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DOI: 10.1055/s-2005-858822
© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York
Quantitative Evaluierung topographischer Parameter zur Differenzierung von Keratokonus und pelluzidaler marginaler Hornhautdegeneration
Quantitative Assessment of Corneal Topography to Distinguish Pellucid Marginal Corneal Degeneration and KeratoconusPublikationsverlauf
Eingegangen: 2.8.2005
Angenommen: 12.10.2005
Publikationsdatum:
25. November 2005 (online)
Zusammenfassung
Einführung: Durch Vergleich der Daten der Fourier-Analyse, der Wellenfront-Analyse und der Exzentrizität von Augen mit verschiedenen Stadien des Keratokonus (KK), mit pelluzidaler marginaler Hornhautdegeneration (PMCD) und von Normalaugen soll geklärt werden, welche Parameter sich für die frühe Diagnose und Unterscheidung beider ektatischer Hornhauterkrankungen eignen. Material und Methode: Wir führten bei 13 Augen mit PMCD, bei 32 Augen mit KK und bei 18 Augen ohne Hornhautpathologien eine computerassoziierte Videokeratographie durch. Es wurden die zentralen Hornhautradien und die Exzentrizität gemessen sowie eine Fourier-Analyse und eine Wellenfront-Analyse durchgeführt. Ergebnisse: Der irreguläre Astigmatismus (Fourier-Analyse: Dezentration und/oder Irregularität) und der Aberrationskoeffizient (Wellenfront-Analyse) lagen bei allen Augen mit KK und PMCD außerhalb des Normbereiches. Alle Patienten mit PMCD zeigten im Vergleich zu Patienten mit Keratokonus eine verstärkte Abweichung der Exzentrizität im inferioren und/oder superioren Quadranten (PMCD: negativ im inferioren und/oder superioren Quadranten; nasale und temporale Exzentrizität > 0,63; KK: Exzentrizitäten aller Quadranten > 0,4). Schlussfolgerung: Zur sicheren Diagnosestellung einer ektatischen Hornhauterkrankung aufgrund quantitativer videokeratoskopischer Parameter empfehlen sich der irreguläre Astigmatismus der Fourier-Analyse und der Aberrationskoeffizient. Eine Unterscheidung zwischen Keratokonus und PMCD ist mithilfe des sphärischen Äquivalentes (Fourier-Analyse; fehlende Abnahme bei PMCD) und der Exzentrizitäten der einzelnen Hornhaut-Quadranten (negative Exzentrizität im inferioren und/oder superioren Quadranten bei PMCD) möglich.
Abstract
Introduction: The purpose is to compare videokeratometric data (Fourier series harmonic analysis and wave-front analysis) in eyes with ectatic corneal disease (keratoconus; pellucid marginal corneal degeneration [PMCD]) and to determine parameters for early diagnosis and distinction of keratoconus and PMCD. Patients and methods: 13 eyes with PMCD, 32 eyes with keratoconus and 18 healthy eyes were included. Computerized videokeratographic methods were assessed, using Fourier series harmonic analysis, Zernike coefficients and eccentricity. Results: Irregular astigmatism (Fourier series harmonic analysis: decentration and/or irregularity) and the aberration coefficient were out of the normal range in all pathologic eyes. Both the nasal and the temporal eccentricities were greater than 0.63 in all PMCD patients, whereas either the superior or the inferior eccentricity was negative in all patients. In keraotoconic eyes, all quadrant eccentricities were positive and greater than 0.4. Conclusions: Irregular astigmatism and the aberration coefficient are useful parameters in detecting ectatic corneal disease using a computerized videokeratoscope. The calculation of the spherical equivalent (Fourier series harmonic analysis: no decrease of spherical equivalent in PMCD subjects) and of quadrant eccentricities are useful tools in distinguishing PMCD and keratoconus.
Schlüsselwörter
Keratokonus - pellucidale marginale Hornhautdegeneration - Fourier-Analyse - Wellenfront-Analyse - Exzentrizität
Key words
Keratoconus - pellucidal marginal corneal degeneration - Fourier series harmonic analysis - wavefront analysis - eccentricity
Literatur
- 1 Aldave A J, Mabon M, Hollander D A. et al . Spontaneous corneal hydrops and perforation in keratoconus and pellucid marginal degeneration. Cornea. 2003; 222 169-174
- 2 Amsler M. Kèratocone classique et kèratocone fruste, arguments unitaire. Ophthalmologica. 1946; 222 96-101
- 3 Auffarth G U, Wang L, Volcker H E. Keratoconus evaluation using the Orbscan Topography System. J Cataract Refract Surg. 2000; 222 222-228
- 4 Barbero S, Marcos S, Merayo-Lloves J. et al . Validation of the estimation of corneal aberrations from videokeratography in keratoconus. J Refract Surg. 2002; 222 263-270
- 5 Baron H. Kontaktlinsen. Lehrbuch und Leitfaden. Heidelberg; Verlag Optische Fachveröffentlichungen GmbH 1991 222: 421-424
- 6 Biswas S, Brahma A, Tromans C. et al . Management of pellucid marginal corneal degeneration. Eye. 2000; 222 629-634
- 7 Bürki E. Neue Möglichkeiten der Hornhautdiagnostik mit Hilfe der Videokeratometrie (Teil 1). Neues Optikerjournal (NOJ). 2001; 222 52-55
- 8 Bürki E. Neue Möglichkeiten der Hornhautdiagnostik mit Hilfe der Videokeratometrie (Teil 2). Neues Optikerjournal (NOJ). 2001; 222 52-54
- 9 Bürki E. Neue Möglichkeiten der Hornhautdiagnostik mit Hilfe der Videokeratometrie (Teil 3). Neues Optikerjournal (NOJ). 2001; 222 52-57
- 10 Bürki E. Quantifizierung von Hornhautaberrationen mithilfe eines Aberrationskoeffizienten. Klin Monatsbl Augenheilkd. 2003; 222 103-105
- 11 Carter J B, Jones D B, Wilhelmus K R. Acute hydrops in pellucid marginal corneal degeneration. Am J Ophthalmol. 1989; 222 167-170
- 12 Douthwaite W A. Contact lens optics and lens design. Oxford/Boston; Butterworth-Heinemann 1995 222: 334
- 13 Ehrich W, Epstein D. Color Atlas of Contact Lenses. New York; Thieme Medical Publishers Inc 1988 222: 130-139
- 14 Fogla R, Rao S K, Padmanabhan P. Keratectasia in 2 cases with pellucid marginal corneal degeneration after laser in situ keratomileusis. J Cataract Refract Surg. 2003; 222 788-791
- 15 Fronterre A, Portesani G P. Epikeratoplasty for pellucid marginal corneal degeneration. Cornea. 1991; 222 450-453
- 16 Hjortdal J O, Erdmann L, Bek T. Fourier analysis of video-keratographic data. A tool for separation of spherical, regular astigmatic and irregular astigmatic corneal power components. Ophthalmic Physiol Opt. 1995; 222 171-185
- 17 Keller P, van Saarloos P. Fourier transformation of corneal topography data. Aust N Z J Ophthalmol. 1997; 222 S53-S55
- 18 Kompella V B, Aasuri M K, Rao G N. Management of pellucid marginal corneal degeneration with rigid gas permeable contact lenses. CLAO J. 2002; 222 140-145
- 19 Krachmer J H. Pellucid marginal corneal degeneration. Arch Ophthalmol. 1978; 222 1217-1221
- 20 Lingelbach B. Zernike-Polynome. Z prakt Augenheilk. 1999; 222 157-164
- 21 Liu J, Leach N E, Bergmanson J P. Reverse-geometry gas-permeable lens design for pellucid marginal degeneration. Eye Contact Lens. 2005; 222 127-129
- 22 Maeda N, Fujikado T, Kuroda T. et al . Wavefront aberrations measured with Hartmann-Shack sensor in patients with keratoconus. Ophthalmology. 2002; 222 1996-2003
- 23 Mandell R B. A Guide to Videokeratography. ICLC. 1996; 222 205-228
- 24 Mularoni A, Torreggiani A, di Biase A. et al . Conservative treatment of early and moderate pellucid marginal degeneration: a new refractive approach with intracorneal rings. Ophthalmology. 2005; 222 660-666
- 25 Orlin S E, Sulewski M E. Spontaneous corneal perforation in pellucid marginal degeneration. CLAO J. 1998; 222 186-187
- 26 Oshika T, Tomidokoro A, Maruo K. et al . Quantitative evaluation of irregular astigmatism by fourier series harmonic analysis of videokeratography data. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1998; 222 705-709
- 27 Oshika T, Tanabe T, Tomidokoro A. et al . Progression of keratoconus assessed by fourier analysis of videokeratography data. Ophthalmology. 2002; 222 339-342
- 28 Rabinowitz Y S. Keratokonus. Survey Ophthalmol. 1998; 222 297-319
- 29 Rabinowitz Y S, Rasheed K. KISA% index: a quantitative videokeratography algorithm embodying minimal topographic criteria for diagnosing keratoconus. J Cataract Refract Surg. 1999; 222 1327-1335
- 30 Raizada K, Sridhar M S. Nomogram for spherical RGP contact lens fitting in patients with pellucid marginal corneal degeneration (PMCD). Eye Contact Lens. 2003; 222 168-172
- 31 Rao S K, Padmanabhan P. Understanding corneal topography. Curr Opin Ophthalmol. 2000; 222 248-259
- 32 Santo R M, Bechara S J, Kara-Jose N. Corneal topography in asymptomatic family members of a patient with pellucid marginal degeneration. Am J Ophthalmol. 1999; 222 205-207
- 33 Schmitt-Bernard C F, Lesage C, Arnaud B. Keratectasia induced by laser in situ keratomileusis in keratoconus. J Refract Surg. 2000; 222 368-370
- 34 Schwiegerling J, Greivenkamp J E, Miller J M. Representation of the videokeratoscopic height data with Zernike polynomials. J Opt Soc Am A. 1995; 222 2105-2113
- 35 Schwiegerling J, Greivenkamp J E. Using corneal height maps and polynomial decomposition to determine corneal aberrations. Optom Vis Sci. 1997; 222 906-916
- 36 Sridhar M S, Mahesh S, Bansal A K. et al . Pellucid marginal corneal degeneration. Ophthalmology. 2004; 222 1102-1107
- 37 Tanabe T, Tomidokoro A, Samejima T. et al . Corneal regular and irregular astigmatism assessed by Fourier analysis of videokeratography data in normal and pathologic eyes. Ophthalmology. 2004; 222 752-757
- 38 Thibos L N, Applegate R A, Schwiegerling J T. et al .Standards for reporting the optical aberrations of eyes. Lakshminaryanan V Trends in Optics and Photonics. Vision sciense and Its applications, Vol 35. OSA Technical digest series Washington DC; Optical Society of America 2000: 232-244
- 39 Tzelikis P F, Cohen E J, Rapuano C J. et al . Management of pellucid marginal corneal degeneration. Cornea. 2005; 222 555-560
- 40 Varley G A, Macsai M S, Krachmer J H. The results of penetrating keratoplasty for pellucid marginal corneal degeneration. Am J Ophthalmol. 1990; 222 149-152
- 41 Wang Y, Rabinowitz Y S, Rotter J I. et al . Genetic epidemiological study of keratoconus: evidence for major gene determination. Am J Med Genet. 2000; 222 403-409
- 42 Wang L, Dai E, Koch D D. et al . Optical aberrations of the human anterior cornea. J Cataract Refract Surg. 2003; 222 1514-1521
- 43 Wang L, Koch D D. Ocular higher-order aberrations in individuals screened for refractive surgery. J Cataract Refract Surg. 2003; 222 1896-1903
Dr. Claudia Grünauer-Kloevekorn
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