Functional and Structural Evaluation of Afferent Visual System in Multiple Sclerosis Patients / Funkcionālas un Strukturālas Redzes Sistēmas Izmaiņas Multiplās Sklerozes Pacientiem

Abstract There is insufficient information about the progress and variability of multiple sclerosis (MS). Afferent visual pathways are an appropriate MS clinical model. Optical coherence tomography (OCT) allows to perform precise measurements of axonal tissue in the retinal nerve fibre layer (RNFL). Visual evoked potentials (VEP) provide information about the functional status of visual pathways. The aim of our study was to use OCT and VEP to evaluate MS patients with and without optic neuritis (ON) history and to determine relationships between functional and structural changes. The cross-sectional study included 76 relapsing-remitting MS patients and 28 healthy controls. The lowest mean VEP N75/P100 amplitude was found in ON affected eyes (8.16 mkV, SD = 4.60). However, it was observed that the mean amplitude in patients without ON (M = 9.86; SD = 4.63) was by 4.64 mkV lower than in controls (p < 0.001). Similarly, the mean P 100 latency in ON eyes was 9.26 ms longer than in eyes of patients without ON history (p < 0.01). RNFL in the temporal segment (RNFLT) was the thinnest in ON eyes, and even in patient eyes without ON, it was thinner than in controls. We found a significant positive correlation between RNFLT and mean N75/P100 amplitude in patients without ON (rs = 0.43; p < 0.001), and after ON (rs = 0.45; p < 0.001). Both in patients without ON (rs = -0.40; p < 0.001) and in ON eyes we found a significant negative correlation (rs = -0.55; p > 0.001) between RNFLT and mean P100 latency. In summary, we found that deterioration in the visual system was not associated with the clinical ON episode. Regardless of ON symptoms in history, there exists correlation between functional and structural changes. Abstract Multiplās sklerozes (MS) gaita ir mainīga un grūti prognozējama. Redzes sistēma var tikt analizēta kā MS klīniskais modelis. Ar optiskās koherences tomogrāfijas (OCT) metodi iespējams veikt precīzus aksonālo audu mērījumus, mērot tīklenes nervu šķiedru slāni (RNFL). Izmantojot redzes izsaukto potenciālu metodi (VEP), iespējams analizēt redzes sistēmas funkcionālo stāvokli. Pētījuma mērķis bija veikt redzes sistēmas izmeklējumus ar OCT un VEP metodēm MS pacientiem ar un bez redzes nerva neirīta (ON) epizodes anamnēzē, kā arī noskaidrot strukturālo un funkcionālo izmaiņu savstarpējās saistības. Šķērsgriezuma pētījumā tika iekļauti 76 recidivējoši remitējošas MS pacienti, kā arī 28 kontroles grupas indivīdi. Zemākā vidējā VEP N75/P100 amplitūda tika konstatēta acīs pēc ON epizodes (8,16 mkV, SD = 4,60), taču arī pacientiem bez ON anamnēzē vidējā VEP amplitūda bija par 4,64 mkV zemāka, salīdzinot ar kontroles grupu (p < 0.001). Līdzīgi vidējā VEP P100 latence ON skartajās acīs bija par 9,26 ms garāka, salīdzinot ar pacientiem, kuriem ON klīnisko pazīmju anamnēzē nav bijis (p < 0,01). Analizējot RNFL temporālajā segmentā (RNFLT), visplānākais tas bija acīs pēc ON epizodes, tomēr arī MS pacientiem bez ON pazīmēm tas bija plānāks nekā kontroles grupai. Tika konstatēta pozitīva korelācija starp RNFLT un vidējo N75/P100 amplitūdu gan pacientiem pēc ON epizodes (rs = 0,43; p < 0,001), gan pacientiem bez ON klīniskajām pazīmēm anamnēzē (rs =0,45; p < 0,001). Arī vidējai P100 latencei tika konstatēta saistība ar RNFLT gan pacientu grupā pēc ON (rs = -0,55; p < 0.001), gan arī pacientiem bez iepriekš pārciesta ON (rs = -0,40; p < 0,001). MS pacientiem vērojamas subklīniskas funkcionālas un strukturālas izmaiņas redzes sistēmā, kas nav saistītas ar klīnisku ON epizodi. Neatkarīgi no ON klīniskajām pazīmēm anamnēzē vērojamas korelācija starp strukturālām un funkcionālām izmaiņām redzes sistēmā.