Açık açılı glokomu olan hastalarda optik yollardaki hasarın difüzyon tensör görüntüleme ile değerlendirilmesi
Diffusion Tensor Imaging in neurodegeneration of the visual pathways in patients with open angle glaucoma
Yazar: BAHATTİN ÖZKUL
Danışman: PROF. DR. ARZU SERPİL ARSLAN
Kocaeli Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyodiagnostik Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2014
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine

Özet:
AMAÇ: Glokomlu hastalarda optik sinir, optik trakt ve optik radyasyonda nörodejenerasyonun tespitinde DTG'nin tanı performasını değerlendirmek ve DTG parametreleri ile glokom evresi arasında uyumu belirlemek.
GEREÇ ve YÖNTEM: Primer açık açılı glokomlu 33 hastanın (17 erkek, 16 kadın, 29-81 yaşında) 65 gözü ve 37 hastalığı bulunmayan gönüllünün 74 gözü çalışmaya dâhil edilmiştir. Tüm çalışmaya katılanlar optik koherens tomografinin de dâhil olduğu tam göz muayenesinden geçirilmiş olup Hodapp-Anderson-Parrish sınıflamasına göre evrelere ayrılmışlardır. 3T cihazla elde edilen görüntülerden otomatik olarak MD ve FA haritaları oluşturularak ortalama difüzivite (MD), fraksiyonel anizotropi (FA), radyal ve aksiyel difüzivite (RD ve AD) ölçümleri yapılmıştır.İstatistik analizi student t testi ile yapıldı.
BULGULAR: Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında glokomlu hastalarda FA (sırasıyla 0,45 ve 0,43) optik sinir ve traktta düşük bulunmuştur.MD(sırasıyla 1,30 ve 1,44 x10-3 mm2/sn,) ve RD(sırasıyla 0,86 ve 0,83 x10-3 mm2/sn)  ise optik sinir ve traktta yüksek bulunmuştur (p<0,0001). DTG parametrelerinde optik radyasyonda anlamlı farklılık izlenmedi. DTG parametrelerinin glokom evrelerine göre karşılaştırılmasında optik sinir FA ile optik trakt FA ve MD değerlerinde tüm evreler ile kontrol grubu arasında anlamlı farklılık saptandı(p≤,005). Ayrıca retina sinir lifi tabakası kalınlığı ile optik sinir (p<0,0001, r=0,555)ve optik trakt FA (p=0,001, r=0,416)ile optik trakt MD (p=0,001, r=0,405) arasında anlamlı korelasyon bulundu. Eşik değer olarak  ˃1,203 x10-3 mm2/s ve ˃1,288 x10-3 mm2/s alındığında optik trakt ve optik sinirde MD sırasıyla %80 ve %52,31duyarlılık,%78,38 ve %94,59 özgüllük, %76,5 ve %89,5 PPV ve%81,7 ve %59,3 NPV göstermektedir. Eşik değer olarak ≤0,496 ve ≤0,493alındığında optik trakt ve optik sinirde FA sırasıyla, %73,8 ve%63,08 duyarlılık,%89,19 % ve %90,54özgüllük, %85,7 ve%85,4 PPV ve%79,5ve%73,6 NPV göstermektedir.Eşik değer olarak ˃0,714 x10-3mm2/s alındığında optik sinirde RD, %66,15 duyarlılık,%64,86 özgüllük, %62,3 PPV ve%68,6 NPV göstermektedir.
SONUÇ:DTG parametreleri olan MD, FA ve RD optik sinir ve optik traktta ki nörodejenerasyonu saptamada ve hastalığın şiddetini belirlemede klinik muayeneyi tamamlayıcı biyomarker olarak kullanılabilecektir.
Anahtar Sözcükler:Aksiyel difüzivite; AD, difüzyon tensör görüntüleme; DTG, fraksiyonel anizotropi; FA, glokom, ortalama difüzivite; MD, radyal difüzivite; RD.

Abstract:
PURPOSE:To evaluate the diagnostic performance of quantitative DTI in detecting neurodegeneration in the optic nerve, optic tract and optic radiation in patients with glaucoma and to determine if DTI parameters correlate with glaucoma stage.  
MATERIAL and METHODS:Sixty-five eyes of 33 patients (17 men, 16 women, 29-81 years of age) with primary open angle glaucoma,  and 74 eyes of 37 disease free control subjects were examined. All subjects underwent complete ophthalmologic examination including optic coherence tomography and were staged according to Hodapp-Anderson-Parrish classification. 3T DT imaging included calculation of mean diffusivity (MD), fractional anisotropy (FA), and radial and axial diffusivities (RD and AD) on the automatically created MD and FA maps. Student t test was used for statistical analysis.
RESULTS:Compared with the controls FA (0,45 and 0,43) were lower in the optic nerves and the optic tracts of the glaucoma patients, respectively. MD (1,30 and 1,44 x10-3 mm2/sn,) and RD (0,86 and 0,83 x10-3 mm2/sn) were higher in the optic nerves and the optic tracts, respectively (p<0,0001). DTI parameters showed no significant difference in the optic radiation. Comparisons of the DTI parameters of individual glaucoma stages revealed a significant difference of FA in the optic nerve, and FA and MD in the optic tract between all glaucoma stages and the control group (p≤,005).  Therewas a significant correlation between the retinal nerve fiber layer thickness and FA in the optic nerve(p<0,0001, r=0,555) and the tract(p=0,001, r=0,416) and MD in the optic tract(p=0,001, r=0,405). With a cut-off value of ˃1,203 x10-3 mm2/sec and ˃1,288 x10-3 mm2/sec, MD showed 80 % and 52,31 % sensitivity,78,38 % and 94,59 %specifity, 76,5 % and 89,5 %PPV and81,7 % and 59,3 % NPV in the optic tract and optic nerve, respectively.With a cut-off value of ≤0,496 and ≤0,493, FA showed 73,85 % and 63,08 % sensitivity,89,19 % and 90,54 %specifity, 85,7 % and 85,4 % PPV and 79,5 % and 73,6  % NPV in the optic tract and optic nerve, respectively.With a cut-off value of ˃0,714 x10-3mm2/s, RD showed 66,15 % sensitivity,64,86 %specifity, 62,3 % PPV and68,6 % NPV in the optic nerve.
CONCLUSION:DT imaging parameters MD, FA and RD may be used to detect neurodegeneration in the optic nerve and the optic tract and may serve as a biomarker of disease severity, complementary to clinical examination
Key Words: Axial diffusivity; AD, diffusion tensor imaging; DTI, fractional anisotropy; FA, glaucoma, mean diffusivity; MD, radial diffusivity; RD.