Abstract
Søgsmål. At evaluere det forreste kammervolumen hos kataraktpatienter med Swept-Source Optical Coherence Tomography (SS-OCT) og de påvirkningsfaktorer, der påvirker det. Metoder. Forreste kammervolumen hos 92 kataraktpatienter blev evalueret med SS-OCT i denne tværsnitsundersøgelse. Univariate analyser og multipel lineær regression blev anvendt til at undersøge køn, alder, opereret øje, posteriort glaslegemafløsning, linseopacitetsgradering og aksiallængde (AXL) relaterede variabler, der kan påvirke ACV. Resultater. Den gennemsnitlige ACV var 139,80 ± 38,21 mm3 (interval 59,41 til 254,09 mm3). Den gennemsnitlige ACV var signifikant større hos mandlige patienter end hos kvindelige patienter (). ACV var negativt korreleret med alder og LOCS III kortikal (C)-klassificering af linsen (Pearsons korrelationsanalyse, , , og Spearmans korrelationsanalyse, , ). ACV var også øget med AXL (Pearsons korrelationsanalyse, , ). Multipel lineær regression viste, at når alle kovariater indgik i modellen, var køn (), alder (), LOCS III C-kvalitet () og AXL () stadig forbundet med ACV (). Konklusion. Med SS-OCT fandt vi, at ACV hos raske kataraktpatienter varierede betydeligt mellem forskellige personer. Påvirkningsfaktorer, der bidrager til reduceret ACV, var kvindelig køn, øget alder, LOCS III C grade og kortere AXL.
1. Indledning
Præcis måling af det forreste kammer er vigtig i mange aspekter af oftalmologi, såsom vurdering af glaukomrisiko og kirurgisk planlægning og beregning af intraokulær linses (IOL) styrke . Tidligere undersøgelser har fokuseret på måling af forreste kammerdybde (ACD) eller forreste kammervinkel (ACA). En nøjagtig måling af det forreste kammervolumen (ACV) har historisk set været vanskelig på grund af teknologiske begrænsninger.
Den seneste udvikling af Swept-Source Optical Coherence Tomography (SS-OCT CASIA SS-1000 OCT, Tomey Corporation, Nagoya, Japan) er en form for Fourier-domain OCT (FD-OCT), som anvender en monokromatisk afstemmelig hurtig scanning laserkilde og en fotodetektor til at detektere bølgelængdeopløst interferencesignal i stedet for at anvende et spektrometer som i spectral-domain OCT (SD-OCT) . Med 30 000 A-scanninger pr. sekund giver SS-OCT således mulighed for hurtig og præcis måling af det forreste kammer. Som en variant af FD-OCT har SS-OCT fordele med hensyn til målehastighed og følsomhed i forhold til tidsdomæne-OCT . Desuden har SS-OCT også fordele i forhold til SD-OCT, f.eks. større robusthed og mulighed for at adskille det reelle OCT-billede fra dets spejlbillede . Tidligere undersøgelser, der sammenligner SS-OCT og SD-OCT ved målinger af det bageste segment, har vist disse fordele. Det er blevet vist, at den har en højere opløsning, hvilket resulterer i mere målbare billeder . SS-OCT er også bedre til at registrere detaljerne i grænsefladen mellem choroid og skleroide og det choroidale underlag . Undersøgelser, der sammenligner SS-OCT med andre OCT’er i observationer af det forreste segment, var sjældne, men SS-OCT er alligevel blevet anvendt i vid udstrækning til måling af det forreste kammer .
Anterior chamber anatomi kan variere med aldring, fortykkelse af linsen, flydendegørelse af glaslegemet, hornhindeforandringer, kønsforskelle , og forlængelse af den aksiale længde (AXL) ved høj nærsynethed . Katarakttyper har også forskellig indvirkning på forkammerets karakteristika . Der er dog kun få undersøgelser, der har evalueret virkningerne af alle disse faktorer på det forreste kammervolumen hos normale kataraktpatienter. I denne undersøgelse brugte vi SS-OCT, til at undersøge ACV hos normale kataraktpatienter og til bedre at forstå faktorer, der påvirker ACV-måling.
2. Metoder
Det institutionelle bedømmelsesudvalg for Eye and ENT Hospital of Fudan University godkendte denne prospektive undersøgelse. Alle procedurer overholdt principperne i Helsinki-erklæringen og blev udført i overensstemmelse med den godkendte forskningsprotokol. Der blev indhentet informeret samtykke fra hver patient. Undersøgelsen blev registreret på https://www.clinicaltrials.gov/; det kliniske forsøgs adgangsnummer er NCT02182921.
2.1. Emner
Noghalvfems øjne af konsekutive kataraktpatienter på Eye and ENT Hospital of Fudan University, mellem maj 2015 og august 2015, blev tilmeldt. Eksklusionskriterier omfattede zonular svaghed, hornhindebetændelse, glaukom, tidligere traumer eller enhver okulær kirurgisk historie.
2.2. Undersøgelser
Der blev foretaget komplette anterior og dilaterede funduskopiske undersøgelser. Posterior vitreous detachment (PVD) blev vurderet ved B-scanning af den samme ledende tekniker. AXL blev målt med en IOL Master (Carl Zeiss AG, Oberkochen, Tyskland). Linsetætheden blev vurderet i henhold til Lens Opacities Classification System III (LOCS III udviklet af Dr. Leo Chylack, Mass Eye and Ear) under spaltelampeundersøgelse af én investigator. LOCS III-systemet har 4 kategorier: NC = nukleær farve, NO = nukleær opalescens, C = kortikal katarakt og P = posteriort subkapsulær katarakt. I henhold til den tidligere undersøgelse blev NC og NO klassificeret fra 0,1 til 6,9 og C blev klassificeret fra 0,1 til 5,9 . P blev klassificeret fra 1 til 5.
SS-OCT-scanningstilstand forreste segment blev anvendt med 128 radiale scanninger med en dybde på 6 mm og en længde på 16 mm. Patienterne blev instrueret om at fiksere på det indre mål og trække det nedre låg nedad, mens teknikeren løftede det øvre låg for at eksponere limbus. Den samlede scanningstid var mindre end 0,3 sekunder. Alle billeder med øjenlåg eller bevægelsesartefakt blev udelukket. Corneal Map-scanningstypen blev anvendt til måling af den bageste hornhindekrølling. Alle øjne blev afbildet i rumlys (336 lux) uden pupiludvidelse. I alt 64 B-scanninger taget fra scanningsformen forreste segment blev analyseret med henblik på måling af ACV. Instrumentets software registrerede automatisk grænserne for cornea, iris og linse for hvert billede, som vist i figur 1. Der blev foretaget manuel justering, hvis softwaren ikke kunne registrere grænserne på det korrekte sted. Vinkelbreddeparametre afledt af SS-OCT omfattede vinkelåbningsafstanden 500 (AOD 500), det trabekulære irisrumområde 500 (TISA 500), vinkeludsparingsområdet 500 (ARA 500) og den trabekulære irisvinkel 500 (TIA 500), som blev bestemt som tidligere beskrevet for de overlegne, nedre, nasale og temporale vinkler .
2.3. Statistisk analyse
Alle data blev udtrykt som gennemsnit ± standardafvigelse. Student’s -test blev anvendt til at sammenligne forskelle i gennemsnitsmålinger mellem mænd og kvinder efter normalitetstest og homogenitetstest af varians. Pearson- og Spearmans korrelationsanalyser blev anvendt til at undersøge sammenhængen mellem ACV og demografiske data (Pearson for kontinuerlige variabler og Spearman for kategoriske variabler). Bestemmende faktorer for ACV blev yderligere evalueret ved hjælp af multiple lineregression. værdier < 0,05 blev betragtet som statistisk signifikante. Alle analyser blev udført ved hjælp af SPSS version 11.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA).
3. Resultater
3.1. Patientkarakteristika
Den demografiske data for patienterne er vist i tabel 1. Patienternes gennemsnitsalder var 66,48 ± 10,57 år. Der var 29,35 % (27/92) patienter med høj myopi (<-6,0 D), og den gennemsnitlige AXL var 25,09 ± 2,96 mm.
3.2. Biometriske målinger af ACV-relaterede parametre i det forreste segment
Tabel 2 viser de biometriske målinger af det forreste segment. Den gennemsnitlige ACV var 139,80 ± 38,21 mm3, med et interval på 59,41 til 254,09 mm3. Den gennemsnitlige ACD var 2,71 ± 0,42 mm.
3.3. Påvirkningsfaktorer for ACV
Vi udførte univariat analyse for påvirkningsfaktorer for ACV og multivariabel analyse for at justere for uafhængige kovariater. Den gennemsnitlige ACV var signifikant større hos mandlige patienter end hos kvindelige patienter (Figur 2(a), ). ACV var negativt korreleret med alder og LOCS III C grade af linsen (Figur 2(b) og 2(c), Pearsons korrelationsanalyse, , , og Spearmans korrelationsanalyse, , ). LOCS III NC-, NO- og P-graderne var ikke korreleret med ACV-forsnævring (Spearmans korrelationsanalyse, , , , , , , , og , henholdsvis). ACV blev også øget med øget AXL (Figur 2(d), Pearson korrelationsanalyse, , ).
Tabel 3 viser resultatet fra den multiple lineære regression. Med alle kovariater indlagt i modellen var kvindelig køn (), højere alder (), højere LOCS III C grad () og mindre myopi AXL () alle korreleret med nedsat ACV ().
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Model . PVD = posterior vitreous detachment; LOCS III = Lens Opacities Classification System III; NC = nukleær farve; NO = nukleær opalescens; C = kortikal katarakt; P = posterior subkapsulær katarakt; AXL = aksial længde. Disse parametre var signifikant korreleret med ACV (). |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Diskussion
Objektiv, præcis måling af det forreste kammervolumen har vigtigbetydning som en prædiktor for smalvinkelglaukomrisiko, vurdering af pupilblokering, ud over kirurgisk planlægning ved AC IOL- og Phakic IOL-placering. Tidligere rapporter om måling af det forreste kammervolumen er baseret på Scheimpflug-systemet, som kræver langvarigt samarbejde med patienterne under testen. Ved hjælp af Scheimpflug-systemet har tidligere undersøgelser vist, at ACD og ACV mindskes med stigende alder, og der blev ikke fundet nogen sammenhæng mellem ACV og forreste kammervinkel . Scheimpflug-systemet kunne imidlertid kun give et skøn snarere end en direkte visualisering af det forreste kammer , hvilket resulterede i en unøjagtig vurdering af ACV, som også mangler reproducerbarhed. CASIA SS-1000 OCT anvendte en swept-laserkilde, som kunne vise 3-dimensionelle billeder af det forreste kammer i høj opløsning ved hjælp af et scanningssystem med meget høj hastighed. Tidligere undersøgelser har rapporteret om variable faktorer, der påvirker ACV, herunder køn , ACD og alder . Det er dog fortsat uklart, om disse faktorer fortsat er signifikante efter justering for uafhængige kovariater. I undersøgelsen rapporterede vi SS-OCT-data hos raske kataraktpatienter og fandt, at ACV varierede betydeligt mellem forskellige emner. Påvirkningsfaktorer, der bidrog til reduceret ACV, var kvindelig køn, øget alder, LOCS III C grad og lavere AXL.
Det kvindelige køn var relateret til reduceret ACV muligvis fordi kvinder generelt har kortere AXL, mindre kropshabitus, øjne og derfor et smallere forreste kammer end mænd . Der var imidlertid næsten dobbelt så mange kvinder som mænd i vores undersøgelse, hvilket kan være en skævhed. Dette var en begrænsning, og vi vil verificere resultatet i en population med samme procentdel af mænd og kvinder i fremtiden. Desuden blev det forreste kammer med tiden fladere med fortykkelse af den krystallinske linse, hvilket til dels forklarede den negative korrelation mellem øget alder og ACV. Kortikallinseforandringer påvirker linsetykkelsen mere markant end kerneforkalkning. Følgelig var LOCS III C grad også negativt korreleret med ACV. Efter justering for uafhængige kovariater var køn, alder, LOCS III C-grad og AXL stadig relateret til det forreste kammervolumen ved multipel lineær regressionsanalyse.
Disse faktorer er sammen med SS-OCT-evaluering vigtige til vurdering af risikoen hos glaukom-patienter og kan påvirke timingen af terapeutisk kataraktoperation hos patienter med anatomisk snævre vinkler eller patienter med kataraktinducerede snævre vinkler. Desuden kan patienter, der har brug for AC IOL- eller Phakic IOL-placering, drage fordel af SS-OCT-vurdering som et præoperativt redskab til risikovurdering og til hjælp for den kirurgiske planlægning. Yderligere undersøgelser kan undersøge, om disse risikofaktorer også findes hos patienter, før senil katarakt udvikler sig, hos patienter med åben- eller snævervinkelglaukom, og hvordan kataraktoperation påvirker den postoperative ACV hos patienter med risiko for snævre vinkler.
Dertil kommer, at flere billeddannelsesmodaliteter i det forreste segment, såsom Scheimpflug-systemet, OCT i det forreste segment og ultralydsbiomikroskopi (UBM), kan anvendes til at vurdere det forreste kammerets volumen. Alle anordninger lover kvantitativ information og kvalitativ billeddannelse af det forreste segment. Sammenlignet med andre instrumenter har SS-OCT, der blev anvendt i den aktuelle undersøgelse, imidlertid flere fordele: (1) Det er et kontaktfrit optisk system sammenlignet med UBM, hvilket undgår forvrængning af øjets anatomi og vinkel og reducerer smitte . (2) Det er hurtigere end Scheimpflug-systemet eller UBM på grund af den fejede laserkilde og optager data af ACV på mindre end 1 sekund. Patienterne kan således lettere samarbejde med denne test end med Scheimpflug-systemet eller UBM. (3) I lighed med UBM giver SS-OCT direkte vinkelvisualisering og genererer en ACV, som er mere præcis og objektiv end Scheimpflug-systemet til vinkelvurdering. Desuden kunne denne SS-OCT automatisk vise nøjagtige målinger af den forreste kammervinkel, hvilket har fordele i forhold til UBM . Andre metoder har dog stadig deres værdi i den kliniske oftalmologi. For eksempel kunne UBM i tilfælde af corneal scaring stadig evaluere forreste kammerparametre, mens OCT’er ikke kunne.
Sammenfattende kan SS-OCT give en hurtigere, objektiv og mere præcis måling af det forreste segment end andre metoder under visse forhold, hvilket kan have fordele ved evaluering af ACV, men kræver stadig yderligere bekræftelse i den fremtidige undersøgelse. Med SS-OCT fandt vi, at kvindeligt køn, øget alder, højere LOCS III kortikal klassificering og nedsat AXL var vigtige prædiktorer for mindre ACV hos normale kataraktpatienter.
Konkurrerende interesser
Forfatterne erklærer, at der ikke er nogen interessekonflikter i forbindelse med offentliggørelsen af denne artikel.
Autors bidrag
Wenwen He, Xiangjia Zhu og Zhennan Zhao har bidraget ligeligt til dette arbejde. Xiangjia Zhu udformede undersøgelsen; Wenwen He og Zhennan Zhao udførte eksperimentet; Wenwen He og Zhennan Zhao indsamlede dataene; Wenwen He og Don Wolff analyserede og fortolkede dataene; Xiangjia Zhu, Xinghuai Sun og Yi Lu forberedte, gennemgik og godkendte artiklen.
Anerkendelser
Denne undersøgelse er blevet støttet af National Natural Science Foundation of China (Grants nos. 81470613, 81100653 og 81270989) og National Health and Family Planning Commission of the People’s Republic of China (Grant no. 201302015).