视网膜神经纤维和神经节细胞丢失的地形分布一致性有助于提高早期青光眼的检测率

《Ophthalmology Glaucoma》:Topographic Agreement of Retinal Nerve Fiber and Ganglion Cell Loss Improves Incipient Glaucoma Detection

【字体: 时间:2026年03月24日 来源:Ophthalmology Glaucoma 3.2

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  视网膜神经纤维层(RNFL)与节细胞内核层(GCIPL)对应区域参数结合可提升早期青光眼诊断效能,多参数模型经交叉验证后AUC达0.969(早期)和0.902(进行性),优于单一参数。

  
亚当·Z·徐(Adam Z. Xu)|贾钦托·特里奥洛(Giacinto Triolo)|玛丽亚·J·查韦斯-萨马尼戈(Maria J. Chaves-Samaniego)|马克西米利安·G·科纳泽夫斯基(Maximilian G. Konarzewski)|史蒂文·J·格德(Steven J. Gedde)|让-克洛德·姆万扎(Jean Claude Mwanza)|唐纳德·L·布登兹(Donald L. Budenz)|费利佩·A·梅德埃罗斯(Felipe A. Medeiros)|路易斯·E·巴斯克斯(Luis E. Vazquez)
美国佛罗里达州迈阿密大学米勒医学院巴斯科姆·帕尔默眼科研究所(Bascom Palmer Eye Institute, University of Miami Miller School of Medicine, Miami, FL, United States of America)

摘要

目的

评估地理上对应的视网膜神经纤维层(RNFL)参数和神经节细胞内丛层(GCIPL)参数的组合,以检测早期青光眼。

设计

横断面研究。

研究对象

早期青光眼探索性队列包括156名患者和199名年龄匹配的对照组。早期青光眼验证队列包括75名患者和247名年龄匹配的对照组。每位患者仅使用一只眼睛的数据。

方法

使用Cirrus HD-OCT设备获取RNFL和GCIPL的扫描图像。通过线性回归分析早期青光眼中相应RNFL和GCIPL区域变薄的程度。对早期青光眼队列应用参数组合的逻辑回归模型,然后生成接收者操作特征(ROC)曲线。在早期青光眼数据集上验证这些模型。通过计算ROC曲线下面积(AUC)来评估诊断能力。

主要结果指标

ROC曲线下面积(AUC)

结果

在早期青光眼患者中,颞下部GCIPL的损失与颞下部RNFL的损失呈中度相关(R2 = 0.38),颞上部GCIPL的损失与颞上部RNFL的损失也呈中度相关(R2 = 0.32)。当考虑这些相关性及其交互作用项时,所有参数组合的逻辑回归模型的诊断能力显著提高(ΔAIC = -17.4,ΔBIC = -9.7)。该组合模型在诊断早期青光眼(AUC = 0.969)和早期青光眼前期(AUC = 0.902)方面表现优异,并且在早期和早期青光眼前期均优于所有单独的参数(未配对的自举AUC比较,p<0.0001)。

结论

结合GCIPL和RNFL的对应区域,并考虑它们之间的相关性,可以构建出在早期和早期青光眼诊断中具有高准确性的模型。关注这些区域中GCIPL和RNFL厚度的变化有助于临床医生检测早期青光眼。

引言

视网膜神经纤维层(RNFL)的光学相干断层扫描(OCT)长期以来一直被确立为检测青光眼结构损伤的标准方法。(1, 2, 3) 然而,青光眼同时会影响RNFL和黄斑。(4, 5, 6) 在过去十年中,神经节细胞-内丛层(GCIPL)的结构损伤已成为青光眼的可靠诊断标志。(7, 8, 9) RNFL和GCIPL的结构变化是相互关联的,由于视网膜神经节细胞及其轴突的解剖学连续性,这两种变化会同时发生。(10, 11, 12, 13)
单独使用GCIPL参数与RNFL参数在诊断早期青光眼方面的效果相似。(14, 15) 如果临床医生仅依赖其中一种扫描方法,可能会忽略另一种扫描提供的互补信息,从而影响早期青光眼的检测。多项研究发现,结合RNFL和GCIPL的参数比单独使用任何一种扫描方法更有效。(12, 14, 16) 然而,如何最佳地结合和解释RNFL和GCIPL参数以诊断早期青光眼仍是一个未解决的问题。
此前已经使用所有单独的RNFL和GCIPL参数构建了有效的诊断模型。(17, 18, 19) Mwanza等人通过探索性因子分析将相关的OCT参数合并为具有代表性的总结变量,以实现准确的青光眼分类;而Fukai等人采用逐步回归方法构建了简洁的OCT参数模型来评估青光眼风险。(20, 21, 22) Hood等人开发了一个逻辑回归模型,使用六个选定的OCT变量来代表青光眼损伤的特征模式。(23) 我们的方法在此基础上,明确建模了RNFL和GCIPL对应区域之间的交互作用,捕捉了分析各层一致变薄的诊断价值,从而提高早期青光眼的检测能力。
本文证实,如先前报道,RNFL和GCIPL的解剖学对应区域的厚度损失在早期青光眼中确实存在相关性。(24, 25, 26) 基于这种区域相关性,我们构建了多变量诊断模型,其性能优于单一变量预测器。最后,我们在另一组早期青光眼患者的数据集上验证了这些模型,并讨论了其对临床决策的直接意义。

研究队列

这项横断面研究遵循《健康保险可移植性和责任法案》(Health Insurance Portability and Accountability Act)的规定,并遵守《赫尔辛基宣言》(Declaration of Helsinki)的原则。获得了迈阿密大学米勒医学院机构审查委员会(IRB)的批准,允许回顾性查阅2015年1月以来在巴斯科姆·帕尔默眼科研究所(BPEI)接受检查的青光眼患者的医疗记录。
纳入研究的三个标准包括:

研究队列的描述性统计

年龄匹配后,早期青光眼(EG)患者的平均年龄±标准差为66.2±10.7岁,健康对照组为54.1±13.0岁(p < 0.001)。早期青光眼前期(IG)患者的平均年龄±标准差为64.2±10.8岁,健康对照组为49.1±15.6岁(P < 0.001)。由于EG和IG组在年龄上存在统计学差异,我们按照先前的描述使用逆概率加权方法调整ROC曲线来控制年龄因素(见补充图1)。

讨论

我们的结果表明,结合RNFL和GCIPL的解剖学对应区域——具体来说,是颞下部GCIPL与颞下部RNFL以及颞上部GCIPL与颞上部RNFL——可以构建出在早期和早期青光眼检测中性能显著提升的诊断模型。虽然之前的研究比较了RNFL和GCIPL厚度参数的单独诊断效用,(32, 33) 但也有研究将这些参数结合起来使用。

未引用的参考文献

31.; 31..
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