Differences in structural parameters in patients with open-angle glaucoma, high myopia and both diseases concurrently. A pilot study

Abstract

Purpose To evaluate the differences in structural parameters in patients with open-angle glaucoma (OAG), high myopia (M), and both diseases (OAG-M) concurrently. Methods 42 subjects with OAG (n = 14), M (n = 14) and OAG-M (n = 14) were included in a prospective pilot study. Mean peripapillary retinal nerve fiber layer (RNFL) thickness, RNFL in superior, temporal, inferior, nasal quadrants, macular ganglion cell complex (GCC) and its’ layers, vessel density (VD) of optic nerve head (ONH) and macula were evaluated. Results The OAG-M group showed significantly lowest thickness of mean peripapillary RNFL 89 (49–103) μm (p = 0.021), temporal quadrant 64.5 (51–109) μm (p = 0.001) and inferior quadrant 107 (64–124) μm (p = 0.025). The macular RNFL was thinnest in the OAG-M group (p <0.001). Macular VD in inferior quadrant was lowest in OAG-M group at superficial capillary plexus 45.92 (40.39–51.72) % (p = 0.014) and choriocapillaris 51.62 (49.87–56.63) % (p = 0.035). The lowest ONH VD of temporal quadrant was found in the OAG-M group 52.15 (35.73–59.53) % (p = 0.001) in the superficial capillary plexus. Similarly, the lowest VD of inferior quadrant was found in OAG-M group in the choriocapillaris 54.42 (46.31–64.64) % (p<0.001). Conclusions The M group showed the least thinning in the peripapillary RNFL thickness in the temporal quadrant and macular RNFL compared to other two groups. The highest macular VD in the inferior quadrant was in the M group in the superficial capillary plexus, deep capillary plexus and choriocapillaris. The M group showed highest VD in the temporal quadrant and in total VD of ONH at the superficial capillary plexus and in total VD of ONH at the deep capillary plexus. Practical recommendations The observed decrease in peripapillary RNFL thickness of the temporal quadrant, macular RNFL thickness, the decrease of macular VD at the inferior quadrant and decrease in VD of the ONH temporal quadrant in deep capillary plexus could be beneficial for diagnosing glaucoma in high myopia.

The ocular mathematical virtual simulator: A validated multiscale model for hemodynamics and biomechanics in the human eye

“…This geometry is parameterized on patient‐specific inputs, such as the distance between the cornea and the lamina cribrosa and some lamina cribrosa features as described in Table 1. Patient‐specific geometrical inputs could be relevant in several clinical contexts, such as: (i) higher risk factors for glaucoma among people of African descent (AD) when compared to European descent (ED), due to differences in their ocular structures (thinner corneas 52 and thinner sclera and lamina cribrosa 53 for the former compared to the latter); (ii) dynamic changes taking place in the anterior segment with aging, suggesting prevalence of angle closure glaucoma increased in females after middle age 54 or (iii) structural changes in patients affected by myopia 55 …”

“…Patient-specific geometrical inputs could be relevant in several clinical contexts, such as: (i) higher risk factors for glaucoma among people of African descent (AD) when compared to European descent (ED), due to differences in their ocular structures (thinner corneas 52 and thinner sclera and lamina cribrosa 53 for the former compared to the latter); (ii) dynamic changes taking place in the anterior segment with aging, suggesting prevalence of angle closure glaucoma increased in females after middle age 54 or (iii) structural changes in patients affected by myopia. 55 The generation of the geometry and the mesh is realized via the software Salome, 56 which is an integration platform for numerical simulations with pre-and post-processing tools. We specifically utilized the CAD (Computer Aided Design) module, which is based on OpenCascade 57 and its constructive solid geometry features.…”

Role of Optical Coherence Tomography in the Diagnosis of Glaucoma in Eyes With High Myopia

“…Результаты другого исследования показали, что в сравнении с данными, полученными у пациентов с миопией высокой степени, у пациентов с миопией высокой степени в сочетании с глаукомой было выявлено: снижение толщины СНВС, за исключением носового сектора; снижение толщины внутреннего плексиформного слоя, за исключением верхнего сектора; и толщины комплекса ганглиозных клеток (GCC, Ganglion Cell Complex) [24]. Недавние исследования выявили наименьшее истончение перипапиллярной толщины СНВС в височном квадранте и общей толщины СНВС среди пациентов с миопией высокой степени в сравнении с пациентами с открытоугольной глаукомой и группой пациентов с сочетанием глаукомы и миопии высокой степени [31].…”

“…Также была описана неюкстапапиллярная MvD-подобная область в дистальной части гамма-зоны парапапиллярной атрофии. Эта область не примыкала к диску зрительного нерва и обнаруживалась в глазах без глаукомы, её появление связано с рассогласованием комплекса «мембрана Бруха -РПЭ» [41].В то же время сообщается о том, что диагностическая значимость показателя плотности перфузии (PD, Perfusion Density) в перипапиллярной области в ранней диагностике глаукомы у пациентов с высокой степенью миопии была значительно ниже, чем у пациентов без миопии, а плотность перфузии в макулярной области, наоборот, продемонстрировала большую чувствительность[43].Наибольшая толщина плотности сосудов (VD, Vessel Density) макулярной области в нижнем квадранте определяется в поверхностном капиллярном сплетении, глубоком капиллярном сплетении и хориокапиллярах выявлена среди пациентов с миопией высокой степени в сравнении с пациентами с открытоугольной глаукомой и группой пациентов с сочетанием глаукомы и миопии высокой степени[31]. По данным исследования Мориной Н.А., у здоровых лиц аномалии рефракции, длина ПЗО существенно не влияют на такие количественные параметры поверхностного капиллярного сплетения сетчатки, как плотность сосудов и плотность перфузии, но в то же время аметропии, особенно высокой степени, оказывают существенное влияние на площадь фовеальной аваскулярной зоны (FAZ, Foveal Avascular Zone)[44].…”