Evaluarea volumului camerei anterioare la pacienții cu cataractă cu ajutorul tomografiei în coerență optică Swept-Source

Abstract

Scop. Evaluarea volumului camerei anterioare la pacienții cu cataractă cu ajutorul tomografiei în coerență optică Swept-Source (SS-OCT) și a factorilor care o influențează. Metode. Volumul camerei anterioare a 92 de pacienți cu cataractă a fost evaluat cu SS-OCT în acest studiu transversal. Analizele univariate și regresia liniară multiplă au fost utilizate pentru a investiga sexul, vârsta, ochiul operat, detașarea vitrosului posterior, gradul de opacitate a cristalinului și variabilele legate de lungimea axială (AXL) capabile să influențeze ACV. Rezultate. ACV-ul mediu a fost de 139,80 ± 38,21 mm3 (intervalul 59,41 – 254,09 mm3). ACV mediu a fost semnificativ mai mare la pacienții de sex masculin decât la cei de sex feminin (). ACV a fost corelat negativ cu vârsta și clasificarea corticală LOCS III (C) a cristalinului (analiza de corelație Pearson, , , și analiza de corelație Spearman, , ). ACV a crescut, de asemenea, cu AXL (analiza de corelație Pearson, , ). Regresia liniară multiplă a arătat că, cu toate covariatele introduse în model, sexul (), vârsta (), gradul C LOCS III () și AXL () au fost încă asociate cu ACV (). Concluzie. Cu ajutorul SS-OCT, am constatat că, la pacienții sănătoși cu cataractă, ACV a variat semnificativ între diferiți subiecți. Factorii de influență care contribuie la reducerea ACV au fost sexul feminin, vârsta crescută, gradul LOCS III C și AXL mai scurt.

1. Introducere

Măsurarea precisă a camerei anterioare este importantă în multe aspecte ale oftalmologiei, cum ar fi evaluarea riscului de glaucom și planificarea chirurgicală și calculul puterii lentilelor intraoculare (IOL) . Studiile anterioare s-au concentrat pe măsurarea adâncimii camerei anterioare (ACD) sau a unghiului camerei anterioare (ACA). Măsurarea precisă a volumului camerei anterioare (ACV) a fost dificilă din punct de vedere istoric din cauza limitărilor tehnologice.

Dezvoltarea recentă a tomografiei în coerență optică Swept-Source (SS-OCT CASIA SS-1000 OCT, Tomey Corporation, Nagoya, Japonia) este o formă de OCT în domeniul Fourier (FD-OCT), care utilizează o sursă laser monocromatică de scanare rapidă acordabilă și un fotodetector pentru a detecta semnalul de interferență rezolvat în funcție de lungimea de undă, în loc să utilizeze un spectrometru ca în cazul OCT în domeniul spectral (SD-OCT) . Astfel, cu 30.000 de scanări A pe secundă, SS-OCT permite o măsurare rapidă și precisă a camerei anterioare. Ca o variație a FD-OCT, SS-OCT are avantaje în ceea ce privește viteza de măsurare și sensibilitatea față de OCT în domeniul timpului . În plus, SS-OCT are, de asemenea, avantaje față de SD-OCT, cum ar fi o mai mare robustețe și capacitatea de a separa imaginea OCT reală de imaginea sa în oglindă . Studiile anterioare care au comparat SS-OCT și SD-OCT în măsurătorile segmentului posterior au dovedit aceste avantaje. S-a demonstrat că are o rezoluție mai mare, ceea ce duce la imagini mai ușor de măsurat . SS-OCT este, de asemenea, superioară în detectarea detaliilor interfeței coroide-sclerale și a substratului coroidian . Studiile care au comparat SS-OCT cu alte OCT-uri în observațiile segmentului anterior au fost rare, totuși SS-OCT a fost utilizat pe scară largă în măsurarea camerei anterioare .

Anatomia camerei anterioare poate varia în funcție de îmbătrânire, îngroșarea cristalinului, lichefierea vitrosului, modificări corneene, diferențe de gen , și alungirea lungimii axiale (AXL) în miopia mare . Tipurile de cataractă au, de asemenea, un impact diferit asupra caracteristicilor camerei anterioare . Cu toate acestea, puține studii au evaluat efectele tuturor acestor factori asupra volumului camerei anterioare la pacienții cu cataractă normală. În acest studiu, am folosit SS-OCT, pentru a investiga ACV la pacienții cu cataractă normală și pentru a înțelege mai bine factorii care au impact asupra măsurării ACV.

2. Metode

Comitetul de evaluare instituțională al Spitalului de Ochi și ORL al Universității Fudan a aprobat acest studiu prospectiv. Toate procedurile au aderat la principiile Declarației de la Helsinki și au fost efectuate în conformitate cu protocolul de cercetare aprobat. Consimțământul în cunoștință de cauză a fost obținut de la fiecare pacient. Studiul a fost înregistrat la https://www.clinicaltrials.gov/; numărul de acces la studiul clinic este NCT02182921.

2.1. Subiecți

Au fost înrolați 92 de ochi de pacienți cu cataractă consecutivi la Spitalul de Oftalmologie și ORL al Universității Fudan, între mai 2015 și august 2015. Criteriile de excludere au inclus slăbiciune zonulară, boală corneană, glaucom, traume anterioare sau orice antecedente chirurgicale oculare.

2.2. Examene

Au fost efectuate examene funduscopice anterioare și dilatate complete. Dezlipirea vitrosului posterior (PVD) a fost evaluată prin B-scan de același tehnician senior. AXL a fost măsurată cu ajutorul unui IOL Master (Carl Zeiss AG, Oberkochen, Germania). Opacitatea cristalinului a fost evaluată în conformitate cu Sistemul de clasificare a opacității cristalinului III (Lens Opacities Classification System III (LOCS III dezvoltat de Dr. Leo Chylack, Mass Eye and Ear) sub examinarea cu lampa cu fantă de către un investigator. Sistemul LOCS III are 4 categorii: NC = culoare nucleară, NO = opalescență nucleară, C = cataractă corticală și P = cataractă subcapsulară posterioară. Conform studiului anterior, NC și NO au fost clasificate de la 0,1 la 6,9, iar C a fost clasificată de la 0,1 la 5,9 . P a fost clasificat de la 1 la 5.

SSS-OCT modul de scanare a segmentului anterior a fost utilizat cu 128 de scanări radiale, cu o adâncime de 6 mm și o lungime de 16 mm. Pacienții au fost instruiți să se fixeze pe ținta internă și să tragă în jos pleoapa inferioară în timp ce tehnicianul ridica pleoapa superioară pentru a expune limbul. Timpul total de scanare a fost mai mic de 0,3 secunde. Toate imaginile cu pleoape sau artefacte de mișcare au fost excluse. Tipul de scanare a hărții corneene a fost utilizat pentru măsurarea curburii corneenei posterioare. Toți ochii au fost supuși imaginii la lumina camerei (336 lux) fără dilatarea pupilei. Un total de 64 de scanări B luate din modul de scanare a segmentului anterior au fost analizate pentru măsurarea ACV. Software-ul instrumentului a detectat automat limitele corneei, ale irisului și ale cristalinului pentru fiecare imagine, așa cum se arată în figura 1. S-a efectuat o ajustare manuală dacă software-ul nu reușea să detecteze limitele în locația corectă. Parametrii de lățime a unghiului derivați din SS-OCT au inclus distanța de deschidere a unghiului 500 (AOD 500), zona spațiului trabecular al irisului 500 (TISA 500), zona de adâncitură a unghiului 500 (ARA 500) și unghiul trabecular al irisului 500 (TIA 500), care au fost determinate așa cum au fost descrise anterior pentru unghiurile superior, inferior, nazal și temporal .

Figura 1

SS-OCT detectează automat limitele corneei, ale irisului și ale cristalinului. SS-OCT= Swept-Source Optical Coherence Tomography.

2.3. Analiză statistică

Toate datele au fost exprimate ca medie ± deviație standard. Testul – Student a fost utilizat pentru a compara diferențele dintre măsurătorile medii între bărbați și femeie după testele de normalitate și testele de omogenitate a varianței. Analizele de corelație Pearson și Spearman au fost utilizate pentru a investiga relațiile dintre ACV și datele demografice (Pearson pentru variabilele continue și Spearman pentru variabilele categorice). Factorii determinanți ai ACV au fost evaluați în continuare cu ajutorul regresiei liniare multiple. valorile < 0,05 au fost considerate semnificative din punct de vedere statistic. Toate analizele au fost efectuate utilizând SPSS versiunea 11.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, SUA).

3. Rezultate

3.1. Caracteristicile pacienților

Datele demografice ale pacienților sunt prezentate în tabelul 1. Vârsta medie a pacienților a fost de 66,48 ± 10,57 ani. Au existat 29,35% (27/92) pacienți miopi mari (<-6,0 D), iar media AXL a fost de 25,09 ± 2,96 mm.

3.2. Măsurătorile biometrice ale parametrilor segmentului anterior legați de ACV

Tabelul 2 prezintă măsurătorile biometrice ale segmentului anterior. Media ACV a fost de 139,80 ± 38,21 mm3, intervalul 59,41 – 254,09 mm3. Media ACD a fost de 2,71 ± 0,42 mm.

3.3. Factori de influență ai ACV

Am efectuat o analiză univariată pentru factorii de influență ai ACV și o analiză multivariată pentru a ajusta covariabilele independente. ACV mediu a fost semnificativ mai mare la pacienții de sex masculin decât la pacienții de sex feminin (Figura 2(a), ). ACV a fost corelat negativ cu vârsta și gradul LOCS III C al cristalinului (figurile 2(b) și 2(c), analiza de corelație Pearson, , , și analiza de corelație Spearman, , ). Gradele LOCS III NC, NO și P nu au fost corelate cu îngustarea ACV (analiza de corelație a lui Spearman, , , , , , și , , resp.). ACV a crescut, de asemenea, odată cu creșterea AXL (Figura 2(d), analiza de corelație Pearson, , ).

Tabelul 3 prezintă rezultatul regresiei liniare multiple. Cu toate covariatele introduse în model, sexul feminin (), vârsta mai mare (), gradul mai mare de LOCS III C () și mai puțină miopie AXL () au fost toate corelate cu scăderea ACV ().

4. Discuție

Măsurarea obiectivă și precisă a volumului camerei anterioare are importanță ca predictor al riscului de glaucom cu unghi îngust, evaluarea blocării pupilei, în plus față de planificarea chirurgicală în plasarea LIO AC și LIO fazică. Rapoartele anterioare de măsurare a volumului camerei anterioare s-au bazat pe sistemul Scheimpflug , care necesită o cooperare îndelungată a pacienților în timpul testării. Prin utilizarea sistemului Scheimpflug, studiile anterioare au constatat că, odată cu creșterea vârstei, ACD și ACV se diminuează și nu s-a găsit nicio corelație între ACV și unghiul camerei anterioare . Cu toate acestea, sistemul Scheimpflug ar putea oferi doar o estimare, mai degrabă decât o vizualizare directă a camerei anterioare , ceea ce duce la o evaluare inexactă a ACV care, de asemenea, este lipsită de reproductibilitate. CASIA SS-1000 OCT a utilizat o sursă laser cu baleiaj, care ar putea arăta imagini tridimensionale de înaltă rezoluție ale camerei anterioare printr-un sistem de scanare de foarte mare viteză. Studiile anterioare au raportat factori de influență variabili asupra ACV, inclusiv sexul , ACD și vârsta . Cu toate acestea, rămâne neclar dacă acești factori rămân semnificativi după ajustarea pentru covariate independente. În cadrul studiului, am raportat date SS-OCT la pacienții sănătoși cu cataractă și am constatat că ACV a variat semnificativ între diferiți subiecți. Factorii de influență care au contribuit la reducerea ACV au fost sexul feminin, vârsta crescută, gradul LOCS III C și AXL mai mică.

Sexul feminin a fost legat de scăderea ACV, probabil pentru că, în general, femeile au un AXL mai scurt, un habitus corporal mai mic, ochi mai mici și, prin urmare, o cameră anterioară mai îngustă decât bărbații . Cu toate acestea, au existat aproape de două ori mai multe femei decât bărbați în studiul nostru, ceea ce ar putea fi o prejudecată. Aceasta a fost o limitare și vom verifica rezultatul într-o populație cu procente similare de bărbați și femei în viitor. În plus, camera anterioară a devenit mai puțin adâncă în timp, odată cu îngroșarea cristalinului, ceea ce a explicat parțial corelația negativă dintre creșterea vârstei și ACV. Modificările corticale ale cristalinului au un impact mai semnificativ asupra grosimii cristalinului decât scleroza nucleară. În consecință, gradul LOCS III C a fost, de asemenea, corelat negativ cu ACV. După ajustarea covariatelor independente, sexul, vârsta, gradul LOCS III C și AXL au fost în continuare legate de volumul camerei anterioare prin analiza de regresie liniară multiplă.

Acești factori, împreună cu evaluarea SS-OCT, sunt importanți pentru evaluarea riscului la pacienții cu glaucom și pot avea un impact asupra momentului intervenției chirurgicale terapeutice de cataractă la pacienții cu unghiuri înguste anatomice sau la cei cu unghiuri înguste induse de cataractă. Mai mult, pacienții care au nevoie de plasarea unei LIO AC sau a unei LIO fazice pot beneficia de evaluarea SS-OCT ca instrument preoperator pentru a evalua riscul și a ajuta la planificarea chirurgicală. Studiile ulterioare pot examina dacă acești factori de risc se regăsesc, de asemenea, la pacienții înainte de apariția cataractei senile, la pacienții cu glaucom cu unghi deschis sau cu unghiuri înguste și modul în care intervenția chirurgicală de cataractă influențează ACV postoperator la pacienții cu risc de unghiuri înguste.

În plus, mai multe modalități de imagistică a segmentului anterior, cum ar fi sistemul Scheimpflug, OCT de segment anterior și biomicroscopia cu ultrasunete (UBM), pot fi utilizate pentru a evalua volumul camerei anterioare. Toate dispozitivele promit informații cantitative și imagistică calitativă a segmentului anterior. Cu toate acestea, în comparație cu alte instrumente, SS-OCT utilizat în studiul actual are mai multe avantaje: (1) Este un sistem optic fără contact în comparație cu UBM, care evită denaturarea anatomiei și a unghiului ochiului și reduce contagiunea . (2) Este mai rapid decât sistemul Scheimpflug sau UBM datorită sursei laser baleiate și captează datele de ACV în mai puțin de 1 secundă. Astfel, pacienții ar putea coopera cu acest test mai ușor decât sistemul Scheimpflug sau UBM. (3) În mod similar cu UBM, SS-OCT oferă o vizualizare directă a unghiului și generează un ACV care este mai precis și mai obiectiv decât sistemul Scheimpflug de estimare a unghiului. În plus, acest SS-OCT ar putea afișa automat măsurători precise ale unghiului camerei anterioare, ceea ce prezintă avantaje față de UBM . Cu toate acestea, alte metode au încă valoarea lor în oftalmologia clinică. De exemplu, în cazurile de cicatrizare a corneei, UBM ar putea în continuare să evalueze parametrii camerei anterioare, în timp ce OCT nu ar putea.

În concluzie, SS-OCT ar putea oferi o măsurare mai rapidă, obiectivă și mai precisă a segmentului anterior decât alte metode în anumite condiții, ceea ce ar putea avea avantaje în evaluarea ACV, dar necesită încă o confirmare suplimentară în cadrul studiului viitor. Cu ajutorul SS-OCT, am constatat că sexul feminin, vârsta crescută, clasificarea corticală LOCS III mai mare și scăderea AXL sunt factori predictivi importanți pentru ACV mai mici la pacienții cu cataractă normală.

Interesele în conflict

Autorii declară că nu există niciun conflict de interese în ceea ce privește publicarea acestei lucrări.

Contribuțiile autorilor

Wenwen He, Xiangjia Zhu și Zhennan Zhao au contribuit în mod egal la această lucrare. Xiangjia Zhu a conceput studiul; Wenwen He și Zhennan Zhao au realizat experimentul; Wenwen He și Zhennan Zhao au colectat datele; Wenwen He și Don Wolff au analizat și interpretat datele; Xiangjia Zhu, Xinghuai Sun și Yi Lu au pregătit, revizuit și aprobat lucrarea.

Recunoștințe

Acest studiu a fost sprijinit de Fundația Națională de Științe Naturale a Chinei (Granturile nr. 81470613, 81100653 și 81270989) și de Comisia Națională de Sănătate și Planificare a Familiei din Republica Populară Chineză (Grant nr. 201302015).

.