Роли Куриране на данни, официален анализ, разследване, методология, администриране на проекти, ресурси, валидиране, писане - оригинален проект, писане - преглед и редактиране

върху

Отделение по офталмология, Специализиран очен център, Институт за медицинско образование и изследвания (PGIMER), Чандигарх, Индия

Роли Концептуализация, формален анализ, придобиване на финансиране, разследване, администриране на проекти, ресурси, надзор, валидиране, писане - оригинален проект, писане - преглед и редактиране

Отделение по офталмология, Специализиран очен център, Институт за медицинско образование и изследвания (PGIMER), Чандигарх, Индия

Концептуализация на роли, куриране на данни, формален анализ, методология, валидиране, писане - преглед и редактиране

Медицинска гимназия, болница Сейнт Джоузеф Мерси, Оукланд, Понтиак, Мичиган, Съединени американски щати

Роли Концептуализация, куриране на данни, формален анализ, методология, надзор, валидиране, писане - преглед и редактиране

Специализиран отдел по офталмология, Национален очен институт по здравни грижи, болница Tan Tock Seng, Сингапур, Сингапур

Роли Куриране на данни, формален анализ, методология, валидиране, писане - преглед и редактиране

Отделение по офталмология и визуални науки, Китайски университет в Хонг Конг, Хонконг, Хонг Конг

Концептуализация на роли, куриране на данни, формален анализ, методология, валидиране, визуализация, писане - преглед и редактиране

Отделение по ендокринология, Институт за медицинско образование и изследвания (PGIMER), Чандигарх, Индия

Роли Куриране на данни, формален анализ, методология, валидиране, писане - преглед и редактиране

Отделение по обща хирургия, Институт за медицинско образование и изследвания (PGIMER), Чандигарх, Индия

Роли Куриране на данни, формален анализ, методология, валидиране, писане - преглед и редактиране

Отделение по офталмология и визуални науки, Китайски университет в Хонг Конг, Хонконг, Хонг Конг

Роли Куриране на данни, формален анализ, методология, валидиране, писане - преглед и редактиране

Отделение по офталмология и визуални науки, Китайски университет в Хонконг, Хонг Конг, Хонг Конг

Концептуализация на роли, куриране на данни, формален анализ, разследване, методология, администриране на проекти, ресурси, надзор, валидиране, писане - преглед и редактиране

Отделение по офталмология, Специализиран очен център, Институт за медицинско образование и изследвания (PGIMER), Чандигарх, Индия

¶ Членството в проучвателната група OCTA е посочено в признанията.

  • Анирудха Агарвал,
  • Аршия Сайни,
  • Саракши Махаджан,
  • Рупеш Агравал,
  • Карол Й. Чеунг,
  • Ашу Растоги,
  • Раджеш Гупта,
  • Ю Мън Уанг,
  • Майкъл Куан,
  • Вишали Гупта
  • Член
  • Автори
  • Метрика
  • Коментари
  • Медийно покритие
  • Партньорска проверка

Фигури

Резюме

Предназначение

Да се ​​оценят промените в ретинохороидалната васкулатура при пациенти с екзогенно затлъстяване, като се използва оптична кохерентна томография с източник (SS-OCT) и OCT ангиография (OCTA).

Методи

В това проспективно проучване са включени 60 пациенти с диагноза затлъстяване (47 мъже) (средна възраст: 46,47 ± 10,9 години), от които 30 пациенти са претърпели бариатрична операция (група А), а 30 пациенти са подложени на консервативно лечение (упражнения/диета) ( Група Б). Параметри, включващи дебелина на хориоидеята (CT), индекс на хориоидална васкуларност (CVI) и индекс на капилярна плътност на ретината (CDI) и артериовенозно съотношение (AVR), бяха измервани на изходно ниво и след три месеца. За сравнение бяха включени 30 очи (30 възрастови и полови) на нормални участници.

Резултати

Базовата CT беше по-ниска при 60 участници със затлъстяване в сравнение с контролите. В сравнение с нормалните субекти, пациентите със затлъстяване са имали по-висока средна CVI (0.66 ± 0.02 срещу 0.63 ± 0.04; р 25.0 в сравнение с пациенти с ИТМ между 18–24 [18]. Напоследък наличието на оптична кохерентна томография с измита източник (SS-OCT ) и ангиографията с оптична кохерентна томография (SS-OCTA) позволяват точни измервания, включително индекси на дебелина на хориоидеята и индекси на съдова плътност [19]. По-новият индикатор за измерване на индекса на хориоидална васкуларност (CVI) показва съотношението на хориоидалните съдове към стромата, като по-точният поглед върху съдовите промени, свързани с различни системни или местни заболявания [20]. Съобщава се, че CVI намалява при пациенти със свързана с възрастта макулна дегенерация [21] и вътреочна туберкулоза [22], докато увеличение се отбелязва в централната серозна хориоретинопатия [23].

Промените, причинени от затлъстяването, ако има такива, могат да бъдат количествено определени чрез измерване на дебелината на ретината и хориоидеята, CVI и AVR. В литературата има оскъдни проучвания, които подробно определят подобни ретинохороидни промени. Освен това ефектът от корекцията на затлъстяването чрез бариатрична хирургия или нехирургични мерки върху ретинохороидалната васкулатура не е оценен. Настоящото проучване има за цел да опише количествените ретинохороидални съдови промени, свързани със затлъстяването на изходно ниво и неговата корелация след интервенция (бариатрична хирургия или консервативно лечение).

Материали и методи

Изходна оценка

Записана е подробна история по отношение на свързаните съпътстващи заболявания, включително захарен диабет, хипертония, обструктивна сънна апнея, остеоартрит. Записана е подробна история на лечението по отношение на съпътстващите лекарства, приемани от пациента за няколко свързани съпътстващи заболявания. Направен е общ физически преглед и са направени параметри, включително височина, тегло, ИТМ, индекс на талията, кръвно налягане. Изчислено е и средното артериално налягане (MAP). Бяха извършени най-добре коригираната зрителна острота (BCVA) от диаграмата на Snellen (преобразувана в LogMAR единици за статистически анализ), вътреочно налягане (IOP), измерено с безконтактен тонометър, биомикроскопия с цепнати лампи за преден сегмент и изследване на задния сегмент. Използвайки стойностите на MAP и IOP, средното очно перфузионно налягане (MOPP) също беше изчислено като 2/3 от разликата между MAP и IOP.

Придобиване на изображения

Тридесет градусови цветни снимки на очно дъно бяха придобити на дигиталната камера на очното дъно (DRI Triton, Topcon®) с изображения, фокусирани върху диск и макула. Направени са SS-OCT 3D и 5-линейно растерно сканиране на макулата и оптичния диск. SS-OCTA (DRI Triton, Topcon®), използвайки 3 × 3 сканиране на макулата и главата на зрителния нерв бяха извършени. Придобиването на сканиранията беше поне два пъти и бяха избрани по-качествени изображения за по-нататъшен анализ. Придобиването на изображения беше извършено между 10.00 ч. И 12.00 ч. На обяд в нашето проучване (общо работно време на отделенията по ендокринологична клиника по затлъстяване и офталмология). Това също помага да се сведе до минимум ефектът от дневните вариации в хориоидалната дебелина [16]. Придобитите изображения са анализирани от трима независими наблюдатели (AA, RA и VG) и AVR, измервани са дебелината на ретината и хориоидеята, CVI, дебелината на ретината и индекса на васкуларност на ретината.

Измерване на артериовенозно съотношение

AVR се изчислява в главата на зрителния нерв и макулата, като се използват снимки на фундуса. Съдовият калибър на ретината е измерен по стандартизиран протокол, базиран на преработената формула на Knudtson – Parr-Hubbard, както е описано в предишни публикации [24-26]. Стойностите CRAE и CRVE бяха използвани за изчисляване на AVR за всички участници в изследването.

Измерване на дебелината на ретината и хориоидеята

Дебелината на ретината се измерва от вътрешната граница на вътрешната ограничаваща мембрана до външната граница на пигментния епител на ретината (RPE). Дебелината на хориоидеята е измерена вертикално от външната граница на RPE до вътрешната граница на склерата. Горната граница беше маркирана в RPE, а долната граница беше под линията на светлинните пиксели в кръстовището на хориоидея-склера. Измерванията бяха извършени във фовеята от двама независими грейдери. За анализ беше използвана средната стойност на измерванията на два грейдера.

Измерване на CVI

За да се измери CVI, беше извършена бинаризация на изображението за всички сканирания, получени от пациенти. Подфовеалното сканиране (централно В-сканиране) е избрано за анализи на изображения. Изображението е обработено в софтуер за публично достояние Image J (National Institutes of Health, Bethesda, USA). Инструментът Polygon беше използван за избор на общата площ на хориоидеята (TCA), която беше добавена в мениджъра на региона на интерес (ROI). След преобразуване на изображението в 8 бита, впоследствие беше приложено автоматично локално прагване на Niblack, което даде средната стойност на пикселите със стандартно отклонение за всички точки. При сканирането на SS-OCT луминалната зона (LA) беше подчертана чрез прилагане на прага на цвета. За да се определи LA в избрания полигон, двете области в мениджъра на ROI бяха избрани и обединени чрез операция ‘И’ на Image J. Композитната трета област беше добавена към ROI manager. Първата област представлява общата сума на избраната хороидея, а третата съставна област е съдовата или LA. Стромалната област (SA), която съответства на интерстициалния или стромален компонент на хороидеята, се получава чрез изчисляване на разликите между TCA и LA. CVI се изчислява чрез разделяне на LA на TCA.

Измерване на капилярна мрежа на ретината

Капилярната мрежа на ретината е измерена по отношение на зоната на фовеалната аваскуларна зона (FAZ) и индекса на капилярна плътност (CDI). За изчисляване на FAZ е извършено ръчно очертаване на софтуер на трета страна (ImageJ). Площта се изчислява в квадратни милиметри. Кръг с радиус 1,5 mm е центриран в субфовеалната област. Използвайки Niblack прагове и ROI мениджър, всички изображения бяха бинаризирани и преобразувани в 8-битови със средна стойност на пиксела и стандартно отклонение на всички точки. Впоследствие LA се осветява в кръга с яркост, зададена на 0 и 254. LA се обединява със съответната прагова площ и се измерва с помощта на ROI manager. CDI се определя като процент на капилярна плътност над стромалната зона в рамките на кръга с радиус 1,5 mm в областта на макулата. CDI е получен както при повърхностния, така и при дълбокия капилярен сплит на ретината.

Пациентите са проследявани 3 месеца след интервенцията (консервативно лечение, включващо диетична терапия и упражнения или бариатрична хирургия). Пациентите, претърпели операция (n = 30), бяха категоризирани в група А, а пациентите, получаващи консервативна терапия (n = 30), бяха категоризирани в група В. При проследяване те бяха подложени на очен преглед, фотографиране на очно дъно, SS-OCT и OCTA. Всички горепосочени параметри бяха повторени след 3 месеца.

Включихме нормативна база данни от 30 участници от нашия център без известни очни или системни заболявания (средна възраст: 33,6 ± 8,53 години; 21 мъже). Подобни параметри, т.е. дебелината на ретината и хориоидеята, CVI, FAZ площ, CDI и AVR бяха изчислени и сравнени с пациенти със затлъстяване.

Статистически анализ

Получихме размера на извадката, като се позовахме на проучването на Dogan et al [27], разглеждащо еднакво съотношение на разпределение от 1: 1, което ще осигури желания ефект с 95% увереност и 80% мощност. Статистическото сравнение на параметрите се извършва с помощта на непараметрични тестове. Проведено е многовариантно регресивно моделиране, за да се изследва ефекта на конфузорите върху дебелината на хориоидеята. Всички анализи бяха извършени с помощта на SPSS версия 20.0 (IBM Inc.) и статистическата значимост беше оценена на ниво 5%.

Резултати

Участници в проучването, демографски данни и системни характеристики

Проучването включва общо 60 пациенти с по 30 пациенти във всяка група, проследени проспективно. Средната възраст на всички пациенти е 46,47 ± 10,9 години (Таблица 1). В проучването имаше общо 47 мъже. И двете групи съвпадат в демографския си профил на изходно ниво без статистически значима разлика в който и да е параметър. Съпътстващите заболявания на участниците в проучването и специфичните лечения са посочени в таблица 1. Средната височина, тегло, обиколка на талията, кръвно налягане (включително MAP), ИТМ и други лабораторни параметри, включително гликозилиран хемоглобин (Hb1Ac) са обобщени в Таблица 2 (както на изходно ниво, така и при проследяване). В края на 3 месеца ИТМ е сравним и в двете групи (36,50 ± 3,93 срещу 39,68 ± 31,60; р = 0,59). При нормалните участници в контролата средната височина е била 164,13 ± 12,3 cm, средното тегло е 67,2 ± 10,64 kg (средно BMI: 24,90 ± 2,57) (p Таблица 1. Демографски особености на субекти с екзогенно затлъстяване, включени в проучването.

В група А средната стойност на BCVA е 0,007 ± 0,04 LogMAR единици, докато в група Б е 0,001 ± 0,01 LogMAR. Няма статистически значима промяна в BCVA в края на 3 месеца. В група А MOPP беше 55,78 mm Hg на изходно ниво и 55,01 mm Hg на 3 месеца (p = 0,07), докато в група B MOPP беше 54,4 mm Hg на изходно ниво и 54,8 mm Hg на 3 месеца (p = 0,47 ).

Сравнение на нормални участници със затлъстели пациенти

В сравнение с нормалните участници (n = 30), пациентите със затлъстяване (n = 60) нямат статистически значими разлики нито в средните стойности на дебелината на ретината, нито в хориоидеята на изходно ниво. Средният CVI обаче е по-висок сред нормалните субекти в сравнение с участниците със затлъстяване (0.66 ± 0.02 срещу 0.63 ± 0.04, съответно; p Таблица 3. Сравнение на ретинохороидалните съдови параметри между нормалните субекти и субектите с екзогенно затлъстяване.

Изходни анализи на изображения сред пациенти със затлъстяване и в двете групи

Изходните дебелини на ретината и хориоидеята при пациенти от група А са изброени в таблица 4. Средният CVI в група А е 0,63 ± 0,04. Анализите на SS-OCTA сред участници от група А разкриват средна площ на FAZ от 0,42 ± 0,13 mm2. Средният CDI сред участниците в група А е 0,68 ± 0,06 в повърхностния плексус и 0,36 ± 0,03 в дълбокия сплит. И накрая, AVR сред пациентите в група А е 0,68 ± 0,06. Изходните стойности и проследяващите стойности на участниците в група Б са изброени в таблица 5. CVI измерва 0,62 ± 0,04. Средната площ на FAZ е 0,48 ± 0,43 mm2. CDI на повърхностния и дълбок капилярен сплит е съответно 0,66 ± 0,06 и 0,34 ± 0,08. AVR измерено 0,67 ± 0,05.

Последващи анализи на изображения сред участници със затлъстяване

Стойностите на проследяване на пациенти от група А и В са изброени в таблици 4 и 5. В група А хориоидната дебелина показва статистически значимо увеличение след 3 месеца (329,27 ± 79; р 2; р = 0,99). По подобен начин не се забелязва промяна в CDI на 3 месеца в повърхностния капилярен сплит (0,69 ± 0,06; p = 0,6) или дълбокия капилярен сплит (0,37 ± 0,05; p = 0,51). AVR е по-висок при проследяване сред субекти от група А в сравнение с изходното ниво, но не е статистически значим (0,70 ± 0,05; p = 0,06).

Последващи измервания в група В на 3 месеца не показват значителна промяна нито в дебелината на ретината, нито в хориоидеята в сравнение с изходното ниво (таблица 5). Подобно на наблюденията в група А, няма значителни промени в стойностите на CVI (0,63 ± 0,02; p = 0,32), FAZ площ (0,42 ± 0,13 mm 2; p = 0,73) и повърхностен капилярен сплит CDI (0,69 ± 0,08; p = 0,06) и CDI на дълбок капилярен сплит (0,36 ± 0,05 p = 0,72). AVR показа значително увеличение в сравнение с изходните стойности (0.69 ± 0.05; p = 0.03).

Извършен е многократен регресионен анализ за промяната в дебелината на хориоидеята от изходно ниво до 3 месеца въз основа на объркващите променливи възраст, пол, системни съпътстващи заболявания, ИТМ, обиколка на талията, HbA1c, MAP, MOPP и полученото лечение. Ефектът от лечението е статистически значим с р стойност 0,021 след корекция с ковариатите. Средната дебелина на хориоидеята в група А (операция) е била 61,11 μm по-висока от тази на консервативното лечение (група В) след корекция за горните ковариати. Ефектът на всички ковариати върху промяната в дебелината на хориоидеята е статистически незначителен (р> 0,05). Забележимо наблюдение е, че за единично увеличение на HbA1c средната промяна в дебелината на хориоидеята е намалена с 12,146 μm (p = 0,07), въпреки че е статистически незначителна.

Сравнение между групи

Средната дебелина на ретината и хориоидеята също не се различава статистически между двете групи. Няма значителна разлика между двете групи при сравняване на изходното ниво и последващите CVI, FAZ и CDI (както повърхностни, така и дълбоки капилярни сплетения) и AVR (Таблица 5).

Дискусия