The study assesses the potential influence of refractive errors in keratoconus (KC) on the results of tomographic methods of studying the structures of the posterior eye segment.
The study included 30 patients with bilateral stabilized KC of stages I-IV in classification by M. Amsler. Spherical and cylindrical components of refractions were determined using automatic refractometry, keratometry measurements - based on scanning keratotopography with Scheimpflug analyzer. Aberrometry was performed to evaluate corneal wave front according to the following parameters: root mean square for lower order
aberrations (RMS LOA), root mean square for higher order
aberrations (RMS HOA), vertical trefoil, vertical coma, horizontal coma and spherical
aberrations. Optical coherence tomography (OCT) and laser confocal scanning ophthalmoscopy (HRT 3) data was used in morphometric analysis of the optic nerve head and peripapillary retina. The following morphometric parameters were analyzed: optic nerve head (ONH) area, optic disc cup area, optic disc cup volume, ratio of optic disc cup area to ONH area, neuroretinal rim area, neuroretinal rim volume, peripapillary retinal nerve fiber layer (RNFL) thickness. All studies were performed first without correction, and 30 minutes after installing customized scleral hard contact lenses (SHCL).
Compensation of the refractive errors characteristic for KC was achieved as expected with contact correction. OCT revealed a general trend for reduction in the area and volume of the optic disc cupping, ratio of area to volume of the optic disc cupping, as well as an increase in other parameters. As such, with correction the values for area and volume of the neuroretinal rim according to OCT were 2.2 and 13%, HRT 3 - 18 and 51.6%; comparable increase in mean RNFL thickness - 2.8 and 28.5%, respectively (p<0.001). According to HRT 3 data, the area and volume of optic disc cupping statistically significantly decreased (by 21 and 28%, respectively), while OCT showed statistically significant decrease only in cupping area (by 5.7%). The ratio of cupping to ONH area decreased by 6.6 and 23% relative to the initial data obtained with OCT and HRT 3, respectively. Significant decrease in ONH area amid SHCL correction was observed only with HRT 3. The revealed changes in morphometric parameters were analyzed using the fundamental principles of physiological optics. Changes in interference pattern and, consequently, morphometric parameters of structures of the eye fundus in KC are of multifactorial nature, and are mostly associated with refractive and wave artefacts occurring when the rays pass through the irregular corneal surface and cannot be optically compensated by the device. The use of SHCL as means for making the optic system relatively regular can significantly decrease the artefacts in morphometric measurements.
The results obtained in this study demonstrate the practicality of tomographic examination in KC with contact correction. The optimal choice is custom-fit SHCL, which along with proper correction of refractive errors also ensures stable position of the lens on the cornea. In standard examination specialists should take into account the «false» decrease in parameters of the peripapillary retinal nerve fiber layer and increase in ONH cupping.
Оценка потенциального влияния оптических нарушений при кератоконусе (КК) на результаты томографических методов исследования структур заднего сегмента глаза.
Исследование проведено в группе из 30 пациентов с двусторонним стабилизированным КК I—IV стадии по классификации M. Amsler. Сферический и цилиндрический компоненты рефракции определяли с помощью автоматической рефрактометрии, а кератометрические показатели роговицы — на основе сканирующей кератотопографии с помощью Шаймпфлюг-анализатора. Проводили аберрометрию для оценки волнового фронта роговицы с помощью следующих показателей: общие аберрации низших порядков (RMS LOA), общие аберрации высших порядков (RMS HOA), вертикальный трефойл, вертикальная кома, горизонтальная кома и сферические аберрации. Для морфометрического анализа диска зрительного нерва и перипапиллярной области сетчатки использовали данные оптической когерентной томографии (ОКТ) и лазерной конфокальной сканирующей офтальмоскопии (HRT 3). Анализировали следующие морфометрические показатели: площадь диска зрительного нерва (ДЗН), площадь экскавации, объем экскавации, отношение площади экскавации диска к площади диска, площадь нейроретинального пояска, объем нейроретинального пояска, толщину перипапиллярного слоя нервных волокон сетчатки (СНВС). Исследования проводили без коррекции и через 30 мин после установки кастомизированных склеральных жестких контактных линз (СЖКЛ).
На фоне контактной коррекции отмечена ожидаемая компенсация характерных для КК рефракционных нарушений. При проведении ОКТ общая тенденция заключалась в уменьшении показателей площади и объема экскавации, отношения площади экскавации диска к площади диска и увеличении остальных показателей. Так, на фоне коррекции повышение значений площади и объема нейроретинального пояска, по данным ОКТ, составило 2,2 и 13%, HRT 3 — 18 и 51,6%; а аналогичное увеличение средних значений СНВС — 2,8 и 28,5% соответственно (p<0,001). По данным HRT 3, статистически значимо уменьшились площадь и объем экскавации ДЗН (на 21 и 28% соответственно), в то время как при проведении ОКТ достоверное снижение зарегистрировали только для площади экскавации (на 5,7%). Соотношение экскавации к площади ДЗН снизилось на 6,6 и 23% относительно исходных данных при использовании ОКТ и HRT 3 соответственно. Значимое уменьшение показателя площади ДЗН на фоне коррекции СЖКЛ отмечено только при применении технологии HRT 3. Выявленные изменения морфометрических показателей проанализированы с учетом основных положений физиологической оптики. Изменения интерференционной картины и, как следствие, морфометрических показателей структур глазного дна при КК имеют мультифакторную природу, в большей степени связаны с рефракционными и волновыми артефактами при прохождении лучей через иррегулярную поверхность роговицы и не могут быть оптически компенсированы прибором. Использование СЖКЛ как средства, приводящего оптическую систему глаза к условно регулярной, способно существенно снижать артефакты морфометрических измерений.
Результаты свидетельствуют о целесообразности проведения томографических исследований при КК в условиях контактной коррекции. Оптимальным является вариант кастомизированного подбора СЖКЛ, к преимуществам которого помимо полноценной коррекции оптических нарушений следует отнести стабильность положения линзы на роговице. При стандартном исследовании необходимо принимать во внимание «ложное» уменьшение показателей перипапиллярного слоя нервных волокон сетчатки и увеличение экскавации ДЗН.