Vergleich verschiedener optischer Verfahren zur Vermessung der Dimensionen des okulären Vorderabschnitts

Zusammenfassung

Hintergrund: Die Ermittlung der Teilstrecken im okulären Vorderabschnitt entlang der optischen bzw. Sehachse wurde seit vielen Jahren mit den signalgebenden Verfahren der Teilkohärenz-Interferometrie durchgeführt. Neue Technologien wie das Scheimpflug-Verfahren der Pentacam® (Oculus Optikgeräte GmbH, Wetzlar) und die optische Kohärenztomografie des Visante^TMOCT (Carl Zeiss Meditec AG, Jena) ermöglichen nun neben der Goniometrie und Ultraschallbiomikroskopie die zweidimensionale Darstellung des okulären Vorderabschnitts. Patienten/Material und Methode: In den Reproduzierbarkeitsstudien wurden die interne Vorderkammertiefe, Corneamittendicke, Winkel-zu-Winkel-Distanz sowie der nasale und temporale Vorderkammerwinkel von acht Augen (vier Patienten) mit dem Visante^TMOCT und der Pentacam® zu drei Messzeiten an drei Messtagen untersucht. Zum Vergleich auf Übereinstimmung erfolgten in der Vergleichsstudie an 97 Augen (53 Patienten) mit dem IOLMaster® (Carl Zeiss Meditec AG, Jena), ACMaster (Carl Zeiss Meditec AG, Jena), Visante^TMOCT und der Pentacam® drei bzw. fünf Messungen der Parameter der Reproduzierbarkeitsstudien sowie der externen Vorderkammertiefe und Weiß-zu-Weiß-Distanz. Ergebnisse: Das Visante^TMOCT und die Pentacam® zeigten mit Variationskoeffizienten bis 5,05 % hohe Reproduzierbarkeiten auf. Für die interne Vorderkammertiefe, Corneamittendicke und Vorderkammerwinkel wurden zwischen den Messergebnissen der Biometriegeräte signifikante Unterschiede festgestellt. Das Visante^TMOCT und die Pentacam® wiesen im Mittel 0,10 mm größere externe Vorderkammertiefen gegenüber dem IOLMaster® und 0,01 mm bzw. 0,03 mm kleinere interne Vorderkammertiefen gegenüber dem ACMaster auf. Die mittels Visante^TMOCT erfasste Corneamittendicke ergab im Mittel 3 ± 5 µm kleinere Messergebnisse als der ACMaster. Die Pentacam® brachte um mehr als 20 µm größere Corneamittendicken gegenüber diesen beiden Geräten hervor. Mit dem Visante^TMOCT und der Pentacam® wurden sowohl bis zu 1,3 mm kleinere als auch bis zu 1,6 mm größere Winkel-zu-Winkel-Distanzen ermittelt als Weiß-zu-Weiß-Distanzen mit dem IOLMaster® und ACMaster. Die Pentacam® brachte durchschnittlich 5,5 ± 5,8° (nasal) bzw. 6,5 ± 6,7° (temporal) größere Vorderkammerwinkel im Vergleich zum Visante^TMOCT hervor. Schlussfolgerungen: Mit den bildgebenden Biometriegeräten, Visante^TMOCT und Pentacam®, wurden hohe Reproduzierbarkeiten sowie hochpräzise Messungen der intraokularen Teilstrecken und Darstellungen des okulären Vorderabschnitts ermöglicht.

Abstract

Background: The evaluation of the anterior ocular chamber sections along the optical axis/axis of vision has been carried out using single-line partial coherence interferometry for many years. Now, new technologies such as the Scheimpflug-technique of the Pentacam® (Oculus Optikgeräte GmbH, Wetzlar) and the optical coherence tomography of the Visante^TMOCT (Carl Zeiss Meditec AG, Jena) allow the two-dimensional imaging of the anterior ocular segment in addition to goniometry and ultrasonic biomicroscopy. Patients/Materials and Methods: The internal anterior chamber depth, central corneal thickness, angle-to-angle distance, and nasal and temporal anterior chamber angles of eight eyes (four patients) were examined using the Visante^TMOCT and the Pentacam® at three measurement periods within three days as part of a reproducibility study. In a comparative clinical trial on 97 eyes (53 patients), three to five measurements were made of the same parameters used in the reproducibility study, as well as external anterior chamber depths and white-to-white distances. Results: The imaging techniques show high reproducibility with coefficients of variation up to 5.05 %. The biometry instruments returned significantly different measuring results for the internal anterior chamber depth, corneal thickness and anterior chamber angle. Compared to the IOLMaster®, the Visante^TMOCT and the Pentacam® produced external anterior chamber depths which were larger by 0.10 mm on average. Compared to the ACMaster, the measured internal anterior chamber depths were 0.01 mm and 0.03 mm smaller. The mean central corneal thickness measured with the Visante^TMOCT was 3 ± 5 µm smaller than the measured values obtained using the ACMaster. Compared to both these devices, the Pentacam® produced central corneal thickness that was more than 20 µm larger. Both the Visante^TMOCT and the Pentacam® determined angle-to-angle-distances that were up to 1.3 mm smaller and up to 1.6 mm bigger than white-to-white-distances with the IOLMaster® and ACMaster. On average, the anterior chamber angle measured with the Pentacam® was larger 5.5 ± 5.8° (nasal) and 6.5 ± 6.7° (temporal) than the results provided by the Visante^TMOCT. Conclusions: The Pentacam® and Visante^TMOCT imaging biometry instruments enabled high reproducibility and highly precise measurements of intraocular distances and displays of the anterior ocular segment.

Schlüsselwörter

Biometrie - optische Kohärenztomografie - Scheimpflug-Prinzip

Key words

biometry - optical coherence tomography - Scheimpflug-technique

Literatur

• 1 Baikoff G, Jodai H, Bourgeon G. Measurement of the internal diameter and depth of the anterior chamber: IOLMaster versus anterior optical coherence tomographer.  J Cataract Refract Surg. 2005;  31 1722-1728
• 2 Buehl W, Stojanac D, Sacu S. et al . Comparison of three methods of measuring corneal thickness and anterior chamber depth.  Am J Ophthalmol. 2006;  141 7-12
• 3 Carl Zeiss Meditec AG .Gebrauchsanweisung ACMaster (Software Version 1.xx),. Jena; 2004: 14, 67
• 4 Carl Zeiss Meditec AG .Gebrauchsanweisung IOLMaster (Software Version 3.xx). Jena; 2004: 32-35
• 5 Haigis W. Optische Kohärenzbiometrie. Deutsche Übersetzung aus: Haigis W: Optical coherence biometry. Kohnen T Modern Cataract Surgery Dev Ophthalmol Basel; Karger 2002: 119-130
• 6 Much M M, Haigis W. Ultrasound and Partial Coherence Interferometry with Measurement of Central Corneal Thickness.  J Cataract Refract Surg. 2006;  22 665-670
• 7 Rabsilber T M, Khoramnia R, Auffahrt G U. Anterior chamber measurements using Pentacam rotating Scheimpflug camera.  J Cataract Refract Surg. 2006;  32 456-459
• 8 Radhakrishnan S, Goldsmith J, Huanf D. et al . Comparison of Optical Coherence Tomography and Ultrasound Biomicroscopy for Detection of Narrow Anterior Chamber Angles.  Arch Ophthalmol. 2005;  123 1053-1059
• 9 Leuchtenberger M S, Reuland A J, Nishi Y. et al . Hornhautradien und Vorderkammertiefe im Vergleich IOLMaster/Pentacam.  Klin Monatsbl Augenheilkunde. 2005;  222 (Supp 1) 25
• 10 Schmidt P. Comparison of different optical equipment Analysis of White-to-white distance and Angle-to-angle distance respectively. Data on file, Carl Zeiss Meditec AG Jena; 2005
• 11 Uçakhan Ö Ö, Özkan M, Kanpolat A. Corneal thickness measurements in normal and keratoconic eyes: Pentacam comprehensive eye scanner versus noncontact specular microscopy and ultrasound pachymetry.  J Cataract Refract Surg. 2006;  32 970-977
• 12 Vukich J. Anterior Segment Optical Coherence Tomography. San Francisco; ARCRS 2005