Forholdet mellem Macula OCTA og GCIPL og deres kombinationsindeks ved hjælp af AI

Dette er en prospektiv tværsnitsundersøgelse. Alle rekrutterede glaukompatienter og raske forsøgspersoner vil blive gennemgået en komplet oftalmisk undersøgelse, inklusive måling af den bedst korrigerede synsstyrke (BCVA), en spaltelampeundersøgelse, gonioskopi, funduskopi, biometri ved hjælp af IOL Master (Carl Zeiss Meditec, Dublin, CA , USA), og standard automatiseret perimetri (SAP). Central hornhindetykkelse (CCT) vil blive målt ved hjælp af ultralydspachymetri (Pachmate; DGH Technology, Exton, PA, USA). Keratometri vil blive målt med et Auto Kerato-Refractometer (ARK-510A; NIDEK, Hiroshi, Japan). Alle patienter vil også blive undersøgt ved hjælp af rødfrie RNFL-fotografier og stereoskopiske fotografier af optiske diske. To forskellige OCT-undersøgelser vil blive udført for at måle henholdsvis makulær GCIPLT og makulær kardensitet, spektralt domæne optisk kohærenstomografi (SD-OCT) og swept source optisk kohærenstomografi (SS-OCTA).

De makulære angiografiske billeder vil blive taget ved hjælp af en swept-source OCT (SS-OCT) enhed (DRI OCT Atlantis; Topcon, Tokyo, Japan). SS-OCT bruger infrarødt lys, bølgelængde på 1050 nm, hvilket er længere end konventionel SD-OCT, med 100.000 A-scanninger i sekundet. Denne længere infrarøde lyskilde har fordele ved dyb signalgennemtrængning gennem nethinden og årehinden. Dens aksiale og tværgående opløsning er henholdsvis 7 og 20 μm i væv. Volumetriske OCT-scanninger blev taget fra 6 × 6 mm terninger. Hver terning består af 320 klynger af 4 gentagne B-scanninger centreret på fovea. Bevægelige objekter (for det meste blodstrømme) detekteres ved at måle intensitetsudsving fra disse gentagne gange scannede OCT-billeder. Denne metode betegnes som OCTARA (OCT Angiography Ratio Analysis) algoritme, hvor beregninger er baseret på et forhold mellem intensitetsværdierne på tværs af punkter inden for en scanning og identiske punkter i de gentagne scanninger. OCTARA giver en relativ følsomhedsfordel i størrelsesordenen 10 ~ 50 gange for medium til lav blodgennemstrømning. Automatiseret segmentering blev udført af OCT-software for at adskille hvert lag af nethinden. En-face-billederne af det overfladiske kapillærnetværk blev afledt fra en en-face-plade, der spændte fra den indre begrænsende membran (ILM) til den indre grænse af det indre nukleare lag (INL).

Efterforskerne udviklede en tilpasset Windows-software med Microsoft Visual Studio 2012 og C#-sprog med et dot net-bibliotek. Denne software beregner den sektorgennemsnitlige kartæthed, der nøjagtigt matcher GCIPL-sektorerne. Det kræver to billedfiler, overfladisk vaskulært lagbillede og farvekardensitetskort, eksporteret fra OCTA-instrumentet. Når to billedfiler er blevet indlæst, opdages fovea automatisk, men hvis softwaren fejler, kan brugeren manuelt indstille foveal placering. Derefter beregner den den gennemsnitlige sektorbestemte kartæthed mellem to ellipsoide grænser, ydre grænse 4800 x 3000 µm og indre grænse 1200 x 1000 µm (bredde x højde) centreret på fovea. Denne diameter af indre og ydre ellipse og sektoriseringsvinkel er nøjagtigt tilpasset til GCIPL-sektoriseringen. Den gennemsnitlige kardensitet blev beregnet ud fra farvedensitetskort. For det første scanner brugerdefineret software alle pixelfarver inden for sektorgrænsen. Derefter konverteres hver pixelfarver til kardensitetsværdierne i henhold til producentens vejledning. Endelig tager den gennemsnittet af alle kardensitetsværdier. Denne gennemsnitlige kardensitet er en enhedsløs værdi i området fra 0 til 100.

Cirrus SD-OCT-instrumentet (Carl Zeiss Meditec, softwareversion 6.0) vil blive brugt til at måle makulær GCIPLT. Efter pupiludvidelse under anvendelse af 0,5 % tropicamid og 0,5 % phenylephrin blev der foretaget en enkelt makulær scanning (200 × 200 makulær kube scanningsprotokol) af hvert øje. GCA-algoritmen segmenterede automatisk GCIPL og RNFL og beregnede tykkelsen af ​​den makulære GCIPL og RNFL inden for et 14,13 mm2 elliptisk annulusområde centreret på fovea. Den indre og ydre ellipsoide grænse er nøjagtigt afstemt med den sektorielle kartæthed beregnet af vores brugerdefinerede software. Gennemsnitlige, minimum og seks sektorielle (superotemporale, superior, superonasale, inferonasale, inferior og inferotemporale) GCIPLT-værdier blev opnået. Til kvalitetskontrol satte efterforskerne minimumssignalstyrken for alle inkluderede SD-OCT-scanninger til 6,0.