se deposita na fissura calcarina e sua
distribuição, em primatas não humanos, sugere um processo de desmetilação do
metilmercúrio decorrente da ação dos astrócitos e microglias que parecem acumular
maior quantidade de mercúrio que os neurônios (Charleston, Bolender, Mottet, Body,
Vahter, & Burbacher, 1994; Charleston, Body, Mottet, Vahter, & Burbacher, 1995).
O sulco calcarino, assim como outros sulcos do córtex cerebral, exibem
elevado prejuízo devido a intoxicação por metilmercúrio (Charleston et al., 1995;
Hunter et al., 1954). A região calcarina recebe projeções de fibras nervosas
provenientes das regiões periféricas da retina (Aline, Supek, George, Ranken, Lewine,
Sanders, Best, Tiee, Flynn, Wood, 1996; Dougherty, Koch, Brewer, Fischer,
Modersitzki, & Wandell, 2003; Fox, Miezin, Allman, Van Essen, & Raichle, 1987),
nesse contexto os depósitos de mercúrio encontrados nessas regiões estariam
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
relacionados aos prejuízos no campo visual periférico encontrados na maioria dos
sujeitos intoxicados por metilmercúrio (Korogi et al., 1997).
A investigação em humanos dos aspectos neuro-oftalmológicos na intoxicação
por metilmercúrio iniciou-se no Japão com as medidas de campo visual realizadas em
indivíduos com a doença de Minamata (Okajima, 1972). Através do exame de
perimetria manual constatou-se redução de porções significativas do campo visual
periférico, que foi classificada como constrição do campo visual (Harada, 1995; Iwata
et al., 1986).
Os prejuízos de campo visual, encontrados em todos os indivíduos com
diagnóstico da doença de Minamata que foram avaliados (Chang, 1977), concordam
com os resultados de ressonância magnética de lesões na fissura calcarina desses
sujeitos (Korogi, Takahashi, Shinzato, & Okajima, 1994; Korogi et al., 1997; Korogi,
Takahashi, Okajima, & Eto, 1998). O comprometimento de outros aspectos visuais,
como alteração dos potenciais visuais corticais provocados, redução da sensibilidade
ao contraste espacial de luminância e distúrbios dos movimentos oculares, foram
descritos como sinais oculares típicos da doença de Minamata (Ishikawa, Okamura, &
Mukuno, 1979; Iwata, 1973; Okamura, 1982). No Iraque, após o acidente que ocorreu
com mercúrio orgânico no início da década de 1970, alterações visuais, como
constrição do campo visual, foram descritas para a maioria dos sujeitos intoxicados
(Sabelaish & Hilmi, 1976).
A redução nos potenciais visuais corticais provocados decorrentes da
intoxicação por metilmercúrio através da alimentação, também foi encontrada em
crianças no Canadá (Saint-Amour, Roy, Bastien, Ayotte, Dewailly, Despres, Gingras,
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Muckle, 2006) e no Brasil. Garimpeiros e populações das áreas de garimpo da
Amazônia, demonstraram redução da capacidade de discriminação cromática e da
sensibilidade ao contraste espacial, em doses de intoxicação consideradas dentro dos
limites aceitáveis (Lebel et al., 1996; Lebel et al., 1998).
Em primatas não humanos expostos ao vapor de mercúrio via inalação,
técnicas autometalográficas constataram depósitos no disco óptico e nas paredes dos
vasos sanguíneos da retina. O mercúrio também depositou-se em células gliais e em
neurônios, em diferentes quantidades para as regiões centrais e periféricas da retina
(Warfvinge & Bruun, 1996; Warfvinge & Bruun, 2000). Em humanos, a intoxicação
por vapor de mercúrio causa alterações em diferentes funções visuais que podem ser
identificadas através de avaliações por métodos psicofísicos e eletrofisiológicos
(Costa, Anjos, Souza, Gomes, Saito, Pinheiro, Ventura, Silva-Filho, & Silveira,
2007a; Costa et al., 2007b; Silveira et al., 2003a; Ventura et al., 2004; Ventura et al.,
2005).
A sensibilidade ao contraste espacial, função visual que nos permite perceber
diferenças de luminosidades ou cromáticas entre regiões adjacentes, é um importante
indicador do prejuízo visual na intoxicação por vapor de mercúrio (Altmann et al.,
1998; Canto-Pereira et al., 2005; Grandjean, White, Sullivan, Debes, Murata, Otto,
Weihe, 2001a; Lago, 2005; Rodrigues et al., 2007; Silveira et al., 2003a; Ventura et
al., 2005).
A capacidade de discriminação cromática também encontra-se reduzida na
intoxicação por vapor de mercúrio (Cavalleri, Belotti, Gobba, Luzzana, Rosa, &
Seghizzi, 1995; Feitosa-Santana, 2005; Feitosa-Santana et al., 2007a; Gobba, 2000;
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Gobba & Cavalleri, 2000; Gobba & Cavalleri, 2003; Silveira et al., 2003a; Urban,
Gobba, Nerudova, Lukas, Cabelkova, & Cikrt, 2003a; Ventura et al., 2004; Ventura et
al., 2005; Rodrigues et al., 2007).
Os prejuízos visuais decorrentes da intoxicação por vapor de mercúrio foram
demonstrados através das medidas dos potenciais visuais corticais provocados (Costa
et al., 2007b; Ventura et al., 2005), mas existem lesões retinianas relacionadas com a
redução nas funções visuais (Ventura et al., 2004). Em sujeitos expostos cronicamente
ao vapor de mercúrio, as respostas celulares retinianas reduzidas obtidas através do
eletrorretinograma de campo total, sugerem que tanto a retina externa
(fotorreceptores, células horizontais e células bipolares) quanto a retina interna
(células amácrinas e células ganglionares), estão envolvidas nos prejuízos visuais. As
reduções nas respostas fisiológicas encontradas em diferentes regiões da retina através
do eletrorretinograma multifocal, sugerem lesões na região central da retina,
decorrentes de prejuízos na via dos cones (Ventura et al., 2004).
1.4 Exposição ocupacional ao vapor de mercúrio
A exposição humana a quantidades biologicamente significativas de vapor de
mercúrio ocorre, principalmente, em ambientes de trabalho. A exposição ocupacional
ao mercúrio geralmente ocorre quando trabalhadores inalam vapor de mercúrio
elementar. Alguma absorção dérmica pode ocorrer do contato da pele com o ar
contaminado, mas em baixas doses, menos de 3% da dose inalada (WHO, 2003). A
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
exposição ocupacional pode ocorrer em todos os ambientes de trabalho onde o
mercúrio é produzido, utilizado, incorporado em produtos, e manuseado
inadequadamente. Em locais de trabalho onde se emprega o mercúrio elementar pode
haver altas concentrações de seu vapor no ar ambiente, em conseqüência de sua alta
volatilidade (Azevedo, 2003).
Entre as principais aplicações do mercúrio elementar estão a eletrólise para
preparação de cloro e soda na indústria de cloro-álcali, produção de aparelhos
precisos de pressão e calibração, preparação de amálgama (utilizado, inclusive, em
odontologia), confecção de certos tipos de brinquedos, separação do lítio na bomba de
hidrogênio, revestimento de eletrodos, purificação das águas de esgotos, pêndulos,
bombas de difusão e fabricação de lâmpadas elétricas (Kark, 1994).
Na indústria o mercúrio é usado em barômetros, termômetros, cosméticos,
tintas, espelhos, jóias, medicamentos, entre outras formas de utilização. Pode ser
encontrado em muitos equipamentos eletrônicos, como baterias, e em lâmpadas
fluorescentes produzidas com vapor de mercúrio (Azevedo, 2003).
O mercurialismo metálico crônico ocupacional ou hidrargirismo caracteriza-se
pelo conjunto de sintomas apresentados após um certo período de exposição ao vapor
de mercúrio ou sais derivados do mercúrio elementar no ambiente de trabalho (Kark,
1994; Medrado-Faria, 2003; Vroom et al., 1972; WHO, 1991). Os sintomas típicos
relacionados a intoxicação ocupacional por vapor de mercúrio são: irritabilidade;
ansiedade; labilidade de humor; alteração da sociabilidade; timidez; falta de interesse
pela vida; baixa auto-estima; delírios; alucinações; cansaço; desânimo; e perda de
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
memória. Sintomas que caracterizam a síndrome do eretismo, que também é
conhecida como síndrome de Hunter-Russel (Hunter et al., 1954).
A Americam Conference of Governmental Industrial Hygienists em 2001,
estabeleceu que os limites seguros da concentração de mercúrio urinário em
indivíduos ocupacionalmente expostos seria de 35 µg/g creatinina, o que representa
40 μg Hg/m
3
no ambiente de trabalho (ACGIH, 2001).
Meyer-Baron, Schaeper, & Seeber (2002) constataram, atavés de uma meta-
análise envolvendo diferentes estudos em exposição ocupacional ao mercúrio, que os
prejuízos neurológicos ocorrem mesmo em indivíduos que possuem concentrações de
mercúrio urinário dentro dos limites estabelecidos pela ACGIH (2001) e considerados
seguros, e sugere que esses limites deveriam ser discutidos e reavaliados. Um estudo
realizado com 10 sujeitos expostos ocupacionalmente ao vapor de mercúrio em níveis
considerados seguros e sob controle da vigilância sanitária, mostrou
comprometimento do campo visual (ver nossos resultados em Barboni, Feitosa-
Santana, Zachi, Lago, Teixeira, Taub, Costa, Silveira, & Ventura, 2007b),
concordando com as sugestões preliminares de Meyer-Baron et al. (2002).
1.5 Campo Visual
As células fotorreceptoras da retina humana (aproximadamente 100 milhões)
são estimuladas pela luz e projetam-se para as células bipolares, que estabelecem
sinapses com as células ganglionares (Figura 1). As fibras das células ganglionares
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
(aproximadamente 1,25 milhões) formam o nervo óptico. No quiasma óptico os
axônios situados nasalmente em relação à fóvea cruzam para o lado oposto do
encéfalo, assim cada tracto óptico (Figura 2) será formado pelas fibras da retina
temporal ipsolateral e pelas fibras da retina nasal contralateral. O grau de decussação
das fibras retinianas varia conforme a espécie e está relacionado com a evolução da
visão binocular. Em humanos, quando um estímulo visual aparece na hemicampo
visual esquerdo, estimulará as células da retina temporal do olho direito e as células
da retina nasal do olho esquerdo, por isso a informação é encaminhada ao córtex
visual direito através do tracto óptico direito (Davson, 1980a; Rodieck, 1998).
Figura 1. Circuitaria das células retinianas, destacando as conexões entre os
fotorreceptores e as células bipolares, e entre as células bipolares e as células
ganglionares. Modificada de Rodieck (1998).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 2. Via óptica, destacando as projeções das
células retinianas para o córtex visual, iniciando pelo
nervo óptico, passando pelo quiasma óptico, onde as
fibras da retina nasal decussam, e seguindo pelo tracto
óptico em direção ao córtex visual primário.
Modificada de Rodieck (1998).
Lesões que afetam o quiasma óptico, por exemplo, causam hemianopsia
bitemporal (Figura 3, exemplo 2), e lesões no tracto óptico direito causam
hemianopsia homônima à esquerda (Figura 3, exemplo 3), ou seja, ausência da
metade esquerda do campo visual de cada olho (Davson, 1980a; Schwartz, 2004).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 3. A figura mostra a localização da lesão na via visual e os respectivos
defeitos causados no campo visual 1) lesão no nervo óptico do olho direito; 2) lesão
no quiasma óptico; 3) lesão no tracto óptico direito; 4) lesão no córtex visual.
Modificada de Schwartz (2004).
Entre os fotorreceptores presentes na retina de humanos há os bastonetes,
sensíveis às mudanças de intensidade luminosa, e os cones, que apresentam três
classes sensíveis a diferentes comprimentos de onda (cone S – comprimentos de onda
curtos, cone M – comprimentos de onda médios e cone L – comprimentos de onda
longos). (Cornsweet, 1970; Levine, 2000; Rodieck, 1998; Tovee, 1996). A
distribuição espacial dos cones S, que constituem 10% dos fotorreceptores, é diferente
da distribuição espacial dos cones M e L. Não há cones S na fóvea e os cones M e L
possuem alta concentração foveal. Os cones M e L encontram-se aleatoriamente
misturados e, em média, há o dobro de cones M em relação aos cones L. Atualmente é
possível se obter imagens microscópicas de alta resolução (in vivo) que mostra grande
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
variação individual na distribuição dos cones M e L na retina de primatas (Roorda &
Williams, 1999).
No gráfico de densidade espacial dos fotorreceptores (Figura 4) observa-se
que no centro da fóvea (0 mm) há um pico na densidade espacial dos cones, enquanto
na periferia da retina a densidade espacial de cones diminui e se torna irregular. A
densidade espacial dos bastonetes é zero no centro da fóvea (0 mm), mas aumenta
rapidamente e alcança seu pico entre 5 e 7 mm (aproximadamente 20⁰) de
excentricidade, e depois diminui gradualmente (Rodieck, 1998).
Figura 4. Densidade espacial (quantidade de células/mm²) da distribuição dos
fotorreceptores (cones e bastonetes) em relação a excentricidade na retina humana.
Modificada de Rodieck (1980).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
As células bipolares, que recebem as informações dos fotorreceptores,
possuem campos receptivos com uma organização centro-periferia antagônica.
Existem as células bipolares tipo centro-ON e as células bipolares tipo centro-OFF.
Quando os cones que se conectam ao centro do campo receptivo estão ativos, as
células bipolares tipo centro-ON despolarizam, enquanto as células bipolares tipo
centro-OFF hiperpolarizam. Quando os cones na periferia estão ativos a resposta da
célula bipolar é oposta àquela que é provocada pela ativação do centro (Davson,
1980b; Kolb, 2003).
Assim como as células bipolares, as células ganglionares possuem campos
receptivos com organização centro-periferia antagônica. As conexões entre as células
bipolares e o centro do campo receptivo de uma célula ganglionar tem efeito oposto
ao das conexões encaminhadas para a periferia do campo receptivo da célula
ganglionar (Rodieck, 1998).
Em primatas não humanos o tamanho dos campos recptivos das células
ganglionares varia conforme a excentricidade da retina. Na fóvea o centro do campo
receptivo é pequeno, portanto recebe menor número de conexões das células
bipolares. As células ganglionares do tipo parvocelular encontram-se conectadas a
uma única célula bipolar na fóvea, e com o aumento da excentricidade, o centro do
campo receptivo aumenta, recebendo maior número de conexões das células
bipolares. O aumento na convergência de células para o centro do campo receptivo
das celulas ganglionares ocorre em função do aumento da excentricidade retiniana
(Kolb, 2003; Silveira, Saito, Lee, Kremers, da Silva, Kilavik, Yamada, & Perry,
2003b).
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O diâmetro do centro do campo receptivo das células ganglionares localizadas
próximas a fóvea é de, aproximadamente, 4 minutos de arco, enquanto em algumas
regiões mais periféricas o diâmetro é de 4⁰ (Hubel & Wiesel, 1960). A densidade
espacial das células ganglionares próximas a região foveal é maior no quadrante nasal
se comparada com os outros quadrantes na mesma excentricidade. Não se conhece
exatamente os motivos para haver assimetrias na distribuição das celulas
ganglionares, assim como de outros tipos celulares, na retina humana (Rodieck,
1998).
Cada região da retina é representada por um mapa topográfico (mapa
retinotópico) no córtex visual primário. A escala regional de mapeamento varia,
consideravelmente, conforme a posição no campo visual devido a uma representação
“desproporcional” da superfície sensorial (Azzopardi & Cowey, 1996).
O fator de magnificação cortical (FMC) indica quantos milímetros da
superfície do córtex visual primário representam 1º de ângulo visual em diferentes
excentricidades. O FMC é maior para visão central (9 a 13 mm para 1º de ângulo
visual na fóvea), e diminui (0,05 mm para 1º de ângulo visual em 80º) conforme
aumenta a excentricidade da retina. Após alcançar o córtex visual primário, as
informações retinianas encaminham-se ao córtex extra-estriado, que são áreas visuais
superiores e também possuem um mapa neural da retina (Azzopardi et al., 1996;
Daniel & Whitteridge, 1959; Daniel & Whitteridge, 1961).
O mapa retinotópico permite identificar as projeções da retina no córtex visual
primário e no córtex visual extra-estriado. No córtex visual primário, as fibras da
retina central projetam-se para a região caudal e as fibras da retina periférica
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projetam-se para a região ventral da fissura calcarina (Figura 5). As fibras
provenientes da retina superior projetam-se acima da fissura calcarina e as fibras
provenientes da retina inferior projetam-se abaixo da fissura calcarina (Fox et al.,
1987), consequentemente, estímulos provenientes do campo visual superior, que
estimulam a retina inferior, ativam regiões superiores da fissura calcarina e vice-versa
(Aline et al., 1996).
Figura 5. Representação das diferentes regiões do campo visual no córtex
visual primário. Informações acerca do hemicampo visual diretio estão
representadas no córtex visual esquerdo (e vice-versa). As células da retina
periférica estimuladas pelo campo visual periférico, projetam-se
ventralmente em relação as fibras da retina central. Modificada em 19/06/07
de www.mona.uwi.edu/fpas/courses/physiology/neurophysiology/Vision.htm
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O campo visual monocular possui extensão de aproximadamente 60°
superiormente, 70° inferiormente, 60° para o lado nasal e 90° para o lado temporal
(Figura 6). A redução no hemisfério superior em relação ao hemisfério inferior ocorre
por limitação da pálpebra superior e a redução do hemisfério nasal em relação ao
hemisfério temporal ocorre devido a posição e características do nariz. A mancha
cega (Figura 7) é a projeção espacial do nervo óptico onde não há células
fotorreceptoras, portanto é desprovida de sensibilidade visual (Walsh, 1996).
Figura 6. Limites aproximados para um campo visual monocular
normal.
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Figura 7. Ilha de visão para um campo visual monocular
normal.
A representação gráfica tridimensional do campo visual, que apresenta o
perímetro do campo visual e a sensibilidade visual para cada região, recebe o nome de
ilha de visão (Figura 7). No campo visual para pontos de luz acromáticos em
observadores saudáveis, a fóvea é a região de maior sensibilidade visual e é
representada pelo ápice da ilha de visão. Conforme aumenta a excentricidade do
campo visual, a sensibilidade visual diminui, e na mancha cega, que é a projeção
espacial da região do nervo óptico, aproximadamente 15° temporal da fóvea, não há
sensibilidade para estímulos visuais (Walsh, 1996).
Há diferentes métodos para avaliação do campo visual. O campo visual de
confrontação é uma medida subjetiva, que pode ser realizada durante o exame
oftalmológico quando há suspeita de alterações do campo visual (Reader & Harper,
1976; Elliott, North, & Flanagan, 1997). O observador deve manter o olhar fixo no
olho contralateral do examinador, que apresenta diferentes números com os dedos em
cada quadrante a aproximadamente 20⁰ do ponto de fixação. A tarefa do observador é
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
identificar a quantidade de dedos apresentados. Em seguida o observador deve relatar
em que momento os dedos do examinador tornaram-se visíveis quando movidos de
fora para dentro do campo visual nos meridianos horizontal e vertical. Quando algum
defeito é observado, um alvo branco é apresentado para detectar os limites em que o
objeto é percebido em diferentes posições do campo visual. Muitas patologias que
afetam o campo visual não causam prejuízos absolutos, portanto são dificilmente
identificáveis por esse tipo de avaliação (Trobe, Acosta, Krischer, & Trick, 1981;
Pandit, Gales, & Griffiths, 2001; Schiefer, Patzold, & Dannheim, 2005).
Nas últimas décadas foram desenvolvidos equipamentos que permitem uma
avaliação mais objetiva do campo visual, controlando os parâmetros dos estímulos.
Os perímetros manuais e, posteriormente, os campímetros computadorizados
tornaram-se equipamentos clinicamente utilizados para avaliação do campo visual.
A perimetria manual, realizada através do perímetro de Goldmann, é um teste
psicofísico que permite a delimitação de isópteras concêntricas, através da
apresentação de estímulos luminosos de tamanho e intensidade constantes que são
movidos de fora para dentro do campo visual. A avaliação pode ser realizada em
excentricidades de até 95° do campo visual, permitindo procedimentos de perimetria
cinética ou estática (Galan, 1968; Gilpin, Stewart, Hunt, & Broom, 1990; Hotchkiss,
Robin, Quigley, & Pollack, 1985).
A campimetria computadorizada é um teste psicofísico que mede a
sensibilidade visual para detecção de luz em diferentes pontos do campo visual,
monocularmente. Na avaliação padrão, os estímulos consistem em pequenos pontos
de luz acromática com intensidades variáveis, projetados sobre um fundo acromático
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com intensidade constante. Através do método da escada, o limiar de sensibilidade
para detecção de luz é medido em diferentes regiões do campo visual. Como
resultado, a comparação dos limiares com os dados normativos permite investigar a
superfície da ilha de visão, pesquisar irregularidades, erosões, depressões, falhas,
fendas e buracos (Walsh, 1996).
A campimetria computadorizada permite avaliar o campo visual com outros
protocolos de avaliação, além da campimetria padrão com estímulos acromáticos. O
protocolo de estimulação “azul-amarelo” estimula preferencialmente os cones
sensíveis a comprimentos de onda curtos, através da apresentação de estímulo azul
(comprimento de onda 440 nm). A saturação dos cones sensíveis a comprimentos de
onda médios e longos pela luz de fundo amarela, assim como a saturação da atividade
dos bastonetes pela alta intensidade da luz de fundo, isola as respostas dos cones
sensíveis a comprimentos de onda curtos (Wild, 2001). Esse protocolo foi
originalmente desenvolvido para avaliação precoce de prejuízos causados pelo
glaucoma (Polo, Larrosa, Pablo, Fernandez, & Honrubia, 2001; Sample, 2000), mas
pode ser utilizado para diferentes tipos de patologias neuro-oftalmológicas (Keltner &
Johnson, 1995).
Em alguns casos de suspeita de intoxicação devido ao uso prolongado de
medicamentos ou por agentes neurotóxicos, o campo visual é utilizado para avaliar se
a toxicidade afetou o sistema visual, ou ainda acompanhar a progressão dos prejuízos
causados pela intoxicação. Alguns medicamentos, como a cloroquina (Mavrikakis,
Sfikakis, Mavrikakis, Rougas, Nikolaou, Kostopoulos, & Mavikrakis, 2003) e o
vigabatrin (McDonagh, Stephen, Dolan, Parks, Dutton, Kelly, Keating, Sills, &
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Brodie, 2003), causam prejuízos ao sistema visual que podem ser detectados através
da avaliação do campo visual.
A exposição a alguns agentes tóxicos, como o chumbo e o metilmercúrio,
pode causar prejuízos ao campo visual (Okajima, 1972; Rice et al., 1999). A
intoxicação por metilmercúrio, por exemplo, provoca redução de porções
significativas do campo visual periférico (Okamura, 1982).
1.6 Eletrorretinograma multifocal (ERGmf)
O eletrorretinograma (ERG) é um potencial de massa resultante da atividade
elétrica somada dos diferentes tipos celulares da retina, envolvendo respostas elétricas
em diferentes regiões retinianas para estímulos de campo total. A absorção de luz
pelas moléculas do pigmento visual no segmento externo dos fotorreceptores dispara
uma cadeia de reações bioquímicas que hiperpolarizam a membrana do fotorreceptor
pelo fechamento de canais iônicos. Através do contato sináptico entre fotorreceptores
e outros tipos celulares essa ativação é propagada pela rede neuronal da retina,
gerando respostas excitatórias e inibitórias nos neurônios, assim como fluxos iônicos
em células da glia. As mudanças elétricas podem ser parcialmente captadas por um
eletrodo corneano, gerando uma representação única da atividade elétrica da retina
(Brown, 1968; Gouras, 1970; Riggs, 1986).
Algumas doenças que causam prejuízos retinianos, como a distrofia macular
de Stargardt (Kretschmann, Seeliger, Ruether, Usui, Apfelstedt-Sylla, & Zrenner,
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1998), distrofia macular de cones (Kretschmann, Stilling, Ruther, & Zrenner, 1999)
distrofia de cones periférica (Kondo, Miyake, Kondo, Uedo, Takakuwa, & Terasaki,
2004) e retinose pigmentária (Kretschmann, Bock, Gockeln, & Zrenner, 2000),
afetam regiões específicas da retina e podem não ser detectadas pelo ERG de campo
total.
Até recentemente a avaliação psicofísica do campo visual era a única
ferramenta para a medida topográfica dos efeitos locais causados por determinadas
patologias da retina e nervo óptico (Hood & Zhang, 2000). Posteriormente, registros
de eletrorretinogramas restritos a pequenas áreas retinianas permitiram a avaliação
fisiológica focal e a construção de mapas topográficos de respostas retinianas locais.
A grande variação de sinais durante uma sessão de registros e entre uma sessão e
outra, tornou o paradigma do ERG focal pouco confiável quando utilizado para
construção do mapa topográfico (Sutter & Tran, 1992).
O desenvolvimento da tecnologia multifocal por Sutter e colaboradores,
permitiu a análise da função retiniana focal, simultaneamente, em diferentes regiões
da retina. As medidas simultâneas de pequenas áreas da retina independentemente
estimuladas com modulação temporal corretamente selecionada, podem isolar a
contribuição de cada região para a resposta global do registro elétrico (Sutter et al.,
1992). Apesar de ser uma técnica recente o ERGmf tem incitado grande interesse
científico e clínico, embora existam muitas questões a serem respondidas sobre as
análises dos resultados.
O ERGmf pode ser utilizado para auxiliar no diagnóstico e acompanhamento
de maculopatias, toxicidade retiniana devido ao uso de medicamentos, retinopatia
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diabética, entre outros prejuízos retinianos. Estudos preliminares sugerem que os
prejuízos encontrados no ERGmf podem preceder alterações de fundo de olho em
determinadas patologias (Berezovsky, Pereira, Sacai, Watanabe, & Salomao, 2005).
A soma das respostas obtidas com o ERGmf não pode ser comparada com os
registros do ERG de campo total, porque existem diferenças consideráveis entre as
duas metodologias. Para o ERGmf a faixa de amplificação utilizada é de 10 Hz a 300
Hz, enquanto para o ERG de campo total varia de 1 Hz a 1000 Hz. No ERGmf os
flashes possuem intervalos de apresentação próximos, enquanto no ERG de campo
total, durante o estímulo fotópico, é necessário, no mínimo, um segundo de intervalo
entre as apresentações dos flashes para que o sistema de cones se recupere. A
diferença no intervalo entre as apresentações dos estímulos é representativa na análise
e comparação entre os resultados dos dois paradigmas (Hood, 2000).
Os estímulos utilizados no ERGmf são hexagonais e aumentam em tamanho
conforme se distanciam do centro (Figura 8). O tamanho de cada hexágono é
inversamente proporcional à densidade de cones na região retiniana correspondente,
proporcionando contribuição celular semelhante para todos os estímulos apresentados.
A seqüência pseudo-aleatória binária (seqüência-m) utilizada para
apresentação dos estímulos ocorre em intervalos constantes chamados períodos base
(bp). Por exemplo, se a razão de estimulação é 60 estímulos/segundos (60 Hz) o bp
será sempre um múltiplo de 16,3 ms (Sutter, 2000). Cada hexágono é apresentado
com o mesmo arranjo de estimulação e a mesma seqüência-m de apresentações em
branco e preto, mas cada elemento do estímulo inicia sua apresentação em um ponto
diferente da seqüência-m binária (Sutter, 1991).
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Figura 8. Representação do arranjo de estímulos com
103 elementos hexagonais do eletrorretinograma
multifocal.
As respostas de primeira ordem são as correlações entre a sequência-m de
estimulação e o eletrorretinograma registrado continuamente. As respostas geradas
pelos registros do ERGmf não são respostas elétricas diretamente relacionadas a um
determinado local da retina. As ondas produzidas pelo ERGmf são extrações
matemáticas dos sinais, correlacionadas com o momento em que a região do estímulo
estava iluminada (Marmor, Hood, Keating, Kondo, Seeliger, & Miyake, 2003). Os
segmentos registrados formam um ciclo de respostas contínuo e a separação das
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contribuições locais no registro são realizadas pela correlação entre o ciclo de
respostas e a sequência-m, através de um algorítmo (Sutter, 1991).
Considerando que nos sistemas não lineares, a resposta a um determinado
estímulo pode ter importante efeito nas respostas a estímulos subseqüentes, os
registros de primeira ordem do ERGmf estão relacionados às respostas obtidas para os
estímulos acesos e para os estímulos apagados, enquanto os registros de segunda
ordem estão relacionados às respostas obtidas quando os estímulos mudam e às
respostas obtidas quando os estímulos permanecem iguais, ou seja, as respostas de
segunda ordem são dependentes dos estímulos precedentes (Hood, 2000; Keating,
Parks, & Evans, 2000; Sutter, 2000).
Tipicamente, as respostas de primeira ordem do ERGmf são representadas em
ondas bifásicas com uma deflexão inicial negativa (N1) seguida de um pico positivo
(P1), e uma segunda deflexão negativa (N2) após o pico positivo (Figura 9). A
amplitude de resposta de N1 é medida do início da linha de base até o ponto mais
negativo da onda em N1, a amplitude de resposta de P1 é medida do ponto mais
negativo em N1 até o ponto mais positivo em P1. O tempo implícito de N1 e P1 são
medidos em ms desde o início do registro até o pico da resposta (Marmor et al.,
2003).
O gráfico com arranjo de traços contém informações eletrorretinográficas de
todas as áreas examinadas (Figura 10), mostrando as variações topográficas e a
qualidade dos registros. Na região da mancha cega, um resultado com amplitudes
menores e latências maiores pode ser observado.
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Figura 9. Onda bifásica que representa os
registros de primeira ordem do
eletrorretinograma multifocal, mostrando o
método padrão recomendado pela ISCEV
para as medidas de amplitude e tempo
implícito do primeiro componente negativo
(N1) e do primeiro componente positivo
(P1). Modificada de Marmor et al. (2003).
Figura 10. Representação de ondas bifásicas para os registros
com estimulação de 103 hexágonos. É possível observar as
variações topográficas e a qualidade dos registros.
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O gráfico colorido (Figura 11) mostra o mapa topográfico de densidade de
respostas para cada região analisada. Em indivíduos saudáveis, há um pico central que
representa a resposta foveal, e uma região com baixa densidade de respostas, que
representa a papila do nervo óptico. As amplitudes podem ser medidas como valores
absolutos ou como densidades de respostas, que é a amplitude absoluta dividida pela
área em que a resposta foi provocada (em nV/grau²).
O paradigma do ERGmf permite obter registros isolados das vias ON e OFF
(Kondo, Miyake, Horiguchi, Suzuki, & Tanikawa, 1998; Kondo & Miyake, 2000),
analisar as contribuições dos cones L e M para a resposta do ERGmf (Albrecht,
Jagle, Hood, & Sharpe, 2002; Kurtenbach, Heine, & Jagle, 2004), assim como
analisar os potenciais oscilatórios (Bearse Jr, Shimada, & Sutter, 2000) e avaliar o
componente da papila do nervo óptico (Sutter & Marcus A.Bearse Jr, 1999).
No presente trabalho o ERGmf foi utilizado para avaliar possíveis alterações
em diferentes regiões da retina decorrentes da intoxicação por vapor de mercúrio.
Utilizou-se o protocolo padrão recomendado pela International Society of Clinical
Electrophysiology of Vision
1
com a apresentação de 103 elementos hexagonais de
estimulação para avaliação de 25° de excentricidade da retina (Marmor et al., 2003).
1
www.iscev.org
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Figura 11. Gráfico de densidade de respostas para um
sujeito saudável. O pico central representa a contribuição da
região foveal da retina para os registros de primeira ordem.
Podemos observar a diminuição da densidade de respostas
na periferia, e densidade de respostas quase ausentes na
região do nervo óptico.
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2. Objetivos
1) Estudar o campo visual em indivíduos intoxicados por vapor de mercúrio através dos
exames psicofísicos de campimetria computadorizada acromática e campimetria
computadorizada azul-amarelo.
2) Estudar as respostas eletrofisiológicas em diferentes regiões da retina através do
eletrorretinograma multifocal em indivíduos intoxicados por vapor de mercúrio.
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3 Materiais e métodos
3.1 Sujeitos
Os procedimentos utilizados na pesquisa foram aprovados pelo Comitê de
Ética em Pesquisa com seres humanos (0606/CEPH) do Instituto de Psicologia da
Universidade de São Paulo (CEPH-IP) em seis de dezembro de 2005 (Anexo A). O
termo de consentimento livre e esclarecido (Anexo B) foi obtido de todos os sujeitos
que participaram da pesquisa. Cada etapa da avaliação foi explicada ao voluntário
antes da assinatura do termo de consentimento.
Todos os voluntários, pacientes e controles, foram submetidos a anamnese
completa para registro de seus dados pessoais, histórico clínico e ocupacional. O
exame oftalmológico, incluindo avaliação da acuidade visual, refração, medida da
pressão intra-ocular, biomicroscopia e mapeamento de retina foi realizado em todos
os voluntários antes de iniciar os testes.
Um grupo de 50 voluntários, ex-trabalhadores de fábricas de lâmpadas
fluorescentes localizadas na cidade de São Paulo e ABC Paulista, foi encaminhado ao
Instituto de Psicologia da Universidade de São Paulo (IPUSP) com diagnóstico de
mercurialismo crônico ocupacional pela Dra. Marcília de Araújo Medrado-Faria do
Serviço de Saúde Ocupacional do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da
Universidade de São Paulo (FMUSP), após realização dos exames clínicos gerais e
exame de dosagem de mercúrio na urina que constataram a intoxicação mercurial.
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Um grupo controle, constituído por alunos e funcionários da Universidade de
São Paulo e seus familiares, e que era parte do banco de normas do laboratório, foi
utilizado na pesquisa, respeitando os critérios de inclusão e exclusão. Os voluntários
saudáveis autorizaram a utilização de seus dados no presente estudo através da
assinatura do termo de consentimento livre e esclarecido (Anexo B).
Os critérios de inclusão foram ausência de doenças oftalmológicas e/ou
sistêmicas e acuidade visual de Snellen corrigida superior ou igual a 20/25, com
refração entre -3,00 DE e +3,00 DE, considerando o equivalente esférico dos valores
de astigmatismos associados.
Foram excluídos da análise dos resultados: sujeitos tabagistas e/ou etilistas,
considerando os relatos durante a anamnese (n = 5); sujeitos com deficiência
congênita para discriminação cromática, considerando os resultados do Cambridge
Colour Test (Cambridge Research Systems, Rochester, UK) (n = 2); sujeitos com
suspeita de glaucoma, considerando a pressão intra ocular e o exame de fundo de olho
(n = 3); os sujeitos com doenças sistêmicas (hipertensão arterial ou diabetes),
considerando os relatos durante a anamnese (n = 2); e os sujeitos que foram expostos
a outras substâncias tóxicas no ambiente de trabalho (n = 3).
A tabela 1 apresenta os dados demográficos do grupo experimental, composto
por 35 voluntários (30 homens), com idade entre 34 e 56 anos (média = 44,2 ± 5,9
anos). Os sujeitos assinalados com (*) na tabela 1 não realizaram eletrorretinograma
multifocal, portanto, foram incluídos somente nas análises do campo visual.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Tabela 1. Informações demográficas dos pacientes incluídos na análise dos
resultados.
Pacientes Sexo Idade Exp (anos) Afast (anos) [Hg] urinário I [Hg] urinário II
1
M 37,0
4,0 11,0 50,8 1,0
2
F 54,0
12,0 20,0 - 1,0
3
M 45,0
13,0 2,0 - 1,0
4
M
50,0 8,0 1,5 3,2 1,0
5
M 49,0
7,0 15,0
-
1,5
6
M
49,0 8,0 8,0 - 1,0
7
M 43,0
10,0 5,0 9,0 1,0
8
M 41,0
9,0 7,0 - 1,0
9
M 46,0
8,0 6,0 22,3 4,3
10
M 37,0
7,0 10,0 - 1,0
11
F 42,0
11,0 5,0 - 1,0
12 M 49,0 5,0 11,0 - 1,0
13
M 48,0
12,0 3,0 - 1,0
14
M 37,0
8,0 5,0 - 1,0
15
M 47,0
24,0 2,0 180,0 1,0
16
M 35,0
7,0 8,0 - 1,0
17
M
38,0 14,0 1,5 - 1,4
18
M 36,0
6,0 7,0 - 1,0
19
M 52,0
8,5 9,0 42,7 1,0
20
M 44,0
24,5 3,0 - 1,0
21
M 40,0
10,0 5,0 - 1,0
22
M 56,0
11,0 10,0 - 1,3
23
M 45,0
12,0 16,0 56,6 1,0
24
M 48,0
6,5 9,0 5,0 1,3
25*
M 34,0
9,0 6,0 - 1,8
26
M 45,0
12,0 9,0 66,0 1,0
27
F 38,0
12,0 5,0 1,2 2,1
28
F 45,0
1,0 5,0 - 1,0
29*
M 35,0
15,0 5,0 2,4 1,0
30 M 47,0 17,0 3,5 - 1,0
31
M 47,0
10,0 15,0 - 4,5
32
F 47,0
10,0 6,0 2,0 1,0
33*
M 51,0
8,0 7,0 29,8 1,0
34
M 39,0
6,5 13,0 134,7 3,3
35 M 51,0 8,0 9,0 - 1,0
Média 44,2 10,1 7,5 43,3 1,4
desvio padrão 5,9 4,7 4,4 53,9 0,9
mínimo
34,0 1,0 1,5
1,2 1,0
máximo
56,0 24,5 20,0
180,0 4,5
(*) realizaram só os exames de campo visual; Exp = período de exposição ao mercúrio; Afast =
período de afastamento do ambiente de exposição; [Hg] urinária I = concentração urinária de mercúrio
em µg/g creatinina no período da exposição ou com menos de um ano de afastamento; [Hg] urinária II
= concentração urinária de mercúrio em µg/g creatinina na ocasião dos exames.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Tabela 2. Informações demográficas dos voluntários saudáveis para o grupo controle
dos exames de campo visual e do exame de eletrorretinograma multifocal.
Campo Visual Idade Sexo ERGmf Idade Sexo
1
30,0 F
1 48,0 M
2
46,0 F
2 26,0 F
3
53,0 M
3 46,0 F
4
48,0 M
4 39,0 F
5
49,0 M
5 50,0 F
6
60,0 F
6 42,0 M
7
30,0 M
7 47,0 M
8
39,0 F
8 52,0 F
9
46,0 F
9 47,0 F
10
38,0 F
10 42,0 M
11 41,0 M 11 45,0 F
12 47,0 M 12 25,0 F
13
39,0 F
13 35,0 M
14
49,0 M
14 41,0 F
15 45,0
M
15 32,0 M
16
47,0 M
16 36,0 F
17
42,0 M
17 53,0 M
18
39,0 F
18 50,0 F
19
44,0 F
19 55,0 M
20
45,0 M
20 45,0 M
21
29,0 M
21 58,0 M
22
31,0 M
- - -
23
37,0 F
- - -
24
35,0 M
- - -
25
32,0 M
- - -
26
52,0 M
- - -
27
55,0 M
- - -
28
39,0 F
- - -
29
49,0 F
- - -
30 48,0 F - - -
31
42,0 M
- - -
32
55,0 M
- - -
33
58,0 M
- - -
34
33,0 M
- - -
Média 43,3 21 M Média 43,5 10 M
desvio padrão 8,3 13 F desvio padrão 8,9 11 F
mínimo 29,0
N = 34
mínimo 25,0 N = 21
máximo 60,0 máximo 58,0
A tabela 2 apresenta os dados demográficos dos voluntários saudáveis para os
testes de campo visual (n = 34; idade média 43,3 ± 8,3; 21 homens) e para o exame de
eletrorretinograma multifocal (n = 21; idade média 43,5 ± 8,9; 10 homens). Entre os
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
voluntários saudáveis 12 sujeitos (idade média 46,4 ±7,2; 8 homens) realizaram
ambos os testes e estão incluídos no grupo controle para análise do campo visual e do
eletrorretinogrma multifocal.
3.2 Campímetria Computadorizada
A campimetria computadorizada é um teste psicofísico que mede a
sensibilidade visual para detecção de luz em diferentes pontos do campo visual,
monocularmente. O campímetro computadorizado utilizado foi Humphrey Field
Analyzer II – model 750i (Humphrey Instruments, San Leandro, USA) (Figura 12).
O programa permite estímulos de 0,25 mm² (mira I) até 64 mm² (mira V). O
tamanho do estímulo é escolhido antes do inicio do teste e será o mesmo até o final da
sessão. A cor do estímulo também deve ser previamente selecionada, e pode ser
acromatica, vermelha (comprimento de onda 718 nm) ou azul (comprimento de onda
440 nm).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 12. Foto do equipamento utilizado para os exames de
campo visual (Humphrey Instruments, San Leandro, USA).
O teste Threshold, no qual o limiar é medido através da apresentação de
pontos luminosos de intensidades variáveis ao redor de uma área pré-estabelecida, foi
utilizado em duas estratégias, Full threshold e Sita-Standard, que são amplamente
utilizadas na rotina clínica. O pacote estatístico (STATPAC) permite a comparação
dos resultados com um modelo para limiares de sensibilidade normais em cada ponto
testado, comparando os resultados com uma “ilha de visão” em população normal da
mesma faixa etária. Permite determinar defeitos de campo visual e comparar os
resultados de um mesmo sujeito, para acompanhamento das condições visuais em
patologias progressivas, ou para avaliar a eficiência de alguns medicamentos no
tratamento de determinadas doenças como o glaucoma, por exemplo.
Na estratégia Full Threshold um estímulo que seria esperado para a idade do
observador, é inicialmente apresentado. Se o observador perceber o estímulo e
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
responder positivamente, a intensidade do estímulo é diminuída de 4 em 4 dB até o
observador não perceber mais. Posteriormente, o estímulo aumenta de 4 em 4 dB até o
observador perceber novamente. Em seguida, o estímulo é diminuído em 2 dB até
alcançar resposta positiva e determinar o limiar. Primeiramente, são determinados os
limiares de quatro pontos em 9⁰ de excentricidade. Os resultados desses pontos
influenciam a determinação dos estímulos iniciais nos pontos vizinhos. Essa estratégia
foi utilizada no presente estudo para o teste azul-amarelo.
Na estratégia Swedish Interactive Threshold Algorithm (Sita-Standard), o
tempo de teste é reduzido pela metade sem comprometer sua confiabilidade e eficácia,
porque utiliza mais informação por unidade de tempo. O número de estímulos
apresentados é 29% menor comparado com a estratégia Full Threshold e é um
paradigma psicofísico mais confiável para medida de limiares localizados. Entre as
modificações que proporcionam redução no tempo do teste, a estratégia utiliza
informações sobre pontos ao redor e sobre valores de limiares em controles de mesma
faixa etária, promove mudanças nos passos do teste dependendo das respostas do
observador e elimina a retestagem utilizada em 10 pontos para calcular a flutiação de
curto prazo que é feita no Full Threshold (Bengtsson, olsson, Heijl, & Rootzén,
1997). No equipamento utilizado no presente estudo, essa estratégia só pode ser
aplicada com estímulo acromático para a mira III, por isso não foi utilizada no teste
azul-amarelo.
Os resultados dos limiares de sensibilidade visual são apresentados em
decibéis. O decibel (dB) é uma unidade logarítimica que expressa a razão entre duas
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
grandezas. No caso de estímulos visuais, compara a intensidade de uma luz
apresentada com a intensidade de uma luz referência. A quantidade em dB será igual
a 10 vezes o lagarítimo decimal da relação entre duas grandezas.
Os valores de intensidade dos estímulos são apresentados em apostilbs (asb).
Um asb equivale a, aproximadamente, 0,32 cd/m². A intensidade máxima do estímulo
acromático é de 10000 asb, que representa 0 dB. A comparação entre apostilbs e dB é
diferente para os estímulos cromáticos, porque 0 dB representa brilho máximo para os
estímulos azul e vermelho, embora a intensidade seja menor que 10000 asb. A
intensidade da luz de fundo varia conforme o teste, para o teste acromático é,
aproximadamente, 31,5 asb (10 cd/m²), e para o teste azul-amarelo é,
aproximadamente, 314,2 asb (100 cd/m²). Os valores em asb convertidos para
decibéis, facilita a análise dos valores. Por exemplo, um limiar de 0 dB indica que um
estímulo com alta intensidade (10000 asb) não foi percebido pelo observador e,
portanto, não há sensibilidade visual para detecção daquela intensidade de luz naquele
ponto
2
.
Para monitorar a fixação do observador, a mira de fixação, localizada no
centro da cúpula, funciona também como uma câmera para o experimentador. Além
disso, o gaze track promove o monitoramento automático da direção do olhar, e
periodicamente, durante a apresentação dos estímulos, é apresentado um estímulo na
região da mancha cega, se o observador estiver fixando corretamente não perceberá
esse estímulo.
2
http://www.opt.indiana.edu/riley/HomePage/Automated_Perimetry/Text_Auto_perm.html
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
O resultado do exame é dado em valores numéricos (em dB) para os limiares
de todos os pontos testados. O índice global Mean Deviation (MD) representa a
elevação (valores positivos) ou depressão (valores negativos) média de um
determinado resultado comparado com o campo visual referência inserido no banco
de normas do equipamento. Se o resultado encontra-se afastado dos valores de
normalidade um valor indicará a probabilidade de haver na população esse tipo de
redução, por exemplo, p< 2% significa que menos de 2% da população normal
demostra o MD encontrado em determinado teste. Um MD reduzido indica depressão
total ou perda significativa em grande parte do campo, por isso é relativamente
insensível para detectar defeitos localizados, mas é fortemente afetado por defeitos
generalizados.
O índice global Pattern Standard Deviation (PSD) representa o afastamento
em que a superfície do campo visual de um determinado observador se afasta do
campo visual referência, de mesma faixa etária, inserido no banco de normas do
equipamento. Um valor baixo de PSD indica que a superfície encontra-se regular e
semelhante a superfície do campo visual referência. Um valor alto de PSD indica
irregularidade na superfície do campo visual, e também haverá um valor indicando a
probabilidade de haver na população esse tipo de alteração, por exemplo, p< 2%
significa que menos de 2% da população normal demostra o PSD encontrado em
determinado teste. É relativamente insensível para detectar reduções generalizadas,
mas é fortemente afetado por defeitos localizados.
Dois protocolos de avaliação do campo visual foram aplicados em ambos os
grupos: exame acromático (Central 30-2 Sita-Standard) e exame azul-amarelo
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Mirella Telles Salgueiro Barboni
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
(Central 30-2 Full Threshold). Em ambos os testes foram avaliados 77 pontos, um
ponto foveal e 19 pontos em cada quadrante (temporal superior e infeior, e nasal
superior e infeior), compreendendo uma área de 27º do campo visual central. A tabela
3 apresenta os parâmtros utilizados em cada protocolo utilizado.
Tabela 3. Parâmetros utilizados para os exames de campimetria computadorizada
acromático e azul-amarelo.
exame acromático exame azul-amarelo
estímulo
tamanho (graus) 0,43 1,72
tamanho (mm²) 4 64
cor/λ (nm) - 440
duração (mseg) 200 200
fundo
intensidade (cd/m²) 10 100
No teste acromático (Central 30-2 Sita-standard) pontos de luz acromática de 4
mm² (0,43º a 30 cm) e intensidades variáveis, são apresentados sobre um fundo de luz
acromática de intensidade constante (10 cd/m²). No teste azul-amarelo (Central 30-2
Full Threshold) pontos de luz azul com comprimento de onda de 440 nm de 64 mm²
(1,72º a 30 cm) e intensidades variáveis, são apresentados sobre um fundo de luz
amarela de intensidade constante (100 cd/m²).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Cada teste é composto por duas etapas. A primeira etapa avalia o limiar de
sensibilidade visual na fóvea e a informação dada ao observador é: “manter o olho
fixo no centro de quatro pontos luminosos situados abaixo do ponto de fixação central
e apertar o botão todas as vezes que perceber uma luz fraca ou forte piscando”.
Após a definição do limiar de sensibilidade foveal, o limiar de sensibilidade
para cada região é determinado. É informado ao observador: “o ponto de fixação
muda de posição, mais centralizado, e as luzes que antes só apareciam em uma
pequena região, agora podem piscar em qualquer região dentro da cúpula, às vezes
mais fracas e às vezes mais fortes, e o botão deve ser apertado quando perceber
qualquer estímulo luminoso que apareça em qualquer região da cúpula”. Também foi
informado ao observador: “olho e cabeça devem permanecer imóveis, mas piscar o
olho durante o teste é permitido”.
Ambos os testes foram realizados em sala escura, após adapatação de 20
minutos ao escuro. O observador foi posicionado em frente ao aparelho, mantendo a
cabeça reta com o queixo e a testa em apoios apropriados.
A correção óptica adequada foi utilizada para a distância do exame de 30 cm.
O olho examinado permaneceu fixando um ponto central localizado dentro da cúpula
e o outro olho permaneceu totalmente ocluído. Durante todo o teste, o observador
permaneceu segurando um botão de respostas. A ordem dos testes e o primeiro olho
testado foi diferente para cada observador e escolhido aleatoriamente, para evitar que
o efeito da aprendizagem tivesse influência nos resultados.
Intervalos de descanso entre os testes e entre os olhos, foram dados para evitar
o comprometimento do teste devido a fadiga. O tempo de duração do exame varia
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
conforme o desempenho do observador. A estratégia Sita-Standard, utilizada no teste
padrão acromático, possui tempo de duração inferior ao da estratégia Full Threshold,
utilizada para o teste azul-amarelo.
3.3 Eletrorretinograma Multifocal
O eletrorretinograma multifocal (ERGmf) é um exame eletrofisiológico para
registros de respostas celulares que permite a avaliação, não invasiva, das funções
retinianas. O sistema utilizado, Visual Evoked Response Imaging System VERIS
TM
Science 5.0 (Electro-Diagnostic Imaging, San Mateo, USA), foi desenvolvido por
Erich Sutter e colaboradores (Sutter, 1991; Sutter et al., 1992).
O padrão de estímulos na ERGmf foi designado para compensar as diferenças
locais na densidade dos fotorreceptores, através de um arranjo de estímulos
hexagonais com tamanhos inversamente proporcionais ao gradiente de densidade dos
cones. Na Figura 13, arranjo de estimulação utilizado, os números dentro dos
hexágonos indicam a largura (em graus²) para cada elemento de estimulação. O
arranjo de estímulos subentende uma área retiniana de, aproximadamente, 50 de⁰
largura e 40 de altura da retina central (horizontalmente, 25 a partir da fóvea). ⁰ ⁰
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 13. Representação dos 103 elementos hexagonais do
arranjo de estimulação utilizado. O número dentro de cada
hexágono indica a largura da região retiniana estimulada por
cada elemento hexagonal (em graus²). Modificada de Kawabata
& dachi-Usami (1997). (Kawabata & dachi-Usami, 1997).
Durante o exame, os 103 elementos hexagonais com alto contraste (99% e
luminância média 100 cd/m²), foram apresentados alternadamente numa seqüência
pseudo-aleatória entre apagado (0,45 cd/m²) e aceso (280 cd/m²), modulada de acordo
com a seqüência-m binária. Cada hexágono tinha a probabilidade de 50% de aparecer
branco ou preto em cada mudança do estímulo. Todos os hexágonos no arranjo foram
apresentados com a mesma seqüência, mas cada hexágono iniciou a apresentação de
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
um ponto diferente. A sequência rápida de apresentação dos estímulos, denominada
0F, permite uma frequência temporal de 60 Hz ou 1 estímulo a cada 16,3 mseg.
Um micro monitor de alta resolução foi utilizado na apresentação dos
estímulos. A luminância da região ao redor do arranjo de estímulos foi de 100 cd/m².
Um X central foi utilizado como ponto de fixação. O micro monitor de estimulação,
permitiu um ajuste óptico, realizado pelo próprio observador, para correção de erros
refrativos, e o olho contralateral permaneceu totalmente ocluído.
O acompanhamento da fixação em tempo real durante todo o registro, foi
realizado através de uma câmera refratora e de uma câmera de fundo incorporada em
miniatura ao micro monitor de estiulação. A qualidade dos registros foi observada
durante o exame, e os segmentos contaminados devido à movimentação ocular ou
outros artefatos foram rejeitados e reavaliados. O tempo total de medida foi,
aproximadamente, 4 minutos divididos em 8 segmentos de estimulação de,
aproximadamente, 30 segundos.
Os sinais elétricos foram detectados por um eletrodo bipolar em forma de lente
de contato Burian-Allen (Hansen Laboratories, Iowa City, USA). Para os registros do
ERGmf, esse eletrodo possui melhor razão sinal-ruído quando comparado com o
eletrodo unipolar DTL (Bock, Andrassi, .Belitsky, & renz, 1999). O olho examinado
foi previamente anestesiado com proparacaína hydrocloridate, e foi utilizada
metilcelulose a 2% para proteger a superfície da córnea. O eletrodo de registro foi
colocado na superfície da córnea, e um eletrodo terra foi colocado no lóbulo da
orelha.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Os sinais elétricos foram amplificados (100.000 vezes) pelo processador de
sinais Grass P511J preamplifier (Grass Instrument, Quincy, USA). Os registros
analisados foram filtrados em frequências de 10 a 300 Hz e digitalizados em 1200 Hz.
Os parâmetros de amplificação e filtragem, assim como o efeito de restringir a
filtragem, são recomendados pela International Society of Clinical Electrophysiology
of Vision
1
(ISCEV). Os sinais elétricos amplificados foram registrados por um
computador (Macintosh, Apple, Cupertino, USA), e foram convertidos e analisados
pelo programa VERIS.
Antes do exame, foi realizada dilatação prévia das pupilas com tropicamina
1% e fenilefrina hydrocloridate 2,5%, conforme as recomendações da ISCEV. As
luzes da sala permaneceram acesas durante todo o exame. A informação dada ao
observador foi “mater o olho fixo no X vermelho central durante todo o teste, e a
cabeça em posição reta e imóvel”. O observador também foi informado sobre o tempo
de duração do teste e se houvesse qualquer desconforto, o exame seria interrompido
imediatamente através da solicitação do observador.
3.4 Análise dos resultados
Os parâmetros analisados em ambos os testes de campo visual (acromático e
azul-amarelo) foram: índices globais (mean deviation e pattern Standard deviation)
gerados automaticamente através da comparação com o banco de normas do
equipamento; média dos limiares de sensibilidade para diferentes anéis concentricos
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
de excentricidades desde 0º (limiar foveal) até 27º do campo visual central (Figura
14); média dos limiares de sensibilidade visual de cada quadrante (Figura 15),
temporal superior (1), temporal inferior (2), nasal superior (3) e nasal inferior (4).
Através da análise de correlação entre os padrões de estimulação e os sinais
registrados, 103 respostas eletrorretinográficas focais foram extraídas. Três
configurações de apresentação das respostas de primeira ordem foram utilizadas para
as análises de N1 e P1 (Figura 16) conforme as normas recomendadas pela ISCEV:
ondas dos 103 ERGs focais extraídos, apresentadas topograficamente (Figura 17), a
partir das médias normalizadas de amplitudes (em nV) e tempo implícito (mseg) que
representam as respostas em cada região; médias de densidade de respostas para 6
anéis concêntricos (Figura 18) representando as amplitudes (em nV) e o tempo
implícito (em mseg) para cada agrupamento; e densidade de respostas para cada
elemento do arranjo de estímulos representada tridimensionalmente (Figura 19).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 14. Diagrama mostrando os anéis concêntricos para 6
regiões analisados de 0 a 27 graus no campo visual central. Os
resultados são representados pela média dos limiares de
sensibilidade visual de cada ponto dentro de um dado anel, sendo
que o limiar foveal é representado por um único ponto central.
Figura 15. Diagrama mostrando a posição no campo visual para
os diferentes quadrantes analisados. Os resultados são
representados pela média dos limiares de sensibilidade visual de
cada ponto dentro do quadrante. O limiar foveal não foi incluído
na análise. O diagrama exemplifica um resultado para o olho
direito: 1) quadrante temporal superior; 2) quadrante temporal
inferior; 3) quadrante nasal superior; 4) quadrante nasal infeior.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 16. Onda bifásica que representa os registros de
primeira ordem do eletrorretinograma multifocal, mostrando o
método padrão recomendado pela ISCEV para as medidas de
amplitude e tempo implícito do primeiro componente negativo
(N1) e do primeiro componente positivo (P1). Modificada de
Marmor et al. (2003).
Figura 17. Diagrama mostrando a posição na retina para cada
onda bifásica de resposta focal analisada.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 18. Diagrama mostrando a posição na retina para os seis anéis
concentricos analisados. Os resultados são representados pela média
das respostas de cada hexágono dentro de um dado anel. A resposta
foveal é representada pela porção central e os anéis concêntricos
correspondem a diferentes excentricidades. Modificada de Kawabata
& dachi-Usami (1997).
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___________________________________________________________________________________
Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
.
Figura 19. Gráfico tridimensional da densidade de respostas
para 103 elementos hexagonais de estimulação.
As análises estatísticas foram realizadas com o programa Statistica 6.0
(StatSoft, Inc., USA). Para comparação de resultados do mesmo grupo, foi utilizado o
teste estatístico Sign, que é uma alternativa não-paramétrica para o teste t em amostras
dependentes. Para comparação entre os grupos, foi utilizado o teste Mann-Whitney U,
que é uma alternativa não-paramétrica para o teste t em amostras independentes
(considerado significativo. Para análises de correlação, adotamos o coeficiente de
correlação de Spearman. Foram considerados como significativos os valores de p ≤
0,05, valores de Z> 2,0 e valores de R> 0,35. Um sujeito externo ao trabalho sorteou
um dos olhos de cada participante da pesquisa. Para todos os parâmetros analisados,
os resultados do olho sorteado foram utilizados na análise estatística. Os dados
individuais de todos os parâmetros analisados dos participantes da pesquisa de ambos
os grupos encontram-se no Apêndice A.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
A escolha de testes não-paramétricos para as análises dos resultados é
justificada pela distribuição dos dados que foi avaliada através do Shapiro-Wilk test
(Shapiro, Wilk, & Chen, 1968). Na Figura 20 observa-se que a distribuição dos dados
pode ser considerada normal em alguns parâmetros, como nos resultados dos limiares
foveais do exame de campimetria computadorizada acromático para o grupo controle
(A) e para os pacientes (B), mas a distribuição dos dados não é normal para a maioria
dos parâmetros, como nos resultados dos limiares foveais do exame de campimetria
computadorizada azul-amarelo (Figura 21) para o grupo controle (A) e para os
pacientes (B). A distribuição de algumas variáveis de ambos os grupos foram
analisadas e os respectivos histogramas encontram-se no Apêndice B.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 20. Histograma da distribuição de dados para o limiar de
sensibilidade foveal medido através do exame de campimetria
computadorizada acromático para os sujeitos do grupo controle (A) e para
os pacientes (B), mostrando que em alguns parâmetros a distribuição dos
dados pode ser considerada normal; p calculado com Shapiro-Wilk test.
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Figura 21. Histograma da distribuição de dados para o limiar de
sensibilidade foveal medido através do exame de campimetria
computadorizada azul-amarelo para os sujeitos do grupo controle (A) e para
os pacientes (B), mostrando que em muitos parâmetros a distribuição dos
dados não é considerada normal; p calculado com Shapiro-Wilk test.
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Mirella Telles Salgueiro Barboni
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
4 Resultados
4.1 Campo Visual
Não houve diferença estatística na comparação entre os olhos (olho direito
versus olho esquerdo) para os pacientes (p> 0,05) e para os controles (p> 0,45).
Também não houve diferença estatística significativa em relação ao gênero
(pacientes, p> 0,37; controles, p> 0,06) ou para as diferentes faixas etárias (p> 0,07).
A comparação dos resultados entre pacientes e controles mostra redução
estatisticamente significativa para ambos os testes de campo visual (acromático e
azul-amarelo) nos índices globais mean deviation - MD (p< 0,01) e pattern standard
deviation - PSD (p< 0,01). A tabela 4 apresenta a média ± desvio padrão dos
resultados de controles e pacientes e os valores de Z e de p para a análise estatística
dos índices globais.
Tabela 4. Média dos resultados para os índices globais do campo visual acromático e
azul-amarelo.
Controles Pacientes
Valores de
Z
Valores de
p
campo visual acromático
mean deviation
-0,7 ± 1,2 -3,3 ± 2,8
5,24 0,001
pattern standard deviation
1,9 ± 0,5 3,1 ± 2,0
3,98 0,001
campo visual azul-amarelo
mean deviation
-1,6 ± 1,7 -5,1 ± 4,0
4,10 0,001
pattern standard deviation
2,7 ± 0,7 3,7 ± 1,1
4,29 0,001
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Mirella Telles Salgueiro Barboni
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Dados representados por média ± desvio padrão (dB); p calculado com Maan-Whitney U test (não
paramétrico).
Considerando a faixa de normalidade como a média dos resultados dos
controles ± um desvio padrão, no teste acromático 23 dos 35 pacientes (66%)
apresentaram resultados para o mean deviation abaixo dos limites inferiores, e 18 dos
35 pacientes (51%) apresentaram os resultados para o pattern standard deviation
abaixo dos limites inferiores. Enquanto para o teste azul-amarelo, resultados abaixo
do esperado para o mean deviation e o pattern standard deviation, foram encontrados
em 22 dos 35 pacientes (63%).
Tabela 5. Média das sensibilidades para região foveal e para as médias da
sensibilidade em cinco regiões de diferentes excentricidades para o teste acromático e
para o teste azul-amarelo.
Controles Pacientes
Valores de
Z
Valores de
p
campo visual acromático
sensibilidade foveal
36,2 ± 1,6 34,9 ± 2,2
2.60 0.010
média do anel em 3 graus
32,9 ± 1,3 30,1 ± 1,8
4.45 0,001
média do anel em 9 graus
31,9 ± 1,3 29,7 ± 2,0
4.96 0,001
média do anel em 15 graus
29,0 ± 1,5 26,3 ± 2,8
5.24 0,001
média do anel em 21 graus
28,9 ± 1,6 25,6 ± 3,9
4.75 0,001
média do anel em 27 graus
27,1 ± 2,1 23,1 ± 4,6
4.29 0,001
Controles Pacientes
Valores de
Z
Valores de
p
campo visual azul-amarelo
sensibilidade foveal 23,1 ± 3,8 24,8 ± 3,6 1.60 0.111
média do anel em 3 graus
26,4 ± 2,1 23,6 ± 3,5
3.14 0.002
média do anel em 9 graus
25,2 ± 2,3 22,2 ± 4,2
3.24 0.002
média do anel em 15 graus
22,1 ± 2,2 18,6 ± 4,5
3.32 0,001
média do anel em 21 graus
21,0 ± 2,5 16,5 ± 4,8
4.16 0,001
média do anel em 27 graus
18,7 ± 3,6 13,9 ± 4,8
4.26 0,001
Dados representados por médias ± desvio padrão (dB); p calculado com Maan-Whitney U test (não
paramétrico); nos limiares de sensibilidade foveal para o exame azul-amarelo não houve diferença
estatística significativa.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 22. Resultados do teste de campo visual acromático. Média dos limiares
em 6 regiões concêntricas. Para os limites superiores e inferiores (barras cinzas)
considerou-se a média ± 1dp dos controles. Os resultados dos 35 pacientes estão
apresentados individualmente. Observa-se (acima) a % de pacientes com
resultados abaixo dos limites inferiores. Houve redução significativa em todas as
regiões do campo visual (p< 0,02).
Figura 23. Resultados do teste de campo visual azul-amarelo. Média dos limiares
em 6 regiões concêntricas. Para os limites superiores e inferiores (barras cinzas)
considerou-se a média ± 1dp dos controles. Os resultados dos 35 pacientes estão
apresentados individualmente. Observa-se (acima) a % de pacientes com
resultados abaixo dos limites inferiores. Houve redução significativa para os anéis
concêntricos (p< 0,01), exceto no limiar foveal (p= 0,11).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
A tabela 5 mostra que para o teste acromático (Figura 22) houve redução
significativa da sensibilidade foveal (p< 0,01), assim como em todos os anéis
concêntricos (p< 0,01). Para o teste azul-amarelo (Figura 23), houve redução
significativa em todos os anéis concêntricos (p< 0,01), exceto para o limiar de
sensibilidade foveal (p= 0,11).
Para a análise da média dos limiares em cada quadrante, a redução no
resultados dos pacientes se confirma (Figura 24) para ambos os testes de campo visual
(acromático, p< 0,01 e azul-amarelo, p< 0,05). A porcentagem de pacientes abaixo
dos limites inferiores mostra-se semelhante para os diferentes quadrantes, como
esperado, mas também apresenta semelhança entre os testes acromático e azul-
amarelo. A tabela 6 apresenta a média ± desvio padrão dos resultados de controles e
pacientes, a diferença entre os resultados e o valor de p para a análise de cada
quadrante.
Não houve diferença estatística significativa entre os resultados dos pacientes
(N = 18; idade média = 43,7 ± 6,5; 17 homens) com menor tempo de exposição ao
mercúrio (até 10 anos) e os resultados dos pacientes (N = 17; idade média = 44,8 ±
5,4; 13 homens) com maior tempo de exposição ao mercúrio (mais de 10 anos) para
ambos os testes de campo visual (p> 0,18).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Tabela 6. Média das sensibilidades em cada quadrante analisado para o exame de
campimetria computadorizada acromático e azul-amarelo.
Controles Pacientes
Valores de
Z
Valores de
p
campo visual acromático
quadrante temporal superior
29,0 ± 1,7 26,1 ± 4,0
4.09 0,001
quadrante temporal inferior
28,9 ± 1,2 26,7 ± 2,2
4.93 0,001
quadrante nasal superior
29,5 ± 1,9 27,1 ± 3,3
3.63 0,001
quadrante nasal inferior
30,5 ± 1,6 28,1 ± 2,8
4.43 0,001
Controles Pacientes
Valores de
Z
Valores de
p
campo visual azul-amarelo
quadrante temporal superior
21,0 ± 2,7 17,1 ± 4,3
3.85 0,001
quadrante temporal inferior
22,8 ± 2,4 19,4 ± 3,9
3.69 0,001
quadrante nasal superior
21,5 ± 2,9 17,1 ± 5,1
3.70 0,001
quadrante nasal inferior
23,8 ± 2,8 21,1 ± 5,0
2.05 0,041
Dados representados por média ± desvio padrão (dB); p calculado com Maan-Whitney U test (não
paramétrico).
Figura 24. Resultados de ambos os testes de campo visual. Média dos limiares
para cada quadrante: TS = temporal superior; TI = temporal inferior; NS =
nasal superior; NI = nasal inferior. Para os limites superiores e inferiores (barras
cinzas) considerou-se a média ± 1dp dos controles. Os resultados dos 35
pacientes estão apresentados individualmente. Observa-se (acima) a % de
pacientes com resultados abaixo dos limites inferiores. Houve redução
significativa em todas as regiões do campo visual (p< 0,05).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Assim como, não houve diferença estatística significativa entre os resultados
dos pacientes (N = 9; idade média = 45,9 ± 7,1; 8 homens) com maior tempo de
afastamento do mercúrio (mais de 10 anos) e os resultados dos pacientes (N = 26;
idade média = 43,6 ± 5,5; 22 homens) com menor tempo de afastamento do mercúrio
até 10 anos) para ambos os testes de campo visual (p> 0,09).
Não houve correlação (p> 0,05) entre o tempo de exposição e o tempo de
afastamento do mercúrio com os resultados de ambos os testes de campo visual
(acromático e azul-amarelo). A concentração de mercúrio na urina medida logo após
o afastamento, e a concentração de mercúrio na urina medida na ocasião dos testes
não tiveram correlação com os resultados dos exames de campo visual (acromático p=
0,71 e azul-amarelo p= 0,64).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
4.2 Eletrorretinograma multifocal
No grupo dos pacientes, não houve diferença estatística na comparação entre o
olho direito e o olho esquerdo (p> 0,05), e no grupo controle apenas um dos olhos foi
avaliado. Não houve diferença estatística na comparação entre os gêneros para o
grupo controle (p> 0,06).
Houve redução estatística significativa nos resultados dos pacientes para as
amplitudes de N1 (Z= 2,19; p< 0,03) e P1 (Z= 2,13; p< 0,04) em 5⁰, e para as
amplitudes de N1 (Z= 2,07; p< 0,04) e P1 (Z= 2,01; p<0,05) em 10º (p< 0,05). Em
15⁰ houve redução da amplitude de N1 (Z= 2,50; p< 0,02). Em 20⁰ os resultados de
amplitudes dos pacientes para N1 e para P1 tiveram uma tendência de redução nos
valores de amplitude (p= 0,053), mas não observou-se significância estatística. Para
os valores médios de tempo implícito, os pacientes apresentaram resultados
semelhantes aos do grupo controle (Tabelas 7 e 8).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Tabela 7. Média dos resultados de amplitude e tempo implícito de N1 para as
respostas foveais e para as médias das respostas em cinco regiões concêntricas de
diferentes excentricidades.
Controles Pacientes
Valores de
Z
Valores de
p
N 1 - amplitude
resposta foveal -31,6 ± 10,2 -27,2 ± 7,2 1,65 0,099
média do anel em 5 graus -18,9 ± 5,5
-15,3 ± 4,4
2,19 0,028
média do anel em 10 graus
-12,9 ± 4,5 -10,1 ± 2,9
2,07 0,038
média do anel em 15 graus
-9,7 ± 3,2 -7,5 ± 2,1
2,50 0,012
média do anel em 20 graus -7,6 ± 2,8 -6,1 ± 1,7 1,93 0,053
média do anel em 25 graus
-7,0 ± 2,4 -6,3 ± 1,7
0,96 0,335
N 1 - tempo implícito
resposta foveal 18,2 ± 1,8 18,4 ± 1,5 0,57 0,567
média do anel em 5 graus 17,4 ± 0,7 17,4 ± 1,1 0,11 0,913
média do anel em 10 graus 15,9 ± 0,7 16,2 ± 0,9 1,10 0,271
média do anel em 15 graus 15,2 ± 0,6 15,5 ± 0,8 1,19 0,233
média do anel em 20 graus 15,3 ± 0,6 15,8 ± 0,8 2,19 0,028
média do anel em 25 graus 15,5 ± 0,6 15,8 ± 0,7 0,95 0,339
Dados representados por médias ± desvio padrão (amplitudes em nV e tempo implícito em mseg); p
calculado com Maan-Whitney U test (não paramétrico).
As figuras 27 e 28 mostram as faixas de normalidade obtidas com os
resultados de amplitudes de resposta dos controles, através da média ± 1 desvio
padrão, e os resultados dos pacientes apresentados individualmente. As figuras 29 e
30 apresentam as faixas de normalidade obtidas com os resultados de tempo implícito
dos controles, através da média ± 1 desvio padrão, e os resultados dos pacientes
apresentados individualmente.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Tabela 8. Média dos resultados de amplitude e tempo implícito de P1 para as
respostas foveais e para as médias das respostas em cinco regiões concêntricas de
diferentes excentricidades.
Controles Pacientes
Valores de
Z
Valores de
p
P 1 - amplitude
resposta foveal 55,8 ± 21,1 43,7 ± 13,7 1,85 0,099
média do anel em 5 graus 31,8 ± 10,9
24,5 ± 6,7
2,13 0,033
média do anel em 10 graus
23,5 ± 8,7 18,2 ± 4,7
2,01 0,045
média do anel em 15 graus 19,7 ± 7,3 15,8 ± 3,8 1,60 0,108
média do anel em 20 graus 16,8 ± 6,5 13,4 ± 3,3 1,46 0,053
média do anel em 25 graus
16,6 ± 6,0 14,8 ± 3,7
0,60 0,335
P 1 - tempo implícito
resposta foveal 31,2 ± 1,5 31,9 ± 2,2 1,01 0,567
média do anel em 5 graus 30,8 ± 0,7 31,3 ± 1,3 1,35 0,913
média do anel em 10 graus 30,0 ± 0,7 30,1 ± 0,7 0,53 0,271
média do anel em 15 graus 29,7 ± 0,5 29,6 ± 0,6 0,15 0,233
média do anel em 20 graus 29,7 ± 0,5 29,7 ± 0,6 0,24 0,584
média do anel em 25 graus 30,0 ± 0,7 30,1 ± 0,5 0,60 0,339
Dados representados por médias ± desvio padrão (amplitudes em nV e tempo
implícito em mseg); p calculado com Maan-Whitney U test (não paramétrico).
A figura 25 representa as ondas bifásicas obtidas para cada anel concêntrico
(0⁰ até 25⁰) através da média dos resultados do grupo controle (em azul) e dos
pacientes (em preto). Observa-se alteração no formato da onda do grupo dos pacientes
em relação ao grupo controle.
A figura 26 é a representação topográfica da densidade de respostas em 25⁰ da
retina central para os pacientes (B) e para os controles (C). Observa-se que as
respostas dos pacientes encontram-se reduzidas em todas as regiões analisadas.
Através do gráfico da diferença (A) observa-se que a região central parece demonstrar
redução.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 25. Resultados das respostas de primeira
ordem do eletrorretinograma multifocal para as seis
regiões analisadas em anéis concêntricos. Os
resultados dos controles estão representados em azul e
os resultados dos pacientes estão representados em
preto. Podemos observar alterações no formato das
ondas bifásicas do grupo dos pacientes em relação ao
grupo controle.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 26. Gráfico tridimendional da densidade de respostas para o grupo de pacientes
(B) e para o grupo controle (C). Em A podemos observar a diferença de densidade de
respostas entre os grupos.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 27. Resultados do eletrorretinograma multifocal para os valores de
amplitude de N1 para a média das respostas em 6 regiões. Para os limites
superiores e inferiores (barras cinzas) considerou-se a média ± 1dp dos
controles. Os resultados dos 32 pacientes estão apresentados individualmente.
Observa-se (acima) a % de pacientes com resultados fora dos limites inferiores.
Houve redução significativa em 5° (p< 0,03), em 10º (p< 0,04), e em 15° (p<
0,02).
Figura 28. Resultados do eletrorretinograma multifocal para os valores de
amplitude de N1 para a média das respostas em 6 regiões. Para os limites
superiores e inferiores (barras cinzas) considerou-se a média ± 1dp dos
controles. Os resultados dos 32 pacientes estão apresentados individualmente.
Observa-se (acima) a % de pacientes com resultados fora dos limites inferiores.
Houve redução significativa em 5° (p< 0,04), e em 10º (p< 0,05).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Figura 29. Resultados do eletrorretinograma multifocal para os valores de
tempo implícito de N1 para a média das respostas em 6 regiões. Para os limites
superiores e inferiores (barras cinzas) considerou-se a média ± 1dp dos
controles. Os resultados dos 32 pacientes estão apresentados individualmente.
Observa-se (acima) a % de pacientes com resultados fora dos limites superiores.
Não houve diferença estatística significativa.
Figura 30. Resultados do eletrorretinograma multifocal para os valores de tempo
implícito de P1 para a média das respostas em 6 regiões. Para os limites superiores
e inferiores (barras cinzas) considerou-se a média ± 1dp dos controles. Os
resultados dos 32 pacientes estão apresentados individualmente. Observa-se
(acima) a % de pacientes com resultados fora dos limites superiores. Não houve
diferença estatística significativa.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Não houve diferença estatística significativa entre os resultados dos pacientes
com tempo de exposição ao mercúrio de até 10 anos (N = 16; idade média = 43,8 ±
6,2; 15 homens) e os resultados dos pacientes com tempo de exposição ao mercúrio
de mais de 10 anos (N = 16; idade média = 45,4 ± 4,9; 12 homens) para o ERGmf (p>
0,05).
Não houve diferença estatística significativa entre os resultados dos pacientes
com tempo de afastamento do mercúrio de 10 anos ou mais (N = 9; idade média =
45,9 ± 7,1; 8 homens) e os resultados dos pacientes com tempo de afastamento do
mercúrio inferior a 10 anos (N = 23; idade média = 44,1 ± 4,9; 19 homens) para o
ERGmf (p> 0,06).
Para os 24 parâmetros analisados (amplitude e tempo implícito de N1 e P1
para seis anéis concêntricos em diferentes excentricidades) não houve correlação entre
tempo de exposição (p> 0,05) ou afastamento (p> 0,08) do mercúrio. Não houve
correlação entre os resultados do índice de mercúrio urinário com os resultados
obtidos (p> 0,08).
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
5 Discussão
Os resultados apresentados no presente estudo monstram pela primeira vez, ao
nosso conhecimento, prejuízos no campo visual relacionados com intoxicação por
vapor de mercúrio. Diversos trabalhos que investigaram os aspectos neuro-
oftalmológicos na intoxicação mercurial foram realizados nas décadas passadas em
sujeitos intoxicados por metilmercúrio através da alimentação devido ao acidente
ambiental na Baía de Minamata (Japão) na década de 1950 (Iwata et al., 1986;
Mukuno, Ishikawa, & Okamura, 1981; Tokuomi, Uchino, Imamura, Yamanaga,
Nakanishi, & Ideta, 1982; Tsutsui, Fukai, Ogata, Murata, & Teruya, 1972; Uchino,
Tanaka, Ando, Yonehara, Hara, Mishima, Okajima, & Ando, 1995). Alguns desses
trabalhos encontraram constrição do campo visual periférico na intoxicação por
metilmercúrio (Korogi et al., 1997; Okajima, 1972; Okamura, 1982), mas até o
momento não se conhecia os efeitos dos prejuízos neuro-oftalmológicos causados
pelo vapor de mercúrio no campo visual.
No exame de campimetria computadorizada acromático, nossos resultados
mostraram que os sujeitos expostos cronicamente ao vapor de mercúrio durante um
período de 10 anos, em média, apresentam redução da sensibilidade visual em todas
as regiões do campo visual que foram investigadas (27° do campo visual central). A
sensibilidade visual para detecção de luz mostrou-se reduzida inclusive para os
limiares de sensibilidade foveal, concordando com resultados preliminares de
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
alterações das funções visuais mediadas pela visão central tanto na intoxicação por
metilmercúrio (Grandjean, White, Sullivan, Debes, Murata, Otto, & Weihe, 2001;
Rodrigues et al., 2007; Silveira et al., 2003a) como na intoxicação vapor de mercúrio
(Cavalleri et al., 1995; Feitosa-Santana et al., 2007a; Rodrigues et al., 2007; Silveira
et al., 2003a; Ventura et al., 2004; Ventura et al., 2005).
No exame de campimetria computadorizada acromático, os resultados para as
5 regiões avaliadas em diferentes excentricidades (3°, 9°; 15°; 21° e 27°), além da
foveal, mostraram redução significativa nos limiares de sensibilidade visual dos
pacientes em relação aos controles. Esses resultados concordam com os trabalhos
preliminares que demonstram redução da sensibilidade no campo visual periférico nos
pacientes diagnosticados com a doença de Minamata devido a intoxicação por
metilmercúrio (Okajima, 1972; Okamura, 1982).
Trabalhos anteriores mostraram lesões corticais na intoxicação por
metilmercúrio que podem ocorrer por diferentes mecanismos neurotóxicos (Aschner
et al., 2007; Chang, 1977), inclusive nas regiões calcarinas do córtex visual
(Charleston et al., 1995). Os prejuízos no campo visual periférico decorrentes da
intoxicação por metilmercúrio na doença de Minamata, foram correlacionados com as
lesões encontradas nas regiões calcarinas através do exame de Ressonância Magnética
(Korogi et al., 1994; Korogi et al., 1997; Korogi et al., 1998).
O sulco calcarino, assim como outros sulcos do córtex cerebral, estão afetados
na intoxicação por metilmercúrio devido aos prejuízos degenerativos das células
(Hunter et al., 1954). Nas regiões visuais do córtex cerebral, incluindo o sulco
calcarino, o metilmercúrio provoca alterações celulares decorrente da intoxicação
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
mercurial mesmo em doses consideradas subclínicas (Charleston et al., 1994;
Charleston et al., 1995). O padrão de distribuição do mercúrio no cérebro de ratos
expostos a baixas doses de vapor de mercúrio é semelhante ao padrão encontrado em
animais que foram intoxicados por metilmercúrio (Warfvinge, Hua, & Berlin, 1992),
mas não se conhece, ao certo, as áreas corticais preferencialmente afetadas na
exposição crônica ao vapor de mercúrio.
Os resultados do exame de campimetria computadorizada azul-amarelo
confirmam os resultados do exame acromático, exceto para a medida foveal, que
mostrou redução da sensibilidade visual em diferentes regiões do campo visual (3°;
9°; 15°; 21° e 27°). Embora não existam correlações estatísticas entre os resultados
dos exames de campo visual, a porcentagem de sujeitos que encontram-se fora dos
limites de normalidade para cada parâmetro são semelhantes para ambos os testes.
Ao nosso conhecimento, não há trabalhos de avaliação do campo visual com a
metodologia azul-amarelo relacionado com intoxicação mercurial, seja por
metilmercúrio ou por vapor de mercúrio. Essa metodologia, foi inicialmente
desenvolvida para detectar precocemente os prejuízos causados pelo glaucoma (Polo
et al., 2001; Sample & Weinreb, 1992), baseada em trabalhos que sugerem maior
sensibilidade dos cones sensíveis a comprimentos de onda curtos nas mudanças da
pressão intra ocular (Heron, Adams, & Husted, 1988; Wild, 2001).
Trabalho realizado com sujeitos expostos ao vapor de mercúrio em indústrias
de reciclagem a níveis cosiderados dentro dos limites de segurança aceitáveis,
mostraram prejuízos mais acentuados no exame acromático em relação ao exame
azul-amarelo, sugerindo que os prejuízos encontrados no exame de campimetria
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
computadorizada azul-amarelo, no caso de intoxicação por vapor de mercúrio,
parecem não preceder as alterações encontradas no exame acromático (ver nossos
resultados em Barboni et al., 2007b).
No exame azul-amarelo, os resultados dos limiares de sensibilidade foveal dos
pacientes e do grupo controle, ao contrário dos resultados do exame acromático,
foram semelhantes. Esse dado pode ser explicado devido a escassez de cones
sensíveis a comprimentos de onda curtos na região foveal (Calkins, 2001; Curcio,
Allen, Sloan, Lerea, Hurley, Klock, & Milam, 1991; Roorda et al., 1999). A escassez
de cones S na região foveal pode estar relacionada com a maior variabilidade nos
valores obtidos para o limiar foveal no grupo controle (ver limites de normalidade na
figura 23), quando comparado com as outras excentricidades avaliadas.
A redução na sensibilidade visual para diferentes regiões do campo visual
encontrada através da metodologia psicofísica de campimetria computadorizada,
mostra prejuízos no sistema visual decorrentes da intoxicação por vapor de mercúrio.
Nesse caso, não se pode especificar as estruturas afetadas, porque a metodologia
utilizada não permite isolar regiões da via visual e, consequentemente, não permite
localizar as regiões específicas que o mercúrio estaria prejudicando
preferencialmente.
Um trabalho mostrou que sujeitos expostos ocupacionalmente ao vapor de
mercúrio possuem alterações corticais significativas no exame de eletroencefalograma
(EEG), os resultados apresentam redução das respostas fisiológicas de atividade
encefalográfica para estímulos intermitentes de luz piscante (Urban et al., 2003b). Na
intoxicação crônica ao metilmercúrio, foram observados casos de atrofia cerebral e
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
aumento, compensatório, do fluido cerebral. A atrofia mostrou-se mais evidente na
região medial dos lobos occipitais, particularmente nas fissuras calcarinas (Chang,
1977). Não foram encontrados trabalhos na literatura demonstrando prejuízos em
regiões específicas da via visual decorrente da exposição ao vapor de mercúrio em
humanos.
Utilizando a metodologia eletrofisiológica dos potenciais visuais corticais
provocados, que é uma variação do eletroencefalograma quando obtido através de
estimulação visual e registros do córtex occipital, os efeitos tóxicos do vapor de
mercúrio para o sistema visual humano podem ser avaliados. Através da avaliação
monocular para estímulos acromáticos de padrão reverso em forma de tabuleiro de
xadrez com frequência temporal de 1,5 Hz, sujeitos ocupacionalmente expostos ao
vapor de mercúrio mostraram redução na latência das respostas corticais, ou seja,
diminuição na velocidade de condução nervosa, durante o período de exposição
(Urban et al., 1996).
Através da avaliação monocular para estímulos acromáticos de padrão reverso
em forma de grades senoidais com frequência temporal de 6 Hz, registros de
potenciais visuais corticais provocados de varredura foram realizados no mesmo
grupo de sujeitos do presente estudo. Os resultados mostraram redução das respostas
corticais nas frequências espaciais de 0,8, 2,0 e 4,0 cpg em sujeitos afastados da fonte
de exposição do vapor de mercúrio (Costa et al., 2007b; Ventura et al., 2005),
concordando com os resultados de Urban et al. (1996) de alterações dos potenciais
visuais corticais provocados em sujeitos que encontravam-se expostos ao vapor de
mercúrio.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
Trabalho realizado com ratos mostrou que o acúmulo de mercúrio no cerebelo,
após exposição ao vapor de mercúrio, afeta preferencialmente as células de Purkinje
(Warfvinge et al., 1992). De fato, sabe-se que o sistema nervoso central é um alvo
crítico para o acúmulo de mercúrio mesmo após exposição a concentrações
moderadas de vapor de mercúrio, e que dependendo da região investigada, o acúmulo
de mercúrio pode ocorrer preferencialmente em determinados tecidos (Berlin,
Jerksell, & Ubisch, 1966). Em primatas não humanos expostos ao vapor de mercúrio
durante o período gestacional, o mercúrio acumulou-se em diferentes camadas do
lobo occipital (Warfvinge, Hua, & Logdberg, 1994), e na retina o acúmulo de
mercúrio ocorreu principalmente no disco óptico, no epitélio pigmentar, nas paredes
dos capilares e nos diversos neurônios retinianos (Warfvinge et al., 1996; Warfvinge
et al., 2000).
Dois trabalhos realizados com peixes mostraram importantes resultados sobre
os mecanismos nos quais o metilmercúrio prejudica as células da retina. Através de
registros eletrofisiológicos intracelulares da atividade de neurônios da retina, as
respostas de células horizontais monofásicas, que refletem as atividades dos cones,
foram estudadas em retina de peixes intoxicados por diferentes doses de
metilmercúrio. Houve diminuição das respostas celulares em baixas doses de
intoxicação, sugerindo que o sistema dos cones encontra-se prejudicado na
intoxicação por metilmercúrio. Nas doses agudas de intoxicação, houve completa
eliminação das respostas celulares, mostrando que as células horizontais monofásicas
são afetadas de forma dose-dependente pelo metilmercúrio (Tanan et al., 2006). Na
avaliação morfológica da retina de peixes intoxicados por metilmercúrio, houve
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
redução na quantidade de células amácrinas e bipolares, com diferentes sensibilidades
para os dois tipos celulares. A redução no número de células observadas é dose-
dependente para células amácrinas, mas não para as células bipolares, sugerindo que
os diferentes tipos celulares podem ter níveis distintos de sensibilidade na intoxicação
mercurial (Bonci et al., 2006).
Um estudo preliminar realizado com o mesmo grupo de sujeitos do presente
estudo monstrou pela primeira vez resultados do eletrorretinograma em pacientes
intoxicados por vapor de mercúrio. Os resultados obtidos no eletrorretinograma de
campo total mostraram redução dos valores de amplitude da onda b para as respostas
escotópicas e para a resposta máxima após adaptação ao escuro, também houve
redução significativa para os valores de amplitude da soma dos potenciais
oscilatórios. Esses resultados sugerem que tanto a retina externa como a retina interna
estão envolvidas nos prejuízos visuais de sujeitos expostos ao vapor de mercúrio.
Assim como, cones e bastonetes estão envolvidos nos prejuízos retinianos, porque a
alteração nos resultados do eletrorretinograma de campo total ocorreram em
condições fotópicas e escotópicas. No mesmo trabalho foram avaliados 10 pacientes
intoxicados por vapor de mercúrio através da metodologia do eletrorretinograma
multifocal, os resultados mostraram redução nas amplitudes de respostas em regiões
centrais da retina, o que reflete prejuízos nas respostas mediadas pela via dos cones e
confirmam os resultados encontrados no eletrorretinograma de campo total (Ventura
et al., 2004).
Outro trabalho mais recente realizou avaliação eletrofisiológica da retina em
dois sujeitos expostos ao vapor de mercúrio por trabalharem como mineradores no
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
garimpo do ouro na Amazônia. Essa atividade é a forma mais comum de intoxicação
por vapor de mercúrio no estado do Pará (Brasil). Os resultados encontrados
concordam com os resultados de Ventura et al. (2004), mostrando alterações do
eletrorretinograma padrão tanto para as amplitudes de respostas como para o tempo
implícito, na exposição ao vapor de mercúrio (Costa et al., 2007a).
No presente estudo, o exame de eletrorretinograma multifocal foi aplicado em
32 dos 35 indivíduos que realizaram os exames de campimetria computadorizada. Os
resultados do eletrorretinograma multifocal mostraram tendência a diminuição da
amplitude de respostas em todas as regiões analisadas para os componentes N1 e P1
que foram analisados de acordo com as normas da ISCEV, enquanto o tempo
implícito mostrou-se semelhante entre os dois grupos.
Para os resultados de amplitude e tempo implícito do primeiro componente
negativo (N1), houve redução estatísticamente significativa nos valores de amplitude
para os anéis de 5°, 10° e 15°. Essa redução da amplitude de N1, sem
comprometimento no tempo implícito de resposta, pode estar associada com prejuízos
das células bipolares do tipo OFF (Hood, 2000; Hood, Frishman, Saszik, &
Viswanathan, 2002). Para os resultados de amplitude e tempo implícito do primeiro
componente positivo (P1) houve redução estatísticamente significativa dos valores de
amplitude para os anéis de 5° e 10°, que pode estar associada a prejuízos em células
que fazem parte do segmento externo da retina, como os fotorreceptores (Hood, 2000;
Hood et al., 2002). Os prejuízos causados pela intoxicação ao vapor de mercúrio na
retina parecem ser difusos, considerando que a redução de amplitude de respostas de
N1 e P1 pode indicar perdas nos diferentes grupos celulares da retina.
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
A metodologia do eletrorretinograma multifocal foi desenvolvida para se obter
registros eletrofisiológicos da retina, com a possibilidade de isolar a contribuição local
de determinadas regiões da retinianas para o registro total e, dessa maneira, construir
um mapa topográfico da atividade elétrica da retina através de um procedimento não
invasivo em humanos (Sutter, 1991; Sutter et al., 1992). Assim como se observa em
muitos registros eletrofisiológicos, os resultados do eletrorretinograma multifocal
mostraram grande variabilidade de resultados, principalmente nas respostas foveais,
inclusive para o grupo controle. A média dos valores de amplitude dos pacientes
encontra-se reduzida em comparação a média dos controles, mesmo nas regiões onde
não foram observadas diferenças estatística significativas.
Na região paracentral (ou parafoveal) houve diferença estatisticamente
significativa dos valores de amplitude de respostas (de 5° até 15° para N1 e de 5° até
10° para P1), indicando que nessas regiões, entre a fóvea e o nervo óptico, pode haver
seletividade para os prejuízos que o vapor de mercúrio causa na retina. Segundo
Warfvinge et al. (1996), que avaliou depósitos de mercúrio na retina de primatas não
humanos após exposição ao vapor de mercúrio, uma quantidade considerável de
mercúrio foi encontrada nas células ganglionares, nas paredes dos capilares, e em
outros tipos de células, dependendo do nível de intoxicação, na região entre a fóvea e
o disco óptico. A região paracentral monstrou a maior quantidade de acúmulo de
mercúrio na retina desses animais, com diminuição da quantidade de mercúrio
acumulado nas regiões periféricas da retina (Warfvinge et al., 1996).
Na exposição crônica ao mercúrio, as alterações visuais podem não ser
identificadas através do exame oftalmológico, porque a acuidade visual e os meios
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Estudo eletrofisiológico e psicofísico: intoxicados por mercúrio
ópticos parecem estar preservados. Não foram encontrados estudos mostrando
prejuízos de acuidade visual ou alterações na biomicroscopia decorrentes da
intoxicação mercurial. Um trabalho realizado com sujeitos intoxicados por mercúrio
orgânico, descreveu depósitos de pigmentos em volta do disco óptico, hiperemia e
contornos mal definidos no disco óptico, observados no exame de fundo de olho
(Sabelaish et al., 1976). No presente estudo nenhuma dessas manifestações oculares
foram observadas durante a avaliação oftalmológica.
O grupo de pacientes avaliados no presente estudo foram expostos ao vapor de
mercúrio por um período de 10 anos, em média, mas na ocasião dos testes estavam
afastados do local de trabalho por um período de 7,5 anos, em média. Os resultados
aqui apresentados sugerem que a exposição crônica ao vapor de mercúrio causa
prejuízos visuais que permanecem mesmo anos após o afastamento da fonte
expositora, confirmando os resultados de avaliação longitudinal da visão de cores, no
mesmo grupo de pacientes do presente estudo, que monstrou prejuízos semelhantes na
visão de cores em duas avaliações realizadas com três anos de intervalo, sugerindo
que alguns prejuízos sensoriais causados pelo vapor de mercúrio parecem ser
irreverssíveis (Feitosa-Santana, Simoes, Paramei, Costa, Silveira, & Ventura, 2007b).
Não houve correlação entre os resultados dos exames com o tempo de
exposição ao vapor de mercúrio, com o tempo de afastamento da fonte expositora,
com a concentração urinária de mercúrio na época da exposição ou após cessada a
exposição, o que pode estar relacionado com as características individuais de cada
organismo. A proporção de oxidação do vapor de mercúrio depende, entre outros
fatores, da concentração de catalase no tecido e da produção endógena de hidrogênio
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peroxidase, dessa forma, a intoxicação por vapor de mercúrio pode ser mais grave ou
menos grave dependendo da susceptibilidade do organismo (Atchison et al., 1994;
Barregard et al., 1992; Magos, 1967; WHO, 2003).
Embora alguns autores demonstraram evidências da relação entre as
concentrações de mercúrio no ambiente de trabalho e na urina de trabalhadores
expostos ao vapor de mercúrio (Roels, Abdeladim, Ceulemans, & Lauwerys, 1987),
outros autores encontraram prejuízos visuais sem correlação com as concentrações de
mercúrio urinário na época da exposição ou após cessada a exposição (Cavalleri &
Gobba, 1998; Costa et al., 2007b; Feitosa-Santana et al., 2007a; Ventura et al., 2004;
Ventura et al., 2005).
O estudo realizado nessa dissertação buscou investigar as alterações visuais,
em diferentes regiões do campo visual, em indivíduos que foram expostos
cronicamente ao vapor de mercúrio, além de investigar as relações entre os aspectos
perceptuais, avaliados psicofisicamente através do exame de campimetria
computadorizada, e as medidas objetivas da atividade retiniana, através dos registros
eletrofisiológicos.
Os aspectos neuro-oftalmológicos na intoxicação por metilmercúrio foram
inicialmente investigados por Okajima et al. (1972) no Japão, com as medidas de
campo visual nos sujeitos com a doença de Minamata. A perda de porções
significativas do campo visual perifério constitui um achado típico da doença de
Minamata. Em alguns estudos esses prejuízos foram descritos como constrição do
campo visual (Iwata, 1973; Iwata et al., 1986), em outros estudos esses prejuízos
foram considerados como depressão do campo visual periférico (Okamura, 1982).
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As medidas do campo visual para investigar os aspectos neuro-oftalmológicos
da intoxicação mercurial também foram realizadas por (Sabelaish et al., 1976), em
sujeitos contaminados por compostos organomercuriais no Iraque no início da década
de 1970. Os resultados de constrição do campo visual encontrados nesses sujeitos,
estão de acordo com os resultados encontrados nos sujeitos com a doença de
Minamata.
As avaliações do campo visual em sujeitos intoxicados por mercúrio
encontradas na literatura estão relacionadas com intoxicação por metilmercúrio.
Sabendo que o nível de interação do mercúrio com o organismo, compreendendo sua
absorção, distribuição, metabolismo e excreção, assim como sua toxicidade, variam
em função da forma química, das vias de contaminação, da lipossolubilidade, da dose
e do tempo de exposição (WHO, 1991; WHO, 2003), buscou-se investigar os
prejuízos de campo visual decorrentes da exposição crônica ao vapor de mercúrio. Os
nossos resultados de redução da sensibilidade em regiões centrais e paracentrais do
campo visual pode refletir os diferentes mecanismos patológicos entre a intoxicação
por metilmercúrio, com evidências de redução da sensibilidade visual no campo
periférico, e a intoxicação por vapor de mercúrio.
Embora não existem correlações estatísticas entre os resultados dos exames de
campo visual e do exame de eletrorretinograma multifocal, a redução no limiar de
sensiblidade para as regiões do campo visual e a redução da amplitude de respostas no
eletrorretinograma multifocal ocorrem, principalmente, na região paracentral. Para
ambos os testes, a maior porcentagem de sujeitos com resultados fora dos limites da
normalidade ocorreu nos parâmetros entre 3° e 15° de excentricidade.
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Baseado em trabalho que mostrou alterações corticais em primatas não
humanos relacionadas com a exposição ao vapor de mercúrio (Warfvinge et al.,
1994), nossos resultados sugerem que parte das alterações de campo visual,
encontradas no presente estudo, podem estar relacionadas com alterações no córtex
visual. No entanto, os resultados obtidos através do eletrorretinograma multifocal
sugerem que parte dos prejuízos de campo visual causados pela exposição ao vapor de
mercúrio possui origem retiniana, concordando com os resultados preliminares de
avaliação do eletrorretinogram de campo total e o trabalho prelimiar de avaliação do
eletrorretinograma multifocal (Ventura et al., 2004).
O mercúrio é uma potente neurotoxina que causa prejuízos sensoriais,
aparentemente, irreversíveis. A quantidade de mercúrio liberado anualmente para o
ambiente como resultado da atividade humana pode alcançar 2/3 do total de mercúrio
encontrado normalmente no ambiente. Em áreas específicas onde há atividade
industrial com utilização do mercúrio, essa quantidade pode ser 200000 vezes maior
(Agency for Toxic Substances and Disease Registry, 1999). Considerando esses
dados, milhares de pessoas podem encontrar-se expostas a altos níveis de mercúrio no
ambiente de trabalho. O nível de mercúrio encontrado na atmosfera deveria ser muito
baixo para que não houvesse risco para saúde das pessoas, entretanto, a liberação de
mercúrio tem resultado em níveis atuais que são de 3 a 6 vezes mais altos que os
níveis estimados na atmosfera dois séculos atrás.
Os resultados apresentados nessa dissertação estão de acordo com os diversos
trabalhos preliminares citados durante o texto, que mostram os potenciais riscos da
exposição ao mercúrio para o sistema visual.
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6. Conclusões
De acordo com os objetivos delimitados para este estudo, as conclusões
obtidas foram as seguintes:
1) Os sujeitos expostos ocupacionalmente ao vapor de mercúrio durante um
período de 10 anos (em média) apresentam redução da sensibilidade visual
em diferentes regiões do campo visual, mesmo após 7 anos (em média) de
afastamento da fonte expositora.
2) Os resultados do eletrorretinograma multifocal, sugerem que parte dos
prejuízos visuais causados pela exposição crônica ocupacional ao vapor de
mercúrio, possui origem retiniana, confirmando resultados preliminares
que mostraram alterações para o eletrorretinograma de campo total e para
o eletrorretinograma padrão.
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Mirella Telles Salgueiro Barboni
Anexo A – Aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa Humana
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
INSTITUTO DE PSICOLOGIA
Of.0606/CEPH-22/02/06
Senhora Professora,
O Comitê de Ética em Pesquisa com seres Humanos do Instituto
de Psicologia da Universidade de São Paulo (CEPH-IP) aprovou, em reunião
de 06/12/05, o projeto intitulado “Estudo Eletrofisiológico e Psicofísico em
indivíduos intoxicados por vapor de mercúrio”, a ser desenvolvido pela
Mestranda Mirella Telles Salgueiro Barboni, sob a orientação de V.Sa. no
Programa de Pós-Graduação Neurociências e Comportamento.
Atenciosamente,
Edely Tereza Murda
Analista Acadêmica – CEPH-IP
Ilma. Sra.
Professora Titular Dora Selma Fix Ventura
Programa de Pós-Graduação Neurociências e Comportamento
Instituto de Psicologia da Universidade de São Paulo
Anexo B – Termo de Consentimento Livre e Esclarecido
Universidade de São Paulo
Instituto de Psicologia
Departamento de Psicologia Experimental
Setor de Eletrofisiologia e Psicofísica Visual Clínica
São Paulo, ___de__________de 200__.
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO
ESTUDO PSICOFÍSICO E ELETROFISIOLÓGICO DA VISÃO
Pesquisadores: Mirella Telles Salgueiro Barboni, Profa. Dora Fix Ventura, Prof. Marcelo F. da
Costa
Você está sendo convidado(a) a participar de um estudo sobre campo visual e
eletrorretinograma multifocal. Será realizado um teste em que você irá nos informar se consegue
perceber luz. As luzes serão apresentadas em diferentes regiões dentro de uma cúpula redonda.
Você será solicitado a apertar um botão quando perceber a luz. Em outro teste, serão utilizados dois
colírios para dilatação da pupila. Será colocada uma lente de contato com eletrodo no olho que será
testado. Essa lente será previamente esterilizada e o olho anestesiado por colírio. Nesse teste você
terá que olhar para uma câmera, onde diferentes imagens serão apresentadas. Será utilizado um
tampão adesivo antialérgico para testar cada olho separadamente. A avaliação leva
aproximadamente 3 horas e pode ser feita em duas sessões. Os testes não oferecem qualquer risco.
Além disso, será solicitada a coleta de urina no dia do exame para avaliar a concentração de
mercúrio na urina. Os dados pessoais serão sigilosos e seu nome não será divulgado. Caso seja
detectada qualquer alteração na visão, você será encaminhado(a) para o setor de oftalmologia do
HU – Hospital Universitário da Universidade de São Paulo, situado aqui no Campus Universitário.
Você pode esclarecer suas dúvidas sobre qualquer aspecto deste estudo, bem como desistir a
qualquer momento que desejar. A sua participação na pesquisa é totalmente voluntária. Sua
assinatura neste termo de consentimento, após ter lido a informação descrita acima (ou alguém ter
lido para você), indica que você concorda em realizar os testes e permite a utilização dos resultados
para a pesquisa científica realizada neste laboratório.
__________________________ ___________________________
Assinatura do Participante da Pesquisa Assinatura do Pesquisador
Nome do Paciente
Documento de identidade Data de nascimento
Endereço
Bairro Cidade Estado CEP
Telefones
Av. Prof Mello Moraes 1721 - 05508 9000 - São Paulo
Tel 011 818 4444, Fax 011 818 4357, Email: dventura@usp.br
Apêndice A – Tabela de dados brutos dos pacientes e do grupo controle
N
Idade Sexo Olho MD WW PSD WW
F WW 3° WW 9° WW 15° WW 21° WW 27° WW TS WW TI WW NS WW NI WW
1
30 F OE
-0.52 2.00
33.00
34.25 32.22 29.57 27.60 25.50 30.38 29.31 28.46 30.15
2
46 F OD 0.97 1.66
39.00
34.50
33.63 31.40 31.70 29.71 30.77 31.54 32.31 33.00
3
53 M
OE
-1.55 3.01
35.00 32.50 30.88 26.80 28.10 28.00 29.69 28.69 28.00 27.85
4
48 M
OE
-0.91 1.87
38.00 32.50 31.88 29.70 28.10 27.00 29.08 31.08 28.46 29.92
5
49 M
OE
0.26 1.45
36.00 32.75 32.38 29.80 29.55 27.50 31.00 28.62 30.23 31.46
6
60 F
OD
2.21
1.55
36.00
34.50 34.50 29.90 31.35 29.50 31.38 29.54 32.15 33.00
7
30 M
OD
-0.35
1.99 38.00 33.50 32.13 29.40 30.70 29.75 29.77 28.77 31.77 32.08
8
39 F
OE 0.35 1.87
36.00
32.75 32.13 30.50 30.00 29.50 29.08 30.85 30.31 32.69
9
46 F
OD
-0.79 1.95
38.00 33.00 32.38 28.65 27.85 26.83 27.00 29.05 28.84 29.05
10
38 F
OE
0.12
1.34
38.00
34.75 33.38 29.05 30.40 30.50 30.54 29.62 31.15 31.23
11 41 M OD
-1.70 2.04 39.00 32.50
30.75 28.15 28.00 27.50 30.00 26.62 28.46 30.23
12 47 M OE -0.54
1.51
36.00 32.50 31.88 29.15 28.80 27.50 29.62 29.46 28.36 31.00
13
39 F
OE 0.13 1.78
37.00
35.00 31.75 29.35 30.80 27.50 30.00 30.31 30.54 32.00
14
49 M
OE 0.12 1.79
39.00
32.25 32.13 29.30 29.80 27.58 29.92 28.69 30.69 31.15
15 45
M
OD
-0.59
1.40 35.00 31.75 33.00 33.00 28.60 26.50 29.31 28.54 30.15 30.54
16
47 M
OD
-1.45
1.79 35.00 32.75 30.88 30.88 27.50 24.00 29.00 28.08 28.77 29.08
17
42 M
OE -0.33 1.74
36.00
33.00 32.25 29.15 29.65 27.75 29.21 29.89 28.68 29.68
18
39 F
OD
1.42
1.12 37.00 34.75 34.50 31.05 31.45 31.00 32.31 29.85 32.85 33.08
19
44 F
OE -0.64 1.96
36.00
33.50 31.88 28.95 28.30 26.00 28.85 29.15 28.38 31.62
20
45 M
OD
-2.44
1.72 35.00 31.75 30.75 27.10 26.00 24.00 27.00 26.92 27.31 29.15
21
29 M
OD
-2.39
3.44 36.00 33.00 31.88 29.10 27.10 23.29 26.32 28.63 26.89 27.11
22
31 M
OD
0.64
1.74 39.00 34.25 34.13 30.95 30.75 29.96 31.31 29.62 32.92 32.62
23
37 F
OE -3.74 2.64
35.00
30.50 29.63 25.35 25.75 24.83 25.46 27.15 24.38 29.23
24
35 M
OD
-0.22
2.04 36.00 32.25 32.50 29.90 30.70 27.50 30.85 29.38 31.85 31.08
25
32 M
OE -1.05 2.34
37.00
33.25 32.13 28.60 29.55 27.08 27.84 29.89 27.21 31.00
26
52 M
OD -0.83 1.39 33.00 31.50 30.25 28.55 28.65 27.00 28.85 27.92 29.46 30.08
27
55 M
OE -1.11 1.93
33.00
33.50 31.00 26.95 27.60 23.00 25.85 29.00 29.00 29.46
28
39 F
OD
-0.16
1.42 36.00 33.25 31.88 29.30 30.20 28.92 30.15 28.85 31.15 31.23
29
49 F
OD
-0.24
1.94 36.00 31.75 31.75 29.05 29.10 26.79 27.16 29.32 28.53 30.11
30 48 F OD
-2.68
2.28 35.00 29.75 30.13 27.20 26.40 24.00 26.46 25.85 29.38 28.46
31
42 M
OD
-2.96
1.58 35.00 29.75 28.88 27.15 27.50 26.00 27.38 27.62 28.00 28.00
32
55 M
OD
-0.10
1.43 36.00 32.75 32.00 28.75 28.40 28.00 29.15 27.69 29.69 31.15
33
58 M
OD
-0.96
1.76 36.00 33.75 31.13 27.40 27.75 24.00 27.92 28.08 29.23 29.00
34
33 M
OD
-1.76
1.88 37.00 32.50 31.25 27.75 28.55 27.42 28.23 29.08 29.00 29.54
M 43.29 M 21 OD 20 -0.70 1.86 36.24 32.84 31.88 29.03 28.89 27.09 29.02 28.90 29.49 30.47
dp 8.33 F 13 OE 14 1.24 0.47 1.63 1.29 1.27 1.53 1.57 2.11 1.70 1.23 1.86 1.56
Dados demográficos e resultados individuais dos sujeitos do grupo controle para o exame de campimetria computadorizada acromático
N
Idade Sexo Olho MD BY PSD BY
F BY 3° BY 9° BY 15° BY 21° BY 27° BY TS BY TI BY NS BY NI BY
1
30 F OE
-1.62 3.21 15.00 26.50 24.63 22.05 20.95 14.00 23.08 21.15 23.46 22.62
2
46 F OD
-1.92 4.19 24.00 28.25 28.13 25.20 22.40 18.88 22.15 25.85 23.31 27.92
3
53 M
OE 0.32 2.38 16.00 25.00 25.63 21.55 21.80 23.50 22.38 21.54 22.15 24.54
4
48 M
OE -2.55 2.78 23.00 24.00 23.38 20.10 19.95 15.50 17.23 21.23 20.62 24.31
5
49 M
OE -1.26 1.85 19.00 25.75 25.50 21.70 20.00 16.00 21.08 22.31 20.92 23.54
6
60 F
OD 2.24 3.10 30.00 26.75 25.88 22.90 23.35 24.50 23.15 22.15 25.62 24.38
7
30 M
OD 0.20 2.46 30.00 31.25 31.13 26.70 25.00 23.46 25.85 25.92 27.38 29.15
8
39 F
OE -0.70 2.80 28.00 27.75 27.38 22.55 22.35 25.00 16.31 21.62 19.08 23.15
9
46 F
OD -3.02 2.43 22.00 23.00 24.88 19.75 19.00 20.00 20.15 22.38 18.50 22.29
10
38 F
OE -1.51 2.02 21.00 27.25 26.88 23.00 22.30 22.00 21.38 23.00 24.15 26.08
11 41 M OD -2.43 2.34 24.00 26.50 24.38 22.35 20.00 19.50 20.62 23.38 19.54 24.77
12 47 M OE 0.08 2.54 28.00 29.00 26.63 23.20 21.30 22.00 22.08 24.15 22.57 24.36
13
39 F
OE -0.56 1.70 28.00 28.50 26.38 24.20 23.80 18.50 23.46 24.77 24.00 26.62
14
49 M
OE -1.51 2.02 24.00 25.75 21.00 21.15 20.40 19.00 25.62 27.00 25.85 26.31
15 45
M
OD -2.93 3.62 24.00 25.75 24.00 20.74 20.40 14.00 21.92 21.92 21.00 21.38
16
47 M
OD -2.15 3.18 23.00 27.00 22.38 22.15 18.80 15.00 20.23 23.62 18.69 22.77
17
42 M
OE -2.78 2.33 27.00 23.75 25.13 22.20 20.20 15.00 18.85 22.62 18.07 21.21
18
39 F
OD -3.83 2.29 18.00 26.25 23.50 21.00 19.40 18.00 17.62 17.85 21.23 21.08
19
44 F
OE -2.55 2.63 20.00 20.25 19.75 16.65 14.00 14.00 14.62 16.31 15.77 19.08
20
45 M
OD -0.86 2.00 20.00 27.00 25.50 22.90 21.35 23.00 21.85 23.62 22.77 24.54
21
29 M
OD -3.36 3.10 26.00 27.50 26.75 23.45 20.05 15.00 20.62 23.92 22.43 23.64
22
31 M
OD 0.62 1.96 26.00 29.75 28.38 26.50 26.55 24.38 26.15 26.38 26.77 29.00
23
37 F
OE -5.15 3.63 22.00 26.50 22.88 19.35 19.45 15.00 19.00 20.38 18.92 22.46
24
35 M
OD -0.04 2.55 27.00 27.00 28.13 26.40 25.05 22.00 25.62 27.00 25.85 26.31
25
32 M
OE -5.55 2.62 22.00 24.25 23.75 21.70 18.80 17.50 18.00 20.62 20.21 22.21
26
52 M
OD -1.18 2.13 20.00 23.50 24.63 20.70 19.30 18.00 18.31 20.69 21.85 23.00
27
55 M
OE 0.46 3.60 19.00 26.75 23.38 20.70 23.75 22.00 21.15 24.15 20.15 25.54
28
39 F
OD -1.50 2.69 23.00 27.00 23.38 22.20 22.55 21.75 19.31 23.08 20.46 25.15
29
49 F
OD -2.32 2.40 19.00 25.50 23.88 20.65 19.10 17.00 19.31 20.38 19.57 15.43
30 48 F OD -0.04 2.07 23.00 26.75 26.63 22.90 21.55 16.50 21.54 23.15 23.08 25.15
31
42 M
OD -3.88 3.87 22.00 26.00 24.38 20.35 18.40 16.38 20.85 23.31 18.62 19.54
32
55 M
OD -2.76 3.79 22.00 25.50 24.88 18.45 16.35 14.00 20.08 19.54 15.85 21.46
33
58 M
OD 0.82 2.29 28.00 27.00 24.63 22.95 21.05 15.00 22.46 23.54 21.46 23.69
34
33 M
OD -1.06 2.67 24.00 27.75 28.50 23.45 23.85 21.42 22.77 25.00 22.54 26.77
M 43.29 M 21 OD 20 -1.60 2.68 23.15 26.35 25.18 22.11 20.96 18.73 21.02 22.75 21.54 23.81
dp 8.33 F 13 OE 14 1.73 0.64 3.79 2.04 2.28 2.17 2.52 3.58 2.70 2.41 2.88 2.82
Dados demográficos e resultados individuais dos sujeitos do grupo controle para o exame de campimetria computadorizada azul-amarelo
N
Idade Sexo
Olho
MD WW PSD WW
F WW 3° WW 9° WW 15° WW 21° WW 27° WW TS WW TI WW NS WW NI WW
1
37 M
OD
-3.84
2.45 37.00 29.00 28.13 25.35 26.40 24.79 24.31 26.00 27.46 28.08
2
54 F
OD
-3.55
3.31 36.00 29.00 29.63 25.90 25.30 22.96 28.31 28.77 27.08 29.92
3
45 M
OD
-4.46 3.19
34.00
30.50
29.63 24.85 23.25 18.00 23.23 26.08 25.00 26.14
4 50
M
OE
-2.44 2.53
35.00 32.25 31.88 26.30 22.75 16.00 25.62 26.46 25.85 26.85
5
49 M
OD
-14.57
9.32 31.00 28.25 21.75 13.90 11.90 8.46 10.31 20.31 13.08 18.08
6 49
M
OE
-2.24 2.00
36.00 31.25 29.50 26.90 27.20 23.50 27.62 26.31 27.38 29.69
7
43 M
OE -1.54 1.98
35.00
30.75 30.75 27.35 28.15 27.58 28.62 27.62 28.92 29.46
8
41 M
OD
-4.94
3.75 37.00 29.50 27.88 26.10 23.95 21.42 25.15 26.77 25.15 26.54
9
46 M
OE -1.33 1.29
34.00
31.75 30.38 28.45 27.90 26.58 28.77 27.00 29.46 29.92
10
37 M
OE -4.68 2.09
28.00
29.00 28.25 25.60 25.80 23.29 27.69 25.08 27.08 25.31
11
42 F
OE -2.18 2.08
35.00
31.75 31.13 28.45 27.35 23.79 29.23 28.23 28.23 29.08
12 49 M OE -1.71 1.83
35.00
32.50 30.00 26.95 27.40 23.00 26.85 27.77 27.92 30.00
13
48 M
OD
-0.61
1.48 36.00 31.75 30.88 28.60 28.75 27.71 28.08 28.46 29.92 30.54
14
37 M
OE 0.23 1.74
36.00
34.50 32.63 30.00 30.50 29.42 30.77 29.62 32.46 30.85
15
47 M
OD
-4.03 3.44 36.00 31.25
28.50 25.25 24.56 16.50 26.69 26.00 23.77 28.15
16
35 M
OE -9.37 9.58
30.00
32.00 27.63 22.85 15.75 11.42 17.85 24.23 24.77 19.38
17 38
M
OE -1.33 1.51
37.00
33.00 32.13 28.65 27.85 25.50 29.15 28.15 29.62 29.92
18
36 M
OE -7.34 2.61
35.00
27.75 26.13 23.30 22.05 20.25 23.08 22.92 23.38 25.00
19
52 M
OD
-2.64
2.35 35.00 30.50 29.50 26.75 26.70 23.00 27.46 27.54 26.08 28.69
20
44 M
OD
-3.53
2.29 35.00 29.00 28.88 26.15 26.40 24.46 27.46 26.69 27.00 26.38
21
40 M
OD
-0.90 1.85
36.00
34.75
32.75 28.25 28.65 25.00 28.23 29.38 30.46 30.00
22
56 M
OE -1.23 1.97
36.00
30.25 30.88 27.35 27.50 26.38 28.23 26.69 29.31 29.69
23
45 M
OE -1.75 1.81
34.00
31.50 30.50 27.15 28.40 26.00 27.54 27.46 29.54 29.38
24
48 M
OE -0.93 2.31
37.00
31.75 30.38 27.95 28.95 27.92 29.54 28.62 28.23 29.62
25
34 M
OE -2.53 2.72
36.00
32.75 31.38 27.45 27.00 24.88 26.62 27.77 29.31 29.46
26
45 M
OD
-1.86
1.73 35.00 28.75 29.50 27.70 28.60 27.00 28.31 28.15 27.92 29.23
27
38 F
OD
-2.49
4.33 35.00 32.75 31.00 28.50 27.30 21.88 28.31 28.54 29.62 28.54
28
45 F
OE -3.79 4.57
35.00
31.75 29.25 26.10 24.30 23.42 26.23 24.15 28.92 26.77
29
35 M
OE -4.01 1.99
34.00
28.50 28.75 25.95 25.92 25.63 26.08 26.15 26.62 27.77
30 47 M OE -6.12 7.68
37.00
33.00 29.75 21.65 17.55 17.50 17.92 20.46 22.77 27.62
31
47 M
OD
-3.14
2.73 30.00 32.00 29.88 25.85 25.20 24.25 24.38 26.08 27.38 28.92
32
47 F
OD
-3.54
2.91 35.00 28.50 29.38 26.35 25.50 23.63 27.62 25.69 26.46 27.31
33
51 M
OE -3.44 3.99
38.00
29.00 29.38 25.75 24.70 24.08 23.08 28.00 24.92 28.62
34
39 M
OD
-1.95
1.88 34.00 31.25 30.50 28.70 28.65 26.67 28.31 28.46 30.00 29.85
35 51 M OD
-1.89
4.20 36.00 32.25 31.13 27.30 27.05 27.55 28.15 28.31 27.23 29.77
M 44.20 M 30 OD 16 -3.30 3.07 34.89 30.97 29.70 26.28 25.58 23.13 26.14 26.68 27.09 28.02
dp 5.92 F 5 OE 19 2.75 2.00 2.15 1.80 1.99 2.77 3.84 4.62 3.97 2.18 3.27 2.77
Dados demográficos e resultados individuais dos sujeitos do grupo experimental para o exame de campimetria computadorizada acromático
N
Idade Sexo
Olho
MD BY PSD BY
F BY 3° BY 9° BY 15° BY 21° BY 27° BY TS BY TI BY NS BY NI BY
1
37 M
OD -3.10 2.24 23.00 26.00 24.13 22.10 20.10 18.13 19.46 22.00 20.77 25.46
2
54 F
OD -10.18 4.87 25.00 19.00 17.00 11.80 9.40 6.96 13.85 14.54 9.15 11.38
3
45 M
OD -6.70 5.56 29.00 27.75 21.50 14.55 15.05 12.50 14.31 20.31 13.23 19.31
4 50
M
OE -2.58 3.96 27.00 24.50 19.88 16.15 12.05 9.00 11.23 16.00 15.08 20.85
5
49 M
OD -12.45 5.20 19.00 17.25 16.68 11.75 5.25 3.00 8.85 12.38 9.92 10.92
6 49
M
OE -7.08 2.65 22.00 21.25 18.63 15.84 15.15 15.50 14.46 16.15 15.54 18.23
7
43 M
OE -4.97 5.73 22.00 22.00 21.75 17.55 17.35 15.83 19.77 21.15 10.46 22.00
8
41 M
OD -5.56 3.33 26.00 25.25 22.63 19.10 16.80 13.00 18.38 20.92 16.00 21.62
9
46 M
OE -5.48 4.30 21.00 19.75 21.13 19.45 17.55 11.71 17.69 17.15 19.77 21.38
10
37 M
OE -8.37 3.37 20.00 18.00 19.00 17.90 15.65 13.00 16.54 17.46 18.31 16.54
11
42 F
OE -7.93 4.37 24.00 22.00 20.00 17.05 12.50 10.88 14.62 19.08 12.62 18.23
12 49 M OE -3.81 3.30 24.00 22.75 22.38 18.40 16.60 13.00 15.31 20.69 16.15 22.54
13
48 M
OD -1.59 3.38 27.00 25.50 25.88 22.75 18.60 15.83 20.46 22.31 20.92 23.69
14
37 M
OE -2.11 4.39 31.00 28.00 28.63 24.50 19.50 16.54 22.23 20.54 24.69 26.46
15
47 M
OD -13.33 3.76 24.00 19.50 12.13 10.00 8.65 5.00 12.00 10.69 8.46 11.00
16
35 M
OE -2.74 4.09 31.00 27.75 28.38 23.20 21.15 15.38 22.85 25.23 19.85 26.31
17 38
M
OE -5.35 3.55 31.00 27.00 23.38 19.65 16.00 14.00 18.15 17.54 18.15 21.62
18
36 M
OE -4.11 2.96 25.00 26.00 22.75 22.30 19.70 15.92 20.54 20.62 20.23 25.23
19
52 M
OD -4.86 2.12 22.00 22.00 21.13 16.10 16.20 13.63 15.08 18.46 15.00 20.31
20
44 M
OD -5.22 2.69 19.00 21.25 21.63 18.35 17.15 15.17 18.38 20.00 16.00 20.08
21
40 M
OD -2.57 2.59 25.00 27.75 25.88 20.85 20.00 17.50 19.00 23.31 21.15 23.85
22
56 M
OE -2.76 3.93 20.00 23.25 22.63 19.90 16.95 13.58 18.62 19.54 16.92 22.69
23
45 M
OE 0.52 2.11 20.00 26.75 26.88 23.25 23.05 21.25 22.69 23.69 23.46 26.15
24
48 M
OE -0.78 3.11 27.00 24.00 23.50 22.20 22.10 18.96 20.54 23.85 20.92 24.69
25
34 M
OE -2.37 2.53 25.00 26.50 24.75 23.05 22.55 20.50 22.85 22.46 22.77 25.54
26
45 M
OD 2.12 2.81 27.00 25.50 27.38 25.85 25.45 23.63 25.38 24.92 25.92 27.23
27
38 F
OD -9.35 5.69 32.00 23.25 22.63 14.25 10.95 10.79 10.69 15.62 14.38 19.54
28
45 F
OE -12.76 3.83 21.00 17.15 14.50 10.85 8.35 5.63 8.54 10.77 11.23 13.69
29
35 M
OE -0.98 2.62 23.00 27.50 27.00 23.05 23.25 21.29 21.46 23.85 23.08 28.00
30 47 M OE -7.21 4.19 26.00 24.25 21.13 15.10 13.55 11.50 13.69 16.85 17.62 16.38
31
47 M
OD -0.61 3.60 26.00 25.50 25.63 21.45 21.95 19.29 18.15 22.31 23.38 26.54
32
47 F
OD -5.03 2.85 22.00 21.00 21.63 18.55 16.10 13.83 16.15 20.23 17.15 19.54
33
51 M
OE -13.08 4.75 28.00 16.25 11.63 8.90 8.55 6.71 10.46 13.62 3.92 11.46
34
39 M
OD -2.59 5.62 27.00 27.75 27.38 25.60 18.10 12.88 20.69 24.54 20.85 26.54
35 51 M OD -2.09 4.49 26.00 27.50 24.13 20.35 15.45 13.50 17.08 20.77 16.69 24.54
M 44.20 M 30 OD 16 -5.06 3.73 24.77 23.61 22.15 18.62 16.48 13.85 17.15 19.42 17.14 21.13
dp 5.92 F 5 OE 19 3.96 1.06 3.56 3.52 4.21 4.50 4.83 4.80 4.28 3.92 5.09 4.98
Dados demográficos e resultados individuais dos sujeitos do grupo experimental para o exame de campimetria computadorizada azul-amarelo
N Idade Sexo Olho F N1 5° N1 10° N1 15° N1 20° N1 25° N1 F P1 5° P1 10° P1 15° P1 20° P1 25° P1
1 48 M OD -21.00 -13.30 -7.60 -6.40 -4.90 -5.50 40.00 21.40 14.60 12.80 11.70 12.80
2 26 F OD -41.60 -25.10 -15.80 -12.40 -10.20 -8.60 74.40 47.10 32.30 25.20 20.40 18.60
3 46 F OD -16.80 -12.40 -7.20 -5.30 -4.20 -3.80 35.40 19.50 13.20 12.70 9.40 9.10
4 39 F OE -57.60 -27.00 -19.20 -11.80 -8.00 -4.40 97.80 47.40 31.20 25.40 19.10 13.70
5 50 F OD -34.70 -22.30 -14.50 -12.30 -11.40 -11.40 62.70 37.60 29.70 27.10 25.20 26.00
6 42 M OD -41.60 -22.50 -18.70 -12.70 -10.30 -8.40 58.30 42.70 31.10 27.50 24.50 22.20
7 47 M OE -22.10 -11.30 -7.50 -5.00 -3.40 -3.20 41.10 16.80 10.80 9.50 8.70 9.10
8 52 F OE -24.50 -13.00 -7.80 -6.50 -5.50 -5.90 35.60 21.90 14.00 12.00 11.20 12.70
9 47 F OE -28.70 -15.40 -11.60 -8.80 -6.40 -5.70 51.70 28.80 23.40 18.10 14.70 15.60
10 42 M OD -30.10 -18.20 -13.60 -9.60 -7.60 -8.30 58.60 28.80 23.10 17.50 13.70 17.20
11 45 F OE -32.20 -20.30 -14.00 -10.30 -8.60 -7.80 81.70 38.40 28.80 24.10 21.70 20.00
12 25 F OD -24.80 -17.20 -10.20 -9.10 -6.70 -7.00 54.10 25.80 18.40 14.10 11.50 12.90
13 35 M OD -41.30 -23.00 -14.60 -11.50 -7.70 -7.00 96.80 46.70 28.80 22.90 17.10 15.90
14 41 F OE -35.40 -21.30 -12.60 -8.00 -5.60 -6.20 34.10 21.40 18.20 15.30 12.50 14.00
15 32 M OE -37.60 -22.70 -18.10 -12.90 -10.40 -11.20 59.40 40.90 35.70 29.60 25.20 27.70
16 36 F OD -40.40 -31.20 -23.10 -18.70 -15.30 -11.60 89.80 50.50 43.40 37.80 33.10 30.90
17 53 M OD -16.00 -11.40 -8.60 -6.80 -5.50 -6.30 40.80 23.50 15.60 13.30 11.80 13.00
18 50 F OD -28.50 -16.50 -9.40 -7.50 -5.20 -5.00 37.30 21.30 15.70 13.50 10.50 11.20
19 55 M OD -33.40 -16.40 -10.80 -9.00 -5.70 -4.90 43.70 28.10 19.00 15.80 13.50 12.00
20 45 M OE -36.30 -23.20 -15.30 -11.60 -9.40 -8.40 48.00 36.20 27.50 23.00 20.40 19.40
21 58 M OD -18.30 -13.60 -9.80 -8.10 -7.10 -6.20 29.60 22.00 18.10 16.80 15.80 15.20
M 43.52 M 10 OD 13 -31.57 -18.92 -12.86 -9.73 -7.58 -6.99 55.76 31.75 23.46 19.71 16.75 16.63
dp 8.90 F 11 OE 8 10.23 5.55 4.45 3.23 2.84 2.38 21.14 10.91 8.70 7.30 6.47 5.95
N Idade Sexo Olho F N1 5° N1 10° N1 15° N1 20° N1 25° N1 F P1 5° P1 10° P1 15° P1 20° P1 25° P1
1 48 M OD 19.80 17.70 16.70 14.60 14.60 15.60 32.30 31.20 29.20 29.20 29.20 29.20
2 26 F OD 17.70 16.70 15.60 14.60 14.60 15.60 30.20 30.20 30.20 29.20 29.20 30.20
3 46 F OD 17.70 16.70 14.60 15.60 14.60 14.60 32.30 31.20 29.20 29.20 29.20 30.20
4 39 F OE 17.70 17.70 15.60 14.60 14.60 15.60 30.20 30.20 29.20 29.20 29.20 29.20
5 50 F OD 18.80 18.80 15.60 15.60 15.60 15.60 33.30 30.20 30.20 30.20 30.20 30.20
6 42 M OD 17.70 16.70 15.60 15.60 15.60 15.60 31.20 30.20 29.20 30.20 30.20 30.20
7 47 M OE 20.80 17.70 14.60 14.60 15.60 15.60 29.20 30.20 29.20 29.20 29.20 29.20
8 52 F OE 18.80 17.70 15.60 14.60 15.60 15.60 31.20 30.20 30.20 30.20 30.20 30.20
9 47 F OE 21.90 18.80 16.70 15.60 15.60 15.60 31.20 31.20 30.20 30.20 30.20 30.20
10 42 M OD 18.80 17.70 15.60 15.60 15.60 15.60 29.20 31.20 31.20 30.20 30.20 31.20
11 45 F OE 15.60 16.70 15.60 15.60 15.60 15.60 29.20 31.20 29.20 29.20 29.20 29.20
12 25 F OD 14.60 16.70 15.60 15.60 15.60 15.60 29.20 30.20 29.20 29.20 30.20 31.20
13 35 M OD 16.70 18.80 15.60 14.60 15.60 15.60 33.30 30.20 29.20 29.20 29.20 29.20
14 41 F OE 15.60 17.70 15.60 14.60 14.60 14.60 32.30 30.20 30.20 29.20 29.20 30.20
15 32 M OE 18.80 16.70 15.60 15.60 14.60 14.60 30.20 31.20 30.20 29.20 29.20 29.20
16 36 F OD 16.70 16.70 15.60 14.60 14.60 15.60 30.20 30.20 30.20 30.20 29.20 30.20
17 53 M OD 19.80 17.70 16.70 15.60 15.60 15.60 32.30 31.20 30.20 30.20 30.20 31.20
18 50 F OD 18.80 17.70 16.70 15.60 15.60 15.60 32.30 32.30 31.20 30.20 30.20 30.20
19 55 M OD 19.80 17.70 17.70 16.70 16.70 16.70 34.40 32.30 31.20 30.20 30.20 30.20
20 45 M OE 17.70 16.70 15.60 14.60 14.60 14.60 31.20 31.20 30.20 29.20 29.20 29.20
21 58 M OD 17.70 16.70 16.70 15.60 15.60 16.70 30.20 31.20 30.20 30.20 30.20 30.20
M 43.52 M 10 OD 13 18.17 17.43 15.87 15.22 15.27 15.51 31.20 30.83 29.96 29.68 29.68 30.01
dp 8.90 F 11 OE 8 1.77 0.74 0.74 0.60 0.59 0.56 1.52 0.69 0.70 0.51 0.51 0.68
Dados demográficos e resultados individuais dos sujeitos do grupo controle para os valores de amplitude de N1 e P1 no exame de eletrorretinograma multifocal
Dados demográficos e resultados individuais dos sujeitos do grupo controle para os valores de tempo implícito de N1 e P1 no exame de eletrorretinograma multifocal
N Idade Sexo Olho F N1 5° N1 10° N1 15° N1 20° N1 25° N1 F P1 5° P1 10° P1 15° P1 20° P1 25° P1
1
37 M
OD -24.40 -21.10 -12.50 -8.00 -6.40 -6.00 51.90 31.20 22.00 18.50 16.30 16.10
2
54 F
OD -19.20 -13.80 -8.80 -7.40 -5.90 -5.90 38.50 17.10 15.90 15.50 12.80 14.00
3
45 M
OD -22.40 -13.20 -8.90 -5.90 -4.70 -5.50 43.50 22.10 16.00 14.10 11.50 13.30
4 50
M
OE -26.30 -17.20 -11.10 -8.50 -7.10 -8.40 55.10 26.70 21.00 17.30 15.80 21.30
5
49 M
OD -30.40 -10.50 -8.30 -5.30 -4.80 -5.50 34.10 19.90 12.40 11.40 10.10 12.40
6 49
M
OE -45.50 -19.10 -12.50 -9.70 -7.60 -7.50 61.60 33.60 19.50 16.80 15.20 17.60
7
43 M
OE -18.90 -7.40 -4.80 -3.40 -3.20 -3.00 21.70 11.50 7.70 6.60 6.20 6.50
8
41 M
OD -33.40 -16.40 -10.00 -6.80 -5.70 -6.30 58.50 31.40 19.20 13.80 12.60 14.40
9
46 M
OE -18.70 -9.00 -5.10 -3.00 -3.60 -3.30 25.40 13.00 8.80 8.90 6.60 7.50
10
37 M
OE -25.60 -12.10 -7.30 -6.80 -5.30 -5.50 30.40 19.10 13.30 14.30 11.00 12.60
11
42 F
OE -23.60 -17.00 -11.60 -9.40 -8.20 -7.50 39.70 25.60 21.90 17.80 16.00 17.20
12 49 M OE -31.10 -16.30 -12.40 -8.90 -6.60 -6.30 59.30 28.90 21.50 16.60 14.10 14.20
13
48 M
OD -14.70 -9.40 -7.70 -7.70 -7.00 -6.60 17.60 15.30 17.00 17.00 17.10 16.70
14
37 M
OE -28.50 -13.70 -9.00 -5.70 -4.40 -4.30 31.20 17.90 11.80 10.30 8.70 9.00
15
47 M
OD -33.50 -15.30 -11.40 -7.90 -6.20 -6.50 56.50 33.00 22.80 18.70 16.30 18.90
16
35 M
OE -30.10 -14.00 -8.10 -5.30 -4.60 -5.00 44.30 19.00 13.90 12.00 10.40 11.30
17 38
M
OE -31.00 -18.00 -12.80 -10.00 -7.30 -7.30 30.10 23.40 17.50 18.90 15.70 17.10
18
36 M
OE -28.10 -19.30 -11.30 -8.20 -6.80 -6.70 42.00 26.40 19.00 16.30 14.20 15.60
19
52 M
OD -24.20 -14.30 -7.80 -5.80 -5.10 -6.00 42.20 26.90 20.90 18.10 15.30 16.20
20
44 M
OD -20.90 -9.50 -6.40 -5.80 -4.00 -4.90 32.30 17.20 14.00 12.00 8.90 10.30
21
40 M
OD -22.40 -20.00 -12.30 -7.50 -5.20 -5.40 54.20 26.20 19.10 16.30 13.30 13.60
22
56 M
OE -26.50 -17.70 -8.20 -5.90 -4.30 -4.80 37.20 21.10 15.60 13.00 13.10 14.70
23
45 M
OE -39.10 -23.40 -14.50 -10.50 -9.20 -9.40 78.80 35.30 26.80 21.20 17.90 20.50
24
48 M
OE -18.00 -9.70 -7.70 -6.60 -5.40 -6.10 26.00 19.20 15.90 14.60 12.50 14.70
25
45 M
OD -31.60 -16.70 -13.40 -10.10 -7.00 -7.60 39.70 24.10 20.60 17.50 15.40 15.40
26
38 F
OD -44.40 -24.20 -16.00 -11.80 -9.00 -9.20 55.50 37.90 26.70 22.10 18.60 18.90
27
45 F
OE -28.80 -15.20 -9.90 -8.00 -6.50 -7.50 44.10 27.40 17.50 14.10 12.20 13.70
28 47 M OE -21.60 -10.50 -7.70 -7.20 -6.70 -6.90 38.30 22.20 16.40 15.80 12.60 13.90
29
47 M
OD -23.40 -17.10 -12.10 -9.10 -6.10 -6.90 62.40 30.30 23.40 20.70 14.80 15.40
30
47 F
OD -33.60 -22.00 -16.20 -11.30 -10.50 -10.30 55.00 31.50 25.50 24.70 20.60 23.50
31
39 M
OD -24.10 -11.40 -8.20 -5.50 -4.50 -4.10 43.80 21.70 15.50 12.80 10.80 11.00
32 51 M OD -27.00 -15.50 -10.20 -7.80 -6.00 -6.70 47.50 29.10 22.10 16.50 13.10 15.10
M 44.59 M 30 OD 16 -27.22 -15.31 -10.13 -7.53 -6.09 -6.34 43.70 24.54 18.16 15.76 13.43 14.77
dp 5.54 F 5 OE 19 7.15 4.36 2.88 2.10 1.67 1.65 13.69 6.65 4.74 3.84 3.32 3.73
Dados demográficos e resultados individuais dos sujeitos do grupo experimental para os valores de amplitude de N1 e P1 no exame de eletrorretinograma multifocal
N Idade Sexo Olho F N1 5° N1 10° N1 15° N1 20° N1 25° N1 F P1 5° P1 10° P1 15° P1 20° P1 25° P1
1
37 M
OD 18.80 17.70 15.60 15.60 15.60 15.60 28.10 31.20 30.20 29.20 29.20 30.20
2
54 F
OD 18.80 17.70 16.70 15.60 15.60 15.60 32.30 32.30 31.20 30.20 30.20 30.20
3
45 M
OD 19.80 16.70 15.60 15.60 15.60 15.60 31.20 31.20 30.20 29.20 29.20 30.20
4 50
M
OE 17.70 15.60 15.60 15.60 15.60 15.60 35.40 31.20 29.20 28.10 28.10 29.20
5
49 M
OD 19.80 16.70 16.70 16.70 15.60 15.60 34.40 31.20 29.20 29.20 30.20 30.20
6 49
M
OE 20.80 19.80 17.70 16.70 16.70 15.60 30.20 31.20 29.20 29.20 30.20 30.20
7
43 M
OE 19.80 17.70 15.60 15.60 15.60 16.70 30.20 32.30 29.20 29.20 29.20 30.20
8
41 M
OD 19.80 18.80 17.70 16.70 16.70 16.70 36.50 33.30 31.20 30.20 30.20 31.20
9
46 M
OE 19.80 19.80 17.70 15.60 16.70 17.70 35.40 33.30 30.20 29.20 29.20 30.20
10
37 M
OE 20.80 17.70 15.60 16.70 15.60 14.60 30.20 33.30 30.20 30.20 30.20 30.20
11
42 F
OE 18.80 16.70 15.60 15.60 15.60 15.60 31.20 32.30 30.20 30.20 30.20 30.20
12 49 M OE 19.80 17.70 16.70 15.60 15.60 15.60 30.20 30.20 30.20 30.20 29.20 30.20
13
48 M
OD 15.60 15.60 15.60 15.60 16.70 15.60 31.20 29.20 30.20 30.20 30.20 30.20
14
37 M
OE 19.80 17.70 16.70 14.60 15.60 14.60 28.10 32.30 30.20 29.20 29.20 30.20
15
47 M
OD 17.70 17.70 16.70 16.70 17.70 16.70 34.40 32.30 31.20 30.20 30.20 30.20
16
35 M
OE 18.80 17.70 16.70 15.60 14.60 15.60 30.20 28.10 30.20 29.20 29.20 30.20
17 38
M
OE 17.70 16.70 15.60 14.60 15.60 14.60 30.20 32.30 30.20 30.20 29.20 30.20
18
36 M
OE 18.80 16.70 16.70 14.60 16.70 15.60 33.30 31.20 29.20 29.20 29.20 29.20
19
52 M
OD 18.80 18.80 16.70 16.70 16.70 16.70 33.30 30.20 30.20 30.20 30.20 30.20
20
44 M
OD 19.80 17.70 17.70 16.70 16.70 16.70 32.30 30.20 29.20 29.20 30.20 30.20
21
40 M
OD 17.70 16.70 15.60 14.60 15.60 16.60 31.20 30.20 29.20 29.20 29.20 30.20
22
56 M
OE 15.60 15.60 15.60 14.60 15.60 15.60 34.40 30.20 30.20 29.20 30.20 30.20
23
45 M
OE 17.70 16.70 15.60 14.60 15.60 15.60 33.30 32.30 30.20 30.20 30.20 30.20
24
48 M
OE 16.70 15.60 16.70 15.60 15.60 15.60 30.20 31.20 31.20 30.20 30.20 30.20
25
45 M
OD 17.70 17.70 15.60 14.60 15.60 15.60 32.30 32.30 31.20 30.20 30.20 31.20
26
38 F
OD 16.70 16.70 14.60 13.50 13.50 14.60 29.20 30.20 29.20 29.20 29.20 29.20
27
45 F
OE 17.70 16.70 14.60 14.60 14.60 14.60 30.20 29.20 29.20 29.20 29.20 29.20
28 47 M OE 19.80 17.70 14.60 15.60 15.60 16.70 34.40 32.30 29.20 30.20 30.20 30.20
29
47 M
OD 17.70 17.70 15.60 15.60 15.60 15.60 29.20 30.20 30.20 29.20 29.20 29.20
30
47 F
OD 17.70 17.70 15.60 14.60 14.60 15.60 30.20 30.20 30.20 30.20 30.20 30.20
31
39 M
OD 16.70 18.80 16.70 15.60 15.60 15.60 34.40 30.20 30.20 29.20 29.20 30.20
32 51 M OD 15.60 17.70 16.70 15.60 15.60 15.60 32.30 33.30 31.20 30.20 30.20 30.20
M 44.59 M 30 OD 16 18.40 17.39 16.15 15.49 15.75 15.75 31.86 31.27 30.08 29.63 29.70 30.11
dp 5.54 F 5 OE 19 1.47 1.08 0.89 0.83 0.80 0.74 2.23 1.33 0.71 0.57 0.58 0.47
Dados demográficos e resultados individuais dos sujeitos do grupo experimental para os valores de tempo implícito de N1 e P1 no exame de eletrorretinograma multifocal
Apêndice B – Histograma da distribuição de dados para alguns parâmetros
-4.5 -3.5 -2.5 -1.5 -0.5 0.5 1.5 2.5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
WW MD: SW-W = 0.980153932, p = 0.7776
Grupo Controle
-18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2
0
2
4
6
8
10
12
14
WW MD: SW-W = 0.782034458, p = 0.000009
Pacientes
0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
WW PSD: SW-W = 0.870476158, p = 0.0008
Grupo Controle
-7
-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
BY MD: SW-W = 0.986846101, p = 0.9475
Grupo Controle
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0
2
4
6
8
10
12
14
WW PSD: SW-W = 0.698783984, p = 0.0000004
Pacientes
-16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4
0
2
4
6
8
10
12
BY MD: SW-W = 0.943067262, p = 0.0694
Pacientes
1.4 1.8 2.2 2.6 3.0 3.4 3.8 4.2 4.6
0
1
2
3
4
5
6
7
BY PSD: SW-W = 0.936117222, p = 0.0473
Grupo Controle
1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
BY PSD: SW-W = 0.953169224, p = 0.1418
Pacientes
-65 -60 -55 -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10
0
1
2
3
4
5
I N1 Amp: SW-W = 0.956585018, p = 0.4502
Grupo Controle
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
0
1
2
3
4
5
6
I P1 Amp: SW-W = 0.893718175, p = 0.0265
Grupo Controle
-50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
I N1 Amp: SW-W = 0.950244751, p = 0.1464
Pacientes
10 20 30 40 50 60 70 80
0
1
2
3
4
5
6
7
I P1 Amp: SW-W = 0.979942165, p = 0.7979
Pacientes
Apêndice C – Publicação de parte dos resultados obtidos na dissertação
Environmental Research ] (]]]]) ]]]–]]]
Visual field losses in workers exposed to mercury vapor
$, $$
Mirella Telles Salgueiro Barboni
a,b,Ã
, Marcelo Fernandes da Costa
a,b
,
Ana Laura de Arau´ jo Moura
a,b
, Cla
´
udia Feitosa-Santana
a,b
, Mirella Gualtieri
a,b
,
Marcos Lago
a,b
, Marcı
´
lia de Arau´ jo Medrado-Faria
c
, Luiz Carlos de Lima Silveira
d,e
,
Dora Fix Ventura
a,b
a
Departamento de Psicologia Experimental, Instituto de Psicologia, Universidade de Sa˜o Paulo, SP, Brazil
b
Nu
´
cleo de Apoio a
`
Pesquisa em Neurocie
ˆ
ncias e Comportamento, Universidade de Sa˜o Paulo, SP, Brazil
c
Servic- o de Sau
´
de Ocupacional do Hospital das Clı
´
nicas, Faculdade de Medicina, Universidade de Sa˜o Paulo, SP, Brazil
d
Departamento de Fisiologia, Centro de Cie
ˆ
ncias Biolo
´
gicas, Universidade Federal do Para
´
, Bele
´
m, PA, Brazil
e
Nu
´
cleo de Medicina Tropical, Universidade Federal do Para
´
, Bele
´
m, PA, Brazil
Received 1 February 2007; received in revised form 29 April 2007; accepted 9 July 2007
Abstract
Visual field losses associated with mercury (Hg) exposure have only been assessed in patients exposed to methylmercury. Here we
evaluate the automated visual field in 35 ex-workers (30 males; 44.2075.92 years) occupationaly exposed to mercury vapor and 34
controls (21 males; 43.2978.33 years). Visual fields were analyzed with the Humphrey Field Analyzer II (model 750i) using two tests: the
standard automated perimetry (SAP, white-on-white) and the short wavelength automated perimetry (SWAP, blue-on-yellow) at 76
locations within a 271 central visual field. Results were analyzed as the mean of the sensitivities measured at the fovea, and at five
successive concentric rings, of increasing eccentricity, within the central field. Compared to controls, visual field sensitivities of the
experimental group measured using SAP were lower for the fovea as well as for all five eccentricity rings (po0.05). Sensitivities were
significantly lower in the SWAP test (po0.05) for four of the five extra-foveal eccentricity rings; they were not significant for the fovea
(p ¼ 0.584) or for the 151 eccentricity ring (p ¼ 0.965). These results suggest a widespread reduction of sensitivity in both visual field tests.
Previous reports in the literature describe moderate to severe concentric constriction of the visual field in subjects with methylmercury
intoxication measured manually with the Goldman perimeter. The present results amplify concerns regarding potential medical risks of
exposure to environmental mercury sources by demonstrating significant and widespread reductions of visual sensitivity using the more
reliable automated perimetry.
r 2007 Published by Elsevier Inc.
Keywords: Mercury vapor; Neurotoxicology; Vision; Visual field; Automated perimetry
1. Introduction
Mercury intoxication is characterized by lung and renal
impairment, and neuromuscular disorders including
tremor and weakening of the muscles, as well as
neuropsychological changes such as irritabi lity, fatigue,
loss of self-confidence, depress ion, anxiety, delirium,
insomnia, apathy, loss of memory, headache, and general
pain (Hunter and Russell, 1954).
The nervous system is considered to be a critically
vulnerable organ for mercury vapor toxicity in humans
(Bast-Pettersen et al., 2005; Chang and Hartmann, 1972a, b;
ARTICLE IN PRESS
www.elsevier.com/locate/envres
0013-9351/$ - see front matter r 2007 Published by Elsevier Inc.
doi:10.1016/j.envres.2007.07.004
$
Financial support: This study was supported by grants to DFV from
the Brazilian Agencies FAPESP (Projeto Tema
´
tico 02/12733-8), CNPq
(523303/95-5), and to DFV and LCLS from CAPES/PROCAD (0019/
01-1). It is also supported by the FINEP research grant IBN-Net ‘‘Rede
Instituto Brasileiro de Neurocieˆ ncia’’ (01.06.0842-00). MTSB, CFS and
MG have FAPESP graduate fellowships, respectively for Master’s (05/
57897-6) and Doctoral (05/53974-6) and 04/15926-7) work. LCLS and
DFV are CNPq Research Fellows.
$$
We declare that this study was approved by the Ethics Committee
of the Institute of Psychology of the University of Sa
˜
o Paulo (Sa
˜
o Paulo,
SP, Brazil) on December 06, 2005, Project #0606.
Ã
Corresponding author. Av. Prof. Mello Moraes, 1721, Bloco A, Sala
D9, 05508-900 Sa
˜
o Paulo, SP, Brazil.
Please cite this article as: Barboni, M.T.S., et al., Visual field losses in workers exposed to mercury vapor. Environm. Res. (2007), doi:10.1016/
j.envres.2007.07.004
Chang, 1977; Ellingsen et al., 1993, 2001; Kishi et al., 1993;
Urban et al., 1996, 2003). High brain mercury concentrations
have been found in humans who died several years after the
cessation of exposure to elemental mercury (Hargreaves
et al., 1988; Kosta et al., 1975). The lung absorption of
mercury vapor is about 80%, and two-thirds of this is
immediately transported to other tissues via the blood
stream (Nielsen-Kudsk, 1965; Magos and Clarkson,
2006). Mercury penetrates into the nervous tissue through
the blood–brain barrier and enters the nerve cells (Chang
and Hartmann, 1972b). The neurotoxic effect can be
explained by damage caused to the cell membrane structure
by mercury ions forming cross-linkages with membrane
proteins, and by inhibition of certain associated enzymes.
In addition, intracellular mercury can induce apoptosis,
which may be an important factor in the pathophysio-
logy of neurodegenerative diseases (Toimela and Tahti,
2004).
Mercury vapor is known to have a toxic effect on
the human visual system. The visual impairment is
detectable at the cortical level (Ventura et al., 2005)
but its origin may lie mostly in the losses seen in
mercury intoxication (Ventura et al., 2004). In adult
monkeys exposed to mercury vapor by inhalation,
autometallographic techniques show that mercury accu-
mulates in the ocular tissues and remains there for a long
period of time (Warfvinge and Bruun, 1996). In the retina,
mercury accumulates in both glia and neurons, with some
differences in accumulation being noted between central
and peripheral retinal regions (Warfvinge and Bruun,
1996).
In humans, mercury vapor intoxication leads to impair-
ment of different visual functions that have been
demonstrated by psychophysical and electrophysiologi-
cal methods (Silveira et al., 2003; Ventura et al., 2004).
The visual deficits include a decrease of contrast
sensitivity in children and adults (Altmann et al., 1998;
Silveira et al., 2003; Ventura et al., 2005; Rodrigues et al.,
2007), and mild to pronounced color discrimination
losses (Cavalleri et al., 1995; Cavalleri and Gobba, 1998;
Gobba, 2000; Silveira et al., 2003; Ventura et al., 2005;
Feitosa-Santana et al., 2007; Rodrigues et al., 2007) and
alterations in subjective color space (Feitosa-Santana et al.,
2006).
Previous visual field measurements of patients exposed
to methylmer cury ingested in food revealed moderate to
severe concentric visual field constriction in patients with
Minamata disease, and this impairment was significantly
correlated with magnetic resonance imaging showing
lesions in the calcarine cortex (Korogi et al., 1997). There
are likely to be differences between methylmercury and
mercury vapor intoxication, since the kinetics and bio-
transformation of mercu ry depends on its chemical and
physical form (WHO, 2003). Thus, the objective of the
present study was to measure the visual field sensitivity by
psychophysical perimetry in individuals previously exposed
to mercury vapor.
2. Materials and methods
2.1. Subjects
We evaluated 35 retired workers of fluorescent lamp factories of Sa
˜
o
Paulo (Brazil) (30 male, mean ¼ 44.275.92 years, range from 34 to 56
years), which were sent to us by the Occupational Health Service, School
of Medicine, University of Sa
˜
o Paulo (Table 1). The subjects had been
placed on disability retirement following official diagnosis of mercury
intoxication. Their average exposure time to mercury vapor was
10.1174.74 years and the average number of years away from exposure
was 7.5374.4 years. A control group was comprised of 34 healthy age-
matched individuals (21 male, mean ¼ 43.2978.33 years, range from 30 to
60 years).
Inclusion criteria were that participants had to have Snellen VA 20/25
or better, an absence of ophthalmologic disease or diseases that affect the
visual system (i.e. diabetes, multiple sclerosis), and had to be non smokers.
Subjects with history of alcoholism, occupational exposure to other toxic
substances or with congenital color vision deficiencies were excluded.
All subjects (patients and controls) underwent a complete ophthalmo-
logic examination and an anamnesis.
Informed consent was obtained from all subjects. The procedures
complied with the tenets of the Declaration of Helsinki and were approved
by the Ethics Committee (Project # 0606) of the Institute of Psychology of
the University of Sa
˜
o Paulo (Brazil).
2.2. Equipment and procedure
There are different methods to perform measurement of visual field
sensitivities such as manual kinetic perimetry using a Goldmann perimeter
that allows analysis of the entire visual field, and automated static
perimetry that provides a reliable, accurate, and reproducible method of
visual field testing, but is restricted to 301 or 601. In the present study, we
used the Humphrey Field Analyzer II-model 750i (Humphrey Instru-
ments, San Leandro, California, USA) to measure light sensitivity against
a contrast-illuminated background. Two tests were performed in random
order for different subjects. One was standard automated perimetry (SAP)
that utilizes the Swedish Interactive Threshold Algorithm (SITA). We
used the Standard central 30-2 strategy. At each visual field location, a
0.431 (4 mm
2
, viewed at 30 cm; Goldmann III) spot of white light is
presented on a 10 cd/m
2
white background for 200 ms. This test is usually
termed ‘‘conventional perimetry’’ or ‘‘white-on-white perimetry’’. The
other test used was short wavelength automated perimetry (SWAP), using
the Full Threshold central 30-2 strategy, usually termed ‘‘blue-on-yellow
perimetry’’. For this test, the stimuli were blue (440 nm) 1.721 (64 mm
2
viewed at 30 cm; Goldmann V) spots of light presented for 200 ms on a
100 cd/m
2
yellow background. The SWAP protocol preferentially stimu-
lates S-cones by utilizing a blue stimulus presented on a high luminance
yellow background to adapt the M and L-cones and to saturate the
activity of the rods (Wild, 2001).
All experimental observers were optically corrected for the test
distance. The observer’s task was to press a button to indicate the
presence of the light spot whenever it was detected. Visual field locations
of reduced sensitivity relative to controls required brighter stimuli to reach
threshold, and had lower decibel (dB) sensitivity values. Similarly, higher
dB values represented more sensitive retinal locations (where
1dB¼ 0.1 log unit). Sequences of test stimuli were presented randomly
throughout the entire visual field, and the sensitivity at each location was
determined by the standard Humphrey staircase procedure: the spot
intensity was increased in steps of 4 dB until the patient responded with a
‘yes’ (seen), then it was decreased in steps of 2 dB until the patient
responded ‘no’ (not seen). After two such reversals, the visual threshold
was calculated as the average of the four measurements.
Prior to measuring the full array of visual field locations, foveal
sensitivity was measured using the Humphrey’s 4–2 bracketing strategy
with a 30 dB initial stimulus intensity. Once the foveal test was completed,
the subject was asked to fixate on the central target and thresholds were
ARTICLE IN PRESS
M.T.S. Barboni et al. / Environmental Research ] (]]]]) ]]]–]]]2
Please cite this article as: Barboni, M.T.S., et al., Visual field losses in workers exposed to mercury vapor. Environm. Res. (2007), doi:10.1016/
j.envres.2007.07.004
measured at different locations in the visual field by the presentation of
small spots of light of different intensity. SAP involves determining the
minimum luminance necessary for the patient to detect the presentation of
a static white light stimulus of constant size presented at various locations
of the visual field. In automated perimetry, the test algorithms make use of
an empirical model of the ‘‘hill of vision’’ of normal observers. The
significance of overall deviations or patterns of deviations across the visual
field (the perimetry global indices) is quantified with respect to the mean
and variance of the visual field data of normal, age-matched observers.
The SITA program used in the SAP test reduces test time by
approximately 50% when compared with the full threshold program used
in SWAP test, because the number of stimuli presented is 29% smaller in
normal fields (Bengtsson et al., 1997). It is a more reliable psychophysical
paradigm to measure localized threshold. Reliability and efficiency of the
SITA algorithm is enhanced by (1) use of information about surrounding
points, (2) use of information about threshold values in age-matched
controls, (3) reacting to changes in the pacing of the test, (4) elimination of
retest trials for the 10 points used to calculate short-term fluctuation in the
full threshold algorithm used in SWAP, (5) an improved method of
evaluating false positive and false negative reliability parameters, and
(5) use of a maximum likelihood procedre for 18–20 estimatates of
threshold (Bengtsson et al., 1997). The SITA program was used only in
SAP, and the traditional full threshold strategy was performed in SWAP
(Johnson et al., 1992).
The results were expressed as mean deviation (MD) which is a location-
weighted mean of the values in the total deviation plot. It is essentially a
distilled value that represents the average height of the entire ‘‘hill of
vision’’. Negative values represent depressed sensitivity (sensitivity loss).
MD is relatively insensitive to localized defects and is strongly affected by
generalized trends. The results were also expressed in pattern standard
deviation (PSD) which represents the unevenness of the ‘‘hill of vision’’
surface. PSD is calculated by taking a location-weighted standard
deviation of all sensitivity values. PSD is insensitive to the overall average
height and is strongly affected by localized defects.
Both eyes of the patients and the controls were tested monocularly,
with the right eye and left eye measures done in random order. Each test
ARTICLE IN PRESS
Table 1
Demographic information and mean deviation index of the SAP and SWAP tests for the 35 mercury-intoxicated patients
ID Sex Age (years) Drafted eye VA Exp Away Hg MD SAP MD SWAP
1 M 37 OD 20/20 4 11 1.00 À3.84 À3.10
2 F 54 OD 20/20 12 20 1.00 À3.55 À10.23
3 M 45 OD 20/20 13 2 1.00 À4.46 À6.70
4 M 50 OS 20/20 8 2 1.00 À2.44 À9.59
5 M 49 OD 20/20 7 15 1.50 À14.57 À12.45
6 M 49 OS 20/20 8 8 1.00 À2.24 À7.08
7 M 43 OS 20/25 10 5 1.00 À1.54 À3.42
8 M 41 OD 20/20 9 7 1.00 À4.94 À6.46
9 M 46 OS 20/20 8 6 4.30 À1.33 À5.48
10 M 37 OS 20/25 7 10 1.00 À4.68 À8.37
11 F 42 OS 20/20 11 5 1.00 À2.18 À7.93
12 M 49 OS 20/20 5 11 1.00 À1.71 À3.81
13 M 48 OD 20/20 12 3 1.00 À0.61 À2.96
14 M 37 OS 20/20 8 5 1.00 0.23 À2.11
15 M 47 OD 20/20 24 2 1.00 À4.03 À13.33
16 M 35 OS 20/20 7 8 1.00 À9.37 À11.86
17 M 38 OS 20/25 14 2 1.40 À1.33 À5.35
18 M 36 OS 20/20 6 7 1.00 À7.34 À4.11
19 M 52 OD 20/25 9 9 1.00 À2.64 À4.86
20 M 44 OD 20/20 25 3 1.00 À3.53 À5.42
21 M 40 OD 20/20 10 5 1.00 À
0.90 À4.11
22 M 56 OS 20/20 11 10 1.30 À1.23 À2.76
23 M 45 OS 20/20 12 16 1.00 À1.75 0.52
24 M 48 OS 20/20 7 9 1.30 À0.93 1.37
25 M 34 OS 20/20 9 6 1.80 À2.53 À2.37
26 M 45 OD 20/20 12 9 1.00 À1.86 2.12
27 F 38 OD 20/20 12 5 2.10 À2.49 À9.35
28 F 45 OS 20/20 1 5 1.00 À3.79 À14.61
29 M 35 OS 20/25 15 5 1.00 À4.01 À12.76
30 M 47 OS 20/20 17 4 1.00 À6.12 À0.98
31 M 47 OD 20/25 10 15 4.50 À3.14 À7.21
32 F 47 OD 20/20 10 6 1.00 À3.54 À1.14
33 M 51 OS 20/20 8 7 1.00 À3.44 À8.49
34 M 39 OD 20/20 7 13 3.30 À1.95 À2.59
35 M 51 OD 20/20 8 9 1.00 À1.89 À2.09
Mean 44.20 10.11 7.53 2.39 À3.30 À5.69
(SD) 5.92 4.74 4.40 1.30 2.75 4.28
Min 34.00 1.00 2.00 1.00 À14.57 À14.61
Max 56.00 25.00 20.00 4.50 0.23 0.52
ID ¼ subject identification; VA ¼ visual acuity; OD ¼ right eye (oculum destrum); OS ¼ left eye (oculum sinistrum); Exp. ¼ exposure duration;
Away ¼ time away from exposure to the mercury source; Hg ¼ mean urinary concentration of Hg-mg/g creatinine-at the time of visual field testing; MD
SAP ¼ mean deviation for standard automated perimetry; MD SWAP ¼
mean deviation for short wavelength automated perimetry.
M.T.S. Barboni et al. / Environmental Research ] (]]]]) ]]]–]]] 3
Please cite this article as: Barboni, M.T.S., et al., Visual field losses in workers exposed to mercury vapor. Environm. Res. (2007), doi:10.1016/
j.envres.2007.07.004
was performed in one or two sessions interleaved with rest periods in order
to avoid fatigue effects (Hudson et al., 1994). The tests were performed in
an otherwise dark room and fixation was monitored by the experimenter
throughout the test. If fixation deviations reached 20%, or if false-positive
or false-negative errors reached 33%, the session was terminated and the
test was repeated on a different day.
The mercury intoxication level in the patients was assayed by
measuring Hg in urinary creatinine. Mercury level, in mg Hg/g urinary
creatinine, was measured using atomic absorption spectrophotometry that
involves reduction, aeration, and reading of mercury vapor absorption at
253.7 nm in a quartz cell (Hatch and Ott, 1968; Wittmann, 1981). For the
purposes of the statistical analyses, data from all subjects with urine Hg
concentration o1 mg/g of creatinine were treated as if their levels were
equal to 1 mg Hg/g urinary creatinine.
2.3. Analysis
The results were analyzed with the program Stastistica 6.0 (StatSoft,
Inc., USA). For each subject, eight measures were calculated: the two
global indices MD and PSD, foveal threshold, and the mean of the
sensitivities measured at each of the five concentric eccentricity rings
(Fig. 1). Statistical analysis was performed on the data from only one eye
of each subject, and was randomly chosen. We used the nonparametric
Mann–Whitney Test to compare the sensitivity data bewteen groups. For
the correlation analyses, we used the Spearman R correlation coefficient.
In all analyses, p-values o0.05 were considered to be statistically
significant.
3. Results
The mean mercury level measured in the patie nts was
41.1571.72 mg Hg/g urinary creatinine for as long as 1 year
after exposure, and 2.3971.3 mg Hg/g urinary creatinine
(normal levels) at the time of examination, which was
performed 7.53 (74.4) years following exposure.
The Mann–Whitney test shows no statistical difference
for any visual field parameters between the patients with
VA 20/20 and VA 20/25 (SAP p40.255 and SWAP
p40.314), implying that any differences in visual field
measures were not due to acuity differences.
We found no correlation of visual field sensitivity,
expressed by the MD with any of the following measures:
exposure time (SAP p ¼ 0.626 and SWAP p ¼ 0.841), time
away from exposure (SAP p ¼ 0.649 and SWAP
p ¼ 0.371), urinary Hg concentration at the time of
exposure or up to 1 year after exposure (SAP p ¼ 0.702
and SWAP p ¼ 0.644), or with urinary Hg concentration at
the time of the test (SAP p ¼ 0.259 and SWAP p ¼ 0.967).
We also found no correlation between the average
sensitivity measured for each eccentricity ring and any of
the abo ve parameters.
The global indices for all patients are summarized in
Table 1, along with patient’s demographic and acuity data.
Table 2 shows that, compared to controls, we found a
significant reduction in both tests for MD (po0.001) and
PSD (po0.001). Both groups showed sensitivity reductions
compared to the standard Humphrey norms, but the
sensitivity reduction found in our experimental group is
significantly greater than the reduction found in the control
group.
Table 3 shows that, for the SAP, we found significant
sensitivity reduction for the experimental group relative to
the control group at all examined regions: foveal threshold,
p ¼ 0.009; each of the five successive concentric rings,
po0.001. This was also true for the SWAP (po0.001),
except for the foveal threshold (p ¼ 0.277) and for the 151
ring (p ¼ 0.965) (Fig. 2).
We found no statistical differences between genders
(male vs. female for controls, p40.061; male vs. female for
patients, p
40.371), or a dependence on age. Patients and
controls were binned into three age groups: 30–40, 41–50,
51–60 years. For both, the patien ts and controls, no
ARTICLE IN PRESS
Fig. 1. Diagram showing the visual field position of the six areas that were
analyzed. Results were expressed as the mean of the sensitivities measured
for each point inside a given ring. The foveal threshold is represented by
the central position, and concentric rings indicate the test loci at increasing
eccentricities.
Table 2
Global indices results of visual field examinations of patients (n ¼ 35) and
controls (n ¼ 34) using the Humphrey Central 30–2 SITA-Standard white-
on-white test (SAP) and Central 30-2 Full Threshold blue-on-yellow test
(SWAP)
Patients Controls p-Value
SAP (white-on-white)
MD À3.3072.75 À0.7071.24 o0.001
PSD 3.0772.00 1.8670.47 o0.001
SWAP (blue-on-yellow)
MD À5.6974.28 À1.6071.73 o0.001
PSD 3.8571.16 2.6870.64 o0.001
MD ¼ mean deviation; PSD ¼ pattern standard deviation. Data are given
as mean7SD in dB. p-Values for comparisons were calculated with the
nonparametric Mann–Whitney test.
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significant differences in any of the measures were found
(minimum p-value was 0.073).
4. Discussion
We measured visual sensitivity at 76 locations in the
central 271 of the visual field in a group of retired workers
that were exposed to mercury vapor in their working
environment (fluorescent lamp factories). These workers
had been previously diagn osed, their working conditions
and general pathological symptoms described (Medrado-
Faria, 2003; Zavariz and Glina, 1992), and several aspects
of their neuropsychological conditions and visual functions
quantified (Ventura et al., 2004, 2005; Feitosa-Santana
et al., 2006, 2007; Zachi et al., 2007). The effects of mercury
intoxication were severe enough that these workers had
been placed on disability retirement.
To our knowledge, the present study is the first to
document visual field impairment caused by mercury vapor
intoxication using automated perimetry. We showed that
visual sensitivity is reduced in subjects exposed to mercury
vapor, both in the fovea and peripheral regions of the
visual field.
Previous studies have shown that methylmercury intox-
ication via ingestion decreases the sensitivity in the
periphery of the visual field—s o-called ‘‘concentric visual
field constriction’’ (Hunter et al., 1940; Hunter and Russell,
1954; Korogi et al., 1997; Sabelaish and Hilmi, 1976).
Results of recent nuclear magnetic resonance imaging
suggests that the visual field impairment due to mercury
intoxication is well correlated with the damage to the
anterior portion of the calcarine cortex at the junction of
the calcarine and parieto-occipital fissures where the
peripheral visual field is represented (Korogi et al., 1994,
1997, 1998). Concentric visual field constriction is found in
100% of cases of Minamata disease ( Chang, 1977; Harada,
1995) an d has been explained by lesions in the calcarine
cortex (Korogi et al., 1997), in agreement with histological
findings in monkeys exposed to methylmercury and
mercuric chloride (Charleston et al., 1995).
In the early 1970s, there was an outbreak of organo-
mercury poisoning in Iraqi farmers who consumed treated
ARTICLE IN PRESS
Table 3
Mean of the sensitivities measured in the fovea and at each of five
concentric eccentricity rings
Patients Controls p-Value
SAP (white-on-white)
F 34.8972.15 36.2471.63 ¼ 0.009
31 30.9771.80 32.8471.29 o0.001
91 29.7071.89 31.8871.27 o0.001
151 26.2872.77 29.0371.53 o0.001
211 25.5873.84 28.8971.57 o0.001
271 23.1374.62 27.0972.11 o0.001
SWAP (blue-on-yellow)
F 24.2373.47 23.1573.79 ¼ 0.277*
31 23.4073.47 26.3572.04 o0.001
91 21.7074.14 25.1872.28 o0.001
151 18.0674.72 22.1172.17 ¼
0.965*
211 15.9275.17 20.9672.52 o0.001
271 13.5975.10 18.7373.58 o0.001
F: foveal threshold; 31,91,151,211,271: eccentricity rings. Data are given
as mean7SD in dB. p-Values for comparisons were calculated with the
nonparametric Mann–Whitney test. *Note that for the SWAP test, foveal
sensitivity and mean sensitivities from the 151 ring were not statistically
different from controls.
Fig. 2. Visual field results. Mean sensitivity at the fovea and for the
locations within five concentric eccentricity rings, from 3 to 27 degrees of
visual angle. Normative data are shown by upper and lower limits (gray
bars) and the data from the eyes of 35 patients are plotted individually as
filled diamonds. (A) SAP we found significant sensitivity reduction for the
experimental group relative to the control group at all examined regions:
foveal threshold, p ¼ 0.009; each of the five successive concentric rings
po0.001. (B) SWAP we found significant sensitivity reduction for the
experimental group relative to the control group at all examined regions
(po0.001), except for the foveal threshold (p ¼ 0.277) and the 151 ring
(p ¼ 0.965).
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Please cite this article as: Barboni, M.T.S., et al., Visual field losses in workers exposed to mercury vapor. Environm. Res. (2007), doi:10.1016/
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grain. The visual field changes in most of the Iraqi patients
examined also had the shape of concentric constriction at
all quadrants, and no improvement was found on follow-
up examination (Sabelaish and Hilmi, 1976).
Mercury is trapped within the retinal capillary walls and
its retention is stable throughout a long period of time
(Warfvinge and Bruun, 1996). It quickly pe netrates into the
nervous tissue through the blood–brain barrier, crosses the
neuronal membrane and, as the result of digestion of
damaged mercury containing organelles, is sequestered into
lysosome dense bodies (Danscher and Schroder, 1979;
Graeme and Pollack, 1998). Exposure to mercury vapor
has been shown to produce mercury deposits in primate
retinas (Warfvinge and Bruun, 1996; Warfvinge and
Bruun, 2000). In these studies, the eyes of monkeys
exposed to mercury vapor had a high amount of metal
found in the optic disc, retinal pigment epithelium,
capillary walls, and neural retina. Mercury does not
accumulate evenly throughout the retinal layers. For
instance, the ganglion cell layer showed mercury deposits
in moderate amounts. A detailed topograph ical analysis
showed mercury deposits in the central and mid-peripheral
parts of the retina, but not in the peripheral retina
(Warfvinge and Bruun, 1996, 2000).
Our results are in agreement with other measurements
made in the same subjects (Ventura et al., 2004, 200 5 ;
Feitosa-Santana et al., 2007), and with persistent effects on
neurobehavioral function for several years after the
mercury vapor exposure (Kishi et al., 1993; Zach i et al.,
2007). Our previous psychophysical and electrophysiologi-
cal studies of the central vision in this group of patients
showed a moderate to severe impairment of several visual
functions. They exhibited psychophysical losses of achro-
matic contrast sensitivity, chromatic contrast sensitivity,
and color discrimination, as well as losses in contrast
sensitivity measured by visual evoked potential (Ventura
et al., 2004, 2005; Feitosa-Santana et al., 2007). In addition,
their full field electroretinograms were altered and their
multifocal electroretinograms have decreased amplitudes
revealing a loss of the retinal response in the fovea and
within the 25 central degrees (Ventura et al., 2004).
In SAP or white-on-white perimetry, we found a
reduction in visual sensitivity at all eccentricities from the
fovea out to 271 in the periphery. These results are
consistent with the decrease of central retinal response
found in the multifocal electroretinogram evaluation, and
with the losses in functions mediated by central vision such
as color discrimination and spatial contrast sensitivity
(Ventura et al., 2004, 2005).
The SWAP or blue-on-yellow perimetry has been used
for evaluation of different neuro-ophthalmologic disorders
(Keltner and Johnson, 1995). It was originaly designed to
evaluate the retinal damage in glaucoma since this protocol
is designed to target visual processing in the inner retina
(Sample, 2000; Polo et al., 2001; Wild, 2001). In the inner
retina, some ganglion cells depolarize in response to blue
light (which preferentially activates the shortwavelength-
sensitive cones) and hyperpolarize in response to yellow
light (which activates equally the long and middle
wavelength-sensitive cones). These cells are classified as
+SÀ(M+L) (Dacey and Lee, 1994; Lee et al., 1989;
Silveira et al., 1999).
Our results from the blue-on-yellow analys is measured in
the SWAP protocol revealed that, except for the fovea and
for the 151 ring, there were losses in the mercury-exposed
group compared with control group at all eccentricities
measured. The fact that the foveal blue-on-yellow sensi-
tivity of mercury-exposed group was similar to that of the
control group is not surprising given the lack of short-
wavelengh cones within the central 3–41 (Curcio et al.,
1991; Roorda and Williams, 1999; Calkins, 2001). With
respect to the lack of difference between controls and
mercury expo sed patients in the SWAP protocol, several
authors have shown that the blue–yellow mechanism is
more robust than the red–green as one moves from the
fovea to the pe riphery (Mullen and Kingdom, 2002) and
perhaps this lack of effect suggests that it is less affected at
the periphery.
Electroencephalographic changes have been observed in
people with chronic exposure to mercury vapor (Urban
et al., 2003). In the primary visual cortex (V1), electro-
physiological measurement of luminance contrast sensitiv-
ities using the visual evoked potential showed that there is
impairment in the response to all spatial frequencies as a
result of mercury intoxication (Ventura et al., 2005).
Similarly, psychophysical measurement of luminance and
chromatic contrast sensitivity, as well color vision, show
diffuse losses, leading to the conclusion that there is a
generalized impairment in the visual pathways as a result of
mercury intoxication (Ventura et al., 2005).
In addition, the impairment of function in the periphery,
mid-periphery, and central retina found by full field and
multifocal electrorretinography could explain reductions in
sensitivity found throughout the visual field by SAP
evaluation (Ventura et al., 2004).
To our knowledge, the present study constitutes the first
assessment of visual field in subjects exposed to mercury
vapor. We find that significant losses of sensitivity in both
the central and peripheral parts of the visual field persist in
patients even afte r more than an average of 7 years
following cessation of exposure. This visual impairment
may have a cortical origin, as demonstrated in studies of
methylmercury intoxication, but there is also a significant
retinal involvement in these losses, since the same patients
had demonstrable losses of retinal function in a previous
study (Ventura et al., 2004). Previous reports in the
literature describe moderate to severe concentric constric-
tion of the visual field in subjects with methylmercury
intoxication measured manually with the Goldman peri-
meter. The present results amplify concerns regarding
potential medical risks of exposure to environmental
mercury sou rces by demonstrating significant and wide-
spread reductions of visual sensitivity using the more
reliable automated perimetry.
ARTICLE IN PRESS
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j.envres.2007.07.004
Acknowledgment
We are grateful to Russell D. Hamer for assistance in
editing the manuscript.
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ARTICLE IN PRESS
M.T.S. Barboni et al. / Environmental Research ] (]]]]) ]]]–]]]8
Please cite this article as: Barboni, M.T.S., et al., Visual field losses in workers exposed to mercury vapor. Environm. Res. (2007), doi:10.1016/
j.envres.2007.07.004
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