甲状腺功能障碍性视神经病变的视觉功能改变及早期诊断指标的ROC曲线分析.pdf
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1、 中南大学学报(医学版)J Cent South Univ(Med Sci)2023,48(8)http:/Journal of Central South University(Medical Science).All rights reserved.甲状腺功能障碍性视神经病变的视觉功能改变及早期诊断指标的ROC曲线分析王沙1,2,3,王津伟1,2,3,陈露1,2,3,谭佳1,2,3(1.中南大学湘雅医院眼科中心,长沙 410008;2.湖南省眼科学重点实验室,长沙 410008;3.国家老年疾病临床医学研究中心,长沙 410008)摘要 目的:甲状腺功能障碍性视神经病变(dysthyroi
2、d optic neuropathy,DON)严重危害甲状腺相关眼病患者视力。本研究观察DON患者的视觉功能改变,并评价DON检测指标的诊断价值。方法:回顾性分析2017年1月至2019 年 12 月在中南大学湘雅医院就诊的 49 例 DON 患者(98 眼)的临床资料。所有患者均行最佳矫正视力(best corrected visual acuity,BCVA)、Humphrey视野、视觉诱发电位(visual evoked potential,VEP)和对比敏感度检测。将98眼分为DON组(45眼)和非DON组(53眼)。采用t检验比较2组患者上述各项检测的相关指标,受试者操作特征(rec
3、eiver operating characteristic,ROC)曲线分析各指标的敏感度和特异度。结果:DON 组的 BCVA 和视野指数(visual field index,VFI)均显著低于非DON组(均P0.05),平均缺损(mean deviation,MD)和模式标准偏差(pattern standard deviation,PSD)均显著高于非 DON 组(均 P0.05)。DON 组的低频对比敏感度(low frequency contrast sensitivity,CSL)、中频对比敏感度(medium frequency contrast sensitivity,CS
4、M)、高频对比敏感度(high frequency contrast sensitivity,CSH)均明显低于非DON组(均P0.05),CSH尤为明显。在15、30和60空间频率时,与非DON组比较,DON组的N135波幅显著降低,N75波、P100波、N135波的潜伏期显著延长(均P0.05);在15和30空间频率时,DON组较非DON组P100波幅明显降低(均P0.05)。ROC曲线分析结果显示:VFI、CSL、CSM、CSH和15P100波幅诊断DON的曲线下面积(area under the curve,AUC)分别为0.812、0.841、0.880、0.784和0.791,以C
5、SM的敏感度和特异度最高。结论:DON患者的视觉功能均存在不同程度的受损。VFI、CSL、CSM、CSH和 15P100波幅可能成为早期诊断DON的有效指标。关键词 甲状腺功能障碍性视神经病变;甲状腺相关眼病;视觉诱发电位;受试者操作特征曲线Visual function changes of dysthyroid optic neuropathy and ROC curve analysis for early diagnostic indicatorsWANG Sha1,2,3,WANG Jinwei1,2,3,CHEN Lu1,2,3,TAN Jia1,2,3(1.Eye Center,
6、Xiangya Hospital,Central South University,Changsha 410008;2.Hunan Key Laboratory of Ophthalmology,Changsha 410008;3.National Clinical Research Center for Geriatric Disorders,Changsha 410008,China)DOI:10.11817/j.issn.1672-7347.2023.230140收稿日期(Date of reception):2023-04-07第一作者(First author):王沙,Email:w
7、angsha_,ORCID:0000-0001-5568-6503通信作者(Corresponding author):谭佳,Email:,ORCID:0000-0001-6482-818X基金项目(Foundation item):湖南省自然科学基金(2022JJ30964,2022JJ30959)。This study was supported by the Natural Science Foundation of Hunan Province,China(2022JJ30964,2022JJ30959).1197中南大学学报 (医学版),2023,48(8)http:/Journal
8、 of Central South University(Medical Science).All rights reserved.ABSTRACT Objective:Dysthyroid optic neuropathy(DON)is a class of diseases that makes seriously endanger to the vision of patients with thyroid-associated ophthalmopathy.This study aims to observe the visual function changes in patient
9、s with DON,and to evaluate the diagnostic value of indicators diagnosing DON.Methods:A retrospective study was conducted on 98 eyes of 49 patients with dysthyroid optic neuropathy(DON)who were treated in Xiangya Hospital of Central South University from January 2017 to December 2019.All patients wer
10、e received the examination of best corrected visual acuity(BCVA),Humphrey visual field,visual evoked potential(VEP),and contrast sensitivity.Ninety-eight eyes were divided into a DON group(45 eyes)and a non-DON group(53 eyes).T-test was used to compare the related indicators between the 2 groups.The
11、 sensitivity and specificity of each indicator were analyzed by receiver operating characteristic(ROC)curve.Results:The BCVA and visual field index(VFI)of the DON group were significantly lower than those of the non-DON group(all P0.05).The mean deviation(MD)and pattern standard deviation(PSD)of the
12、 DON group were significantly higher than those of the non-DON group(all P0.05).The low frequency contrast sensitivity(CSL),medium frequency contrast sensitivity(CSM),and high frequency contrast sensitivity(CSH)of the DON group were significantly lower than those of the non-DON group(all P0.05),with
13、 CSH being particularly prominent.Compared with the non-DON group,at spatial frequencies of 15,30,and 60,the amplitude of N135 wave was significantly reduced,and the latency of N75 wave,P100 wave,and N135 wave was significantly prolonged in the DON group(all P0.05);at spatial frequencies of 15 and 3
14、0,the amplitude of P100 wave was significantly reduced in the DON group(P0.05).The ROC curve analysis results showed that the area under the curve(AUC)of VFI,CSL,CSM,CSH and 15 P100 amplitude diagnosing DON were 0.812,0.841,0.880,0.784,and 0.791,respectively,with CSM possessing the highest sensitivi
15、ty and specificity.Conclusion:The visual function of patients with DON is decreased.VFI,contrast sensitivity of low,medium,and high frequency,and 15 P100 wave amplitude might be effective indicators for early diagnosis of DON.KEY WORDS dysthyroid optic neuropathy;thyroid-associated ophthalmopathy;vi
16、sual evoked potential;receiver operating characteristic curve甲状腺功能障碍性视神经病变(dysthyroid optic neuropathy,DON)是 由 甲 状 腺 相 关 眼 病(thyroid-associated ophthalmopathy,TAO)引起的视神经功能损害1-3,具有潜在的致盲性。约5%的TAO患者会并发DON,且可发生在甲状腺功能亢进发作之前、期间或之后;在甲状腺功能正常或减退的患者中较少发生DON2。虽然大部分DON患者有典型的临床表现,比如视力下降、明显眼外肌肥大造成的视神经压迫、严重突眼造成的暴露
17、性角膜溃疡,但也有部分患者临床表现不典型,临床上可能会漏诊这部分患者。部分亚临床型DON患者表现出的眼眶软组织充血或角膜透明度降低等不典型体征,亦加大了其诊断难度4-5。视力、视野及对比敏感度等视神经功能障碍的检测均需要患者的充分配合,所以DON的标准诊断方法难以建立。早期诊断和治疗可改善DON患者的预后,因此寻找具有较高敏感度和特异度的早期诊断 DON 的检测指标尤为重要6。视觉诱发电位(visual evoked potential,VEP)、视野和对比敏感度检测是诊断DON必要手段,每项检测中包含多项观察指标。本研究旨在利用电生理相关检查观察DON的视觉功能改变,评价DON检测指标的诊断
18、价值。1198甲状腺功能障碍性视神经病变的视觉功能改变及早期诊断指标的ROC曲线分析 王沙,等Journal of Central South University(Medical Science).All rights reserved.1 对象与方法 1.1 对象对2017年1月至2019年12月期间在中南大学湘雅医院眼科中心就诊的49例TAO患者的98眼进行回顾性研究。患者年龄1860岁,其中女性26例,男性23例,均符合TAO的Bartly诊断标准7。排除标准:1)既往有严重的屈光不正者,包括弱视、病理性近视、大于3.00 D的近视或远视散光。2)存在不可靠的检查结果者,特别是视野检查
19、。重复检查3次,固视丢失率、假阳性率或假阴性率均大于33%定义为不可靠的Humphrey视野检查。3)白内障、眼底病、角膜病等其他眼病引起的视力下降者。1.2 方法本研究经中南大学湘雅医院医学伦理委员会审批(审批号:TRECKY-202003032),遵循赫尔辛基宣言原则,所有患者均知情并签署书面知情同意书。对患者行最佳矫正视力(best corrected visual acuity,BCVA)、Humphrey视野(采用德国蔡司视野仪)、VEP(采 用 珠 海 市 迈 康 科 技 有 限 公 司 的NeuroExam M-800E)和对比敏感度(采用美国Vector-Vision公司的CS
20、V-1000)检测,每项检测均由同一经验丰富的技术人员操作。Humphrey视野检测指标包括视野指数(visual field index,VFI)、平均缺损(mean deviation,MD)和 模 式 标 准 偏 差(pattern standard deviation,PSD);对比敏感度检测指标包括低频对比敏感度(low frequency contrast sensitivity,CSL)、中频对比敏感度(medium frequency contrast sensitivity,CSM)、高 频 对 比 敏 感 度(high frequency contrast sensitiv
21、ity,CSH)。同时每位患者行冠状位眼眶CT检查,以确定是否存在视神经压迫。根据欧洲Graves眼病专家组(European Group on Graves Orbitopathy,EUGOGO)的DON诊断标准8,将98眼分为非DON组(53眼)和DON组(45眼)。1.3 统计学处理采用SPSS 22.0统计学软件进行数据分析。正态分布的计量资料采用均数标准差(x s)表示。将2组的各项检测指标(VFI、MD、PSD、CSL、CSM、CSH 及 VEP 15、30、60空间频率时 N75、P100、N135波的潜伏期和波幅)进行t检验,并采用受试者操作特征(receiver operat
22、ing characteristic,ROC)曲线分析各项指标的敏感度和特异度。P0.05为差异有统计学意义。2 结 果 2.1DON组视力、视野和对比敏感度的改变DON 组的 BCVA 均小于 1.0,且随着 DON 病情的加重BCVA进行性下降,而非DON组的BCVA均大于1.0,2组间差异有统计学意义(均P0.05)。DON组的VFI低于非DON组,MD和PSD均高于非DON组(均P0.05)。DON组的CSL、CSM、CSH均明显低于非DON组(均P0.05,表2)。在15和30空间频率时,DON组较非DON组P100波幅明显降低,差异有统计学意义(均P0.05,表 2)。在 15、3
23、0和 60空间频率时,与非DON组比较,DON组的N135波幅显著降低,N75波、P100波、N135波的潜伏期显著延长,2组间的差异均有统计学意义(均P0.05,表2)。表1 DON组和非DON组的视力、视野和视觉敏感度的比较(x s)Table 1 Comparison of visual acuity,visual field,and visual sensitivity between the DON group and the non-DON group(x s)组别非DON组DON组tPn5345BCVA1.220.200.460.2013.1320.001VFI0.970.030
24、.880.123.6040.001MD/dB2.241.956.404.514.7460.001PSD/dB2.511.624.923.233.5770.001对比敏感度/dB低频20.421.8315.055.426.4250.001中频21.501.9614.366.377.3570.002高频11.174.344.104.007.8150.001 DON:甲状腺功能障碍性视神经病变;BCVA:最佳矫正视力;VFI:视野指数;MD:平均缺损;PSD:模式标准偏差。1199中南大学学报 (医学版),2023,48(8)http:/Journal of Central South Univer
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