Konventionelle Fundusfotografie versus digitale Bildverarbeitung zur Planimetrie der Papille: Eine klinische Vergleichsstudie[1] [2] [3]

Zusammenfassung

Hintergrund Die Papillengröße ist ein wichtiger Parameter in der Diagnostik der glaukomatösen und nicht-glaukomatösen Optikusatrophie. Es wurde die Vergleichbarkeit der Planimetrie der Papille zwischen der bisher etablierten konventionellen und der neuen digitalen Methode mittels Soft-imaging-System analySIS™ für Ophthalmologie sowie die Reproduzierbarkeit der neuen Methode untersucht.

Patienten und Methode Farbige Stereodiapositive der Papille von 50 Augen (50 Patienten, Alter 47,1 ± 13,4 Jahre; 22 Männer und 28 Frauen) wurden in der Studie aufgenommen. Die konventionelle bzw. digitale Planimetrie wurde von einem erfahrenen Untersucher maskiert durchgeführt. Es wurden die Flächen und die Distanzen der Papillenstrukturen planimetrisch ausgewertet. Die mit den beiden Verfahren erhobenen Messwerte wurden anhand der Patientennummer in einer SPSS-Datenbank zugeordnet. Bei 10 Papillen wurde die digitale Planimetrie nach Intervallen von 7 Tagen und 14 Tagen wiederholt. Die statistische Auswertung erfolgte mit linearer Regressionsanalyse, Reliabilität-Koeffizient und dem U-Test.

Ergebnisse Die Messwerte unterschieden sich statistisch nicht signifikant voneinander zwischen zwei Messverfahren für die Papillenfläche (3,19 ± 0,65 mm² versus 3,03 ± 0,64 mm², p=0,96), die Exkavationfläche (1,36 ± 0,62 mm² versus 1,21 ± 0,63 mm², p=0,96) und die Fläche des neuroretinalen Randsaums (1,83 ± 0,39 mm² versus 1,82 ± 0,41 mm², p=0,98). Ebenfalls unterschieden sich die Messwerte des horizontalen bzw. vertikalen Durchmessers der Papille, der Exkavation und des größten Durchmessers von Arteriolen- und Venolenstamm in den oberen und unteren temporalen Quadranten am Papillenrand nicht signifikant voneinander (p > 0,5). Die Differenzen zwischen beiden Messmethoden waren 0,16 ± 0,10 (Spannweite - 0,05 bis 0,24 mm²) für die Papillenfläche, 0,15 ± 0,10 (Spannweite - 0,12 bis 0,26 mm²) für die Exkavationsfläche und 0,014 ± 0,11 (Spannweite - 0,26 bis 0,26 mm²) für die Fläche des neuroretinalen Randsaums. Es bestand eine hohe Korrelation zwischen beiden Verfahren für alle Messwerte (r=0,9, p < 0,0001). Mit der digitalen Planimetrie betrug der Unterschied der Mittelwerte zwischen Tag 1, Tag 7 und Tag 14 durchschnittlich 0,05 ± 0,03 mm² (Spannweite 0,02 bis 0,10) für die Papillenfläche, 0,05 ± 0,04 mm² (Spannweite 0,0 bis 0,13) für die Exkavationsfläche und 0,05 ± 0,04 mm² (Spannweite 0,01 bis 0,14) für die Fläche des neuroretinalen Randsaums. Der Reliabilität-Koeffizient für die digitale Planimetrie war 0,9 für alle Messwerte der Papillenstrukturen.

Schlussfolgerungen Die vergleichbaren Messwerte beider Verfahren und eine hohe Reproduzierbarkeit der Messergebnisse lassen darauf schließen, dass die digitale Planimetrie sowohl für klinische Routine als auch für wissenschaftliche Studien geeignet ist.

Background The optic disc size is an important parameter for the diagnosis of glaucomatous and non-glaucomatous optic nerve damage. The aim of this study was to compare quantitative measurements of the optic disc with the established conventional planimetry and a new digital method using Soft imaging system analySIS™ for Ophthalmology and to determine the reproducibility of this new method.

Patients and Methods Fifty color stereo optic disc photographs of 50 patients (mean age 41.7 ± 13.4 y) were included in the retrospective, comparative study. Conventional and digital planimetry was taken from one skilled examiner in a masked fashion. According to patient's number measurement values obtained with both methods were matched. Digital planimetric measurements of 10 optic disc photographs were repeated on day 7 and day 14. Statistical analysis was done using linear regression analysis, reliabitity coefficient and U-test.

Results The planimetric values did not vary significantly between the two methods for optic disc area (3.19 ± 0.65 mm² vs. 3.03 ± 0.64 mm², p=0.96), for cup area (1.36 ± 0.62 mm² vs. 1.21 ± 0.63 mm², p=0.96) or for neuroretinal rim area (1.83 ± 0.39 vs. 1.82 ± 0.41 mm², p=0.98). There was also no significant difference of horizontal and vertical diameter of optic disc and cup as well as the diameter of the superior temporal and inferior temporal retinal artery and vein at the optic disc border between both methods (p < 0.5). Differences between measured values for optic disc, optic cup area and neuroretinal rim area obtained with both methods were 0.16 ± 0.10 mm² (range - 0.05 to 0.24), 0.15 ± 0.10 mm² (range - 0.12 to 0.26) and 0.014 ± 0.11 mm² (range - 0.26 to 0.26). A high correlation of all planimetric values was observed between both methods (r=0.9, p < 0.0001). Using digital planimetry differences between day 1, day 7 and day 14 were 0.05 ± 0.03 (range 0.02 to 0.10 mm²) for optic disc, 0.05 ± 0.04 (range 0.0 to 0.13 mm²) for optic cup area and 0.05 ± 0.05 (range 0.01 to 0.14 mm²) for the neuroretinal rim area. The reliability coefficient of digital planimetry was 0.9 for optic disc parameters.

Conclusions The comparable results between both methods and a high reproducibility suggest that the digital planimetry could be used either for clinical routine or scientific evaluation of the optic nerve.

Schlüsselwörter

Planimetrie der Papille - digitale Bildverarbeitung - Papillendiagnostik

Key words

planimetry of optic disc - digital imaging - optic nerv diagnostics

1 Manuskript erstmalig eingereicht am 7. 6. 01 und in der vorliegenden Form angenommen am 14. 8. 01.

2 Mit Unterstützung der DFG (SFB 539) und des BMBF (IZKF Erlangen, Projekt B13).

3 Die Autoren haben keinerlei kommerzielles Interesse im Zusammenhang mit dem Soft-imaging-System analySIS™ für Ophthalmologie.

Literatur

1 Manuskript erstmalig eingereicht am 7. 6. 01 und in der vorliegenden Form angenommen am 14. 8. 01.

2 Mit Unterstützung der DFG (SFB 539) und des BMBF (IZKF Erlangen, Projekt B13).

3 Die Autoren haben keinerlei kommerzielles Interesse im Zusammenhang mit dem Soft-imaging-System analySIS™ für Ophthalmologie.

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