Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Neuroscience
Click here for the English version

Neuroscience

İzole-Check Görsel Uyarılmış Potansiyele Göre Hastalarda Erken Evre Açık Açılı Glokomun Değerlendirilmesi

Published: May 25, 2020 doi: 10.3791/60673
Automatic Translation
1,2, 1,2, 1,2
1Department of Ophthalmology, Peking University Third Hospital, 2Beijing Key Laboratory of Restoration of Damaged Ocular Nerve, Peking University Third Hospital

Summary

İzole kontrol görsel uyarılmış potansiyel (icVEP) yöntemi başlangıçta glokom da zarar gören magnocellular ON yolu değerlendirmek için burada uygulanır. Çalışma güvenilir sonuçlar elde etmek için icVEP kullanarak standart operatif prosedürleri gösterir. Bu glokom erken teşhisi için yararlı bir objektif tanılama teknolojisi olarak hizmet olduğu kanıtlanmıştır.

Abstract

Son zamanlarda, izole kontrol görsel uyarılmış potansiyel (icVEP) tekniği tasarlanmış ve glokom hasarı daha erken ve daha hızlı tespit etmek bildirilmiştir. Düşük uzamsal frekans/yüksek zamansal frekanslı parlak uyaranlar oluşturur ve öncelikle magnocellular ON yolundaki afferentler tarafından başlatılan kortikal aktiviteyi kaydeder. Bu yol daha büyük hacimleri ve aksonal çapları ile nöronlar içerir, ve tercihen erken glokom da hasar lı, hangi görme alanı kaybına neden olabilir. Burada sunulan çalışmada güvenilir sonuçlar elde etmek için icVEP standart operatif prosedürleri (SOP) kullanır. Erken evre açık açılı glokom (OAG) retinal sinir lif tabakasının (RNFL) kusurlarına karşılık gelen bir sinyal-gürültü oranı (SNR) kullanarak görsel fonksiyon kaybını algılayabilir. OAG hastalarını ve kontrol konularını ayırt etmek için 10 Hz'lik bir ayar ve %15 pozitif kontrastlı (parlak) bir durum seçilir ve her kontrol sekiz tur dan ilerler. Her çalıştırma 2 s (toplam 20 döngü için) için devam eder. Her muayeneden önce 30 dakika dinlenme süresi boyunca gözbebeği büyüklüğü ve göz içi basıncından oluşan bir akış şeması oluşturulur. Ayrıca, güvenilir elektroensefalografik sinyaller elde etmek için gözlerin test sırası yapılır. VEP'ler yazılım tarafından otomatik olarak kaydedilir ve analiz edilir ve SNR'ler çok değişkenli bir istatistiğe göre türetilir. ≤ 1'in SNR'si anormal olarak kabul edilir. Grup sınıflandırmasının doğruluğunu analiz etmek için alıcı-çalışma karakteristik (ROC) eğrisi uygulanır. Daha sonra, SOP bir kesitsel çalışmada uygulanır, icVEP SNR şeklinde merkezi görme alanında glokom uyr görme fonksiyon anormalliği tespit edebilir gösteren. Bu değer aynı zamanda RNFL kalınlığı inceltme ile ilişkilidir ve erken evre OAG için yüksek sınıflandırma doğruluğu üretir. Böylece glokomun erken teşhisi için yararlı ve objektif bir tanı lama teknolojisi olarak hizmet vermektedir.

Introduction

Açık açılı glokom (OAG) kronik, geri dönüşümsüz bir hastalıktır ve körlüğün önde gelen nedenlerinden biridir. Önceki çalışmalar, glokom u görme kaybı tespiti için mevcut altın standart olan görme alanı testleri, konvansiyonel standart otomatik perimetri dayanmaktadır göstermiştir (SAP) retinaganglion hücrelerinin% 20-40 kadar erken glokom fonksiyonel kaybı tespit edemez (RGCs)1,2. Ayrıca, SAP'nin sadece orta düzeyde test-yeniden test güvenilirliği olduğu gösterilmiştir, çünkü bu öznel bir psikofiziksel test tir ve hastalar için zaman alan bir görevdir3.

Objektif elektrofizyolojik görme alanı fonksiyonel ölçüleri glokom tespit edilirken daha iyi test-yeniden test güvenilirliğine sahiptir. Bu önlemler multifokal görsel uyarılmış potansiyeli (mfVEP) ve desen elektroretinogram (pERG) içerir. Ancak, pERG topografik bilgi sağlayamaz ve mfVEP,SAP,4,5,6,7,8'dendaha fazla zaman alıcıdır. Neyse ki, izole kontrol görsel uyarılmış potansiyel (icVEP) son zamanlarda glokom hasarı daha erken vedahahızlı 9 tespit etmek için ek bir teknik olarak tasarlanmıştır .

Retinada, magnosellüler hücreler (M-hücreleri), parvosellüler hücreler (P-hücreleri) ve bistratif hücreler gibi çeşitli RGC alt popülasyonları vardır. Beyne iletilen görsel bilgi için paralel yolları temsil ederler (Şekil 1)9,10. Parlaklık ve karanlığın ayrı algılarını yönetmek için, ON ve OFF yollarının ikilemi11,12kurulmuştur. Magnocellular ON (M-ON) hücreleri magnocellular OFF (M-OFF) hücrelerinden oldukça büyüktür, M-hücreleri ise insanlardaki P-hücrelerinden çok daha büyüktür13,14. M-hücre yolu esas olarak düşük uzamsal frekans/yüksek zamanfrekans bilgisi15'tir. Böylece, M-ON yolu dahil hücreler parlaklık kontrastı düşük seviyelerde duyarlı ve erken glokom tercihen zarar gören büyük çaplı aksonlar ile kromatik bilgilere duyarlı değil16,17. Bu nedenle, icVEP düşük uzamsal frekans / yüksek zamansal frekans parlak uyaranlar üretir ve kayıtları kortikal aktivite öncelikle afferents tarafından başlatılan (M-ON yolu bulunanlar gibi) glokom erken tespiti için18,19,20,21,22,23.

Protocol

Çalışma Pekin Üniversitesi Üçüncü Hastanesi Etik Komitesi İnceleme Kurulu tarafından onaylandı ve Helsinki Bildirgesi'ne uygun.

1. Ayarlar

NOT: ICVEP donanımı, elektron tabancası başına 8 bit dijital-analog dönüştürücü içeren standart bir ekran kartı kullanarak M-ON yolunu niçin tercih etmek için uyarıcı koşulların yeniden incelenmesini gerektirir.

  1. Test CFG düğmesini tıklatın ve icvep-bc-8.cfgseçin.
  2. Sistem düğmesini tıklatın, Configuration → Test Configuration'ı seçin ve ardından Uyaranları Düzenle düğmesini tıklatın. Lütfen kare hızının 60 Hz, ekranın statik arka planının parlaklığı 51 cd/m2ve toplam döngülerin 20 olduğundan emin olun.
  3. OAG hastalarını ve kontrol konularını ayırt etmek için aşağıdaki koşulları sağlayın: 10 Hz (döngü başına 6 kare) ve %15 pozitif kontrastlı (%parlak, Kontrast %7,50, Parlaklık Ofset %7,50, Kontrast Ofset %0,00) sinüzoidal zamansal sinyalleri.

2. Sınav

  1. Test Etmek Için Göz'ü seçin ve uzamsal desenin, ekranın ortasına kolaylaştırılmış ve dikkatli bir fiksasyon sağlamak için, sinüsoidal zamansal sinyaller olmadan 2 x 2 dizi fiksasyon çaprazı ile 11° bir görme alanını alt üst etmek için 24 x 24 dizi izole kontroller olduğundan emin olun (Şekil 2)9.
  2. Elektrolitik suda çözünen macun ile dolu altın bardak elektrotları uluslararası 10-20 sistemine göre kafa derisine aşağıdaki orta hat sahalarına yerleştirin (Şekil 3)24. Test mesafesinin 114 cm olduğundan emin olun.
  3. Test başlat düğmesini tıklatın. 2 s için son bir çalışma: Bu dönemin ilk saniyesi test kontrast düzeyinin yarısını sunar (%7.50) bir adaptasyon koşulu olarak ve aşağıdaki ikinci tam test kontrastı (% 15.0) sunar.
  4. Komut istemi Hata:Programdan outlier not edin ve gürültü algılandığında ve elektroensefalografi (EEG) dönemi reddedildiğinde çalıştırmayı tekrarlayın.
  5. Çalıştırmanın geçerli olduğu belirlendiğinde ve operatörden güvenilirliğe dayalı verileri reddetmek için Testi Durdur düğmesini tıklatması istendiğinde operatör monitöründe görüntülenen EEG verilerine dikkat edin.

3. Yazılım kullanarak otomatik veri işleme

NOT: Veriler, EEG sinyalleri kaydedildikten sonra ayrı bir Fourier dönüşümü ile hesaplanır.

  1. Veriler kabul edildikten sonra, programın operatöre bir Ding sesi yle talimat verecektir ve 8 geçerli çalışır kümesi birikene kadar otomatik olarak bir sonraki çalıştırmayı başlatın.
  2. Her çalıştırmanın temel bir frekans bileşeni (FFC) ürettiğini ve FFC'lerden birinin kalan 7'ye göre aykırı olduğunu unutmayın, program bu FFC'yi atacaktır ve 8 nitelikli çalıştırma toplanana kadar operatörü çalıştırmayı tekraretmesini ister.
  3. Programın, 8 FFC'den otomatik olarak birkaç saniye içinde üretilen T2circ istatistik25'i kullanarak ortalama FFC'yi ve %95'lik bir güven çemberinin yarıçapını hesaplamasını bekleyin.
  4. Bireysel ve ortalama FFC değerlerinin, güven çemberinin ve sinyal-gürültü oranının (SNR) testin bitiminden sonra 1 dakikadan kısa bir süre içinde monitörde otomatik olarak görüntülendiğinden emin olun(Şekil 4A).

4. Sonuçların güvenilirliğini değerlendirmek için akış şeması

  1. Kırılma hatasının 114 cm'lik bir mesafeye uyum sağlayacak şekilde düzeltildiğından emin olun.
  2. Muayene gününde göz içi basıncının ≤30 mmHg olduğundan emin olun.
  3. Gözbebeği çaplarının ≥ 2 mm ve midriazis olmadan olduğundan emin olun.
  4. Her deneğin muayeneden önce dinlenmesini ve sessiz olduğundan emin olun ≥ 30 dk.
  5. Bir çalışma eğrisinin etkisinden kaçınmak için, önce sağ gözü, sonra sol gözü kontrol edin; sonra, sağ ve sol gözleri tekrar kontrol edin ve bu ikinci sonucu kaydedin.
  6. Her iki göz arasındaki R değeri (nosing ring yarıçapı) > 0.2 farkını gösterdiğinde en az 30 dakika dinlendikten sonra yeniden test başlatın, bu da sonucun ruh hali olarak güvenilmez olduğu anlamına gelir.

Representative Results

Son çalışmalar glokom tanısı için icVEP doğruluğu% 91-100%9,22,,26arasında değişmektedir gösterdi. Çin'de kesitsel çalışmalar daha erken evre OAG icVEP potansiyel tanıdeğerini değerlendirmek için burada sunulmaktadır.

Konu
2015 ve 2016 yıllarında Pekin Üniversitesi Üçüncü Hastanesi Oftalmoloji Anabilim Dalı tarafından işe alınan OAG hastaları ve sağlıklı gönüllüler deneklerinden olenmiştir. OAG hastaları için dahil etme kriterleri aşağıdakileri içerdi: 25-75 yaş; en iyi düzeltilmiş görme keskinliği (BCVA) < 0.3 (minimum çözünürlük açısının logaritma, log MAR); -6 ve +3 diyoptrileri arasında küresel kırılma; ve şeffaf oküler ortam. Ayrıca hastalar OAG varlığını (glokomatöz optik nöropatiye [GON] karşılık gelen ve ikincil nedenler olmadan normal veya yüksek IOP'ye sahip olan olgularda) IOP'nin tıbbi olarak iyi kontrol edildiğini ve güvenilir görme alanı test sonuçlarına sahip olduğunu (yanlış pozitif hatalar ≤%20, yanlış negatif hatalar ≤ %20, fiksasyon kayıpları ≤ %30) gösterdiler. SAP'de erken glokom uyrus görme alanı kusurları gösterdi.

Kontrol denekleri için dahil etme kriterleri şunlardır: göz anomalisi yok, özellikle herhangi bir gözde GON yok; ve 21 mmHg üzerinde yükseltilmiş asla normal bir IOP. Dışlama kriterleri şunlardır: diyabet veya diğer sistemik hastalıklar; oküler veya nörolojik hastalık öyküsü; eşit olmayan gözbebeği çapları ve < 2.0 mm; kötü fiksasyon; görme alanı hassasiyetini etkileyebilecek ilaçların mevcut kullanımı (örneğin, ethambutol, hidroksiklorokin, klorpromazin); ve göz içi cerrahisi veya refrakter cerrahi önceki öyküsü.

OAG tanısı için muayeneler
Tüm hastalar için, görme alanı hassasiyeti üzerinde bir bulanıklık olası etkilerini azaltmak için gözlük düzeltmeleri kullanılmıştır. Humphrey Field Analyzer II 30-2 SITA standart programı tarafından temel olarak en az iki güvenilir SAP testi yapılmıştır. Elde edilen ikinci güvenilir görme alanı sonucu bu çalışmada öğrenme etkilerini en aza indirmek için kullanılmıştır27. Glokom görme alanı kaybının erken bir evresi ≥ -6.00 dB ortalama sapması (MD) olarak tanımlanmıştır ve aşağıdakilerden en az biri ile: 1) görme alanının beklenen bir yerinde ≥ 3 puanlık bir küme vardı ve %5 düzeyi, en az biri < desen sapması çiziminde %1 düzeyinde; 2) düzeltilmiş desen standart sapma veya desen standart sapma önemli p < 0.05; 3) glokom hemifield test sonucu "normal sınırların dışında"28oldu.

Temel muayene, görme keskinliği ve kırılması testleri, doğal ışıkta cetvel ile gözbebeği çapı ölçümü, yarık lamba biyomikroskokopisi, gonioskopi, Goldmann aplazasyon tonometrisi (GAT) ve tüm konularda genişlemiş stereoskopik fundus muayenesinden oluşuyordu.

Temel IOP, icVEP test raporlarını aldıktan sonraki gün glokom servisi sırasında (08:00-11:00 yerel saat) GAT tarafından ölçüldü. Her hasta da topikal anestezi altında ultrason pakimetri kullanılarak merkezi kornea kalınlığı (CCT) ölçümü yapıldı29. Üst üste ortalama beş okuma kaydedildi.

Stereoskopik fundus fotoğrafları her hastadan göz bebeği genişlemesinden sonra elde edilmiş ve iki deneyimli doktor tarafından maskeli bir şekilde değerlendirilmiştir. İki doktor arasındaki uyuşmazlıklar ya konsensüs ya da üçüncü deneyimli bir doktorun kararıyla çözüldü. GON aşağıdakilerden en az biri olarak tanımlanmıştır: 1) jant-disk oranı < 0.1 üst veya alt jantlarda; 2) retinal sinir lif tabakası (RNFL) kusurları vardı; 3) optik disk splint kanamaları gösterdi30,31.

Her hasta da stereoskopik fotoğraflar ve HFA sonuçlarına karşılık gelen RNFL kusurlarını doğrulamak için optik koherens tomografi (OKT) testine tabi tutuldu. Temporal superior (TS) kadranda ve zamansal inferior (TI) kadranda RNFL kalınlığının değişimi aşağıdaki gibi hesaplanmıştır: RNFL kalınlığının değiştirilmesi = RNFL kalınlığı değerinin değişmesi - normal kişilerin veritabanından standart değer(Şekil 4B).

İstatistiksel analiz
Her iki göz de dahil etme kriterlerini karşıladığında bir göz rasgele analiz edilecek şekilde seçilmiştir. Her konu için 3 ay içinde oluşturulması gereken tüm veriler. İstatistiksel testlerin yer aldığı SPSS 22.0 istatistik paketi aşağıdaki gibi kullanılmıştır: normal olarak dağıtılan değişkenler için bağımsız örnek t-testi kullanılmıştır; Mann-Whitney U testi normalde dağıtılmayan sayısal değişkenler için kullanıldı; ve binom değişkenleri gerektiğinde Ki-kare testi veya Fisher'ın tam testi ile karşılaştırıldı. Glokom hasarının varlığı için tahmin doğruluğunu tahmin etmek için alıcı-işletme karakteristik (ROC) eğri analizi kullanılmıştır32. Pearson korelasyon katsayısı, SNR ile OCT parametreleri arasındaki korelasyonları ve SAP'de merkezi 11° alandaki SNR ve anormallikleri analiz etmek için kullanıldı. Eğer p < 0.05, farklılıklar önemli kabul edildi.

Sonuç -ları
Toplam 44 OAG hastası ve 39 kontrol konusu tam veri ile birlikte alındı. Bu deneklerin hiçbiri icVEP testi sırasında şikayet etti. 83 denek de Çinli (48 erkek ve 35 kadın) yaş ortalaması 48.54 ± 16.70 idi (25-74 yaş aralığında). Yaş, cinsiyet, sağ/sol göz, BCVA, küresel eşdeğer veya hastalar ve kontroller arasında göz bebeği çapı(Tablo 1, p > 0.05) istatistiksel farklılıklar yoktu, ancak SNR hastalarda kontrollere göre anlamlı olarak düşüktü(Tablo 1, p < 0.05).

ICVEP sonuçlarına göre erken OAG hastalarının 30 gözü SNR-pozitifti (%68.18) ve kontrol grubunda sadece iki göz (%5.13). 1 SNR kriteri kullanarak, icVEP erken OAG tanısı için %68,18 duyarlılık ve özgüllük %94,87 olarak saptandı (67/83 doğruluk hesaplama [80,72%]). Ancak ROC analizi, hastalar ve kontrol denekleri arasındaki ayrımcılık için 0.93'lük bir priori SNR kriterinin en uygun olduğunu göstermiştir(Şekil 5). SNR kriteri 0.93 kullanılarak testin özgüllüğü %65,90 hassasiyetle %100'e ulaştı (%82,10 doğruluk hesaplanınarak).

Hastalar için, merkezi 11 ° görme alanı testinde anormallikler (HFA, desen sapması, merkezi 16 test noktası; Şekil 4C) farklı olasılık kriterlerine sahip anormal puan ların sayıları ile hesaplanmıştır. P < 0.5 kriter düzeyi ile, merkezi 11° görme alanındaki anormal test noktalarının miktarı SNR ile anlamlı olarak negatif korelasyon almıştır (p < 0.05, r = -0.332, Tablo 2). Temporal superior kadranda RNFL'nin kalınlık değişimi SNR (p < 0.05, r = 0.370, Tablo 2)ile anlamlı olarak ilişkiliyken, SAP-MD, diğer gözün SAP-MD'si, temporal inferior kadranda RNFL'nin kalınlığının değişmesi ve temel IOP ve CCT'nin SNR ile ilişkili olmadığı (p > 0.05, Tablo 3).

Figure 1
Şekil 1: M-hücre yolunu değerlendiren izole kontrol görsel uyarılmış potansiyelinin gösterimi. Katman lar 1 ve 2 magnocellular yolu yer almaktadır. Katmanlar 3, 4, 5, ve 6 parvocellular yolu yer almaktadır. Bu altı tabaka arasındaki boşluklar bistratified hücre yolu yer almaktadır. RGC = retinaganglion hücresi. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2: Yalıtılmış görsel uyarılmış potansiyelin ekranındaki parlak koşullar (pozitif-kontrast). Bu rakam önceki bir yayından değiştirilmiştir24. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3: İzole-kontrol görsel uyarılmış potansiyel muayene diyagramı. GND = topraklama elektrot; Cz = merkezi orta hat elektrot; Pz = parietal orta hat elektrot; Oz = oksipital orta hat elektrot. Bu rakam önceki bir yayından değiştirilmiştir24. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 4
Şekil 4: Erken evre açık açılı glokom hastasının tipik sonuçları. (A) Anormal izole kontrol görsel uyarılmış potansiyel sonuçlar. (B) Optik koherens tomografi raporunda peripapiller retinal sinir lif tabaka kalınlığı (RNFLT) sınıflaması sonuçları. RNFLT = RNFLT değerinin (siyah sayı) değiştirilmesi. Normal deneklerin veritabanından standart değer. (parantez içinde yeşil sayı). G = küresel; N = nazal; T = zamansal; NS = nazal üstün; TS = zamansal üstün; NI = nazal inferior; TI = zamansal inferior. (C) Humphrey Field Analyzer 30-2 SITA programında merkezi 11° görme alanına karşılık gelen 16 test noktası. Bu rakam önceki bir yayından değiştirilmiştir24. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 5
Şekil 5: ROC eğrisi. Açık açılı glokom hastalarında ve kontrol deneklerinde izole kontrol görsel uyarılmış potansiyelin sinyal-gürültü oranlarından toplanan veriler için roc eğrisi (mavi) gösterilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

OAG hastaları (n=44) Kontrol konuları (n=39) P
Yaş (yıl) 51.59±14.98 44.72±16.88 0.053*
Seks (erkek/kadın) 28/16 20/19 0.175$
Sağ gözler / Sol gözler 20/24 19/20 0.770$
BCVA (günlük MAR) 0,04±0,06 0.01±0.04 0.093 #
Küresel Eşdeğer (D) -1.80±2.16 -1.30±2.00 0.276 #
Öğrenci Çapları (mm) 3.43±0.50 3.46±0,51 0.789 #
icVEP-SNR 0,85±0,53 1.44±0.57 0.000 #
*Bağımsız örneklem t testi, $Chi-kare testi, #Mann-Whitney U testi
OAG: açık açılı glokom, BCVA: en iyi düzeltilmiş görme keskinliği; log MAR: minimum çözünürlük açısının logaritma; icVEP: izole-kontrol görsel uyarılmış potansiyel; SNR: sinyal-gürültü oranı

Tablo 1: OAG hastalarının klinik özellikleri ve kontrol denekleri başlangıç seviyesindedir.

Anormal test noktalarının sayıları Ortalama ± Std (n=44) R p*
Ne zaman P<5% 4.20±2.60 -0.264 0.099
Ne zaman P<2% 2.83±2.34 -0.298 0.061
Ne zaman P<1% 2.08±2.12 -0.266 0.097
Ne zaman P<0.5% 1.48±1.80 -0.332 0.037
*Pearson korelasyon testi
icVEP: izole-kontrol görsel uyarılmış potansiyel; SNR: sinyal-gürültü oranı; SAP: standart otomatik perimetri

Tablo 2: Açık açılı glokom hastalarında SAP'nin merkezi 11° görme alanında icVEP-SNR ile anormallikler arasındaki korelasyon.

Ortalama ± Std (n=44) R p*
SAP-MD (dB) -3,83±1,26 0.115 0.457
Diğer gözün SAP-MD (dB) -4,86±3,94 -0.15 0.33
OCT-RNFL kalınlığı değişimi (μm)
Temporal Superior çeyreği -39.31±29,89 0.37 0.016
Temporal Inferior kadranda -43,64±29,83 -0.22 0.161
Temel IOP (mmHg) 15.48±2.80 -0.121 0.435
CCT (3m) 523.24±29,64 0.171 0.333
*Pearson korelasyon testi
icVEP: izole-kontrol görsel uyarılmış potansiyel; SNR: sinyal-gürültü oranı; SAP: standart otomatik perimetri (HFA 30-2 SITA); MD: ortalama sapma; EKIM: optik koherens tomografi; RNFL: retinal sinir lif tabakası; IOP: göz içi basıncı; CCT: merkezi kornea kalınlığı

Tablo 3: Açık açılı glokomlu hastalarda icVEP-SNR ile ilgili faktörler arasındaki korelasyon.

Discussion

ICVEP'nin farklı ayarları farklı M-hücre yollarını uyarabilir ve farklı EEG sinyalleri oluşturabilir. IcVEP'nin yüksek zamansal frekans (15 Hz) parlaklık kontrastı (%16 pozitif-kontrast) koşullarında, 15 OAG hastası ve 14 normal gözlemciyi kapsayan bir çalışmada %73,33 duyarlılık ve özgüllük %10022olarak saptanmıştır. Ancak bu hastaların yarısında ilerlemiş OAG saptandi. Bu nedenle, erken evre OAG için, duyarlılık küçük örnek boyutu nedeniyle tahmin edilemedi.

Tsai'nin çalışmasında ROC eğrisinden %94 doğrulukla %78 (%15 pozitif kontrast ve 10 Hz zamansal modülasyon koşulları) ve %100 özgüllük gösterdi. Bu sonuçlar greenstein çalışması üzerine daha önceki glokom hastalarında bulunan düşük kontrast ve mekansal frekans nedeniyle geliştirilmiş. Bununla birlikte,çalışmada18 glokom hastası (17 açık açılı, 1 açı-kapatma) ve 16 kontrol arasında 11'den az erken evre OAG hastası vardı 9 .

Mevcut çalışmada, OAG hastaları sadece erken evrelerde olanlar ve icVEP gerçekten "gerçek" erken aşamada OAG tespit etmek için yararlı olduğunu düşündürmektedir çok daha büyük bir örnek boyutu dahil edildi. Erken evre OAG gözlerinin yaklaşık %70'i icVEP ile saptandı ve hastaların SNR'si normal deneklerinkinden çok farklıydı.

Yakın zamanda yapılan bir çalışma, gözbebeği boyutunun normal deneklerde icVEP sonuçlarını etkileyebileceğini göstermiştir. icVEP değerleri göz bebeği daralması ve genişlemesinin yanı sıra optik bulanıklık33'tenetkilenmiştir. Bu, icVEP ölçümleri elde edilirken, doğru yorumlar için gözbebeği boyutu ve optik bulanıklık etkisiakılda tutulması gerektiğini göstermektedir. Mevcut çalışmada, gözbebeği boyutu ölçüldü ve tüm değerlerin normal aralıkta düşmesi sağlandı. Ayrıca, tüm EEG sinyalleri çoğunlukla yanlış pozitif hatalar verir duygular, etkilenmiş olabilir. Mevcut çalışma, yüksek basınç nedeniyle ruh hali dalgalanmaları önlemek için muayene gününde ≤ 30mmHg bir IOP sağladı. Tüm hastalar her muayeneden önce ≥ 30 dakika dinlendi ve ruh hali etkilerini önlemek için tekrar muayene yapıldı.

SNR FFC ortalama genlik oranı olarak tanımlanmıştır 95% güven daire yarıçapı. > 1'in SNR'si 0.05 seviyesinde önemli bir yanıt gösterdi ve bu da optik sinirdeki normal elektrofizyolojik aktiviteyi gösteriyordu. ≤ 1'in SNR'si, 0.05 seviyesindeki arka plan gürültüsüne benzer veya daha zayıf bir yanıt gösterdi ve optik sinirde anormal elektrofizyolojik aktivite olduğunu gösteriyordu. Ancak, 0.93 SNR bir ROC eğrisi kullanarak mevcut çalışmada erken evre OAG hastaları ve kontrol deneklerin ayrımcılık için en uygun oldu. Bu nedenle, 0.93 snr kriteri bu çalışma için erken evre OAG hastalarında GON şiddetini ayırt edebilir.

%50'den fazla M hücresi makula bölgesindeydi; böylece, fovea uyarılmış ise, snr > 1 sonuçlanan güçlü bir sinyal büyük olasılıkla vardı. Bu nedenle, sinüzoidal zamansal sinyalleri olmadan ekranın merkezinde 2 x 2 dizi fiksasyon çapraz işaret-dikkatli fiksasyon kolaylaştırmak yanı sıra kötü fiksasyon ile yanlış olumsuz hataları önlemek başardı34. Ayrıca, son SD-OCT çalışmaları makula bölgesinde RGCs glokom erken aşamalarında bile zarar görmüş olduğunu kanıtladı, optik sinir kafasına zarar sonra proteoliz ve sekonder aksotomi RGC apoptosis neden olabilir çünkü35,36,37,38.

HFA'daki desen sapmalarına dayalı mevcut çalışmada merkezi 16 test noktasının analizi, M hücrelerinin neredeyse yarısının 10 ,11,,12,1313,14olarak dağıtıldığı Bjerrum alanlarının 5°-10°'sine karşılık gelmektedir. Bu çalışmada, farklı olasılık kriterlerinin SNR (negatif R-değeri) ile negatif korelasyon gösterdiği anormal test noktalarının sayısı gösterilmiş; ancak, sadece p < %0.5 korelasyon önemli olduğunda, icVEP'nin fonksiyonel anormallikleri tespit edebildiğini ve erken evre OAG'de merkezi görme alanı kaybının şiddetini yansıtabildiğini düşündürmektedir.

Bu P-hücre ve M-ON yolunun uyarılması için tepkiler ciddi glokom erken aşamalarında bozuldu bildirilmiştir, merkezi görme alanı testi fonksiyonel tutulumu olmadan bile26. Ancak, bu çalışmanın bir sınırlama icVEP testi 0.3 daha büyük bir BCVA değeri olan hastalar gerektirir, -6 ve +3 diyoptri arasında küresel kırılma, ve şeffaf oküler medya. Çalışma sadece daha iyi görme keskinliği ile erken OAG gözlerde icVEP yararlılığını gösterir. Bu nedenle, daha iyi stimülasyonlar oluşturmak ve daha zayıf görme keskinliği ile OAG gözler için daha doğru kriterler tanımlamak için daha fazla çalışma gereklidir. Bu icVEP glokom şüphelileri ayrımcı yanı sıra Pre-perimetrik ve OAG erken aşamalarında için en uygun fonksiyonel test olarak hizmet verebilir olup olmadığını belirlemede yardımcı olacaktır. Ayrıca, başka bir sınırlama çalışma baskın ve baskın olmayan gözler arasındaki farkları hesaba katmaz olmasıdır. Bu yollar arasındaki farklar ve bu iki gözün test edilmesi EEG sinyallerini etkileyebilir. Her şeyden önce, akış şeması ileri çalışmalar yapıldıktan sonra geliştirilecektir.

Özetle, icVEP erken evre OAG hastalarının neredeyse % 70'inde glokom özfonksiyonlarında anormallikleri saptayabilmekte ve özgüllük %95 civarındadır. Ölçülen fonksiyonlar, hem standart otomatik perimetrinin merkezi 11° görme alanı kaybının şiddeti hem de OCT tarafından saptanan RNFL kalınlığındaki azalmalarla ilişkilidir. Bu nedenle icVEP erken evre OAG tanısı için yararlı ve objektif bir elektrofizyolojik görme alanı fonksiyonel test olarak hizmet verebilir.

Disclosures

Bütün yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Acknowledgments

İş için kaynak yok.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
CR-2 AF Digital Non-Mydriatic Retinal Camera Canon U.S.A., Inc., Melville, NY, USA Stereoscopic fundus photographs
DGH 500 PachetteTM DGH Technology, Exton, PA, USA ultrasound pachymetry
HFA II 750i Carl Zeiss Meditec Inc., Dublin, CA Humphrey Field Analyzer II
Neucodia novel electrophysiological instrument Huzhou Medconova Medical Technology Co.Ltd., Zhejiang province, P.R. China icVEP
Spectralis SD-OCT Heidelberg Engineering, Heidelberg, Germany OCT

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Quigley, H. A., Dunkelberger, G. R., Green, W. R. Chronic human glaucoma causing selectively greater loss of large optic nerve fibers. Ophthalmology. 95, 357-363 (1988).
  2. Quigley, H. A., Dunkelberger, G. R., Green, W. R. Retinal ganglion cell atrophy correlated with automated perimetry in human eyes with glaucoma. American Journal of Ophthalmology. 107, 453-464 (1989).
  3. Bjerre, A., Grigg, J. R., Parry, N. R. A. Test-retest variability of multifocal visual evoked potential and SITA standard perimetry in glaucoma. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 45, 4035-4040 (2004).
  4. Hood, D. C., Zhang, X., Greenstein, V. C. An interocular comparison of the multifocal VEP: a possible technique for detecting local damage to the optic nerve. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 41, 1580-1587 (2000).
  5. Klistorner, A. I., Graham, S. L. Objective perimetry in glaucoma. Ophthalmology. 107, 2299 (2000).
  6. Graham, S. L., Klistorner, A. I., Goldberg, I. Clinical application of objective perimetry using multifocal visual evoked potentials in glaucoma practice. Archives of Opthalmology. 123, 729-739 (2005).
  7. Porciatti, V., Ventura, L. M. Normative data for a user-friendly paradigm for pattern electroretinogram recording. Ophthalmology. 111, 161-168 (2004).
  8. Ventura, L. M., Porciatti, V., Ishida, K. Pattern electroretinogram abnormality and glaucoma. Ophthalmology. 112, 10-19 (2005).
  9. Zemon, V., Tsai, J. C., Forbes, M. Novel electrophysiological instrument for rapid and objective assessment of magnocellular deficits associated with glaucoma. Documenta Ophthalmologica. 117, 233-243 (2008).
  10. Gupta, N., Ang, L. C., de Tilly, L. N. Human glaucoma and neural degeneration in intracranial optic nerve, lateral geniculate nucleus, and visual cortex. British Journal of Ophthalmology. 90, 674-678 (2006).
  11. Hartline, H. K. The discharge of impulses in the optic nerve of Pecten in response to illumination of the eye. Journal of Cellular and Comparative Physiology. 2, 465-478 (1938).
  12. Schiller, P. H., Sandell, J. H., Maunsell, J. H. R. Functions of the ON and OFF channels of the visual system. Nature. 322, 824-825 (1986).
  13. Kaplan, E., Shapley, R. M. The primate retina contains two types of ganglion cells, with high and low contrast sensitivity. Proceedings of the National Academy of Sciences. 83, 2755-2757 (1986).
  14. Dacey, D. M., Petersen, M. R. Dendritic field size and morphology of midget and parasol ganglion cells of the human retina. Proceedings of the National Academy of Sciences. 89, 9666-9670 (1992).
  15. Quigley, H. A., Gregory, R., Dunkelberger, G. R. Chronic human glaucoma causing selectively greater loss of large optic nerve fibers. Ophthalmology. 95, 357-363 (1998).
  16. Kerrigan-Baumrind, L. A., Quigley, H. A., Pease, M. E. Number of ganglion cells in glaucoma eyes compared with threshold visual field tests in the same persons. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 41, 741-748 (2000).
  17. Xiang, F., Lingling, W., Zhizhong, M., Gege, X., Feng, L. Usefulness of frequency-doubling technology for perimetrically normal eyes of open-angle glaucoma patients with unilateral field loss. Ophthalmology. 117 (8), 1530-1537 (2010).
  18. Zemon, V., Gordon, J., Welch, J. Asymmetries in ON and OFF visual pathways of humans revealed using contrast- evoked cortical potentials. Visual Neuroscience. 1, 145-150 (1988).
  19. Zemon, V., Gordon, J. Spatial tuning characteristics of functional subsystems in the visual pathways of humans. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 29 (Suppl), 297 (1988).
  20. Zemon, V., Siegfried, J., Gordon, J. Magno and Parvo pathways in humans studied using VEPs to luminance and chromatic contrast. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 32, 1033 (1991).
  21. Zemon, V., Eisner, W., Gordon, J. Contrast-dependent responses in the human visual system: childhood through adulthood. International Journal of Neuroscience. 80, 181-201 (1995).
  22. Greenstein, V. C., Seliger, S., Zemon, V. Visual evoked potential assessment of the effects of glaucoma on visual subsystems. Vision Research. 38, 1901-1911 (1988).
  23. Zemon, V., Gordon, J. Luminance contrast mechanisms in humans: visual evoked potentials and a nonlinear model. Vision Research. 46, 4163-4180 (2006).
  24. Xiang, F., Lingling, W., Xia, D., Tong, D., Aihua, D. Applications of Isolated-Check Visual Evoked Potential in Early Stage of Open-Angle Glaucoma Patients. Chinese Medical Journal. 131 (20), 2439-2446 (2018).
  25. Victor, J. D., Mast, J. A new statistic for steady-state evoked potentials. Electroencephalography and Clinical Neurophysiology. 78 (5), 378-388 (1991).
  26. Badr, A. A., Zemon, V. M., Greenstein, V. C. M- versus P-function: Relationship to visual field loss in patients with open angle glaucoma. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 44 (13), 50 (2003).
  27. Kamantigue, M. E., Joson, P. J., Chen, P. P. Prediction of visual field defects on standard automated perimetry by screening C-20-1 frequency doubling technology perimetry. Journal of Glaucoma. 15, 35-39 (2006).
  28. Richard, P. M., Donald, L. B., Paul, P. L. Categorizing the stage of glaucoma from pre-diagnosis to end-stage disease. American Journal of Ophthalmology. 141 (1), 27 (2006).
  29. Brandt, J. D., Beiser, J. A., Kass, M. A. Central corneal thickness in the Ocular Hypertension Treatment Study (OHTS). Ophthalmology. 108 (10), 1779-1788 (2001).
  30. Medeiros, F. A., Sample, P. A., Weinreb, R. N. Frequency doubling technology perimetry abnormalities as predictors of glaucomatous visual field loss. American Journal of Ophthalmology. 137, 863-871 (2004).
  31. Yu, Z., Lingling, W., Yanfang, Y. Potential of stratus optical coherence tomography for detecting early glaucoma in perimetrically normal eyes of open-angle glaucoma patients with unilateral visual field loss. Journal of Glaucoma. 19 (1), 61-65 (2010).
  32. Pollack, I., Norman, D. A. A non-parametric analysis of experiments. Psychonomic Science. 1, 125-126 (1964).
  33. Salim, S., et al. Influence of pupil size and other test variables on visual function assessment using visual evoked potentials in normal subjects. Documenta Ophthalmologica. 121 (1), 1-7 (2010).
  34. Nebbioso, M., Steigerwalt, R. D., Pecori-Giraldi, J., Vingolo, E. M. Multifocal and pattern-reversal visual evoked potentials vs. automated perimetry frequency-doubling technology matrix in optic neuritis. Indian Journal of Ophthalmology. 61 (2), 59-64 (2013).
  35. Hood, D. C., et al. Initial arcuate defects within the central 10 degrees in glaucoma. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 52 (2), 940-946 (2011).
  36. Hood, D. C., et al. The Nature of Macular Damage in Glaucoma as Revealed by Averaging Optical Coherence Tomography Data. Translational Vision Science & Technology. 3 (1), (2012).
  37. Hood, D. C., et al. Early glaucoma involves both deep local, and shallow widespread, retinal nerve fiber damage of the macular region. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 55 (2), 632-649 (2014).
  38. Pescosolido, N., et al. Role of Protease-Inhibitors in Ocular Diseases. Molecules. 19 (12), 20557-20569 (2014).

Tags

Nörobilim Sayı 159 görsel uyarılmış potansiyel izole-kontrol retinal ganglion hücre magnosellüler hücreler M-hücreleri yol açık açılı glokom sinyal-gürültü oranı kesitsel çalışma
İzole-Check Görsel Uyarılmış Potansiyele Göre Hastalarda Erken Evre Açık Açılı Glokomun Değerlendirilmesi
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Fan, X., Wu, L., Ding, A. Assessing… More

Fan, X., Wu, L., Ding, A. Assessing Early Stage Open-Angle Glaucoma in Patients by Isolated-Check Visual Evoked Potential. J. Vis. Exp. (159), e60673, doi:10.3791/60673 (2020).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter