Beurteilung des Frühstadiums des Offenen Winkelglaukoms bei Patienten durch isoliertes visuelles Evokiertes Potenzial
25. Mai 2020
Die methode des isolierten visuellen evozierten Potentials (icVEP) wird hier implementiert, um den magnozellulären ON-Signalweg zu bewerten, der zunächst im Glaukom geschädigt ist. Die Studie zeigt standardoperative Verfahren mit icVEP, um zuverlässige Ergebnisse zu erhalten. Es hat sich als nützliche objektive Diagnosetechnologie für die Früherkennung von Glaukom erwiesen.
Diese Methode kann helfen, zu beantworten, wie diese einzigartige objektive elektrophysiologische Radiofeld-Funktionsmessung bei der Diagnose von Frühstadium-Offenwinkelglaukom funktioniert. Diese Technik kann selektiv das Ziel auf den Weg stimulieren, der zunächst im Glaukom geschädigt ist, insbesondere im frühstadium. Um das icVEP-System einzurichten, klicken Sie auf die Einstellungsschaltfläche, und bestätigen Sie, dass die Bildrate auf 6 Hertz eingestellt ist.
Die Leuchtdichte des statischen Hintergrunds des Displays ist auf 51 Candela pro Quadratmeter eingestellt. Und die Gesamtzyklen sind auf 20 eingestellt. Um die OAG-Patienten und Kontrollpersonen zu unterscheiden, bestätigen Sie, dass das Vorzeichen und die Gesamttemperatursignale bei sechs Bildern pro Zyklus mit einem 15% positiven Kontrast auf 10 Hertz eingestellt sind.
Um die Erfassung zuverlässiger Ergebnisse zu gewährleisten, bestätigen Sie, dass der Brechungsfehler korrigiert wird, um sich für einen Abstand von 114 Zentimetern anzupassen, dass der Augeninnendruck am Tag der Untersuchung nicht mehr als 30 Millimeter Quecksilber beträgt, dass die Pupillendurchmesser mindestens zwei Millimeter und ohne Mydriasis betragen und dass jedes Fach ruht und mindestens 30 Minuten vor der Untersuchung leise ist. Um den Einfluss einer Studienkurve zu vermeiden, überprüfen Sie die rechte und die linke Augen. Überprüfen Sie dann die rechten und linken Augen erneut und zeichnen Sie das zweite Ergebnis auf.
Initiieren Sie einen erneuten Test nach mindestens 30 Minuten Ruhezeit, wenn der R-Wert zwischen beiden Augen eine Differenz von größer enden wird, 0,2, was darauf hinweist, dass das Ergebnis unzuverlässig ist. Um eine erleichterte und sorgfältige Fixierung in der Mitte des Bildschirms anzusammeln, klicken Sie auf die IC-Schaltfläche, um zu bestätigen, dass das räumliche Muster ein 24 mal 24 Array isolierter Prüfungen auf ein visuelles Feld von unter 10 und 11 Grad ist. Mit einem zwei mal zwei Anordnungsfixierungskreuz, ohne sinusförmige zeitliche Signale, legen Sie die mit elektrolytisch wasserlöslichen Paste gefüllten Goldbecherelektroden an den Mittellinienstellen auf der Kopfhaut, basierend auf dem internationalen 10/20-System.
Und beachten Sie, dass die Erdungselektrode die parietale Mittellinie Elektrode oder die frontale parietale Mittellinienelektrode sein kann. Achten Sie darauf, dass der Prüfabstand 114 Zentimeter beträgt. Wenn alle Elektroden platziert wurden, klicken Sie auf die Starttaste.
Ein Lauf dauert zwei Sekunden. Mit der ersten Sekunde präsentiert die Hälfte des Testkontrastniveaus als Anpassungsbedingung. Und die zweite Sekunde präsentiert den vollen Testkontrast.
Beachten Sie die Eingabeaufforderung aus dem Programm und wiederholen Sie den Lauf, wenn Rauschen erkannt wird und die EEG-Epoche abgelehnt wird. Die EEG-Daten werden mit dem Monitor angezeigt, wenn der Lauf als gültig ermittelt wird, nachdem er aufgefordert wurde, die Daten auf der Grundlage der Zuverlässigkeit entweder anzunehmen oder abzulehnen. Sobald die Daten akzeptiert wurden, gibt das Programm an, wie der nächste Lauf sein soll, bis ein Satz von 8 gültigen Durchläufen akkumuliert wird.
Jeder Durchlauf erzeugt eine grundlegende Frequenzkomponente. Wenn alle acht Durchläufe abgeschlossen sind, berechnet das Programm die mittlere Grundfrequenzkomponente und den Radius eines 95%-Konfidenzkreises mithilfe der T-Quadrat-Kreisstatistik, die automatisch aus den acht grundfrequenten Komponenten innerhalb von weniger als einer Minute nach dem Ende des Tests erzeugt wird. Die Veränderung der Dicke der retinalen Nervenfaserschicht in den zeitlich überlegenen und unteren Quadranten wurde berechnet, indem der Dickenwert der retinalen Nervenfaserschicht vom Standardwert subtrahiert wurde, der aus einer Datenbank gesunder Personen ermittelt wurde.
In diese repräsentative Analyse wurden insgesamt 44 OAG-Patienten und 39 Kontrollpersonen einbezogen. Es wurden keine statistischen Unterschiede in Alter, Geschlecht, rechtem oder linkem Auge gemessen, am besten korrigierte Sehschärfe, sphärisches Äquivalent oder Pupillendurchmesser zwischen Patienten und Kontrollen. Aber das Signal-Rausch-Verhältnis war bei patienten deutlich niedriger.
Unter Verwendung eines A-priori-Signal-Rausch-Verhältnis-Kriteriums auf 0,93 erreichte die Spezifität der Betriebskennungsanalyse des Empfängers 100% bei einer Empfindlichkeit von 65,9% Bei den Patienten wurden Anomalien im zentralen 11-Grad-Gesichtsfeldtest anhand der Anzahl anormaler Punkte mit unterschiedlichen Möglichkeitenkriterien berechnet. Bei einem Kriterienniveau von p 0,5 war die Menge der abnormalen Prüfpunkte im zentralen 11-Grad-Gesichtsfeld signifikant negativ mit dem Signal-Rausch-Verhältnis korreliert. Die Dickenveränderung an der retinalen Nervenfaserschicht im zeitlich überlegenen Quadranten war signifikant positiv mit dem Signal-Rausch-Verhältnis korreliert, während die standardmäßige automatisierte Perimetrie-Mittelabweichung des anderen Auges, Dickenwechsel der retinalen Nervenfaserschicht im zeitlich endenden Quadranten und der untere Zwischendruck und die zentrale Hornhautdicke nicht korreliert waren.
Wenn Sie eine Person finden, die als Glaukom verdächtig oder offen-Winkel-Glaukom diagnostiziert werden kann, können Sie dieses Verfahren verwenden und sicherstellen, dass Schritt 1.2 und 1.3, sitzend für isolierte Kontrolle, Ocular Hypertonie, oder Probanden mit Verlängerung einer Kappe zu distalen Verhältnis kann auch mit diesem Verfahren durchgeführt werden, um offen-Winkel-Glaukom zu unterscheiden. Glücklicherweise wurde die zweite Generation von icVEP entwickelt. Es wurde für kleinere Bildschirm- und HD-Displays entwickelt.
Auch kürzere Prüfungsdistanz. Die Maschine ist viel kleiner als die erste Generation, was viel bequemer ist.
Übersicht
Diese Studie wendet die Methode des isolierten Schachbrettmusters-visuellen Evoked Potential (icVEP) an, um den initialen Schaden im magnozellulären ON-Weg bei Glaukom zu bewerten. Sie beschreibt Standardarbeitsabläufe, um verlässliche Ergebnisse sicherzustellen, und hebt hervor, dass icVEP eine wertvolle objektive Technologie für die frühe Diagnose des Glaukoms darstellt.
Wesentliche Studienkomponenten
Bereich der Wissenschaft
- Neurowissenschaften
- Elektrophysiologie
- Augenheilkunde
Hintergrund
- Das Glaukom betrifft hauptsächlich die magnocelluläre ON-Bahn.
- Die frühzeitige Erkennung ist entscheidend für ein wirksames Krankheitsmanagement.
- Objektive diagnostische Methoden können die Patientenergebnisse verbessern.
Zweck der Studie
- Validierung der icVEP-Methode zur Diagnose des offenen Winkelglaukoms im Frühstadium.
- Beurteilung der Zuverlässigkeit und Wirksamkeit dieser elektrophysiologischen Technik.
- Differenzierung zwischen Patienten mit offenem Winkelglaukom und Kontrollpersonen.
Verwendete Methoden
- Das icVEP-System beinhaltet eine spezifische Bildschirmanordnung und Elektrodenplatzierung.
- Die Elektroden werden gemäß dem internationalen 10-20-System platziert, um visuell evozierte Potenziale aufzuzeichnen.
- Die Dicke der Nervenfaserschicht der Retina wird gemessen und mit einer Datenbank gesunder Individuen verglichen.
- Spezifische Signal-Rausch-Verhältnisse werden analysiert, um die Datenzuverlässigkeit sicherzustellen.
Hauptergebnisse
- Die Studie ergab signifikante Unterschiede in den Signal-Rausch-Verhältnissen zwischen Patienten und Kontrollpersonen.
- Abnormalitäten in Gesichtsfelduntersuchungen korrelierten mit Veränderungen der Dicke der retinalen Nervenfaserschicht.
- Mithilfe definierter Signalparameter wurden eine hohe Spezifität (100 %) und eine moderate Sensitivität (65,9 %) erreicht.
Schlussfolgerungen
- Die icVEP-Methode zeigt sich als nützlich für die Früherkennung von Glaukom.
- Diese Technik kann eine rechtzeitige Intervention bei Patienten mit Offenwinkelglaukom ermöglichen.
- Die Ergebnisse vertiefen das Verständnis glaukomatöser Prozesse und tragen zur Entwicklung zukünftiger diagnostischer Ansätze bei.
Häufig gestellte Fragen
Ausschlaggebende Bedeutung für die Industrie
Die Früherkennung des Offenwinkelglaukoms bleibt eine entscheidende, bisher unzureichend erfüllte Anforderung in der Augenarzneimittelentwicklung, wobei objektive Biomarker zur Entlastung der Zielstruktur-Validierung und zur Unterstützung von Go/No-Go-Entscheidungen in präklinischen Entwicklungsprozessen beitragen können. Die isolierte Check-Muster-visuell evozierte Potenzial-Methode (icVEP) liefert eine quantifizierbare elektrophysiologische Antwort, die gezielt die magnozelluläre ON-Bahn untersucht, die bei frühen Glaukomschäden bevorzugt betroffen ist. Durch die Korrelation des Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR) mit der Ausdünnung der retinalen Nervenfaserschicht (RNFL) bietet die icVEP-Technik einen übertragbaren Biomarker mit vorhersagbarer Aussagekraft für die mechanistische Entlastung in der Entdeckung von Glaukomtherapeutika.
Strategische Anwendungen in der Biopharma-Forschung und -Entwicklung
Frühe Entdeckung und Zielvalidierung
- Wissenschaftlicher Wert: Ermöglicht die Überprüfung therapeutischer Hypothesen durch die Isolierung der Funktion des großzellulären ON-Wegs, einem zentralen Ort früher glaukomatöser Schädigungen.
- Operationaler Wert: Unterstützt die biologische Risikominderung durch objektive, wegspezifische funktionelle Beurteilung, unabhängig von alleinigen strukturellen Messungen.
- Prädiktiver Wert: Korreliert SNR-Auffälligkeiten mit Veränderungen der RNFL-Dicke und liefert so eine quantifizierbare Metrik für Target-Engagement und Wegmodulation in präklinischen Modellen.
Screening und Assay-Entwicklung
- Testbereitschaft: Liefert standardisierte, quantitative SNR-Ergebnisse aus acht gültigen Durchläufen mit automatisierter T-Quadrat-Kreisstatistik-Analyse, wodurch reproduzierbare Wirkstoff-Screenings ermöglicht werden.
- Skalierbarkeit: Verfügt über einen definierten standardisierten Arbeitsablauf (SOP) mit festgelegten Parametern (10 Hz, 15 % Positivkontrast, 20 Zyklen insgesamt, 2-Sekunden-Durchläufe), der für die Anpassung an Hochdurchsatz-Screenings in Entdeckungsprojekten geeignet ist.
- Plattformnutzung: Die Elektrodenplatzierung gemäß internationalem 10/20-System und die automatisierte Akzeptanz/Abweisung von EEG-Epochen gewährleisten eine konsistente Durchführung über verschiedene Labore hinweg und verringern die Variabilität in Längsschnittstudien.
Translationale und präklinische Forschung
- Klinische Relevanz: Erkennt glaukomatöse Funktionsstörungen des Sehvermögens im zentralen 11-Grad-Gesichtsfeld, was mit frühen funktionellen Defiziten beim OAG übereinstimmt.
- Translationskontinuität: Das SNR korreliert direkt mit der Abnahme der RNFL-Dicke in den temporalen oberen und unteren Quadranten und verbindet so funktionelle Elektrophysiologie mit strukturellen Biomarkern.
- Risikoadjustierte Weiterentwicklung: Die ROC-Analyse zeigt eine hohe Klassifikationsgenauigkeit (Spezifität 100 %, Sensitivität 65,9 % bei SNR ≤ 0,93), was Entscheidungen nach dem Go/No-Go-Prinzip auf Grundlage der Vorhersagesicherheit bezüglich der Zielmodulation unterstützt.
Pipeline- und Workflow-Integration
icVEP fügt sich in den Entdeckungsprozess von der Target-Validierung über die Identifizierung von Leitstrukturen bis hin zur präklinischen Wirksamkeit ein und bietet einen mechanistischen Endpunkt, der eine pathway-spezifische Risikominimierung unterstützt, bevor man zu phänotypischen Screenings oder In-vivo-Modellen übergeht.
- Entdeckungsbiologie: Überprüft Hypothesen zur Integrität der magnozellulären ON-Bahn, indem fundamentale Frequenzkomponenten des visuell evozierten Potenzials (VEP) gemessen und das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) mithilfe multivariater Statistik abgeleitet wird.
- Screening: Stellt quantitative, elektrophysiologische Messgrößen bereit, die sofort auswertbar sind, mit automatischer Signalvalidierung und Rauschunterdrückung, geeignet zur Beurteilung der Wirkung von Substanzen auf die Funktion visueller Bahnen.
- Analytics: Erzeugt das SNR als primäre abhängige Variable; 95-%-Konfidenzkreise basierend auf T-quadratischen Statistiken ermöglichen Gruppenvergleiche und die Schätzung der Effektgröße.
- Translationale Forschung: Verbindet funktionelle SNR-Änderungen mit Veränderungen der Nervenfaserschichtdicke (RNFL), was Biomarker-Qualifizierungsansätze bei der Entwicklung von Glaukomtherapeutika unterstützt.
- Unternehmensweite Wiederverwendung: Ein SOP-gesteuerter Workflow mit festgelegten Stimulusparametern und automatisierter Analyse ermöglicht die Wiederverwendung über verschiedene Studien, Standorte und Substanzreihen hinweg mit minimalem Nachschulungsaufwand.
Operative und unternehmerische Auswirkungen
- Wissenschaftlicher Wert: Verringert mechanistische Unschärfen, indem die afferente Aktivität im magnozellulären ON-Weg isoliert wird, wodurch die Zuversicht in Bezug auf Glaukommechanismen erhöht wird.
- Operativer Wert: Stellt die Reproduzierbarkeit durch standardisierte Arbeitsanweisungen, automatisierte EEG-Epochenakzeptanz und die Ableitung des Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR) mittels multivariater Statistik sicher.
- Strategischer Wert: Verbessert die Go/No-Go-Entscheidungsfindung, indem ein objektiver, quantifizierbarer Biomarker bereitgestellt wird, der mit funktionellen und strukturellen Glaukomendpunkten verknüpft ist.
- Portfolio-Wirkung: Ermöglicht die risikoadjustierte Priorisierung von Wirkstoffen basierend auf der Modulation des SNR und verringert späte Fehlschläge aufgrund fehlender Zielinteraktion in frühen Phasen der Pathophysiologie.
Durchführungsaspekte
- Erfordert Fachkenntnisse in Elektrophysiologie, EEG-Elektrodenplatzierung (internationales 10/20-System) und Kalibrierung visueller Reize.
- Benötigt einen kalibrierten Bildschirm mit einer Bildwiederholfrequenz von 6 Hz, einer Hintergrundhelligkeit von 51 cd/m² und einer präzisen zeitlichen Frequenz von 10 Hz mit 15 % positivem Kontrast bei isolierten Feldern.
- Setzt standardisierte Vortestbedingungen voraus: 30-minütige Ruhephase, korrigierter refraktiver Fehler auf 114 cm, IOD ≤ 30 mmHg, Pupillendurchmesser ≥ 2 mm ohne Mydriase.
- Beinhaltet Anpassungsüberlegungen bezüglich unterschiedlicher Gesichtsfeldausdehnungen (24x24 isolierte Felder, die 10–11 Grad umfassen) und eine Fixationsüberwachung mittels eines 2x2-Kreuzmusters.
- Eingeschränkt durch die Notwendigkeit einer zuverlässigen EEG-Signalerfassung; bei einem interokularen R-Wert-Unterschied > 0,2 ist eine Wiederholungstestung erforderlich, und Epochen werden bei Erkennung von Störgeräuschen verworfen.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:04
Introduction
0:42
Isolated-Check Visual Evoked Potential (icVEP) System Setup
1:15
Results Reliability Optimization
2:11
Examination
3:34
Automatic Data Processing
4:10
Results: Representative Early Stage Open Angle Glaucoma Patient Analyses
6:05
Conclusion
