Il metodo del potenziale visivo a controllo isolato (icVEP) è implementato qui per valutare il percorso magnocellulare ON inizialmente danneggiato nel glaucoma. Lo studio mostra procedure operative standard che utilizzano icVEP per ottenere risultati affidabili. Si è dimostrato un utile obiettivo di diagnosi tecnologia per la diagnosi precoce del glaucoma.
Recentemente, la tecnica del controllo isolato del potenziale (icVEP) è stata progettata ed è stata segnalata per rilevare i danni glaucomatosi prima e più velocemente. Crea stimoli luminosi a bassa frequenza spaziale/alta frequenza temporale e registra l’attività corticale iniziata principalmente dagli afferenti nel percorso magnocellulare ON. Questa via contiene neuroni con grandi volumi e diametri assonali, ed è preferibilmente danneggiata nel glaucoma precoce, che può provocare la perdita visiva del campo. Lo studio qui presentato utilizza procedure operative standard (SOP) di icVEP per ottenere risultati affidabili. Può rilevare la perdita di funzione visiva utilizzando un rapporto segnale-rumore (SNR) corrispondente ai difetti dello strato di fibra nervosa retinica (RNFL) nella fase iniziale del glaucoma ad angolo aperto (OAG). Un’impostazione di 10 Hz e una condizione del 15% a contrasto positivo (luminoso) sono selezionati per differenziare i pazienti OAG e i soggetti di controllo, con ogni controllo contenente otto piste. Ogni esecuzione persiste per 2 s (per 20 cicli totali). Viene costruito un diagramma di flusso, che consiste nella dimensione della pupilla e dalla pressione intraoculare su un periodo di riposo di 30 min prima di ogni esame. Inoltre, l’ordine di test degli occhi viene eseguito per ottenere segnali elettroencefalografici affidabili. I VEP vengono registrati e analizzati automaticamente dal software e le SNR vengono derivate sulla base di una statistica multivariata. Un SNR pari a 1 è considerato anormale. Viene applicata una curva ROC (Receiver-operating-characteristic) per analizzare l’accuratezza della classificazione di gruppo. Quindi, il SOP viene applicato in uno studio trasversale, dimostrando che icVEP è in grado di rilevare l’anomalia della funzione visiva glaucomatous nel campo visivo centrale sotto forma di SNR. Questo valore è anche correlato all’assottigliamento dello spessore di RNFL e produce un’elevata precisione di classificazione per il MPC nella fase iniziale. Così, serve come una tecnologia diagnostica utile e oggettiva per la diagnosi precoce del glaucoma.
Il glaucoma ad angolo aperto (OAG) è una malattia cronica e irreversibile e una delle principali cause di cecità. Studi precedenti hanno dimostrato che i test visivi sul campo, che sono l’attuale gold standard per il rilevamento della perdita visiva glaucomato, si basano sulla perimetria automatizzata standard convenzionale (SAP) non sono in grado di rilevare la perdita funzionale precoce del glaucomato fino al 20%-40% delle cellule gangliari retiniche (RGC) danneggiate1,2. Inoltre, SAP ha anche dimostrato di avere solo moderata affidabilità di prova-retest, perché è un test psicofisico soggettivo e un compito che richiede tempo per i pazienti3.
Le misure funzionali oggettive sul campo visivo elettrofisiologico hanno una migliore affidabilità di prova-retest quando rilevano il glaucoma. Tali misure includono il potenziale visivo multifocale evocato (mfVEP) e l’elettroretinogramma pattern (pERG). Tuttavia, il pERG non può fornire informazioni topografiche, e il mfVEP è più dispendioso in termini di tempo di SAP4,5,6,7,8. Fortunatamente, l’immagine a controllo isolato evocato potenziale (icVEP) è stata recentemente progettata come una tecnica aggiuntiva per rilevare i danni glaucomatous prima e più veloce9.
Nella retina, ci sono diverse sottopopolazioni RGC come cellule magnocellulari (cellule M), cellule parvocellulari (cellule P) e cellule bistrate. Rappresentano percorsi paralleli per la trasmissione di informazioni visive al cervello (Figura 1)9,10. Per governare le percezioni separate di luminosità e oscurità, la dicotomia dei percorsi ON e OFF è stata stabilita11,12. Le cellule Magnocellulari ON (M-ON) sono considerevolmente più grandi delle cellule magnocellulari OFF (M-OFF), mentre le cellule M sono considerevolmente più grandi delle cellule Pnell’uomo 13,14. Il percorso delle cellule M trasmette principalmente informazioni a bassa frequenza spaziale/alta frequenza temporale15. Così, le cellule coinvolte nel percorso M-ON sono sensibili a bassi livelli di contrasto di luminanza e non sensibili alle informazioni cromatiche con assoni di diametro maggiore, che sono preferibilmente danneggiati nel glaucoma precoce16,17. Pertanto, l’icVEP produce stimoli luminosi a bassa frequenza spaziale/alta frequenza temporale e registra l’attività corticale avviata principalmente da afferenti (come quelli trovati nel percorso M-ON) per la diagnosi precoce del glaucoma18,19,20,21,22,23.
Diverse impostazioni di icVEP possono stimolare diverse vie di cellule M e creare diversi segnali EEG. In condizioni di elevata frequenza temporale (15 Hz) contrasto di luminanza di icVEP (16% contrasto positivo), uno studio che ha coinvolto 15 pazienti OAG e 14 osservatori normali ha mostrato una sensibilità del 73,33% e una specificità del 100%22. Tuttavia, la metà di questi pazienti aveva un OAG avanzato. Pertanto, per la fase iniziale del MPC, la sensibilità non poteva essere stimata a causa delle ridotte dimensioni del campione.
Lo studio di Tsai ha mostrato una sensibilità del 78% (condizioni di 15% di contrasto positivo e 10 Hz di modulazione temporale) e specificità del 100%, con una precisione del 94% dalla curva ROC. Questi risultati migliorarono lo studio di Greenstein a causa del minor contrasto e frequenza spaziale riscontrati nei pazienti precedenti con glaucoma. Tuttavia, nello studio9c’erano meno di 11 pazienti affetti da OAG in fase iniziale e 16 controlli.
Nello studio attuale, i pazienti affetti da OAG erano solo quelli nelle fasi iniziali e includevano una dimensione del campione molto più grande, il che suggerisce che icVEP è effettivamente utile per rilevare oAG nella fase iniziale “reale”. Circa il 70% degli occhi OAG in fase iniziale sono stati rilevati da icVEP, e la SNR dei pazienti era notevolmente diversa da quella dei soggetti normali.
Uno studio recente ha dimostrato che la dimensione della pupilla può influenzare i risultati icVEP in soggetti normali. I valori icVEP sono stati influenzati dalla costrizione e dilatazione pupillare, nonché dalla sfocatura ottica33. Ciò suggerisce che quando si ottengono misurazioni icVEP, l’influenza delle dimensioni della pupilla e della sfocatura ottica dovrebbe essere tenuta a mente per interpretazioni accurate. Nello studio attuale, la dimensione della pupilla è stata misurata, ed è stato assicurato che tutti i valori rientravano nell’intervallo normale. Inoltre, tutti i segnali EEG potrebbero essere stati influenzati da emozioni, che producono per lo più errori falsi positivi. Lo studio attuale ha assicurato un IOP di 30mmHg il giorno dell’esame per evitare sbalzi d’umore causati da alta pressione. Tutti i pazienti riposato per 30 min prima di ogni esame, e riesame è stato eseguito anche per evitare effetti di umore.
La SNR è stata definita come il rapporto tra l’ampiezza media dell’FFC e il raggio del cerchio di confidenza del 95%. Un SNR di > 1 ha indicato una risposta significativa al livello di 0,05, che implicava una normale attività elettrofisiologica nel nervo ottico. Un SNR pari a 1 indicava una risposta simile o più debole del rumore di fondo al livello 0,05, il che implica un’attività elettrofisiologica anomala nel nervo ottico. Tuttavia, un SNR di 0,93 era ottimale per la discriminazione dei pazienti affetti da OAG in fase iniziale e dei soggetti di controllo nello studio attuale utilizzando una curva ROC. Pertanto, un criterio SNR di 0,93 può distinguere la gravità di GON nei pazienti con OAG in fase iniziale per questo studio.
Più del 50% di cellule M si trovavano nella regione maculare; quindi, se la fovea è stata stimolata, c’era probabilmente un segnale forte risultante in SNR > 1. Pertanto, la croce 2 x 2 array al centro dello schermo senza segnali temporali sinusoidali è stato in grado di cue-facilitare un’attenta fissazione, nonché evitare falsi errori negativi con scarsa fissazione34. Inoltre, recenti studi SD-OCT hanno dimostrato che gli SGR nella regione maculare si danneggiano anche nelle prime fasi del glaucoma, perché la proteolisi e l’assiotomia secondaria dopo danni alla testa del nervo ottico possono provocare apoptosi RGC35,36,37,38.
L’analisi dei 16 punti di prova centrali nello studio attuale, basata su deviazioni di modello in HFA, corrispondeva al 5-10 % delle aree di Bjerrum, dove quasi la metà delle cellule M sono distribuite10,11,12,13,14. Questo studio ha mostrato il numero di punti di prova anomali in cui diversi criteri di possibilità sono stati correlati negativamente con SNR (valore R negativo); tuttavia, solo quando p < 0,5% era la correlazione significativa, suggerendo che icVEP era in grado di rilevare anomalie funzionali e riflettere la gravità della perdita di campo visivo centrale nel MPC in fase iniziale.
È stato riferito che le risposte alla stimolazione del percorso P-cell e M-ON sono gravemente interrotte nelle prime fasi del glaucoma, anche senza il coinvolgimento funzionale del test centrale del campo visivo26. Tuttavia, una limitazione di questo studio è che il test icVEP richiede pazienti con un valore BCVA superiore a 0,3, rifrazione sferica tra -6 e 3 diottrie e supporti oculari trasparenti. Lo studio mostra solo l’utilità di icVEP nei primi occhi OAG con una migliore acuità visiva. Pertanto, sono necessari ulteriori studi per creare stimolazioni migliori e definire criteri più precisi per gli occhi OAG con una più scarsa acutezza visiva. Questo aiuterà a determinare se l’icVEP può servire come test funzionale ottimale per i sospetti di glaucoma discriminanti così come pre-perimetrico e primi stadi del MPC. Inoltre, un’altra limitazione è che lo studio non tiene conto delle differenze tra gli occhi dominanti e quelli non dominanti. Le differenze tra questi percorsi e il test di questi due occhi possono influenzare i segnali EEG. Soprattutto, il diagramma di flusso sarà migliorato dopo l’esecuzione di ulteriori studi.
In sintesi, icVEP è in grado di rilevare anomalie della funzione visiva glaucomatoin in quasi il 70% dei pazienti affetti da OAG in fase iniziale, con una specificità di circa il 95%. Le funzioni misurate sono correlate sia alla gravità della perdita di campo visivo centrale di 11 o più perdita di perimetria automatizzata standard e alla diminuzione dello spessore RNFL rilevato dallo Strumento di personalizzazione di Office. Pertanto, icVEP può fungere da utile e oggettivo test funzionale del campo visivo elettrofisiologico per la diagnosi dell’OAG in fase iniziale.
The authors have nothing to disclose.
Nessuna fonte di finanziamento per il lavoro.
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