BACKGROUND: Neovascularization is a hallmark of many retinal diseases, including diabetic retinopathy, age-related macular degeneration, and retinopathy of prematurity. Nevertheless, optimal criteria for quantifying the retinal status are currently being searched to help decide whether to initiate and continue anti-angiogenic therapy or perform retinal laser photocoagulation.
AIM: The study aimed to identify the selective criteria for treatment methods based on the type of pathological vasculogenesis in retinopathy of prematurity, vision quality, visual field indices, and morphological and structural parameters in patients with age-related macular degeneration and diabetic retinopathy.
METHODS: A single-center, prospective, cohort study was conducted. The study enrolled patients with diagnosed retinopathy of prematurity (group 1), diabetic retinopathy (group 2), or age-related macular degeneration (group 3). The analysis included data of automated perimetry (mean deviation [MD] and pattern standard deviation [PSD]), optical coherence tomography, including optical coherence tomography angiography, and visual acuity measurement using the revised ETDRS (Early Treatment of Diabetic Retinopathy Study) chart with Russian optotypes for patients in groups 2 and 3. In addition, fractal analysis (Df) was performed and the complexity of retinal vascular networks (RVN) was assessed in all groups.
RESULTS: The study included 219 children (428 eyes) with retinopathy of prematurity in group 1, 70 patients (140 eyes) with diabetic retinopathy in group 2, and 64 patients (109 eyes) with neovascular age-related macular degeneration in group 3. Control groups included 60 patients (120 eyes) for group 1 and 16 patients (32 eyes) for groups 2 and 3 each. Retinopathy of prematurity in group 1 regressed after retinal laser photocoagulation and anti-angiogenic therapy (23 patients [38 eyes] were followed-up), therefore the Df and ΔRVN values can be used as criteria for treatment success. For example, ΔDf of < 0.06 ± 0.015 in stage 3 plus disease and < 0.08±0.02 in aggressive posterior retinopathy of prematurity and ΔRVN of < 0.43 ± 0.08 and < 0.4 ± 0.04, respectively, can be predictors of the need for repeated anti-angiogenic injections or switch to retinal laser photocoagulation. Retinal vascular network parameters in group 2 did not change significantly after retinal laser photocoagulation, which is probably explained by slow regression of pathological changes. Optical coherence tomography angiography revealed that Df tended to increase with a decrease in macular neovascularization activity from 1.5871 ± 0.05 to 1.6462 ± 0.08 (p = 0.13) in patients with neovascular age-related macular degeneration.
CONCLUSION: Df and retinal vascular network parameters can be used to evaluate the effectiveness of retinal laser photocoagulation in patients with retinopathy of prematurity and diabetic retinopathy and to assess activity of the choroidal neovascular membrane in age-related macular degeneration.
Обоснование. Неоваскуляризация является отличительной чертой многих заболеваний сетчатки — от диабетической ретинопатии до возрастной макулярной дегенерации и ретинопатии недоношенных. Тем не менее продолжают поиски оптимальных критериев для количественной оценки состояния сетчатки с целью решения вопроса о назначении и продолжении антиангиогенной терапии или лазеркоагуляции сетчатки.
Цель исследования. Выявление критериев для селективного выбора методов лечения с учётом типа патологического васкулогенеза для ретинопатии недоношенных, а также качества зрения, периметрических индексов и морфоструктурных параметров у пациентов с возрастной макулярной дегенерацией и диабетической ретинопатии.
Методы. Проведено одноцентровое проспективное когортное исследование. В исследование включали: пациентов с установленным диагнозом ретинопатии недоношенных (1-я группа); пациентов с диабетической ретинопатией (2-я группа); пациентов с возрастной макулярной дегенерацией (3-я группа). Проанализированы данные компьютерной периметрии [среднее отклонение (Mean Deviation, MD) и стандартное отклонение паттерна (Pattern Standard Deviation, PSD)], оптической когерентной томографии, включая оптическую когерентную томографию с ангиографией, а также визометрии с использованием модифицированной таблицы ETDRS (Early Treatment of Diabetic Retinopathy Study) с оптотипами на русском языке для пациентов 2-й и 3-й групп. Кроме того, проведён фрактальный анализ (Df) и оценена сложность сосудистых сетей сетчатки (ССС) во всех группах.
Результаты. В 1-ю группу включены 219 детей (428 глаз) с ретинопатией недоношенных; во 2-ю группу — 70 пациентов (140 глаз) с диабетической ретинопатией; в 3-ю группу — 64 пациента (109 глаз) с неоваскулярной возрастной макулярной дегенерацией. Контрольные группы: для 1-й — 60 пациентов (120 глаз); для 2-й и 3-й — по 16 пациентов (32 глаза). У пациентов 1-й группы после проведения лазеркоагуляции сетчатки и антиангиогенной терапии произошёл регресс ретинопатии недоношенных до неактивной формы (в динамике обследовано 23 пациента (38 глаз), поэтому значения Df и ΔССС могут быть использованы как критерии успешности проведённого лечения. Так, ΔDf < 0,06±0,015 при 3 стадии с «плюс-болезнью» и < 0,08±0,02 при задней агрессивной ретинопатии недоношенных, а также ΔССС < 0,43±0,08 и < 0,4±0,04 соответственно могут быть предикторами необходимости повторных инъекций антиангиогенных препаратов или же перехода к лазеркоагуляции сетчатки. Показатели ССС у пациентов 2-й группы не продемонстрировали статистически значимой динамики после проведённой лазеркоагуляции сетчатки, что, вероятно, связано с медленным характером регресса патологических изменений. При неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации по данным оптической когерентной томографии с ангиографией выявлена тенденция к увеличению Df при снижении активности макулярной неоваскуляризации с 1,5871±0,05 до 1,6462±0,08 (р=0,13).
Заключение. Таким образом, показатели Df и ССС являются актуальными параметрами для оценки эффективности проведённой лазеркоагуляции сетчатки у пациентов с ретинопатией недоношенных и такой же тенденцией при диабетической ретинопатии, а также оценки активности хориоидальной неоваскулярной мембраны при возрастной макулярной дегенерации.