Gerätegestützte Diagnostikverfahren des Keratokonus im Vergleich^[*]

Zusammenfassung

Hintergrund: Durch die moderne gerätegestützte Diagnostik des Keratokonus mittels Videotopografie, Tomografie und Messung der biomechanischen Eigenschaften der Kornea wird eine Vielzahl an Parametern und Indizes als Ergebnis der Untersuchung erhalten. In dieser Studie wurden die Indizes verschiedener Geräte in Bezug auf ihre Spezifität und Sensitivität in der Keratokonusdiagnostik sowie auf ihre Trennschärfe zwischen gesunden und an Keratokonus erkrankten Augen verglichen.
Patienten und Methoden: In diese prospektive Studie wurden 93 Augen von Keratokonuspatienten sowie 107 Augen von Normalprobanden (Kontrollgruppe) eingeschlossen. Die Keratokonusgruppe bestand zu 85 % aus männlichen Patienten, in der Kontrollgruppe war die Geschlechterverteilung ausgeglichen. Das Alter lag bei 35 ± 12 Jahren in der Keratokonusgruppe und bei 27 ± 7 Jahren in der Kontrollgruppe. Ausschlusskriterien bei beiden Gruppen waren: vorangegangene operative Eingriffe am Auge, insbesondere eine Crosslinking-Therapie, Glaukome, Uveitis oder andere entzündliche Erkrankungen des Auges. Aus der Kontrollgruppe wurden zusätzlich alle Patienten mit einer Schilddrüsenerkrankung ausgeschlossen. Alle Augen wurden mit dem TMS-5-Topografiesystem, der Pentacam und dem Ocular Response Analyzer (ORA) untersucht. Anhand von Receiver-Operator-Charakteristiken (ROC) wurde die Güte verschiedener Keratokonusindizes ermittelt und mit der Fläche unter der Kurve (AUC) bewertet.
Ergebnisse: Für alle erhobenen Parameter ergaben sich statistisch hochsignifikante Unterschiede zwischen der Keratokonus- und der Kontrollgruppe (p ≤ 0,0001). Der Surface Asymmetry Index (SAI) und der Keratoconus Severity Index (KSI) des TMS ergaben gute Erkennungsraten (Mittelwert Keratokonusgruppe/Mittelwert Kontrollgruppe/ROC-Wert): SAI (2,43/0,36/0,969), KSI (50,87/0,37/0,912). Die Messwerte der Pentacam-Parameter Index of Surface Variance (ISV) und topografische Keratokonusklassifikation (TKC) waren mit Erkennungsraten von ISV (90,05/15,77/0,969), TKC (2,23/0,00/0,940) nahezu vergleichbar. Die ORA-Parameter korneale Hysterese (CH), korneale Steifigkeit (CRF) und Keratoconus Match Index (KMI) zeigen mit: CH (8,22/11,48/0,947), CRF (7,25/11,20/0,951), KMI (0,31/1,05/0,909) geringfügig schlechtere Erkennungsraten.
Schlussfolgerung: In dieser Studie wurde ein Keratokonus mittels tomografischer und topografischer Diagnostik sicherer erkannt als durch die Beurteilung der biomechanischen Eigenschaften der Hornhaut. So zeigten SAI und KSI (TMS) sowie die TKC und ISV (Pentacam) verbesserte Erkennungsraten als der KMI (ORA). Allerdings ist ein Parameter allein nicht aussagekräftig genug zur Diagnostik des Keratokonus.

Abstract

Purpose: Due to the modern device-assisted diagnosis of keratoconus by topography, tomography and biomechanical properties of the cornea, a large number of parameters and indices are obtained as a result of clinical examinations. The aim of the present study was to investigate how modern screening methods support the diagnosis of keratoconus.
Patients and Methods: In this prospective study, 93 eyes of 93 keratoconus patients and 107 eyes of 107 healthy subjects (control group) were included. The keratoconus group contained 85 % males, whereas the distribution in the control group was balanced. The mean age was 35 ± 12 years in the keratoconus group and 27 ± 7 years in the control group. Exclusion criteria for both groups were previous eye surgery, cross-linking therapy, glaucoma, uveitis or other inflammatory diseases of the eye. All patients with a thyroid disorder were also excluded from the control group. All eyes were examined using the TMS-5 topographer, Pentacam and Ocular Response Analyzer (ORA). Based on receiver operator characteristics (ROC), the performance of various keratoconus indices was determined by means of the area under the curve (AUC).
Results: All parameters showed statistically highly significant differences between the keratoconus and control group (p ≤ 0.0001). The Surface Asymmetry Index (SAI) and the Keratoconus Severity Index (KSI) of TMS performed well with (mean value keratoconus group/mean value control group/AUC) SAI (2.43/0.36/0.969) and KSI (50.87/0.37/0.912). Pentacam parameters Index of Surface Variance (ISV) and Topographic Keratoconus Classification (TKC) were comparable to TMS parameters with ISV (90.05/15.77/0.969), TKC (2.23/0.00/0.940). ORA indices Corneal Hysteresis (CH), Corneal Resistance Factor (CRF) and Keratoconus Match Index (KMI) showed slightly poorer performance with CH (8.22/11.48/0.909), CRF (7.25/11.20/0.951), KMI (0.31/1.05/0.909).
Conclusion: In this study, tomography and topography was more reliable in diagnosing keratoconus than evaluating the biomechanical properties of the cornea. SAI and KSI (TMS) as well as TKC and ISV (Pentacam) showed improved recognition rates compared to the KMI (ORA). However, individual parameters alone are not sufficient for the diagnosis of keratoconus.

Schlüsselwörter

Kornea - Keratokonus - Screening

Key words

cornea - keratoconus - screening

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