Μελέτη της τοπογραφίας του οπτικού δίσκου σε τυχαίο δείγμα γενικού πληθυσμού με τη χρήση της συνεστιακής laser τομογραφίας σάρωσης

Abstract

Purpose: To study optic disc topography in a randomly selected sample of the Greek population and to create a normative database. Also, to study diagnostic ability of HRT parameters as well as that of new parameters created by our research team based on optic disc cupping contour, and to study the correlation of various factors with those with the best diagnostic ability. Finally, to assess the diagnostic ability of HRT algorithms Moorfields Regression Analysis (MRA) και Glaucoma Probability Score (GPS).Methods: We used HRT data from 1620 consecutive participants of the population-based study Thessaloniki Eye Study. Assessment of HRT parameters was done with the creation of receiver operation characteristics (ROC) curves, calculation of the area under the curve (AUC) and of the best sum of sensitivity and specificity for each parameter. Glaucoma suspects were grouped with normal, and in a second analysis they were excluded. Study of the association of HRT parameters with various factors was done first with a univariate and then with a multivariable model. Results: Among 1620 participants examined with HRT, data from 1337 were finally available for analysis. We calculated distribution of HRT parameters for normal and glaucomatous subjects, while the 97.5% percentile for vertical cup-to-disc ratio (VCDR) was 0.74. HRT parameters showing the best diagnostic ability were cup-to-disc area ratio (CDARATIO), rim-to-disc area ratio (RDARATIO), cup volume (CUPV), cup area (CUPA) and VCDR. The univariate analysis showed association of HRT parameters with height, weight, body mass index, diastolic blood pressure, intraocular pressure (IOP), age, sex, smoking, insulin intake, hormone intake, history of diabetes, cardiovascular disease and heart attack. The multivariable model in the population showed association of disc area with all selected HRT parameters (p<0.0001). IOP showed positive correlation with CDARATIO (p=0.014), LCDR (p=0.038), CUPA (p=0.039) and negative with RDARATIO (p=0.014). Finally, diabetes and female sex were negatively correlated with CUPV (p=0.033 and p=0.028 respectively). Analysis with females only showed association of smoking with increased VCDR (p=0.026) and CUPV (p=0.043), insulin intake with decreased CUPA (p=0.048), while an association of low diastolic pressure under treatment with increased VCDR was not confirmed. Disc area was positively correlated with all new HRT parameters while IOP and older ages were associated with some of them. AUC for MRA was 0.773 (suspects grouped with normals and borderline results with normal), while AUC for GPS was 0.855. Results: The morphology of the optic disc as measured with the HRT was studied in detail for the first time in a random sample of the Greek population. According to a published glaucoma classification system based on the 97.5% percentile for VCDR in the normal population, more than half of glaucomatous patients in our population would remain undiagnosed due to their small VCDR. Disc area, IOP, diabetes and female sex were associated with HRT parameters, while there were some differences in such associations when females were studied separately. Finally, diagnostic accuracy of MRA and GPS was not sufficiently high in order for them to be used for glaucoma screening.

Σκοπός: Μελέτη της τοπογραφίας του οπτικού δίσκου σε τυχαίο δείγμα του Ελληνικού πληθυσμού και δημιουργία βάσης δεδομένων. Επίσης, μελέτη της διαγνωστικής ικανότητας των HRT παραμέτρων καθώς και νέων παραμέτρων που δημιουργήθηκαν με βάση τις λήψεις του HRT και περιγράφουν το περίγραμμα της κοίλανσης, και μελέτη της επίδρασης διαφόρων παραγόντων σ’ αυτές με τη μεγαλύτερη διαγνωστική ικανότητα. Τέλος, εκτίμηση της διαγνωστικής ικανότητας των αλγορίθμων Moorfields Regression Analysis (MRA) και Glaucoma Probability Score (GPS). Υλικό και μέθοδος: Αξιοποιήθηκαν δεδομένα του HRT από 1620 διαδοχικούς συμμετέχοντες της πληθυσμιακής μελέτης Thessaloniki Eye Study. Η αξιολόγηση των HRT παραμέτρων έγινε με τη δημιουργία των καμπυλών αντιστοιχίας ευαισθησίας-ειδικότητας, την επιφάνεια κάτω από την καμπύλη (AUC) και το μέγιστο άθροισμα ευαισθησίας-ειδικότητας για καθεμία. Οι ύποπτοι για γλαύκωμα αρχικά ομαδοποιήθηκαν με τους φυσιολογικούς και στη συνέχεια εξαιρέθηκαν. Η μελέτη συσχέτισης με παράγοντες έγινε με μονοπαραγοντική ανάλυση και στη συνέχεια με πολυπαραγοντικό μοντέλο. Αποτελέσματα: Από το σύνολο των 1620 ατόμων που εξετάστηκαν με το HRT Ι, δεδομένα από 1337 άτομα ήταν διαθέσιμα για τις αναλύσεις με το HRT3. Υπολογίστηκε η κατανομή των τιμών για τον φυσιολογικό πληθυσμό, ενώ η 97.5% εκατοστιαία θέση για το VCDR ήταν 0.74. Οι HRT παράμετροι που έδειξαν μεγαλύτερη διαγνωστική ικανότητα ήταν: επιφάνεια κοίλανσης/επιφάνεια οπτικού δίσκου (CDARATIO), νευροαμφιβληστροειδικός ιστός/επιφάνεια οπτικού δίσκου (RDARATIO), όγκος και επιφάνεια κοίλανσης (CUPV και CUPA), κάθετη διαμέτρος κοίλανσης/διάμετρο δίσκου (VCDR) και τετραγωνική ρίζα αυτής σταθμισμένη για την επιφάνεια δίσκου (LCDR). Η μονοπαραγοντική ανάλυση ανέδειξε συσχέτιση των HRT παραμέτρων με ύψος, βάρος, δείκτη μάζας σώματος, διαστολική αρτηριακή πίεση, ενδοφθάλμια πίεση (ΕΟΠ), ηλικία, φύλο, κάπνισμα, λήψη ινσουλίνης, λήψη ορμονών, ιστορικό διαβήτη, καρδιαγγειακής νόσου και καρδιακής προσβολής. Τα αποτελέσματα του πολυπαραγοντικού μοντέλου στο σύνολο των συμμετεχόντων έδειξαν συσχέτιση της επιφάνειας του δίσκου με όλες τις επιλεγμένες HRT παραμέτρους (p<0.0001). Η ΕΟΠ σχετίστηκε θετικά με CDARATIO (p=0.014), LCDR (p=0.038), CUPA (p=0.039) και αρνητικά με RDARATIO (p=0.014). Τέλος, διαβήτης και θήλυ φύλο σχετίστηκαν με μειωμένο CUPV (p=0.033 και p=0.028 αντίστοιχα). Η ανάλυση στο γυναικείο πληθυσμό ανέδειξε συσχέτιση του καπνίσματος με αύξηση του VCDR (p=0.026) και του CUPV (p=0.043), η λήψη ινσουλίνης σχετίστηκε με ελαττωμένη CUPA (p=0.048), ενώ δεν επιβεβαιώθηκε η συσχέτιση της χαμηλής διαστολικής πίεσης υπό αγωγή με αυξημένο VCDR. Η επιφάνεια του οπτικού δίσκου έδειξε θετική συσχέτιση με όλες τις νέες HRT παραμέτρους ενώ η ΕΟΠ και οι μεγάλες ηλικίες σχετίστηκαν με ορισμένες από αυτές. Η AUC του MRA ήταν 0.773 (ομαδοποίηση ύποπτων+φυσιολογικών και αποτελεσμάτων “οριακών”+“φυσιολογικών”), ενώ του GPS ήταν 0.855. Συμπεράσματα: Για πρώτη φορά μελετήθηκαν τα χαρακτηριστικά του οπτικού δίσκου φυσιολογικών ατόμων σε τυχαίο δείγμα του ελληνικού πληθυσμού με βάση το HRT. Σύμφωνα με διεθνές σύστημα κατάταξης του γλαυκώματος με βάση την 97.5% εκατοστιαία θέση του VCDR, πάνω από τους μισούς γλαυκωματικούς στον πληθυσμό μας θα παρέμεναν αδιάγνωστοι λόγω χαμηλού VCDR. Η επιφάνεια δίσκου, η ΕΟΠ, ο διαβήτης και το θήλυ φύλο σχετίστηκαν με ορισμένες HRT παραμέτρους, ενώ διαπιστώθηκαν κάποιες διαφορές στην επίδραση παραγόντων όταν οι γυναίκες μελετώνται χωριστά. Τέλος, οι αλγόριθμοι MRA και GPS δεν έδειξαν ικανοποιητική διαγνωστική ικανότητα ως εργαλεία μαζικού ελέγχου του πληθυσμού για γλαύκωμα.