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Octopus Field Analysis (OFA) Interpretation von Glaukom- und Neuroophthalmologie-Gesichtsfeldern E. Bürki, Thun. Themen des Workshops Polardarstellung Clusterdarstellung Neue Indizes DDc und LDc, shift-Korrektur Trenddarstellung populationsbasiert vs rein statistisch
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Octopus Field Analysis (OFA) Interpretation von Glaukom- und Neuroophthalmologie-Gesichtsfeldern E. Bürki, Thun
Themen des Workshops • Polardarstellung • Clusterdarstellung • Neue Indizes DDc und LDc, shift-Korrektur • Trenddarstellung populationsbasiert vs rein statistisch • Rechts-Links-Vergleich Cluster (Glaukomfrühdiagnose) • Rechts-Links-Vergleich Quadranten (Neuroophthalmologie) • mit Klartextausgabe • Live-Demo einiger Beispiele mit OFA
Entwicklungsteam OFA Interessenkonflikte Hans Bebie Prof. Dr. phil.Berater Haag-Streit AG Ernst Bürki Dr. med. Berater Haag-Streit AG Matthias Monhart BScProduktemanager Haag-Streit AG
Hauptfenster - Einzeluntersuchung = neue Analysearten
Polar Diagramm (Korrelation des GF-Defekts zum Ort des Papillenschadens) 1) Überlagerung eines G1-Messpunktrasters auf die Fotographie der retinalen Nervenfaserbündel. 2) Messen des Austrittswinkels der jeden Messpunkt durch-ziehenden Nervenfasern am Papillenrand. 3) Polarkoordinaten für jeden Messpunkt bestehen aus: - Austrittswinkel - MD-Wert 0°
Beispiel einer Polardarstellung Grauer Ring = Normalwertbereich MD-Werte eines Dasselbe in der G1-Gesichtsfelds Polardarstellung
Hauptfenster - Einzeluntersuchung = neue Analysearten
10° Gesichtsfeld-Cluster (Zusammenfassung funktionell zusammengehöriger Messpunkte zwecks Reduktion der Streuung) 1) Überlagerung eines G1-Messpunktrasters auf die Fotographie der retinalen Nervenfaserbündel. 2) Messen des Austrittswinkels der jeden Messpunkt durch-ziehenden Nervenfasern am Papillenrand. 3) Nervenfasern mit einem Austrittswinkel innerhalb 10° dürften funktionell ähnlich sein und bilden jeweils einen Cluster.
Die resultierenden 23 Cluster werden zwecks Reduktion der Streuung zu grösseren Einheiten mit 4-9 Messpunkten zusammen-gefasst. Beachte: Die 10 Cluster sind nicht symmetrisch ! C2 C1 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C10 C9
Darstellung der Clusterdefekte • In jeden der 10 Cluster wird das Mittel der MD-Werte der zugehörigen Messpunkte angezeigt • Fett ausgegebene Werte überschreiten das 95% Perzentil (Normgrenze) • Die Hintergrundschraffierung entspricht dem Ausmass des mittleren Clusterdefekts
Clusterdarstellung und probability map Die Clusterdarstellung erfasst noch Defekte (hier z.B. nasaler Sprung oben), die der probability map entgehen können.
diffuser Defekt lokaler Defekt Kumulationskurve Der diffuse Defekt und der lokale Defekt konnten bisher zahlenmässig nicht erfasst werden. Grundidee zur Realisierung: Vertikales Verschieben der Mittellinie des Normbands (50% Perzentil) in den Bereich des diffusen Defekts
Quantifizierung der beiden Anteile Die Messpunkte No. 12-16 (hell-grün) bleiben auch im gestörten Gesichtsfeld sehr lange stabil. Shift (grüner Pfeil) = Differenz zwischen dem 50% Perzentil der Kumulationskurve und dem mittleren MD-Wert der Messpunkte 12-16 Diffuser Defekt (DDc) = Shift-Wert in dB Lokaler Defekt (LDc) = Summe aller Defektwerte der Messpunkte, die den shift-Wert übersteigen (= frühere Bezeichnung ARA), dividiert durch 46 (entspricht der Anzahl Ränge von 14...59).
Einflüsse auf den diffusen Defekt DDc Timpilo-Miose Katarakt Nachstar
Trenddarstellung „Globale Indizes“ Normgrenze
Zwei Arten von Regressionsanalysen a) Rein statistisch basiert (bisher): - Prüft, ob die Neigung der Regressionslinie signifikant von Null verschieden ist - Hängt ab von Anzahl und Häufigkeit der Untersuchungen sowie von der Streuung der Untersuchungsresultate b) Populationsbasiert (neu): - Prüft die Verteilung der Regressionskoeffizienten innerhalb einer Population langfristig stabiler Gesichtsfelder (ermittelt anhand von HRT-Untersuchungen) - Hängt ab von der Anzahl und Häufigkeit der Untersuchungen Vorteile: - grössere Empfindlichkeit als der rein statistische Test (ROC-Kurven) - empfindlicher bei einer kleinen Anzahl von Untersuchungen
ROC-Kurven rein statistische Analyse populationsbasierte Analyse
Trenddarstellung „Cluster“ C7 C7 Achtung: Für das 1% Signifikanzniveau zeigt jedes 10. GF Gesunder einen signifikanten Clustertrend !
Trenddarstellung „Trend der Einzelpunkte“ Achtung: Die Berechnung der Signifikanzangabe erfolgt hier rein statistisch und nicht populationsbasiert !
Beispiel 1.1 Frau U.D. 1931 OD Graustufen 1994-2006 Beurteilung von Auge: Verbesserung in den ersten Jahren , danach Fluktuation Was meint OFA dazu ?
Beispiel 1.2 Frau U.D. 1931 OD Trend der globalen Indizes 1994-2006 Verbesserung auf der ganzen Linie bestätigt Was ergibt die Clusteranalyse ?
Beispiel 1.3 Frau U.D. 1931 OD Clustertrend 1994-2006 Grosse Überraschung: Signifikante Verschlech-terung in Cluster C4 (allerdings nur nach shift-Korrektion bei positivem DDc) Ist das ein Programm-Artefakt oder lässt sich das anderweitig bestätigen z.B. mittels HRT-Untersuchung?
Blutung Beispiel 1.4 Frau U.D. 1931 OD TCA 2002-2006 2002 2003 Differenz 2002-2003
Die Auswirkungen der shift-Korrektur am Beispiel eines sich im Laufe der Zeit verbessernden Gesichtsfelds Lokale Defekte verschwinden bei einer diffusen GF-Verbes-serung Elimination des diffusen Defekts Achtung: DDc variiert von Untersuchung zu Untersuchung das Resultat einer shift-Korrektur ist nicht direkt ablesbar
Octo 101 Octo 500 Lerneffekt Wann kann es zur Verbesserung des Gesichts-felds im Laufe der Zeit kommen? 1) Lerneffekt 2) Instrumentenwechsel (Octo 500--> 101) 3) Veränderung der Instrumenteneichung 4) Die Normwerte pro Alterdekade beru- hen auf Querschnittsuntersuchungen entsprechender Populationen. Längs- schnitt-Untersuchungen existieren nicht und können davon abweichen. 5) Nicht alle Individuen altern gleich rasch Instrumentenwechsel Eine generelle Verbesserungstendenz im Gesichtsfeld kann lokale Ver- schlechterungen überdecken
Beispiel 2.1 Frau S.H. 1925 OD Graustufen 2000-2002 Eine häufige Frage im Praxisalltag: - stabiles Gesichtsfeld ? - blosse Fluktuation ? - oder doch Progression ?
Beispiel 2.2 Frau S.H. 1925 OD OFA 2000-2002 Bei positivem DDc findet sich nach shift-Korrektion eine signifi-kante Fluktuation in Cluster C3 and C4 C3+4 Könnte das eine spätere Verschlechterung ankün-digen ? Schauen wir uns den Verlauf 2 Jahre später an
Beispiel 2.3 Frau S.H. 1925 OD OFA 2000-2004 2 Jahre später signifi-kante Progression in Cluster C4 und C5 (nach shift Korrektion bei positivem DDc) Gibt es eine Korrela-tion zur Papillenmor-phologie z.B. im HRT ? C4+5
Beispiel 2.4 Frau S.H. 1925 OD Differenz 2002-2006 HRT 2002 HRT 2006 Polartrend 2002-2004
Beispiel 2.5 Frau S.H. 1925 OD Topographic change analysis (TCA) 2002-2006
Beispiel 3 FrauR.E. 1943 OD 2003 Polartrend 1997-2002 2006 Polartrend 2000-2006
Differenz der Cluster (immer OD minus OS) Hauptfenster Rechts/Links-Vergleich für Cluster
Hauptfenster Rechts/Links-Vergleich für Quadranten 4 Quadranten 10°-30° 4 Quadranten 0°-10° 2 Halbfelder 10°-30° 2 Halbfelder 0°-10°
Was bringt ein Rechts-Links Gesichtsfeld-Vergleich ? Beispiel 1 präperimetrisches Glaukom Nur im Seitenvergleich ist das rechte GF signifikant schlechter ! Gibt es Hinweise auf morphologische Unterschiede der Papillen ?
Beispiel 1 Frau B. R. 1939 präperimetrisches Glaukom OS OD HRT OD: grössere Exkavation (Papillengrund), Konturlinie erreicht oben und unten die Null-Linie nicht OS: abnorme Konturlinie, schmaler blauer Randsaum
Beispiel 1 Frau B. R. 1939 präperimetrisches Glaukom OS OD HRT OD: Moorfields Regression Analysis grenzwertig OS: Moorfields Regression Analysis im Normbereich
Beispiel 1 Frau B. R. 1939 präperimetrisches Glaukom OD OS HRT OD: Glaucoma Probability Score grenzwertig OS: Glaucoma Probability Score im Normbereich
Beispiel 2 Frau B. A. 1972 präperimetrisches Glaukom OD OS Nach bisherigen Kriterien würden diese beiden GF anhand der Globalindizes (Zeitdruck in der Praxis !) als unauffällig beurteilt
Beispiel 2: Rechts-Links Vergleich durch Programm OFA Im Seitenvergleich ist das rechte GF jedoch signifikant schlechter ! Besteht dieser Unterschied auch in der Morphologie der Papillen ?
Beispiel 2: HRT-Befunde OS OD
