Właściwości biomechaniczne rogówki i parametry przedniego odcinka rogówki w formie ściętego stożka rogówki

W niniejszym badaniu podjęto próbę oceny zdolności diagnostycznej a) parametrów odcinka przedniego b) wskaźników biomechanicznych oraz c) modelu kombinowanego w różnicowaniu Forme Fruste Keratoconus (FFK) od zdrowych rogówek.

Badanie było zgodne z założeniami Deklaracji Helsińskiej, a wszyscy uczestnicy wyrazili pisemną świadomą zgodę. Badanie przeprowadzono w Eye Institute of Trace (ΕΙΤ) w Aleksandropolis w Grecji. EΙΤ to instytut badawczy Uniwersytetu Demokryta skupiający się przede wszystkim na warunkach przedniego odcinka oka.

Wszyscy uczestnicy przeszli pełną ocenę kliniczną, w tym przegląd historii medycznej, pomiary ostrości wzroku, ostrość wzroku nieskorygowaną i najlepiej skorygowaną, topografię krążka placido, pomiary kamerą Scheimpfluga, pomiary ORA, biomikroskopię w lampie szczelinowej i badanie dna oka.

Wszyscy uczestnicy badania zostali podzieleni na dwie grupy. Grupa FFK (FFKG) składała się z pacjentów z jednostronnym KC.

Grupę kontrolną (CG) stanowili kandydaci do chirurgii refrakcyjnej, którzy odwiedzili ambulatorium EIT w celu wykonania badań przedoperacyjnych.

Parametry CRF i CH uzyskano, gdy pacjent siedział na krześle przed urządzeniem Ocular Response Analyzer (ORA; Reichert Ophthalmic Instruments, Buffalo, NY, USA). Po pomyślnym unieruchomieniu oka pacjenta na czerwonym, migającym celu, operator aktywował urządzenie. Podmuch powietrza został uwolniony przez bezkontaktową sondę, która skanowała centralną część oka i wysłała sygnał do ORA. Krótko mówiąc, podmuch powietrza powoduje, że rogówka przesuwa się do wewnątrz, poza aplanację i do lekkiej wklęsłości. Po milisekundach pompy powietrza wyłączają się, ciśnienie spada, a rogówka zaczyna wracać do normalnego stanu. System monitoruje cały proces i mierzy dwie wartości ciśnienia, które są określane na podstawie procesów aplanacji do wewnątrz i na zewnątrz. Powyższa procedura pomiarowa umożliwia oznaczenie CH, które jest związane z lepkosprężystą strukturą tkanki rogówki i jest obliczane jako różnica między dwoma wartościami ciśnienia w dwóch procesach aplanacji, oraz CRF, które jest wskaźnikiem ogólnej rezystancji rogówki i jest obliczana jako funkcja liniowa dwóch ciśnień związanych z dwiema aplanacjami. Aby zapewnić dokładne wyniki, ORA została wykonana cztery razy dla każdego oka przez tego samego operatora. Usunięto sygnały, które znacznie różnią się wyglądem od innych sygnałów z tego samego oka.

Astygmatyzm rogówki (Cyl), głębokość komory przedniej (ACD), objętość rogówki przy 3 mm (CV3), przy 5 mm (CV5) i ogólnie (CV), centralna grubość rogówki (CCT), grubość najcieńszej rogówki (TCT) i TCT razem rzędne (TCTx, TCTy) uzyskano za pomocą Pentacam. Indeks KISA obliczono przy użyciu topografii uzyskanej z Pentacam. Pentacam jest oparty na obracającej się kamerze Scheimpflug i monochromatycznym źródle światła szczelinowego (dioda emitująca niebieskie światło o długości fali 475 nm), które obracają się razem. Po prawidłowym ustawieniu głowy pacjenta pokazywany jest cel fiksacji, który prowadzi wzrok pacjenta. Obraz oka pacjenta w czasie rzeczywistym jest pokazywany badającemu na ekranie komputera, a obraz jest ręcznie ustawiany i centrowany. Akceptowalne mapy miały co najmniej 10,0 mm pokrycia rogówki. Ponadto wykluczono obrazy z ekstrapolowanymi danymi w centralnej strefie 9,0 mm. Jeśli chodzi o samą procedurę pomiaru, pacjenci zostali poproszeni o mrugnięcie, a następnie spojrzenie na urządzenie fiksacyjne. W przypadku obrazu niskiej jakości procedurę powtarzano do momentu spełnienia akceptowalnych kryteriów.

Dane z FFKG porównano z danymi z CG w oddzielnych analizach serii. Zastosowano krzywe charakterystyki działania odbiornika (ROC) w celu określenia ogólnej predykcyjnej dokładności testu dla każdego badanego parametru, jak opisuje pole pod krzywą. Zastosowaliśmy to podejście również do identyfikacji punktów odcięcia dla badanych parametrów, aby zmaksymalizować czułość i swoistość w odróżnianiu przypadków FFK od normalnych rogówek. Regresja logistyczna została wykorzystana do wsparcia punktu odcięcia określonego w analizie krzywej ROC. Określiliśmy wartość odcięcia, która zapewni nam najlepsze dopasowanie prognostyczne dla naszych przykładowych danych. Ponadto przeprowadzono analizę regresji logistycznej w celu określenia zdolności predykcyjnej modelu łączącego zarówno właściwości biomechaniczne rogówki, jak i parametry przedniego odcinka uzyskane za pomocą pentacamu.

Różnice między grupami oceniono za pomocą zmodyfikowanego przez Welcha testu t-Studenta dla dwóch próbek i testu U Manna-Whitneya, zgodnie z normalnością rozkładu dla każdego parametru. Do wszystkich zmiennych z każdej grupy zastosowano test normalności Kołmogorowa-Smirnowa. Poziom istotności dla każdego parametru ustalono na p<0,05. Testy Pearsona i Spearmana przeprowadzono w celu oceny korelacji między parametrami odcinka przedniego a właściwościami biomechanicznymi, w zależności od ich oceny parametrycznej.