CN117157005A - 低照明移动能力测试 - Google Patents

Abstract

本公开涉及用于测试受检者的功能视力的系统和方法。所述系统和方法利用多个障碍跑道、障碍跑道的多个反差水平、多个照明水平、视频记录和稳健的评分算法来评估受检者的移动能力。

Description

低照明移动能力测试

相关申请

本申请要求2021年2月3日提交的美国临时专利申请第63/145,228号的优先权和益处，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开涉及受检者的功能视力测试，以(2)在有或没有治疗干预的情况下，在横截面和纵向上测量(1)同生群中的视力损伤水平。

背景技术

多年来，各种形式的移动能力或迷宫测试已经被用作功能结果测量，并且至少一种测试变体被当作美国FDA接受的测试结束点，该测试变体特别是在具有遗传性视网膜营养不良(IRD)的患者身上(例如具有RPE 65突变的Leber先天性黑蒙2型)，但也会在其他IRD患者身上。在广泛的色素性视网膜炎(RP)中，移动能力和迷宫测试的使用还没有得到正式验证。作为功能任务的移动能力中结合了多种视力功能，包括反差敏感度、视野、深度感知和视敏度。一种特定的迷宫浏览测试，多照明移动能力测试(MLMT)，已经成功地被用作在视网膜变性疾病中具有严重视力损伤的患者(具有RPE 65突变的Leber先天性黑蒙2型)的基因治疗的最近临床测试期间的主要结果测量。虽然现有测试的一些参数已经得到了验证，但是还没有足够的细节来精确地复制和测试，特别是针对RP群体中最重要的决定因素方面，即，反差和照明的变化以及迷宫的特定设置。

由于在RPE 65突变患者体外没有广泛的视网膜营养不良的得到验证的和监管接受的移动能力/迷宫测试，因此显著未能满足对精确测量患有变性视网膜疾病的受检者的功能结果的需要。

发明内容

本公开提供了用于测试受检者的功能视力的系统和方法。通常，要求受检者在以预期照明水平照亮的房间中浏览一个预先打印出来的图案。

在一个方面，本公开提供了一种测试受检者的功能视力的方法，所述方法包括：(a)从多个跑道中选择第一跑道，每个跑道都具有一个区段网格，所述区段网格包括开始点、至少一个转弯、至少一个障碍物和结束点，其中：将所述区段网格预先打印在所述受检者的总体地图上；多个所述区段中的每一个包括一个方向箭头，所述方向箭头形成一个所述受检者在上面行走的路径；所述区段中的至少一个包括所述至少一个障碍物；并且，所述至少一个障碍物包括需要回避、绕过、穿越和/或规避的物体；(b)从13个照明水平中选择一个第一照明水平，其中：所述13个照明水平的范围为约0.12勒克斯至约500勒克斯；并且，每个照明水平与相邻照明水平间隔大约0.3个对数单位；(c)用第一照明水平照亮第一跑道；(d)通过视频记录所述受检者在所述第一跑道上从所述开始点开始的第一移动；以及(e)基于所述第一移动确定所述受检者的第一步行速度。

在一些实施例中，所述方法还包括：(f)从所述多个跑道中选择第二跑道，其中，所述第二跑道与所述第一跑道不同；(g)从13个照明水平中选择一个第二照明水平，其中，所述第二照明水平不同于所述第一照明水平；(h)用所述第二照明水平照亮所述第二跑道；(i)通过视频记录所述受检者在所述第二跑道上从所述开始点开始的第二移动；(j)基于所述第二移动来确定所述受检者的第二步行速度；(k)产生移动能力曲线，所述移动能力曲线示出作为照明水平的函数的第一和第二步行速度；以及，(l)基于所述移动能力曲线确定所述受检者的一个可据判的照明水平(CIL)，在所述可据判的照明水平以下，受检者的步行速度显著降低。

在一些实施例中，所述方法还包括确定受检者完成每个跑道的时间。

在一些实施例中，所述方法还包括当受检者完成每个跑道时确定主要错误的数目，其中，每个主要错误选自：脚的大部分踩入路径外部的区域，跳过一个方向箭头，将至少一个障碍物移动超过4英寸，误判至少一个障碍物的高度，然后，步入实心黑色方块半英尺或以上，误判路径的结束，但路径成功完成。

在一些实施例中，每个步行速度都是通过以下公式计算的：步行速度＝[(24-主要错误的数量*2)*60]/完成每个跑道的时间，其中，完成每个跑道的时间以秒为单位。

在一些实施例中，当受检者犯了一个可据判的错误时，步行速度为零，并且其中，所述可据判的错误选自：跳过路径上的两个或更多个区段，走失至少5秒，并且，误判所有3个在路径中凸起的障碍物的高度。

在一些实施例中，受检者具有正常的功能视力。

在一些实施例中，基于其他功能评估，例如视敏度，怀疑受检者在一只或两只眼睛中具有视力损伤或缺陷。

在一些实施例中，受检者是局部或全身眼科治疗的候选者。

在一些实施例中，局部或全身眼科治疗是对一只或两只眼睛的眼部治疗、手术、基因治疗或其组合。

在一些实施例中，眼科治疗、手术或基因治疗是用于治疗色素性视网膜炎(RP)、Leber先天性黑蒙(LCA)、斯塔加特病、Usher综合征、无脉络膜、视杆-视锥或视锥-视杆营养不良、纤毛病、线粒体障碍、进行性视网膜萎缩、变性视网膜病、年龄相关性黄斑变性(AMD)、湿性AMD、干性AMD、地图样萎缩、家族性或获得性黄斑病变、视网膜感光体病、基于视网膜色素上皮疾病、糖尿病性视网膜病、囊样黄斑水肿、葡萄膜炎、视网膜脱离、创伤性视网膜损伤、医源性视网膜损伤、黄斑裂孔、黄斑毛细管扩张、神经节细胞病、视神经细胞病、青光眼、视神经病变、缺血性视网膜病、早产儿视网膜病、视网膜血管闭塞、家族性宏观视网膜血管病、眼血管病、血管病或缺血性视神经病变的。

在一些实施例中，所述方法是在受检者经历全身或局部眼科治疗例如眼部治疗、手术和/或基因治疗之前进行的。

在一些实施例中，所述方法是在受检者经历全身或局部眼科治疗例如眼部治疗、手术和/或基因治疗的期间进行的。

在一些实施例中，所述方法是在受检者已经经历全身或局部眼科治疗例如眼部治疗、手术和/或基因治疗之后进行的。

在一些实施例中，在受检者的恢复期重复所述方法以监测与全身或局部眼科治疗例如眼部治疗、手术和/或基因治疗相关的改善或减退。

在一些实施例中，每个跑道包括1个至约15个转弯。

在一些实施例中，每个跑道包括7个至9个转弯。

在一些实施例中，每个跑道包括1个至约15个障碍物。

在一些实施例中，所述至少一个障碍物选自：放置在所述路径中的物体、邻近所述路径放置的物体、凸起的部分、具有指示障碍物颜色的部分、以及台阶的边缘。

在一些实施例中，每个跑道都由路径中的3个障碍物和与该路径相邻的7个障碍物组成。

在一些实施例中，每个跑道的路径是由22至24个区段组成的。

在一些实施例中，所述多个跑道包括至少12个跑道。

在一些实施例中，所述方法还包括：指示第一人类分级员和第二人类分级员去观看每个视频，其中，每个分级员确定完成每个跑道的时间、当受检者完成每个跑道时的主要错误的数量以及每个步行速度；将由第一分级员确定的步行速度与由第二分级员确定的步行速度进行比较；以及，如果第一和第二分级员完成每个跑道的时间相差不超过5秒，则对由第一和第二分级员确定的步行速度求平均。在一些实施例中，具有正常功能视力的受检者的CIL为约0.12勒克斯。

在一些实施例中，所述方法还包括确定所述受检者的最大步行速度(MSS)，其中，所述MSS是针对所述CIL处或以上的照明水平确定的步行速度的平均值。

在一些实施例中，具有正常功能视力的受检者的MSS为约每分钟61步(spm)。

在一些实施例中，其中，当受检者的CIL不超过1勒克斯时，所述方法还包括选择一个具有约1 0％至约50％的韦伯反差值的跑道。

在一些实施例中，韦伯反差值是大约10％、大约25％、大约30％或大约50％。

在一个方面，本公开提供了一种测试受检者的功能视力的方法，所述方法包括：(a)从多个跑道中选择第一跑道，每个跑道具有一个区段网格，所述区段网格包括开始点、至少一个转弯、至少一个障碍物和结束点，其中：将区段网格预先打印在受检者的总体地图上；所述多个区段中的每一个包括方向箭头，所述方向箭头形成一个受检者在上面行走的路径；所述区段中的至少一个包括至少一个障碍物；并且，所述至少一个障碍物包括需要回避、绕过、穿越和/或规避的物体；(b)从多个照明水平中选择第一照明水平；(c)用所述第一照明水平照亮所述第一跑道；(d)通过视频记录受检者在第一跑道上从开始点开始的第一移动；(e)基于所述第一移动来确定受检者的第一步行速度；(f)从所述多个跑道中选择第二跑道，其中，所述第二跑道与所述第一跑道不同；(g)从多个照明水平中选择第二照明水平，其中，所述第二照明水平不同于所述第一照明水平；(h)用所述第二照明水平照亮所述第二跑道；(i)通过视频记录所述受检者在所述第二跑道上从所述开始点开始的第二移动；(j)基于所述第二移动来确定所述受检者的第二步行速度；(k)产生移动能力曲线，所述移动能力曲线示出作为照明水平的函数的第一和第二步行速度；以及，(l)基于所述移动能力曲线确定所述受检者的一个可据判的照明水平(CIL)，在所述可据判的照明水平以下，所述受检者的步行速度显著降低。

在一些实施例中，多个跑道的特征在于多个韦伯反差值。

在一些实施例中，当受检者的CIL不超过1勒克斯时，所述方法还包括选择一个具有约10％至约50％的韦伯反差值的跑道。

在一个方面，本公开提供了一种用于测试受检者的功能视力的系统，所述系统包括：(a)多个跑道，所述多个跑道被配置成便于执行所述测试，每个跑道具有一个区段网格，所述区段网格包括开始点、至少一个转弯、至少一个障碍物和结束点，其中：将所述区段网格预先打印在受检者的总体地图上；多个所述区段中的每一个包括一个方向箭头，所述方向箭头形成一个所述受检者在上面行走的路径；所述区段中的至少一个包括至少一个障碍物；并且所述至少一个障碍物包括需要回避、绕过、穿越和/或规避的物体；(b)多个灯，被配置成控制照明水平；(c)光度计，被配置成确定所述照明水平；(d)视频记录设备，被配置成当所述受检者在所述路径上行走时记录所述受检者的移动；以及，(e)计算过程，被配置成确定受检者的一个可据判的照明水平(CIL)，在所述可据判的照明水平以下所述受检者的步行速度显著降低。

在一个方面，本公开提供了一种监测正在经历或已经接受局部或全身性眼部治疗的受检者的进展的方法，所述方法包括：(a)在第一时间点使用上述方法确定所述受检者的第一CIL；(b)在第二时间点使用上述方法确定所述受检者的第二CIL，所述第二时间点晚于所述第一时间点；(c)将所述第一CIL与所述第二CIL进行比较；以及(d)确定所述受检者是：(i)如果所述第二CIL显著小于所述第一CIL则取得进展，或(ii)如果所述第二CIL与所述第一CIL相同或大于所述第一CIL则没有取得进展或视力受损变得更加严重。

在一个方面，本公开提供了一种监测正在经历或已经接受局部或全身眼科治疗的受检者的进展的方法，所述方法包括：(a)在第一时间点使用上述方法确定所述受检者的第一MSS；(b)在第二时间点使用上述方法确定所述受检者的第二MSS，所述第二时间点晚于所述第一时间点；(c)将所述第一MSS与所述第二MSS进行比较；以及(d)确定所述受检者是：(i)如果所述第二MSS比所述第一MSS显著更大则取得进展，或者(ii)如果所述第二MSS与所述第一MSS相同或更低则没有取得进展或视力受损变得更严重。

在本文所述的方法和系统的一些实施例中，所述受检者是人。

附图说明

图1A描绘移动能力测试、高反差障碍物、照明和房间设置的高反差箭头图案。

图1B描绘控制照明的计算机面板。

图2描绘描述被施行本公开的移动能力测试的受检者的分级过程的流程图。在第一和第二分级员有分歧时，进行裁定过程。

图3描绘从分级员角度的视频测试的视图。

图4描绘一个受检者的R曲线的一个示例，其中，与x轴相交的垂直虚线表示可据判的照明水平(CIL)，该可据判的照明水平是较低照明水平将导致受检者的功能显著下降的照明水平。

图5描绘RP和视力正常(VN)受检者的CIL评分的就诊-就诊比较，其中，圆圈代表RP受检者，三角形代表VN受检者，实线是等点线。术语“LLMT”指低照明移动能力测试。

图6A描绘RP受检者两次就诊后移动能力CIL评分的变化，其中，中线代表平均值，上线和下线代表与该平均值的两个标准偏差。

图6B描绘VN受检者两次就诊后移动能力CIL评分的变化，其中，中线代表平均值，上线和下线代表与该平均值的两个标准偏差。

图7表示CIL评分与峰值对数反差敏感度(CS)之间的关系。

图8描绘最大步行速度(MSS)和峰值对数CS之间的关系。

图9描绘CIL和对数视野之间的关系。

图10A描绘对于分级员1(G1)和分级员2(G2)之间的移动能力视频的评级的协议限制(LOA)。

图10B示出使用Bland-Altman图对G1和G2之间的移动能力视频进行评级的LOA。

图11A示出用于对分级员G2和分级员4(G4)之间的移动能力视频进行评级的LOA。

图11B示出使用Bland-Altman图对G2和G4之间的移动能力视频进行评级的LOA。

图12A描绘G1在对相同视频分级两次中的稳定性。

图12B描绘G1在对相同视频分级两次中的稳定性，由bland-Altman图表示。

图13A描绘G2在对相同视频分级两次中的稳定性。

图13B描绘G2在对相同视频分级两次中的稳定性，由bland-Altman图表示。

图14A描绘G4在对相同视频分级两次中的稳定性。

图14B描绘G4在对相同视频分级两次中的稳定性，由bland-Altman图表示。

图15描绘验证研究受检者的分级工作表，其具有大约40秒的平均时间测试和每分钟32和42步的对应步行速度(SPM)。

图16是根据一些实施例的低反差跑道的示意图。黄色五边形符号表示具有让行标志的大约齐腰高度的小交通标志。灰色圆圈表示垃圾桶障碍物(例如，小的塑料椭圆形垃圾桶)。红色停止标志与让行标志类似。空心圆圈表示两个白色交通锥筒(无反差)。凸起的正方形表示轻重泡沫正方形障碍物。黑色正方形表示地面中的孔洞，因此脚不能完全在正方形中，或者这是主要的扣分项。所有预先打印的布置都与箭头相邻。

具体实施例

定义

如本文所定义和使用的，所有定义应被理解为限制在字典定义、通过引用并入的文献中的定义和/或所定义术语的普通含义上。

除非明确地相反指示，否则如本说明书和权利要求书中所使用的不定冠词“一”和“一个”应理解为意指“至少一个”。“本文中引用的任何范围都是包括性的。

在说明书和权利要求书中使用的短语“和/或”应当理解为表示这样结合的要素中的“任一个或两个”，即，在一些情况下结合地存在而在其它情况下分开地存在的要素。用“和/或”列出的多个要素应当以相同的方式来解释，即，如此结合的要素中的“一个或多个”。除了“和/或”条款具体指出的要素之外，还可以任选地存在其他要素，无论与具体指出的那些要素相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，对“A和/或B”的引用在结合诸如“包括”等开放式语言使用时在一个实施例中可以仅指A(可任选地包括除B以外的要素)；在另一实施例中，仅指B(任选地包括除A以外的要素)；在另一实施例中，指A和B(任选地包括其它要素)；等等。

如在说明书和权利要求书中所使用的，“或”应当理解为具有与如上所定义的“和/或”相同的含义。例如，当在一个列表中分列项目时，“或”或“和/或”应被解释为包括性的，即包括多个或一系列要素中的至少一个，但也可以包括多于一个，以及可选地，其他未列出的项目。仅有明确相反指示的术语，例如“仅一个”或“恰好一个”，或当在权利要求中使用“由组成”时，将指包括多个要素或一系列要素中的恰好一个要素。通常，当在术语“或”之前有排他性的术语，例如“任一”、“其中一个”、“仅其中一个”或“正好其中一个”时，如本文所用的术语“或”应仅解释为指示排他性的替选(即，“一个或另一个，但不是两者”)。当在权利要求中使用时，“基本上由组成”应当具有在专利法领域中使用的其普通的含义。

如在说明书和权利要求书中所使用的，关于一系列一个或多个要素的短语“至少一个”应当理解为表示选自要素列表中的任何一个或多个要素的至少一个要素，但不一定包括在要素列表中具体列出的每个要素中的至少一个，并且不排除要素列表中的要素的任何组合。该定义还允许除了短语“至少一个”所指的要素列表中具体指出的要素之外的要素任选地存在，无论与具体指出的那些要素相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，“A和B中的至少一个”(或等效地，“A或B中的至少一个”，或等效地，“A和/或B中的至少一个”)在一个实施例中可以指至少一个，任选地包括多于一个A，不存在B(并且任选地包括除了B之外的要素)；在另一实施例中，指至少一个，任选地包括多于一个，B，不存在A(和任选地包括除A以外的要素)；在又一实施例中，指至少一个A，任选地包括多于一个A，和至少一个B，任选地包括多于一个B(和任选地包括其它要素)；等等。

在权利要求书以及上面的说明书中，所有过渡性短语例如“包括”、“包含”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“组成”等都应理解为开放式的，即意指包括但不限于。如美国专利局专利审查规程手册第2111.03节所述，只有过渡性短语“由...组成”和“基本上由...组成”分别应当是封闭或半封闭的过渡短语。

在本说明书和权利要求书中使用的术语“基本上”、“约”和“大约”通常是指所述值的正负10％，例如大约100将包括90至110。

如本文所使用的，术语“照明水平”和“照亮水平”可互换使用。

如本文所用，术语“显著地”是指使用描述性统计学的统计学差异，其中，所述差异经受任何p值小于0.05，优选小于0.01，更优选小于0.001的统计学分析。在一些实施例中，术语“显著地”是指低于曲线的平稳段的平均值的两个标准偏差。

如本文所用，术语“最大步行速度”缩写为MSS，是指基于受检者的CIL或高于CIL的步行速度的平均最快且可重复的步行速度。

如在本文所使用的，术语“完成路径”和“完成跑道”可互换使用。

功能视力可被描述为人在视觉相关活动中如何起作用或执行。这些活动包括阅读、定向、移动和浏览，以及视觉交流和视觉职业能力。因此，功能视力是视力功能的行为结果。功能视力的变化(例如，视力改善、矫正、康复等)可以通过需要视力的受控任务的客观执行来确定。可以基于定时和错误率来对任务性能表现评分。患者报告的结果是日常活动或患者症状的变化的量度，例如，是通过执行需要视力或严重损伤视力的日常任务来反映的。

利用迷宫图和障碍，MLMT已被用于评估遗传性视网膜营养不良患者的功能视力。例如，参见Chung等人的“新的移动能力测试以评估具有遗传性视网膜营养不良患者的功能视力”，Clin.Exp.Ophthalmol.2018，46，247-259；也参见US10448823。MLMT具有缺点，包括有限数量的照明水平、从高到低的照明水平的不均匀差异、以及测量绝对通过/失败性能表现的分级过程，这可能会造成功能视力测量结果的不一致。此外，当执行MLMT时，“失败”区域对于患者而言可能是非常具有挑战性的，因为他们可能会在对于他们而言过低的照明水平下随处绊倒，从而导致众所周知有意义地影响受检者的进一步测试表现的挫折和分级中的潜在变化。上述MLMT的所有特征都会导致目标患者群有意义的局限性或由于测量的最高限度影响而评估的疾病，或者使评估是不准确的或明显更易变的。

本公开提供了一种与MLMT相比改进的移动能力测试。本文所述的移动能力测试和MLMT在以下一个或多个方面不同：将照明水平扩展到低得多的勒克斯、照明水平的平均分布为约0.3个对数单位步长、以及测量针对非常广泛的疾病严重度的低光移动能力函数的更可靠且客观的评分算法。在一些实施例中，本文所述的移动能力测试包括低反差版本以扩展测试敏感度。

在一个方面，本公开提供了一种用于测试受检者的功能视力的系统，所述系统包括：(a)多个跑道，被配置成便于执行所述测试；(b)多个灯，其被配置成控制照明水平；(c)光度计，其被配置成确定所述照明水平；(d)视频记录设备，其被配置成当受检者在路径上行走时记录受检者的移动；以及(e)计算过程，其被配置成确定受检者的可据判的照明水平(CIL)，在该可据判的照明水平以下受检者的步行速度显著降低。CIL是较低照明水平将会导致受检者功能显著降低的照明水平。在一些实施例中，CIL是较低照明水平将会导致受检者在步行速度中下降至少约10％、至少约l 5％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％或至少约50％的照明水平。

在一些实施例中，计算过程还被配置成确定受检者的最大步行速度(MSS)。计算过程可以在计算设备上执行。

跑道可以在单个评估设施中使用，或者具有相同设置的跑道可以在多中心设置中使用。

每个跑道是预定的。在一些实施例中，每个跑道具有包括起始点、至少一个转弯、至少一个障碍物和结束点的区段网格，其中：将所述区段网格预先打印在受检者的总体地图上；多个区段中的每一个包括方向箭头，所述方向箭头形成所述受检者在上面行走的路径；所述区段中的至少一个包括至少一个障碍物；并且所述至少一个障碍物包括需要回避、绕过、穿越和/或规避的物体。

在一些实施例中，多个跑道可以具有各种反差水平。

在预定的照明水平下，将指示正在浏览每个跑道的受检者在开始点开始，沿着箭头前进，避开任何障碍物，并从结束点离开跑道。

在一些实施例中，每个跑道包括1个至约15个转弯，例如3个至15个转弯、5个至1 2个转弯、5个至10个转弯或7个至9个转弯。在一些实施例中，每个跑道包括7个至9个转弯。

障碍物使分级员能测量受检者识别它们的程度。在一些实施例中，每个跑道可以包括1个至约15个障碍物。例如，每个跑道可以包括8个障碍物、9个障碍物、1 0个障碍物、11个障碍物或12个障碍物。每个障碍物可以选自：放置在路径中的物体、邻近路径放置的物体、凸起部分(“路径中的凸起障碍物”)、具有指示障碍物颜色的部分(例如，实心黑色部分)以及台阶的边缘。在一些实施例中，每个跑道可以由路径中的3个障碍物和邻近路径的7个障碍物组成。

可以在每个跑道上预先打印与路径相邻的障碍物，以避免检查者的偏差。

在开始测试之前，当受检者的眼睛被覆盖或闭上时，路径中的障碍物可以由检查者放置在跑道上(因此受检者在开始之前看不到该构造)。在一些实施例中，路径中的障碍物可以选自一英寸高台阶、三角形跨越障碍物和两英寸高台阶。通常，路径中的障碍物放置在具有至少四个方向箭头的路径的直线段上。此外，路径中的障碍物不应正好位于角箭头之后，因此受检者有时间找到他们的直线路径并可能看到下一个障碍物。例如，低台阶障碍物(例如，一英寸高台阶)可以放置在5个或更多个箭头的直线段中的第三箭头上；三角形台阶障碍物可以放置在4个或更多个箭头的直线段中的第三箭头上；并且更高台阶的障碍物(例如，两英寸高的台阶)可以放置在6个或更多箭头的直线段中的第三或第四箭头上。

虽然每个跑道具有至少一个区别于其它跑道的区别特征，但是所有跑道可以具有在不同配置下放置在路径中的相同的三个障碍物。对于每个跑道的相同特征的这种预期对于测试的可重复性和稳定性可能是重要的。使用不同的配置来避免有记忆。

在一些实施例中，每个跑道的路径可以具有两个或三个直线段，每个段具有四个或更多个箭头。这些长的直线段允许受检者有时间以他们有限的视力在该段上找到任何障碍物。

在一些实施例中，每个路径可以具有22个到24个箭头，例如22个箭头、23个箭头或24个箭头。

在一些实施例中，所述多个跑道包括至少12个跑道、至少13个跑道、至少14个跑道、至少15个跑道、至少16个跑道、至少17个跑道、至少18个跑道、至少19个跑道或至少20个跑道。

在一些实施例中，多个灯可以包括发光二极管(LED)。例如，多个灯可以包括8个剧院类型的LED面板灯。可以利用提供间接照明的大LED面板来控制照明水平，例如，通过指向天花板的LED面板来进行消除阴影的间接反射。可以使用计算机程序(例如，参见图1B)对每个面板进行编程以获得一致的颜色和照明。可以用置于迷宫图上至少三个位置的光度计来确认每个照明水平，以确认照明在预期水平的10％内并且在整个房间内是一致的。测试可以由在低视力评估中训练的工作人员例如验光师在可以控制测试因素以产生功能评估的环境中执行。

在一些实施例中，多个灯包括6个或更多个利用宽光谱波长的LED面板。

多个灯可以围绕跑道的边缘间隔开，以产生均匀的照明，这通过随着时间的推移重复的光度计测量来确认。

在一些实施例中，多个灯与计算机连接，并且以建立的预设设置编程由色温和照明的均匀分布组成的每个照明水平。

在一些实施例中，在每个设置中，多个灯被编程为具有比先前设置高或低的0.3个对数步长的偶数增量。

在一些实施例中，光设置具有覆盖从极其昏暗的房间到明亮的室内办公室的照明范围的13个或更多个独特增量。

在一些实施例中，每侧上具有金属凸缘的LED面板形式的多个灯被单独地定位，其中，凸缘在一些情况下部分地打开或在其它情况下更宽地打开，并且随后，面板被仔细地瞄准上壁区域和天花板以产生间接且均匀分布的反射照明，以借此减少或消除跑道上的阴影。

在一些实施例中，在每个测试测试期间，使用放置在跑道表面上的光度计在最少三个位置检查每个照明水平。

每个照明水平都表示一个为O.3个对数单位或以勒克斯(因子2)为单位的先前照明水平的一半的照明的变化。选择O.3个对数水平类似于临床上有意义的视敏度变化(例如3行敏度或0.3个对数MAR，其是临床上有意义的变化的保守估计)，以及实际上产生显著的照明变化。可以有13个水平的光用于从0.12勒克斯到500勒克斯范围内的测试。

在下面的方法中更详细地描述CIL的测定。

本公开提供了一种测试受检者的功能视力的方法，该方法包括：(a)从如上所述的多个跑道中选择第一跑道；(b)从13个照明水平中选择第一照明水平，其中：所述13个照明水平的范围为约0.12勒克斯至约500勒克斯；并且，每个照明水平与相邻照明水平间隔大约0.3个对数单位；(c)用第一照明水平照亮第一跑道；(d)通过视频记录所述受检者在第一跑道上从开始点开始的第一移动；以及(e)基于所述第一移动确定所述受检者的第一步行速度。

可以从多个跑道中随机选择第一跑道。在一些实施例中，可以对受检者进行练习会话以选择第一照明水平。在练习会话期间，使用不引起眩光不适的高照明水平(例如，大约250勒克斯)和一个跑道，引入用于浏览跑道的规则，并且测量完成跑道的时间。然后，引入一个或多个较低的照明水平。受检者描述其开始变得困难的照明水平，并且可以在较低水平下走几步以测试出能力(例如，估计初步CIL)。然后选择一个水平，在这个水平下，受检者仍然可以以其刚好在初步CIL之上的较快的速度浏览，使用新的跑道，并且这被录像并且完全像测试将完成的那样进行，并且它被记录在具有一个“p”的纸上以用于实践。受检者在黑暗适应中适应约20-30分钟，然后在初步CIL以下约两到三个照明水平开始测试。此外，测试在低照明水平开始，并且照明水平逐渐增加。第一低暗水平可以是一个失败水平(即，当受检者犯一个可据判的错误时的一个水平)，尽管受检者不需要作为开始测试失败。要求是起始照明水平(即，第一照明水平)比初步CIL低至少两个照明水平，并且受检者比在初步CIL处录得的步行速度慢得多(例如，慢超过5秒)。然后增加照明水平，并且使用不同的跑道配置执行每个测试。该过程持续进行，直到进行至少三次测试，其中，完成每个跑道的时间都在五秒的范围内。有时，受检者可以在较高的照明水平(高于其CIL)下重复测试以获得信心，并且逐渐增加速度。如果出现这种情况，则应该重新测试接近初步CIL的测试，以确保照明水平是减慢性能表现的唯一因素。

因此，在一些实施例中，所述方法还包括：(f)从多个跑道中选择第二跑道，其中，所述第二跑道与所述第一跑道不同；(g)从13个照明水平中选择第二照明水平，其中，所述第二照明水平不同于所述第一照明水平；(h)用所述第二照明水平照亮所述第二跑道；(i)通过视频记录所述受检者在所述第二跑道上从开始点开始的第二移动；以及(j)基于所述第二移动确定所述受检者的第二步行速度。

在一些实施例中，第二照明水平低于第一照明水平。在一些实施例中，第二照明水平高于第一照明水平。可以在产生移动能力曲线所需的任何额外数量的跑道上测试受检者，该移动能力曲线示出作为照明水平的函数的步行速度。例如，受检者可以在4个至8个跑道上进行测试，例如3个跑道、4个跑道、5个跑道、6个跑道、7个跑道或8个跑道。

视频记录被发送给一个或多个分级员，用于屏蔽他们的分级过程。分级员将要确定：受检者完成每个跑道的时间，(b)当受检者完成每个跑道时主要错误的数量，(c)受检者是否犯了可据判的错误，和/或(d)每个跑道的步行速度。

在一些实施例中，每个主要错误选自：大部分脚踏入路径外的区域，跳过一个方向箭头，将至少一个障碍物移动四英寸以上，误判至少一个障碍物的高度，半英尺或更多地踏入实心黑色方块(因为实心黑色方块不是路径的一部分)，以及，误判路径的结束但成功完成路径。在一些实施例中，当受检者越过障碍物或受检者将其脚抬得对于障碍物来说太高时，受检者就算是错判了障碍物的高度。

每一步行速度都可以由下式计算：步行速度＝[(24-主要错误的数量*2)*60]/完成每个跑道的时间，其中，完成每个跑道的时间是以秒为单位的。当存在两个或更多个分级员时，所述方法还包括将由第一分级员确定的步行速度与由第二分级员确定的步行速度进行比较，并且如果第一和第二分级员的完成每个跑道的时间相差不超过五秒，则对由第一和第二分级员确定的步行速度求平均。

当受检者犯了可据判的错误时，步行速度为零。在一些实施例中，可据判的错误选自：跳过路径上的两个或更多个区段，走失至少五秒，以及，错判所有三个在路径中凸起的障碍物的高度。在一些实施例中，当受检者停留在一个区段上并且看起来不确定他们的下一步是什么时，那么受检者就算是迷路了。

然后绘制移动能力曲线，以示出作为照明水平的函数的步行速度。基于该移动能力曲线，方法还包括确定受检者的CIL，低于该CIL，受检者的步行速度会从在CIL处或高于CIL处进行的测试的平均步行速度显著降低两个标准偏差(SD)(或从MSS降低2SD)。这个平稳段是受检者具有相当稳定的性能表现的地方；低于该性能表现阈值的测试是其中受检者显著地缓慢并且会产生更多错误时的情况。移动能力曲线还可以用于计算受检者的MSS。在一些实施例中，当最初在高反差跑道中执行时，具有正常功能视力的受检者的CIL和MSS分别为每分钟约0.12勒克斯和61步。0.12勒克斯是实际上可用的最低照明水平。虽然小于0.12勒克斯在技术上是可能的，但它在医学上并没有表现出什么差别。这样，具有正常功能视力的受检者的CIL就被设置为大约0.12勒克斯。

在一些实施例中，CIL和/或MSS的确定是基于以R计算语言编程的评分算法，R计算语言最初被设计用于功能阅读测试MNREAD，但是针对这里描述的移动能力测试进行了修改。修改和编程的评分算法产生了移动能力曲线，从该曲线可以导出CIL和MSS。

可以增加低反差设置下的测试，以探索移动能力测试中更好的性能表现。当绘制移动能力曲线时，CIL是下一次函数下降之前的平稳段上的最后一点。相反，MLMT确定了一个亚阈值(失败)照明水平和一个超阈值(通过)照明水平。已经发现，在其亚阈值或失败范围内测试受检者是非常具有挑战性的，在情绪上也会令患者感到厌烦(也负面地影响同一天的其他测试或后续评估)，而在他们获得信心之后又相当易改变。如示例部分的验证研究中所示，本文公开的测试方法在其大部分处于受检者的超阈值范围中时表现会更一致。CIL方法先验地限制了个人特征如焦虑或危险行为的可变影响，这对于处于焦虑生活状态的成年人来说，由于RP移动能力降低，被认为是限制混杂因素方面的巨大改进。由于失败而使受检者降级的异常值也是有限的。

本公开的系统和方法可以用于监测正在经历或已经接受局部或全身眼科治疗，例如针对一只或两只眼睛的眼部治疗、手术和/或基因治疗的受检者的进展。在一些实施例中，所述监测方法包括：(a)在第一时间点使用本文所述的方法确定受检者的第一CIL；(b)在第二时间点使用本文所述的方法确定受检者的第二CIL，所述第二时间点晚于所述第一时间点；(c)将所述第一CIL与所述第二CIL进行比较；以及(d)确定所述受检者是：(i)如果所述第二CIL显著小于所述第一CIL则取得进展，或(ii)如果所述第二CIL与所述第一CIL相同或大于所述第一CIL则没有取得进展或视力受损变得更加严重。

在一些实施例中，受检者具有正常的功能视力。在一些实施例中，受检者被怀疑在一只或两只眼睛中具有视力损伤或缺陷。在一些实施例中，受检者患有影响一只或两只眼睛中感光体的视网膜或眼部疾病。在一些实施例中，受检者是一只或两只眼睛的局部或全身眼科治疗的候选者，所述眼科治疗例如眼部治疗、手术、基因治疗或其组合。所述眼部治疗、手术或基因治疗可以用于治疗色素性视网膜炎(RP)、Leber先天性黑蒙(LCA)、斯塔加特病、Usher综合征、无脉络膜、视杆-视锥或视锥-视杆营养不良、纤毛病变、线粒体疾病、进行性视网膜萎缩、变性视网膜疾病、年龄相关性黄斑变性(AMD)、湿性AMD、干性AMD、地图样萎缩、家族性或获得性黄斑病变、视网膜感光体疾病、基于视网膜色素上皮细胞的疾病、糖尿病性视网膜病、囊样黄斑水肿、葡萄膜炎、视网膜脱离、创伤性视网膜损伤、医源性视网膜损伤、黄斑裂孔、黄斑毛细管扩张、神经节细胞疾病、视神经细胞疾病、青光眼、视神经病变、缺血性视网膜疾病、早产儿视网膜病、视网膜血管闭塞、家族性大动脉瘤、视网膜血管疾病、眼血管疾病、血管疾病或缺血性视神经病变。

在一些实施例中，所述方法是在受检者经历眼科治疗例如眼部治疗、手术和/或基因治疗之前进行的。在一些实施例中，所述方法是在受检者经历眼部治疗、手术和/或基因治疗期间进行的。在一些实施例中，所述方法是在受检者已经经历了眼部治疗、手术和/或基因治疗之后进行的。在一些实施例中，在受检者的恢复期重复所述方法以监测与眼部治疗、外科手术和/或基因治疗相关的改善或衰退。在一些实施例中，所述受检者是人。

可修改本文所述的方法以测试患有不太严重的眼部或视网膜疾病的受检者，例如具有1勒克斯或更小CIL的受检者。例如，在初步测试期间，确定受检者的CIL为1勒克斯或更小，然后要求受检者以约10％至约50％的低韦伯反差值浏览一个或多个跑道。在一些实施例中，韦伯反差值是约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％或约50％。

当在任一或两只眼睛中的初始探索性测试揭示了高反差版本上的接近正常的性能表现时，使用低反差版本就被认为是在测试中去除了最高限度的影响。

在一些实施例中，如果在初始测试时具有高反差版本的CIL被估计为1勒克斯或更低，则引入10％或25％版本。如果10％版本可以在任何照明水平下执行，则选择它，并且随着时间的过去用10％反差版本继续测试。对于具有高反差和10％之间的性能表现水平的患者来说，可以考虑使用25％反差的版本。

在一些实施例中，可以使用不同版本(例如，10％和高反差)来评估每只眼睛的功能。

在一些实施例中，如果10％版本不能在任何水平下可靠地完成，那么，在基线处以及在所有随后的就诊时就可以使用25％反差的版本。

虽然已经结合各种实施例和示例描述了本教导，但是本教导并不旨在局限于这些实施例或示例。相反，如本领域技术人员应当理解的，本教导涵盖了各种替代、修改和等同替换物。

虽然本文已经描述和示出了各种发明性实施例，但是本领域的普通技术人员应当可以容易地想到用于执行本文所述的功能和/或获得本文所述的结果和/或一个或多个优点的多种其它装置和/或结构，并且此类变型和/或修改中的每一个都被认为是在本文所述的发明性实施例的范围内。更概况地讲，本领域技术人员应当容易地理解，本文描述的所有参数、尺寸、材料和配置旨在是示例性的，并且实际的参数、尺寸、材料和/或配置将取决于使用本发明教导的一个或多个具体应用。本领域技术人员应当可以认识到这里描述的特定发明实施例的许多等同替换物。因此，应当理解，前述实施例仅是以示例的方式呈现的，并且在所附权利要求及其等同替换物的范围内，可以以不同于具体描述和要求保护的方式来实践本发明的实施例。本公开的发明实施例涉及本文所述的每个单独的特征、系统、物品、材料、套件和/或方法。此外，如果这些特征、系统、物品、材料、套件和/或方法不是相互矛盾的，那么，两个或更多个这些特征、系统、物品、材料、套件和/或方法的任何组合也都可以包括在本公开的发明范围内。

权利要求不应被理解为局限于所描述的顺序或要素，除非陈述为那样的效果。但是应当理解，在不脱离所附权利要求精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员可以在形式和细节上进行各种改变。要求保护落入所附权利要求及其等同替换物的精神和范围内的所有实施例。

示例

缩写：

BCVA	最佳矫正的视敏度
		CIL	可据判的照明水平
CS	反差敏感度
		G	分级员
LOA	协议的限制
		LV	低视力
MAR	最小分辨率角
		MLMT	多亮度移动能力测试
MNREAD	Minnesota低视力阅读测试
		MSS	最大步行速度
RP	视网膜色素变性
		SD	标准偏差
SPM	每分钟步数
		VA	视力
VF	视野
		VFQ	视力功能调查表
VN	视力正常

示例1.低照明移动能力测试(LLMT)

移动能力测试设计

作为开发更精确的临床结束点的正在进行的计划中的一部分(所述临床结束点更好地以RP患者为目标并且对于以登记为目的信息性临床测试的实施是可接受的)，JCyte已经开发了独特的低照明/低反差移动能力测试，LLMT的目的在于评估具有宽范围视力丧失的受检者。根据一些实施例，除了迷宫图、障碍物标准化、独立和屏蔽分级员以及测试的视频捕获之外，LLMT具有13个照明水平(0.12.500勒克斯)和新颖和稳健的评分范例。

设计的修改旨在改进对所研究RP群体中广泛功能的评估(不限于特定基因型)：用附加的低照明水平来扩展照明水平范围以减少潜在的最高限度效应，(2)在0.3个对数单位的每个照明水平之间产生均匀的增量(以2为因子)，(3)产生与2018年Chung等人描述的MLMT相比更客观的评分和精确的算法，和(4)通过引入10％和25％低反差箭头图案，在较不严重受损的受检者中增加敏感度。

LLMT需要定制的照明、专门的摄像和独立的训练有素的分级员。由于需要非常专门的设备、专用空间和测试的稳定性，因此，移动能力测试被建立在与临床研究场所分开的集中测试设施处(参见图1A)。那里建立的条件是标准化的，并且可以在其它类似的测试设施处建立以实现多中心测试。存在12种箭头图案，其在箭头方向上有变化以消除记忆能力。此外，受检者要使用具有橡胶抓地力的特殊短袜，以保持与鞋之间的稳定性。照明是用指向天花板的最少6个大LED面板来控制的，以便消除间接反射的阴影。每个面板都具有可移动凸缘，其被仔细地设置以产生穿过迷宫图的均匀照明，然后使用计算机对每个照明水平进行编程以获得一致的颜色和照明(参见图1B)。可以灵活地调整照明位置、凸缘和每个面板的用于每个照明水平下的光(颜色和照明)分布，这在实践中是很少需要的，因为LLMT的照明的特定设置是相当稳健和一致的。每个水平都使用放置在迷宫图上三个位置处的光度计来确认，以确认照明在预期水平的10％内并且在整个房间内是一致的，照明是极其一致的并且很少需要重置，并且通常仅在灯面板要清洁或其他类似事件中被拆下来的情况下才需要重置。该测试是由在低视力评估中训练有素的工作人员(例如验光师)使用特定配置的LED面板的特定照明、使用12个特定移动图案、可选地使用低反差版本以及使用评分算法的因子被用于产生可靠和功能评估的环境中执行的。

每个照明水平代表一个以勒克斯(因子2)为单位的0.3个对数单位或先前照明水平一半的照明变化。选择0.3个对数水平类似于临床上有意义的视敏度变化(例如，3行敏度或0.3个对数MAR)，以及实际上产生显著的照明变化。有13个照明水平可被用在0.12勒克斯至500勒克斯的测试中，并且简单统计分析的相应标度评分范围为-1至13，关闭室内灯(参见下表1)。表1中还示出了与MLMT照明水平和每个水平之间的增量的比较(近似来自Chung等人，2018)。随时间的变化主要使用该标度上的CIL评分来表示，但是也可以由MSS确定作为次要或补充量度。

这些数据表明LLMT设计具有宽的和均匀的照明水平增量范围和识别对应于移动能力性能表现(CIL)的初始显著下降以及高于CIL的平均步行速度(MSS)的照明水平的评分算法(见下文)。

LLMT评分

测试的目的在于通过对每个受检者在每次就诊时的一系列测试(录像)在一定范围的照明水平下捕获功能性能表现。绘制了捕获受检者调整后的步行速度的曲线，其包括在照明水平范围内的速度和准确度。由于受检者在年龄和平衡能力上显著不同，因此没有预先确定的失败时限。将每个受检者与其自身的基线干预前性能表现进行比较。由于年龄较大和场地受限的患者通常具有平衡困难，因此安全性得到仔细管理。由于照明是暗的，所以指导受检者在他们感觉到对每个迷宫中的台阶或凸起障碍物不安全的任何时间停止测试。

两个独立的训练有素的分级员为认证的定向专家，并且移动能力专家使用标准化成规远程地审查测试视频，以评估针对被测试的每个照明水平下的时间和错误。在分级意见不一致的情况下可以使用第三个训练有素的分级员。由管理者审查是否需要进行任何裁定，管理者确定是否应由原分级员(例如，打字错误、明显的错误遗漏)重新审查测试，或者它是否是挑战受益于第三次审查的受检者性能表现(见图2)。分级员对治疗任务、照明水平和评估时间点(例如，治疗前或治疗后)进行屏蔽(图3)。通过调整每个测试的摄像机ISO设置，对视频测试屏蔽照明水平，使得每个下载的黑白视频在亮度上看起来相似。在测试室中张贴勾勒出每个照明水平下的具体ISO设置的打印网格以指导测试者进行有效的测试准备。

分级员测量完成迷宫的时间，并基于成规将错误制成主要的或可据判的表格。错误定义被分类为主要的(例如，脚的大部分踩入定向路径外的区域、障碍物被撞击和移动、误判障碍物的高度)或可据判的(例如，跳过了一个或多个路径方块、在轨道上走失五秒或更多秒、误判了3/3个路径内凸起障碍物的高度)。分级员在评分电子表格上将错误和时间制成表格，该电子表格具有一个基于错误类型的时间罚分自动调整时间评分的公式(迷宫算法)，如等式1所示。

等式1：

将调整后的每分钟步行时间(SPM)分配到每个视频测试中。如果确定了可据判的错误，则可以将调整后的SPM指定为0。然后将电子表格发送回测试中心，在测试中心对得分进行解码、平均(每次测试的两个分级员得分)并针对每个受检者和时间点进行记录。表2示出了来自一个分级员的6个测试的一个分类视频测试，其中一个受检者具有时间、错误和调整的步行速度。当分级员输入开始和停止时间时，Excel模板就可以创建出一个每分钟值下的调整后的步行速度。

表2.分级模板-具有针对一组视频的每次测试的计算的调整的步行速度的Excel文件的示例

LLMT算法是基于也由功能性读数测试MNREAD使用的评分算法的。在MNREAD中，患者或受检者阅读不同大小的标准化段落的文字，受过训练的检查者对受检者进行计时并对错误进行计数，直到患者不能阅读印刷物或产生太多错误为止。然后将错误调节的读取速度绘制在图上，并且与曲线拐点对准的文字尺寸被认为是一个可据判的印刷尺寸，并且曲线的最快速度或最高平稳段被认为是最大阅读速度。以前，通过基于两条直线的交点手动绘制双肢函数来计算该拐点。最近，更新的曲线函数使用“R”；使用开源编码来创建一个平滑曲线拟合过程。

在移动能力测试的早期探索性工作期间，我们确定，根据暗照明中受检者的损伤、平衡和焦虑/危险采取行为的严重性，尤其是在具有更多移动能力并发症如关节疼痛、眩晕和一般平衡困难的老年患者中，无论是否与视力相关，用于移动能力测试的单个通过/失败点可能是有挑战性的和可变的。此外，一些具有早期RP阶段的患者在较低的照明水平下不是严格地“失败”，而是他们调整后的步行速度(即，速度和准确度)在某一中间视觉照明水平下可能显著下降。LLMT应用被设计成通过进行创建性能表现曲线的若干测试来识别产生性能表现显著下降的照明水平的第一次降低。移动能力曲线表示(i)维持速度和准确度的最低照明(即，可据判的照明水平或CIL)，以及(ii)用于完成跑道的平均最快和可重复的步行速度(即，最大步行速度或MSS)(见图4)。这两个功能方面对于理解研究性治疗视力损伤的最大益处是有价值的，例如jCell，这是将来在RP和潜在的其它病症中的临床测试。在受检者具有轻度视力损伤并且表现接近正常水平(估计CIL为1勒克斯或更低)的情况下，10％或25％低反差的浅灰色版本可以用于增加评估的敏感度。

LLMT可靠性

由于纳入标准是BCVA 20/80-20/800，RP受检者在移动能力测试中具有宽范围的性能表现水平(表3)。

表3.研究人群的特征和评价

*从两次就诊的平均值计算得出值

**用作标度和照明水平的中值不是连续变量。

两个受检者不能进行CIL并被赋予CIL的上限值。

^T反差敏感度是反差阈值的倒数，反差阈值是没有单位的比率。

在任一次就诊时，中值CIL为32勒克斯(例如，餐馆照明水平)，但在正常低光功能范围(0.12或0.25勒克斯)中测试三个受检者，并且两个受检者不能在最高照明水平下完成测试。对于那些具有RP并完成测试的个体，平均MSS为33.6±14.9步/分钟，在就诊之间CIL或MSS没有显著差异。该步行速度表示每步约两秒的步行速度，并且最慢的受检者每步仅花费五秒以下。相比之下，VN受检者具有61.00±11.01spm的平均最大步行速度，其代表约1步/秒，且平均CIL是0.12勒克斯的最低可测量水平。

图6A和6B中的Bland-Altman图描述了RP和VN受检者分布在平均值周围。对于75％的RP受检者来说，从就诊到就诊就没有变化，重复性良好，Pearson相关性高，为0.98。四个受检者具有一个照明水平的CIL变化，一个受检者具有一个三水平的变化(参见图6A)，产生一个小于半个照明水平(O.35+/-0.75)的所有受检者的平均变化。RP受检者的CIL中值是对应于32勒克斯的四个评分，相比之下VN的CIL中值是对应于0.12勒克斯的12个。在从一次就诊到下一次就诊发生变化的五个受检者中，发现每个受检者都具有非常小的剩余视野区域，相当于＜12°直径，没有外周岛。小的视野区域使得这些受检者在失去固定时难以定位然后重新定位LLMT上的箭头。搜索和找到下一个箭头所花费的时间针对随机分量可能是非常具有挑战性的，并且导致浏览到侧面或凸起的障碍物以便踏上或踏在上面的可变性。

16个VN受检者中的三个从就诊到就诊具有一个照明水平可变性(见图6B)，然而，这种可变性的原因可能与那些受损的大不相同。所有三个受检者在第一次就诊时都可以在关灯(测不出门下光缝)下完成LLMT，然后在第二次就诊时稍微更慢。然而，在快步行速度的情况下，当在较高照明水平处与平均值存在很小的偏差时，轻微的减慢可能会导致CIL下降。相比之下，就诊到就诊中没有一个改变的RP受检者都不与快速步行速度或在关闭室内灯的情况下的表现的例外相关。

LLMT内容有效性

内容有效性是测试测量其声称测量的内容的能力的一个指示。因此，用于移动能力测试的内容有效性的指示符可以包括低光移动能力测试：(i)将具有良好视力的那些与具有差视力的那些区分开，和/或(ii)将表现结果与先前被证明与移动能力相关的其它已知的视力功能测试相关联。如上所述，RP和VN组在平均评分和范围上的显著差异就是移动能力的证明。

随着RP的发展，许多视力功能的测量例如反差敏感度和剩余视野区域恶化，但是高反差、高照明视敏度通常相对保持直到疾病后期。因此，我们将期望视力功能量度与LLMT的性能表现相协调。使用对数值来计算视野、峰值反差敏感度和因非正常样品分布引起的VFQ评分(logits)。针对CIL的MSS和标度评分是正态分布的，并用于分析。为了测试较小样品(N＝20)中的关系，对各个测量使用Pearson相关性。研究了多元回归(MR)，但对于小的样品量，由于模型过度拟合数据的机会，仅使用了与强R²值(＞0.4)的关系。在MR模型中，探索CIL的变化，并且具有包括年龄、BCVA、VF、CS和VFQ的自变量；CS、BCVA和对数VF是解释CIL差异的最大贡献者。然而，由于BCVA和CS是强相关的(r＝0.67)，两个变量不应被保持在同一模型中。因此，用单相关性评估，CIL评分与峰对数CS(r＝0.72，p＜0.001)、图7和对数VF面积的边界线(r＝42，p＝0.06)强烈且显著相关。年龄与CIL没有显著相关，表明患者在低光照下的能力不强烈依赖于年龄。最后，尽管VFQ-48总体视力与CIL不相关，但三个项目是显著的(参见包装标签、参见照片，并在户外活动)。患者报告结果VFQ-48的整个活动度等级没有显著相关，但这并不令人惊讶，因为许多RP患者已经使用了视力导向器、路杖、导盲犬以及定向和活动度训练适应了他们显著的视力损伤。因此，这些受检者通常不会对VFQ-48中的移动能力项目做出“极其困难”的反应。这些相同的患者可能会对LLMT表现差，因为他们不允许使用任何帮助。此外，尽管面部测试值是步行测试，但由于上述原因，它不是设计的并且不代表RP患者的实际生活灵活性的替代。相反，它是测量能力或功能随光和/或反差水平的变化的功能能力测试(步行或踏步)。

在单独的计算中，较低的平均照明/较高的CIL标度评分(即，在降低的照明水平下完成移动能力测试的能力)与较快的平均步行速度显著相关(p＝0.039)。

对于具有宽范围受检者年龄的RP研究来说，CIL将是用于测量功能性低光和/或低反差移动能力的有用度量。如所预期的，具有较好的低光功能的那些患者还具有较好的视敏度、反差敏感度，并且在较低程度上具有较大的视野，而具有较差的光功能的那些患者较慢，并且具有较差的视力功能量度(例如，更高级的RP)。

当探索与MSS(步行速度)相关的关系时，年龄是一个重要得多的因素，MSS是对患者的更好、高照明功能的度量。在具有MSS(步行速度)非常强的MR模型中，年龄占了CS和VF的大部分变化，也对较小程度有贡献(R²＝0.62，p＝0.003)。MSS与峰值对数CS(r＝0.60，p＜0.01)以及MSS与对数VF面积(r＝0.49，p＝0.03)的单独相关性可以在图8和9中看到。

当测量超过他们的CIL(更高的照明功能能力)时，年轻的受检者倾向于比年长的受检者更快。虽然CS和VF解释了MSS的一些变化，但是年龄是最强的变量。由于这种与年龄的关系存在于视力正常和RP受检者中，这可能是由于例如行动、平衡的总体减慢，甚至跌倒的其它因素相关的焦虑。

LLMT测试评级员间(分级员间)可靠性

对于评级间和评级内可靠性，可以使用跨三个研究的视频测试的分级来实现最大的样本。在任何一个时间，三个定向和移动专家通过对视频测试的表现进行评级来充当分级员。在测试中他们被称为分级员，并被称为分级员1(G1)、分级员2(G2)、分级员3(G3)和分级员4(G4)。所有的分级员都参与了研究并使用了同一分级方案。G1和G2被同时训练并开始在JC-01E研究中对移动能力进行分级。

G3是一个视觉科学家，他完全理解测试，并且当G1和G2，或G2和G4的结果不一致时，充当第三个评审者以评审复杂测试。需要任何裁定结果来由管理者审查，管理者确定测试是否应由原分级员重新审查(例如，打字错误、明显的错误遗漏)或者它是否是挑战受益于第三次审查的受检者性能表现。极少数测试(＜1％)被送至G3处。因为G3比其他分级员经验少，所以他的中间评级和内部评级协议不包括在这里。为了分级之间的可靠性，所有三个“常规”分级(G1、G2和G4)都是通过进行了足够次数的测试来评估的。

协议限制(LOA)描述了包含两个分级员之间大部分差异的范围。G1和G2的偏差(2个读数之间的差)是-0.0317，LOA是-0.0317±6.91(6.9，-6.94)(见图10A和图10B)。数据类似于G2和G4，其中，在0.4975处具有偏差，LOA为0.4975±6.36(6.9和-5.9)(参见图11A和图11B)。对于G1对G2和G2对G4来说，在每个图中大多数数据在1∶1线上。当一个分级员视频“失败”而另一个分级员没有失败时(例如，0.19秒)，则在“零”处出现数据点。这种分析表明每组分级员之间有很强的相关性。

对于分级间的可靠性来说，2-样本t-测试没有发现G1和G2的数据集之间(t＝0.025，df＝776，p＝0.98)或G2和G4之间(t＝-0.52，df＝1264，p＝0.60)的差异。Pearson相关性为0.980，G1和G2的p＜0.001，G2和G4的p＜0.001，表明正相关性。

因此，对于两组分级来说，对于任何视频来说，在分级员之间发现多于6或7个SPM差异是罕见的。这支持重新检查具有来自两个分级员的相差超过5个SPM的评分的视频的现有过程。

LLMT测试评级间(分级间)可靠性

对于分级间可靠性来说，G1具有他已经分级两次的93个视频以用于比较，并且G2具有他已经分级两次的173个视频。分级两次作为研究的自然部分发生，因为来自各种就诊的测试与当前测试一起被发送以掩盖研究就诊日期。由于G4是最近雇用的，作为研究的一部分，他没有被分级两次的视频，但是被发送了与G2相同的173个视频以第二次分级。通过使用随机编码系统对视频进行屏蔽以进行测试性识别，并通过改变日期戳来对视频进行去识别，使得G4不能与他先前的分级进行比较。2-样品t-测试在评级时没有发现G1数据集之间的差异，然后在六个月后对同样的93个测试重新评级。对于G4，172个测试也没有差异地分级和再分级。对于每个分级员来说，偏差范围是相似的(参见下表5)。

表5.分级员可靠性的特性

所有三个分级员都表现出如图12A、图12B、图13A、图13B、图14A和图14B中所示的强稳定性。对于G2和G1来说，Pearson相关性为0.98，p＜0.000l，对于G4来说，Pearson相关性为0.99，p＜0.0001，这表明对同一视频分级两次为正相关性。因此，可以得出结论，分级员是一致的，并且分级的成规足够简单以确保分级的一致。

在探究移动能力测试可变性的可能原因时，发现所有5个随就诊而具有可变性的受检者均超过了40岁，并且均具有小于12度直径的视野区域(受检者5、8、13、16、18)。具有最大可变性(三个照明水平)的受检者是最大年纪的(72岁)，并且随着就诊到就诊而在VALV VFQ-48上具有O.58logit的最大可变差异。这个发现与其他研究人员在视野严重狭窄的患者中得到较高测试-再测试可变性的结论一致。

在观察Bland-Altman图的图案时，可以看到对所有分级员一致的图案，因为该图在较低速度下具有更多的扩展。在非常慢的受检者步行速度下，测试对分级是有挑战的，因为受检者每次测试都具有多个错误并且必须确定存在可据判的错误(SPM＝0)。当分级员之间的这些类型的测试存在不一致时，按照审查程序，分级员必须审查他们的测试并达成共识，或者他们可能必须纠正他们在分级中所做的错误。这导致了初始分级为0，随后分级为某个值(例如，12SPM)。这些评级间的变化导致了比通常看到的更大的视差。接近个别失败水平的性能表现的这个可变性是固有的并且得到了LLMT CIL评分算法的补偿。尽管最低照明水平中的一个或两个可能在评级上更有挑战性，但是大部分测试都是在较高照明水平下完成的，并且最终的评分选出了受检者在较高照明下的第一显著功能下降，而不是单单取决于通过/失败最低光点。当受检者在所有照明水平(例如，60SPM)下进行快速测试时，它们通常具有很少的错误，但是当使用评分算法时，如果在测试之一上仅注意到一个错误，则测试分级之间的差异就会导致SPM的更大差异。例如，快速受检者可能花20秒没有错误地完成测试，并且从所述算法可以得到72SPM的步行速度，而如果其他分级员对具有一个错误的测试进行计数，则所述算法(调整后的步行速度＝[(24-主要错误*2)*60]/完成测试的时间])会产生66SPM的步行速度。两个测试之间的差异是6SPM，并导致会去检查以探究两个分级员之间的差异。

所述算法是为步行速度(例如，35SPM)处于中间的大多数受检者设计的。一个例子可以是具有34秒的测试时间并且没有错误，步行速度将是42SPM。相反，如果其他分级员注意到一个错误，那么速度将是39SPM。分级员之间的这个差异仅是3SPM，是在合理的差异内的，并且将不会导致需要回检视频测试。参见图15中的测试例子，这是针对处于平均、一致的步行速度范围中的受检者的。

在VN组中，三个受检者在重复测试中改变一个照明水平，但是由于它们各自接近40岁，他们身上出现的可变性更可能是由于他们非常快的步行速度和轻微的分级差异造成的，与低光照性能表现或年龄相关因素的真实变化相反。

低反差低照明移动能力测试(LC-LLMT)

在测试在基线时对LLMT具有更好表现(例如，快节奏或接近正常的CIL)的受检者期间，确定需要另一种测试变体来消除一定比例的受检者中的最高限度的作用。目的是在测试功能更好的受检者(不太可据判的的疾病阶段)时避免分级可变性和避免治疗研究中的最高限度的影响。在该验证研究中(n＝20RP)，三个受检者为0.5勒克斯CIL或更好，表明功能视力更好，尽管视敏度范围通常与严重疾病的阶段相对应。

在移动能力测试研发的早期，设计过细箭头迷宫图，并且用于测试表现更好的受检者，以及粗的或标准大小的箭头。在中试测试中，发现了通常将CIL降低1-2个水平。例如，在标准迷宫上以0.25勒克斯CIL实施测试的患者将在“细箭头”迷宫上以0.5或1.0勒克斯CIL实施测试。由于这可以在一定程度上扩展测试范围，所以也可以考虑在更宽性能表现范围上敏感的其它测试版本。设计了在白色背景上浅灰色箭头的低反差版本，并首先用功能更好的受检者定性地加以研究。在中试测试研发期间，在RP患者中定性地研究了相对于白色背景的灰色箭头的各种阴影。迷宫图设计为韦伯反差值为50％、30％、25％和10％。用各种BCVA和视野特征的RP受检者研究每个版本，每个受检者都通过所有水平的高反差版本(黑白)。参与者仍然可以完成一些但不是全部照明水平的最敏感版本包括25％和10％反差的版本(参见图16)。这些功能更好(不太严格的RP)的参与者中的大多数不能达到10％的版本，尤其是如果他们的峰值反差敏感度基本上是平坦的或不可测试的，但是具有较低的反差选项的确提供了扩展到具有更保留的视力功能的那些测试范围。用于确定哪个版本将用于特定受检者和眼睛(在单眼测试的情况下)的过程如下：在高反差水平(黑白，95％)下评估在基线就诊时的性能表现。针对具有高反差CIL(例如，好于或等于1勒克斯)的受检者，将评估25％和10％反差的版本。从1勒克斯开始提供中间范围的视力照明水平，然后在测试期间扩展到暗视范围。该范围将在治疗研究中提供多种水平的潜在改善。如果10％版本不能在任何照明水平下完成，则将使用25％的灰度版本。任何随后或稍后的就诊都将以相同的版本(10％、25％或高反差)执行以保持稳定性。有可能一只眼睛用一种版本(例如10％)测试，而另一只眼睛用高反差版本测试。在双目测试的情况下，则会使用可以改进空间的更具挑战性的版本。

等同性

虽然已经结合上述具体实施例描述了本发明，但是对于本领域的普通技术人员来说，本发明的许多替换、修改和其它变化应当是显而易见的。所有这些替代、修改和变化都要落入本发明的精神和范围内。

Claims (38)

1.一种测试受检者的功能视力的方法，所述方法包括：

从多个跑道中选择第一跑道，每个跑道具有一个区段网格，所述区段网格包括开始点、至少一个转弯、至少一个障碍物和结束点，其中：将所述区段网格预先打印在所述受检者的总体地图上；多个所述区段中的每一个包括一个方向箭头，所述方向箭头形成一个所述受检者在上面行走的路径；所述区段中的至少一个包括所述至少一个障碍物；并且所述至少一个障碍物包括需要回避、绕过、穿越和/或规避的物体；

从13个照明水平中选择第一照明水平，其中：所述13个照明水平的范围为约0.12勒克斯至约500勒克斯；并且，每个照明水平与相邻照明水平间隔大约0.3个对数单位；

用所述第一照明水平照亮所述第一跑道；

通过视频记录所述受检者在所述第一跑道上从所述开始点开始的第一移动；以及

基于所述第一移动来确定所述受检者的第一步行速度。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

从所述多个跑道中选择第二跑道，其中，所述第二跑道与所述第一跑道不同；

从13个照明水平中选择第二照明水平，其中，所述第二照明水平不同于所述第一照明水平；

用所述第二照明水平照亮所述第二跑道；

通过视频记录所述受检者在所述第二跑道上从所述开始点开始的第二移动；

基于所述第二移动来确定所述受检者的第二步行速度；

产生移动能力曲线，所述移动能力曲线示出作为照明水平的函数的第一和第二步行速度；以及

基于所述移动能力曲线来确定针对所述受检者的可据判的照明水平(CIL)，在所述可据判的照明水平以下，所述受检者的步行速度显著降低。

3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括确定完成每个跑道的时间。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括当受检者完成每个跑道时确定主要错误的数目，其中，每个主要错误选自：大部分脚踏入所述路径外的区域，跳过一个方向箭头，将至少一个障碍物移动超过4英寸，误判至少一个障碍物的高度，踏入实心黑方块半英尺或更多，以及，误判所述路径的结束但成功完成所述路径。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，每个步行速度是通过以下公式计算的：步行速度＝[(24-主要错误的数量*2)*60]/完成每个跑道的时间，其中，完成每个跑道的时间是以秒为单位的。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，当所述受检者犯了一个可据判的错误时，所述步行速度为零，所述可据判的错误选自：跳过所述路径上的两个或更多个区段，走失至少五秒，并且误判所有三个在路径中凸起的障碍物的高度。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述受检者具有正常的功能视力。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述受检者被怀疑在一只或两只眼睛中具有视力损伤或缺陷。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述受检者是局部或全身眼科治疗的候选人。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述局部或全身眼科治疗是对一只或两只眼睛的眼部治疗、手术、基因治疗或其组合。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述眼科治疗、手术或基因治疗是用于治疗色素性视网膜炎(RP)、Leber先天性黑蒙(LCA)、斯塔加特病、厄尔综合征、无脉络膜、视杆锥或视锥-视杆营养不良、纤毛病、线粒体障碍、进行性视网膜萎缩、变性视网膜病、年龄相关黄斑变性(AMD)、湿性AMD、干性AMD、地图样萎缩、家族性或获得性黄斑病变、视网膜感光体病、基于视网膜色素上皮疾病、糖尿病性视网膜病、囊样黄斑水肿、葡萄膜炎、视网膜脱离、创伤性视网膜损伤、医源性视网膜损伤、黄斑裂孔、黄斑毛细血管扩张、神经节细胞疾病、视神经细胞疾病、青光眼、视神经病变、缺血性视网膜疾病、早产儿视网膜病、血管视网膜闭塞、家族性大动脉瘤、视网膜血管疾病、眼部血管疾病、血管疾病或缺血性视神经病变的。

12.根据权利要求10所述的方法，所述方法是在所述受检者经历所述眼部治疗、手术和/或基因治疗之前进行的。

13.根据权利要求10所述的方法，所述方法是在所述受检者经历所述眼部治疗、手术和/或基因治疗期间进行的。

14.根据权利要求10的方法，所述方法是在所述受检者已经经历了眼部治疗、手术和/或基因治疗之后进行的。

15.根据权利要求10所述的方法，在所述受检者的恢复期内重复以监测与所述眼部治疗、手术和/或基因治疗相关的改善或衰退。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其中，每个跑道包括1个至约15个转弯。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，每个跑道包括7个至9个转弯。

18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，其中，每个跑道包括1个至约15个障碍物。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法，其中，所述至少一个障碍物选自：放置在所述路径中的物体、邻近所述路径放置的物体、凸起部分、具有指示障碍物颜色的部分、以及台阶的边缘。

20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法，其中，每个跑道是由所述路径中的3个障碍物和与所述路径相邻的7个障碍物组成的。

21.根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中，用于每个跑道的所述路径是由22-24个区段组成的。

22.根据权利要求1至21中任一项所述的方法，其中，所述多个跑道包括至少12个跑道。

23.根据权利要求5所述的方法，还包括：

指示第一人类分级员和第二人类分级员观看每个视频，其中，每个分级员确定完成每个跑道的时间、当受检者完成每个跑道时的主要错误的数量以及每个步行速度；

将由所述第一分级员确定的所述步行速度与由所述第二分级员确定的所述步行速度进行比较；以及

如果完成每个跑道的时间与所述第一和第二分级员相差不超过5秒，则对由所述第一和第二分级员确定的所述步行速度求平均。

24.根据权利要求1至23中任一项所述的方法，其中，具有正常功能视力的受检者的CIL为约0.12勒克斯。

25.根据权利要求1至24中任一项所述的方法，还包括确定针对所述受检者的最大步行速度(MSS)，其中，所述MSS是针对在所述CIL处或以上的所述照明水平确定的步行速度的平均值。

26.根据权利要求1至25中任一项所述的方法，其中，具有正常功能视力的受检者的MSS是约61spm。

27.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述受检者的CIL不超过1勒克斯时，所述方法还包括选择一个具有约10％至约50％的韦伯反差值的跑道。

28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述韦伯反差值为约10％、约25％、约30％或约50％。

29.一种测试受检者的功能视力的方法，所述方法包括：

从多个跑道中选择第一跑道，每个跑道具有一个区段网格，所述区段网格包括开始点、至少一个转弯、至少一个障碍物和结束点，其中：将所述区段网格预先打印在所述受检者的总体地图上；多个所述区段中的每一个包括一个方向箭头，所述方向箭头形成一个所述受检者在上面行走的路径；所述区段中的至少一个包括所述至少一个障碍物；并且，所述至少一个障碍物包括需要回避、绕过、穿越和/或规避的物体；

从多个照明水平中选择第一照明水平；

用所述第一照明水平照亮所述第一跑道；

通过视频记录所述受检者在所述第一跑道上从所述开始点开始的第一移动；

基于所述第一移动来确定所述受检者的第一步行速度；

从所述多个跑道中选择第二跑道，其中，所述第二跑道与所述第一跑道不同；

从所述多个照明水平中选择第二照明水平，其中，所述第二照明水平不同于所述第一照明水平；

用所述第二照明水平照亮所述第二跑道；

通过视频记录所述受检者在所述第二跑道上从所述开始点开始的第二移动；

基于所述第二移动来确定所述受检者的第二步行速度；

产生移动能力曲线，所述移动能力曲线示出作为照明水平的函数的第一和第二步行速度；以及

基于所述移动能力曲线来确定针对所述受检者的一个可据判的照明水平(CIL)，在所述可据判的照明水平以下，所述受检者的步行速度显著降低。

30.根据权利要求29所述的方法，其中，所述多个跑道的特征在于多个韦伯反差值。

31.根据权利要求29或30所述的方法，其中，当所述受检者的CIL不超过1勒克斯时，所述方法还包括选择一个具有约10％至约50％的韦伯反差值的跑道。

32.一种用于测试受检者的功能视力的系统，所述系统包括：

多个跑道，所述多个跑道被配置成便于执行所述测试，每个跑道具有一个区段网格，所述区段网格包括开始点、至少一个转弯、至少一个障碍物和结束点，其中：将所述区段网格预先打印在所述受检者的总体地图上；多个所述区段中的每一个包括一个方向箭头，所述方向箭头形成一个所述受检者在上面行走的路径；所述区段中的至少一个包括所述至少一个障碍物；并且，所述至少一个障碍物包括需要回避、绕过、穿越和/或规避的物体；

多个灯，被配置成控制照明水平；

光度计，被配置成确定所述照明水平；

视频记录设备，被配置成当所述受检者在所述路径上行走时记录所述受检者的移动；以及

计算过程，被配置成确定所述受检者的一个可据判的照明水平(CIL)，在所述可据判的照明水平以下所述受检者的步行速度显著降低。

33.根据权利要求32所述的系统，其中，所述多个灯包括发光二极管。

34.根据权利要求32或33所述的系统，其中，所述多个灯指向天花板。

35.根据权利要求32至34中任一项所述的系统，其中，所述多个跑道的特征在于多个韦伯反差值。

36.一种监测正在经历或已经接受局部或全身眼科治疗的受检者的进展的方法，所述方法包括：

在第一时间点使用权利要求2-31中任一项所述的方法确定所述受检者的第一CIL；

在第二时间点使用权利要求2-31中任一项所述的方法确定所述受检者的第二CIL，所述第二时间点晚于所述第一时间点；

将所述第一CIL与所述第二CIL进行比较；以及

确定所述受检者是：(a)如果所述第二CIL显著小于所述第一CIL则取得进展，或(b)如果所述第二CIL与所述第一CIL相同或大于所述第一CIL则没有取得进展或视力受损变得更加严重。

37.一种监测正在经历或已经接受局部或全身眼科治疗的受检者的进展的方法，所述方法包括：

在第一时间点使用根据权利要求2-31中任一项所述的方法确定所述受检者的第一MSS；

在第二时间点使用根据权利要求2-31中任一项所述的方法确定所述受检者的第二MSS，所述第二时间点晚于所述第一时间点；

将所述第一MSS与所述第二MSS进行比较；以及

确定所述受检者是：(a)如果所述第二MSS比所述第一MSS大得多则取得进展，或者(b)如果所述第二MSS与所述第一MSS相同或比所述第一MSS更小则没有取得进展或视力受损变得更加严重。

38.根据权利要求1至36中任一项所述的方法或系统，其中，所述受检者是人。