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Biometrie des vorderen Augensegmentes mittels optischer Kohärenztomographie

Evaluierung verschiedener Geräte und Analyseprogramme

Biometry of the anterior segment using optical coherence tomography

Evaluation of different devices and analysis programs

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Der Ophthalmologe Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Hintergrund

Die digitale Visualisierung des Augenvorderabschnittes zur Diagnostik und Biometrie gewinnt zunehmend an Bedeutung. Als kommerziell erhältliche optische Kohärenztomographen (OCT) wurden das Visante-OCT (Carl-Zeiss Meditec, Jena) und das Spaltlampen-OCT (SL-OCT; Heidelberg Engineering) evaluiert. AM SC-OCT wurden zusätzlich ein manueller und ein semiautomatischer Biometriealgorithmus miteinander verglichen.

Patienten und Methoden

Fünfzig Augen wurden durch drei Ophthalmologen standardisiert untersucht. Bei allen Patienten wurde ein kompletter Augenstatus erhoben. Es wurden je drei Vorderabschnittsaufnahmen horizontal und vertikal erstellt. Während beim Visante-OCT die Auswertung mit einem im Gerät integrierten manuellen Auswertemodus erfolgte, wurde beim SL-OCT die am besten zentrierte Aufnahme mittels manuell zu bedienender Software (EyelabGlobal/4Optics) und digitaler, semiautomatischer Software (HEYEX) evaluiert. Verglichen wurden die zentrale Hornhautdicke (CCT), die Vorderkammertiefe (VKT), der Pupillendurchmesser (PD) sowie der Kammerwinkel-Kammerwinkel-Abstand (KW-KW).

Ergebnisse

Gerätevergleich: Der horizontale Kammerwinkel-Kammerwinkel-Abstand (KW-KW) betrug beim Visante-OCT 11,65±0,47 mm und beim SL-OCT mit 12,0±0,57 mm (n=33, p=0,002). Vergleichende Vertikalscans waren nur bei 10 Augen möglich. Die zentrale Hornhautdicke betrug im Horizontalscan mit dem Visante-OCT 568±61 µm, mit dem SL-OCT 581±48 µm (n=35, p=0,03); im Vertikalscan mit dem Visante-OCT 565±62 µm und mit dem SL-OCT 568±51 µm (n=27, n.s.). Die Abweichungen beider Messmethoden schwanken im Horizontalscan zwischen −54,7 und 80,8 µm und im Vertikalscan zwischen −84,9 und 91,1 µm um die mittlere Differenz beider Messmethoden.

Analyseprogramm-Vergleich: Beim Horizontalscan korrelierte die manuelle Analyse mit der semiautomatischen bei der CCT 581±51 µm vs. 572±53 µm (r=0,903), bei der VKT 2,89±0,74 mm vs. 2,95±0,72 mm (r=0,98), beim PD 5,22±2,12 mm vs. 5,14±1,91 mm (r=0,917) und beim KW-KW 11,59±1,02 mm vs. 11,79±0,60 mm (r=0,47). Die manuelle und semiautomatische Auswertung von CCT und VKT unterschieden sich signifikant (p<0,026). Beim Vertikalscan korrelierte die manuelle Analyse mit der semiautomatischen bei der CCT 578±65 µm vs. 573±63 µm (r=0,593), bei der VKT 3,04±0,83 mm vs. 3,03±0,75 mm (r=0,92), beim PD 5,28±1,99 mm vs. 5,45±2,00 mm (r=0,899) und beim KW-KW mit 11,75±0,66 mm vs. 11,82±0,60 mm (r=0,537).

Schlussfolgerungen

Im Vergleich zum Vertikalscan erlaubt ein Horizontalscan zumeist die Untersuchung des gesamten Hornhaut-Vorderkammer-Iris-Segmentes inklusive Kammerwinkel. Hierzu stehen OCT zur Visualisierung und Biometrie des vorderen Augenabschnitts zur Verfügung, die mittels der Non-Contact-Methode einfach zu bedienen sind. Die untersuchten Geräte zeigen eine eingeschränkte Vergleichbarkeit.

Mit der manuell zu bedienenden EyelabGlobal-Analyse war im Vergleich zum semiautomatischen HEYEX eine Untersuchung aller Augen möglich. Beide Softwaresysteme ermöglichen vergleichbare Vorderabschnittsmessungen. Der semiautomatische Biometriemodus kann die Auswertungszeit auf 10% reduzieren, setzt allerdings exzellente und gut zentrierte SL-OCT-Scans voraus.

Abstract

Background

Digital visualisation of the anterior eye segment is becoming more and more important. Two commercially available optical coherence tomographs (OCTs) — Visante OCT (Carl-Zeiss Meditec Jena) and Slit Lamp-OCT (SL-OCT. Heidelberg Engineering) — were evaluated. Additionally, a manual and a semiautomatic analysis mode for the anterior segment biometry were compared using the SL-OCT.

Patients and methods

Fifty eyes were examined by three ophthalmologists with complete eye status in a standardised fashion. Three anterior segment scans (horizontal and vertical) were performed using the Visante OCT and the SL-OCT. The manual integrated analysis mode of the Visante OCT was used. The best centred SL-OCT scan was analysed with a manual (EyelabGlobal/4Optics) and a semiautomatic procedure (HEYEX). Central corneal thickness (CCT), anterior chamber depth (ACD), pupillary diameter (PD) and chamber angle–angle distance (CAAD) were compared.

Results

Comparison of Visante OCT and SL-OCT: The horizontal CAAD was 11.65±0.47 mm for the Visante-OCT and 12.0±0.57 mm for the SL-OCT (p=0,002), vertical scans were comparable in 10 eyes only. The CCT was 568±61 µm with the Visante-OCT and 581±48 µm with the SL-OCT (n=35, p=0.03) in horizontal scans and 565±62 µm with the Visante-OCT and 568±51 µm with the SL-OCT in vertical scans (n=27, not significant). Deviation of the two measurement methods varied between –54.7 and 80.8 µm in horizontal scans and between –84.9 and 91.1 µm in vertical scans from the mean difference of the two methods.

Comparison of the analysis programs: Horizontal scans: Manual analysis correlated with semiautomatic analysis in CCT as 581±51 µm vs. 572±53 µm (r=0.903), ACD 2.89±0.74 mm vs. 2.08±0.72 mm (r=0.98), PD 5.22±2.12 mm vs. 5.14±1.91 mm (r=0.917) and CAAD 11.59±1.02 mm vs. 11.79±0.6 mm (r=0.47). The manual and a semiautomatic analysis modes for CCT and ACD differed significantly (p<0.026). Vertical scan: Manual versus semiautomatic analysis modes correlated in CCT as 578±65 µm vs. 573±63 µm (r=0.593), ACD with 3.04±0.83 mm vs. 3.03±0.75 mm (r=0.92), PD with 5.28±1.99 mm vs. 5.45±2.00 mm (r=0.899) and CAAD with 11.75±0.66 mm vs. 11.82±0.6 mm (r=0.537).

Conclusions

A near complete investigation of the cornea–anterior–chamber–iris segment is provided by the horizontal scan compared with the vertical scan. The noncontact OCT method is an easily handled tool for visualisation and biometry of the anterior eye segment. The investigated OCTs show a limited comparability.

A complete analysis was possible in all eyes with the EyelabGlobal system in contrast to the HEYEX analysis software. Both analysis programs provided comparable measurements of the anterior eye segment. The semiautomatic biometrical mode may reduce the analysis time in qualitative excellent and well-centred scans to 10%.

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Abb. 3
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Interessenkonflikt

Der Autor gibt an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

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Authors and Affiliations

  1. Augenklinik mit Poliklinik der Otto-von-Guericke-Universität, Leipziger Str. 44, Haus 60b, 39120, Magdeburg, Deutschland

    A. Viestenz, S. Vogt, S. Walter & W. Behrens-Baumann

  2. Institut für Medizinische Physik, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Erlangen, Deutschland

    A. Langenbucher

Authors
  1. A. Viestenz
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  2. S. Vogt
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  3. A. Langenbucher
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  4. S. Walter
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  5. W. Behrens-Baumann
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Viestenz, A., Vogt, S., Langenbucher, A. et al. Biometrie des vorderen Augensegmentes mittels optischer Kohärenztomographie. Ophthalmologe 106, 723–728 (2009). https://doi.org/10.1007/s00347-008-1836-6

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