Predictive value of OCT and MRI for postoperative visual recovery in patients with chiasmal compressive lesions

Purpose We aimed to investigate the predictive value of retinal thickness measured by optical coherence tomography (OCT) and mass biometrics measured using magnetic resonance image (MRI) for visual recovery after surgery for removal of a mass compressing the optic chiasm. Methods Consecutive patients who showed typical temporal visual field defect (VFD) with respect to the vertical meridian due to a chiasmal compressive mass and who underwent mass removal surgery were recruited. Ophthalmic examination was performed preoperatively and postoperatively. Retinal thickness was measured by the Cirrus OCT. The height and size of the mass and suprasellar extension (SSE) in both the sagittal and coronal planes were evaluated. Patients were divided into two groups based on the improvement in VFD (mean deviation [MD] change ≥ 5 dB: group R; others: group NR) and clinical characteristics were compared. Results Fifteen patients were included in the study. Eight (53.3%) patients were allocated into group R and others (7 patients, 46.7%) into group NR. Age, sex, initial visual acuity, initial MD was not different between the two groups. The retinal thicknesses were not different while tumor height, volume, and both sagittal and coronal SSE were significantly different between the two groups. (p = 0.029, 0.014, <0.001, and <0.001, respectively) All MRI parameters showed significant predictive value for the degree of MD recovery. Conclusion MRI showed better predictive value than OCT in predicting postoperative VFD recovery in patients with temporal VFDs due to chiasmal compressive disorder.

Fully Automated Colorimetric Analysis of the Optic Nerve Aided by Deep Learning and Its Association with Perimetry and OCT for the Study of Glaucoma

Background: Laguna-ONhE is an application for the colorimetric analysis of optic nerve images, which topographically assesses the cup and the presence of haemoglobin. Its latest version has been fully automated with five deep learning models. In this paper, perimetry in combination with Laguna-ONhE or Cirrus-OCT was evaluated. Methods: The morphology and perfusion estimated by Laguna ONhE were compiled into a “Globin Distribution Function” (GDF). Visual field irregularity was measured with the usual pattern standard deviation (PSD) and the threshold coefficient of variation (TCV), which analyses its harmony without taking into account age-corrected values. In total, 477 normal eyes, 235 confirmed, and 98 suspected glaucoma cases were examined with Cirrus-OCT and different fundus cameras and perimeters. Results: The best Receiver Operating Characteristic (ROC) analysis results for confirmed and suspected glaucoma were obtained with the combination of GDF and TCV (AUC: 0.995 and 0.935, respectively. Sensitivities: 94.5% and 45.9%, respectively, for 99% specificity). The best combination of OCT and perimetry was obtained with the vertical cup/disc ratio and PSD (AUC: 0.988 and 0.847, respectively. Sensitivities: 84.7% and 18.4%, respectively, for 99% specificity). Conclusion: Using Laguna ONhE, morphology, perfusion, and function can be mutually enhanced with the methods described for the purpose of glaucoma assessment, providing early sensitivity.

Optical Coherence Tomography, Fluorescein Angiography, and Electroretinography Features of Niacin Maculopathy: New Insight Into Pathogenesis

Purpose: We describe the features of niacin maculopathy in a 61-year old man using ocular coherence tomography (OCT), fluorescein angiography, and electroretinography (ERG). Methods: A case report is presented. Results: A 61-year-old male presented with decreased visual acuity. Cirrus OCT revealed bilateral cystic macular edema, without leakage on fluorescein angiography. Dark-adapted maximal-flash ERG demonstrated an absent b-wave. Light-adapted flicker responses revealed diminished amplitude and delayed implicit time (IT). Multifocal ERG demonstrated diffusely decreased amplitudes. Two months after discontinuation of niacin, OCT demonstrated complete resolution of the macular edema. Dark-adapted maximal-flash ERG showed improvement in the b-wave. Light-adapted flicker responses improved in amplitude and decreased IT. Conclusions: To the best of the authors’ knowledge, this case is the first to demonstrate a reduced b-wave in niacin maculopathy. Discontinuation of niacin led to an improved b-wave response suggesting that niacin maculopathy is caused by niacin induced muller cell dysfunction.

Reproducibility of Central Corneal Thickness Measurements in Normal Eyes Using the Zeiss Cirrus 5000 HD-OCT and Pentacam HR

Objectives:To determine the repeatability and reproducibility of Central Corneal Thickness (CCT) measurements using two different anterior segment imaging modalities, including those obtained with the new anterior segment lens attachments for the Cirrus 5000 HD-OCT.Methods:A total of 32 eyes from 16 normal volunteers (8 male, 8 female) were enrolled in this prospective study. CCT was measured by the same examiner using the Cirrus 5000 HD-OCT and Pentacam HR. The results of CCT obtained by each method were averaged and compared using t-test analysis. The agreement between the measurement methods was evaluated. Coefficient of Repeatability (CoR) and Intra-Class Correlation Coefficient (ICC) were computed.Results:The mean measurements taken with the Cirrus OCT anterior chamber lens (CCTAC), HD cornea lens (CCTHDC) and pachymetry scans (CCTPach) were 545.35 ± 31.02, 537.87 ± 26.82, and 532.04 ± 29.82 µm, respectively. The mean CCT obtained with the Pentacam (CCTPent) was 545.51 ± 30.71 µm. CCTPentwere significantly higher than CCTHDCand CCTPach(p< 0.0001). In contrast, the CCTPentand CCTACwere similar (p=0.87). CCT, as evaluated by the two different instruments, showed excellent correlation (r> 0.98,p< 0.0001) with an ICC > 0.99 (95% CI, 0.97 – 0.99). CoR was the highest for CCTPach(3.7 ± 1.4, 95% CI (3.0- 4.6)).Conclusion:CCT measurements from the Cirrus OCT using the new anterior segment lens attachments and the Pentacam HR are highly correlated. This should allow the use of a standardized correction factor if necessary to inter-relate the measurements between the two devices.

Variations in retinal nerve fiber layer measurements on optical coherence tomography after implantation of trifocal intraocular lens

Purpose: To establish the changes produced after implantation of a trifocal intraocular lens (IOL) on retinal nerve fiber layer measurements performed with Fourier-domain optical coherence tomography (OCT). Methods: This prospective study included 100 eyes of 50 patients with bilateral cataract in surgical range, no other associated ocular involvement, refractive errors between +5 and −5 spherical diopters, and less than 1.5 D of corneal astigmatism. The eyes were operated by phacoemulsification with implantation of 2 different trifocal IOLs (FineVision and AT LISA tri 839MP) in randomized equal groups. Cirrus OCT and Spectralis OCT were performed before surgery and 3 months later. Both analyzed the thickness of the nerve fiber layer and thickness divided by quadrants (6 in case of Spectralis and 4 in case of Cirrus HD). Results: The mean age of patients was 67.5 ± 5.8 years. The global nerve fiber layer thickness measured with Spectralis OCT was 96.77 μm before surgery and 99.55 μm after. With Cirrus OCT, the global thickness was 85.29 μm before surgery and 89.77 μm after. Statistically significant differences in global thickness measurements between preimplantation and postimplantation of the IOL were found with both OCT in the 2 groups. Statistically significant differences were also found in temporal and superior quadrants. Conclusions: The implantation of a diffractive trifocal IOL alters the results of the optic nerve fiber layer on Fourier-domain OCT in these patients, which should be taken into account in the posterior study of these patients.

Retinal Nerve Fiber Layer Thickness by Stratus and Cirrus OCT in Retrobulbar Optic Neuritis and Nonarteritic Ischemic Optic Neuropathy

Purpose To compare retinal nerve fiber layer thickness (RNFLT) measurements by Stratus and Cirrus optical coherence tomography (OCT) and to evaluate agreement between the 2 instruments in retrobulbar optic neuritis (RON), nonarteritic ischemic optic neuropathy (NAION), and healthy controls. Methods A total of 89 eyes with RON, 92 with NAION (6 to 12 months after diagnosis of acute disease), and 159 control eyes were studied. Average RNFLT was measured by Stratus and Cirrus OCTs. Comparisons among groups were performed by analysis of variance. Agreement between the 2 instruments was assessed using intraclass correlation coefficient (ICC) with 95% confidence interval (CI) and Bland-Altman analysis. Statistical significance was set at p≤0.05. Results Average RNFLT was lower in NAION eyes than in RON and control ones using both OCT devices (60.0 ± 1.2, 69.9 ± 1.2, and 97.4 ± 0.9 μm, p<0.001 by Cirrus; 49.7 ± 1.5, 65.9 ± 1.9, and 99.2 ± 1.3 μm, p<0.001 by Stratus). The RNFLT values were higher with Cirrus than with Stratus in NAION (+10.30 μm, confidence interval [CI] 7.82-12.79 μm) and RON (+4.01 μm, CI 1.32-6.70 μm) eyes, and slightly lower in control ones (-1.75 μm, CI -3.51 to 0.01 μm). A stronger agreement between the 2 instruments was found in control and RON eyes than in NAION ones (ICC 0.682, CI 0.566-0.771; 0.635, CI 0.467-0.758; 0.321, CI 0.132-0.472, respectively). Conclusions Both Stratus and Cirrus OCT can identify RNFLT reduction in previous RON and NAION. Absolute RNFLT values differ between the 2 instruments; hence they are not to be considered interchangeable.

Συγκριτική μελέτη οιδήματος ωχράς μετά από εγχείρηση καταρράκτη σε υγιείς και διαβητικούς ασθενείς

Σκοπός Το κυστικό οίδημα της ωχράς αποτελεί μια κλινική οντότητα που απασχολεί συνεχώς την οφθαλμολογική κοινότητα. Παρά τη βελτίωση του ιατροτεχνολογικού εξοπλισμού αποτελεί μια δυσάρεστη κατάσταση που ταλαιπωρεί τους ασθενείς. Υπάρχει κάποια διχογνωμία για το ποσοστό εμφάνισής του. Η ύπαρξη νέων διαγνωστικών μηχανημάτων (SD - OCT) βοηθά στην εντόπιση των υποκλινικών μορφών. Σκοπός της εργασίας ήταν η συγκριτική μελέτη της εμφάνισης κυστικού οιδήματος ωχράς σε υγιείς και διαβητικούς ασθενείς μετά από ανεπίπλεκτη φακοθρυψία. Παράλληλα έγινε διεγχειρητικά καταγραφή των παραμέτρων της φακοθρυψίας, phaco-time και του CDE παράγοντα, και εξετάσθηκε η πιθανή συσχέτισή τους με την εμφάνιση Κ.Ο.Ω. Καταγράφηκε, επίσης, το αξονικό μήκος και η γλυκοζυλιωμένη αιμοσφαιρίνη σε όλους τους ασθενείς.Υλικό & ΜέθοδοςΠρόκειται για αναδρομική τυχαιοποιημένη μελέτη που πραγματοποιήθηκε στην Οφθαλμολογική κλινική του 424 ΓΣΝΕ. Η έρευνα διενεργήθηκε κατά τη χρονική περίοδο από 15 Μαρτίου 2012 έως 30 Ιουλίου 2015. Ελέχθησαν για χρονικό διάστημα 6 μηνών 217 ασθενείς (116 υγιείς και 101 διαβητικοί) που υποβλήθηκαν σε φακοθρυψία και ένθεση ενδοφακού. Οι ασθενείς υπέγραψαν ένα έντυπο συγκατάθεσης και τους εξηγήθηκε ο σκοπός της μελέτης. Ασθενείς με ιστορικό προηγούμενων οφθαλμολογικών επεμβάσεων ή διαβητικού οιδήματος της ωχράς ή λήψη φαρμάκων συστηματικά ή τοπικά που προκαλούν οίδημα της ωχράς, αποκλείστηκαν από τη μελέτη. Προεγχειρητικά έγινε καταγραφή του ιστορικού του ασθενούς, βιομετρία και (όπου ήταν δυνατό) φωτογράφηση του βυθού. Διεγχειρητικά έγινε καταγραφή των παραμέτρων της φακοθρυψίας. Μετεγχειρητικά έγινε έλεγχος της πορείας αποκατάστασης της οπτικής οξύτητας, καταγραφή της φλεγμονής και της επικέντρωσης του ενδοφακού. Φλουοροαγγειογραφία έγινε μεταξύ 2ου και 6ου μήνα. Όπου διαπιστώθηκε ή υπήρχε υποψία ύπαρξης Κ.Ο.Ω. πραγματοποιήθηκε και OCT (Cirrus OCT,Carl Zeiss Meditec).Αποτελέσματα: α. Κ.Ο.Ω. καταγράφηκε σε 16 ασθενείς από τους 101 διαβητικούς (15,8%) και σε 8 από τους 11 υγιείς (6,9%). Αυτή η διαφορά είναι στατιστικά σημαντική (p:0,03<0,05). Στο σύνολο των ασθενών η εμφάνιση του Κ.Ο.Ω. ήταν 11,1%. Το μεγαλύτερο ποσοστό των οιδημάτων που εμφανίστηκαν ήταν υποκλινικό και δεν επηρέασαν την τελική οπτική οξύτητα. Ταυτοποιήθηκαν με τη χρήση του SD - OCT υποκλινικό Κ.Ο.Ω. σε 12 από τους 16 διαβητικούς ασθενείς και σε 7 από τους 8 υγιείς. Σε όλους τους ασθενείς τελικά το οίδημα υποχώρησε μετά από πάροδο 3 μηνών χωρίς να προκαλέσει διαταραχές στην οπτική οξύτητα. Παρά την προσεκτική επιλογή των περιστατικών, αφού αποκλείστηκαν ασθενείς με υψηλή τιμή γλυκοζυλιωμένης αιμοσφαιρίνης, το ποσοστό εμφάνισης Κ.Ο.Ω. ήταν υπερ-διπλάσιο στους διαβητικούς ασθενείς από τους υγιείς. Το Κ.Ο.Ω. δεν συσχετίζεται με το αξονικό μήκος του οφθαλμού (p:0.70>0.05).β. Το Κ.Ο.Ω. συσχετίζεται όμως άμεσα με το επίπεδο της γλυκοζυλιωμένης αιμοσφαιρίνης. Ο μέσος όρος της γλυκοζυλιωμένης αιμοσφαιρίνης στους 24 ασθενείς που εμφάνισαν Κ.Ο.Ω. ήταν 6,85 (SD: ± 1,33) ενώ στους υπόλοιπους 193 ασθενείς 6,16 (SD:±1,09) στατιστικά σημαντική διαφορά (p:0.005<0.05).γ. Υπάρχει στατιστική σημαντικότητα στην πρόκληση Κ.Ο.Ω. και παράγοντα CDE. Ο μέσος όρος του παράγοντα CDE στους ασθενείς που εμφάνισαν Κ.Ο.Ω ήταν 43.74 (SD: ± 29.41) ενώ στους ασθενείς που δεν εμφάνισαν κυστικό οίδημα ο μέσος όρος του CDE ήταν 31.46 (SD: ± 18.79) (p:0.005<0.05). Διερευνώντας και κατηγοριοποιώντας τους ασθενείς σε συνάρτηση με τις τιμές του παράγοντα CDE αποδείξαμε τη γραμμική αύξηση του κινδύνου πρόκλησης Κ.Ο.Ω. ανάλογα με την αύξηση της τιμής του CDE.δ. Διαπιστώθηκε με την χρήση μη παραμετρικής δοκιμασίας ισχυρή συσχέτιση της εμφάνισης Κ.Ο.Ω. με τον χρόνο που πραγματοποιήθηκε κλασική φακοθρυψία με υπερήχους (p: 0.036<0.05). Αναλύοντας τις καταγραφόμενες τιμές του phaco-time σε τεταρτημόρια καταλήξαμε στο εξής συμπέρασμα: όταν ο χρόνος φακοθρυψίας είναι πάνω από 8,1 sec (η οποία αποτελούσε την διάμεση τιμή στη μελέτη μας) αυξάνεται σημαντικά ο κίνδυνος πρόκλησης Κ.Ο.Ω.Συμπεράσματαα. Ο κίνδυνος εμφάνισης Κ.Ο.Ω. παραμένει πιο μεγάλος στους διαβητικούς ασθενείς από ό,τι στους υγιείς. Σαφώς όμως είναι σε πιο χαμηλά επίπεδα η εμφάνιση κλινικού κυστικού οιδήματος σε σχέση με το παρελθόν με την χρήση νέου ιατροτεχνολογικού εξοπλισμού και μικρότερων χειρουργικών τομών. Η εμφάνιση υποκλινικού Κ.Ο.Ω. αποτελεί το μεγαλύτερο ποσοστό από τα εμφανιζόμενα κυστικά οιδήματα και συνήθως δεν επηρεάζει την οπτική οξύτητα. Ο καλός έλεγχος του σακχάρου, η προεγχειρητική προετοιμασία και η μετεγχειρητική ενστάλαξη μη στεροειδών αντιφλεγμονωδών κολλυρίων είναι παράγοντες που βοηθούν στην μείωση των επιπλοκών.β. Ο έγκαιρος προγραμματισμός της χειρουργικής αφαίρεσης του καταρράκτη ιδίως στους διαβητικούς ασθενείς και η κατάλληλη χειρουργική τεχνική θα βοηθήσουν στη μη πρόκληση Κ.Ο.Ω. Το μέλλον ίσως θα οδηγήσει σε νέες τεχνικές και μηχανήματα που θα ανακουφίσουν τις μελλοντικές γενιές από τέτοιες ανεπιθύμητες καταστάσεις.

Optical Coherence Tomography, Scanning Laser Polarimetry and Confocal Scanning Laser Ophthalmoscopy in Retinal Nerve Fiber Layer Measurements of Glaucoma Patients

Purpose: To determine the correlations and strength of association between different imaging systems in analyzing the retinal nerve fiber layer (RNFL) of glaucoma patients: optical coherence tomography (OCT), scanning laser polarimetry (SLP) and confocal scanning laser ophthalmoscopy (CSLO). Materials and Methodology: 114 eyes of patients with moderate open angle glaucoma underwent spectral domain OCT (Topcon SD-OCT 2000 and Zeiss Cirrus HD-OCT), SLP (GDx VCC and GDx Pro) and CSLO (Heidelberg Retina Tomograph, HRT 3). Correlation coefficients were calculated between the structural parameters yielded by these examinations. The quantitative relationship between the measured RNFL thickness globally and for the four regions (superior, inferior, nasal, temporal) were evaluated with different regression models for all used imaging systems. Results: The strongest correlation of RNFL measurements was found between devices using the same technology like GDx VCC and GDx Pro as well as Topcon OCT and Cirrus OCT. In glaucoma patients, the strongest associations (R²) were found between RNFL measurements of the two optical coherence tomography devices Topcon OCT and Cirrus OCT (R² = 0.513) and between GDx VCC and GDx Pro (R² = 0.451). The results of the OCTs and GDX Pro also had a strong quantitative relationship (Topcon OCT R² = 0.339 and Cirrus OCT R² = 0.347). GDx VCC and the OCTs showed a mild to moderate association (Topcon OCT R² = 0.207 and Cirrus OCT R² = 0.258). The confocal scanning laser ophthalmoscopy (HRT 3) had the lowest association to all other devices (Topcon OCT R² = 0.254, Cirrus OCT R² = 0.158, GDx Pro R² = 0.086 and GDx VCC R² = 0.1). Conclusion: The measurements of the RNFL in glaucoma patients reveal a high correlation of OCT and GDx devices because OCTs can measure all major retinal layers and SLP can detect nerve fibers allowing a comparison between the results of this devices. However, CSLO by means of HRT topography can only measure height values of the retinal surface but it cannot distinguish between different retinal layers. This may explain the rather poor correlations and associations between CSLO measurements and those of all other imaging devices which makes it difficult to compare HRT 3 nerve fiber data. These correlations are important in clinical routine especially when different techniques are used in the follow-up of glaucoma patients.