Keratokonus-Screening mittels kontaktfreier biomechanischer in vivo Analyse

Abstract

Das Ziel dieser Studie ist die grundsätzliche Fragestellung zu beantworten, ob eine biomechanische in-vivo Untersuchung der Hornhaut in der Lage ist, unabhängig von den bekannten Einflussfaktoren Augeninnendruck und Hornhautdicke, „gesunde Augen von Augen mit einem Keratokonus zu differenzieren. Aus diesem Grund wurden biomechanische Scans von Patienten mit manifestem Keratokonus und Patienten mit gesunden Augen nach paarweiser Selektion der Augen anhand übereinstimmenden Augeninnendrucks und Hornhautdicke analysiert. Die Idee hinter dieses „Proof-of-principle – Studiendesigns war es zu analysieren, ob das Corvis ST wirklich in der Lage ist zwischen beiden Gruppen wegen der biomechanischen Abweichungen zu unterscheiden oder ob z.B. die abnehmende Hornhautdicke begleitet von den scheinbar sinkenden Werten des Augeninnendrucks die Hauptfaktoren sind für das Trennen dieser Patientengruppen. Unsere Studie zeigt deutlich, dass, anders als mittels singulärer Corvis-ST-Parameter, der neue Corvis Biomechanic Index (CBI) in der Lage ist zwischen beiden Gruppen mit einer hohen Trennschärfe (Genauigkeit: 0.91, Sensitivität:0.90, Spezifität:0.93). sind biomechanische in vivo Analysen mit Hilfe des Corvis-ST nun in der Lage(fortgeschrittenem) Einflussfaktoren zu differenzieren. Wir kommen zu dem Schluss, dass mit dieser aktuellen Entwicklung des CBI letztlich alle Bedingungen erfüllt sind, biomechanische Analysen auch von Frühformen des Keratokonus zu begünstigen und darüber hinaus den gegenwärtigen Goldstandard des topografischen und tomografischen Keratokonus-Screenings weiter zu verbessern. Der nächste Schritt wird in der Prüfung der neuen biomechanischen Parameter in sogenannten subklinischen Keratokonusaugen sein und idealerweise das Zusammenführen biomechanischer mit schon bestehenden topografischen und tomografischen Analysen zur weiteren Verbesserung des bestehenden Keratokonus-Screenings.

The aim of our study was to finally answer the question whether in-vivo- keratoconus screening by a solely biomechanical device is possible, or not. Therefore, we Compared manifest keratoconus eyes (KCE) and normal eyes (NE) after meticulous matching for IOP and CCT, the main known basing factors in corneal biomechanical non-contact analysis. The idea behind our methodology was to analyze, whether the Corvis ST is really able to differentiate between both groups because of their biomechanical differentiate between both groups because of their biomechanical differences, or if the decreasing corneal thickness, accompanied by the (pseudo-) decreaded IOP-values, are the main factors for separating NE and KCE. Our study clearly demonstrates, that, other than formerly developed single CST-parameters, the new corvis biomechanical index (CBI) was able to differentiate between both groups with a high accuracy (accuracy:0.91, sensitivity:0.90, specifity: 0.93) despite the artificial methodology of our study (i.e matching the IOP and CCT and thereby inhibiting KC-screening by neglecting the decreasing biomechanical stability due to thinning cornea as a part of the natural KC-pathogenesis.) We concluded, that, with the current development of the CBI, finally all requirements are fulfilled to forward biomechanical analysis of subclinical KCE and to further improve currently mainly topography-and tomography-based KC-screening protocols.