Human eye surgical Intracameral IOP testing
En prospektiv intrakirurgisk klinisk undersøgelse blev udført på Carondelet Foothills Ambulatory Surgery Center i Tucson, Arizona. 58 øjne (fra 38 patienter) i alderen 18 år og derover blev tilmeldt fra Arizona Eye Consultants-klinikken. En stikprøvestørrelse på otteoghalvtreds (58) øjne blev anset for at være tilstrækkelig til at påvise statistisk korrelation ved en enkelt gruppe enkeltkorrelation med en sandsynlig korrelationskoefficient på r = 0,20 (alpha = 0,05). Den prospektive undersøgelse omfattede patienter, der var planlagt til phakoemulsifikation, kataraktoperation. En grundig oftalmisk undersøgelse blev gennemført på alle patienter af en af to autoriserede investigatorer (SM, JL) for at inkludere spalte-lampe biomikroskopi, forreste segment okulær kohærens tomografi (OCT) med central corneatykkelse (CCT-måling (Zeiss HD-OCT, Jena, Tyskland), hornhindetopografi (Zeiss Atlas model 9000, Jena, Tyskland), udvidet funduskopi og en Ocular Response Analyzer (ORA) med corneal resistensfaktor (CRF) afledt af målinger af corneal hysteresis (CH) (Reichert Ophthalmic Instruments, Depew, New York). Kriterierne for tilmelding til undersøgelsen omfattede: (1) kliniske indikationer for phakoemulsifikation (2) tilstrækkelig patientmålfiksering (3) corneakrumning mellem 38,00 og 50,00 dioptrier (D); og (4) mindre end 3,50 D corneal astigmatisme. Forsøgspersoner blev udvalgt i overensstemmelse med følgende udelukkelseskriterier: Øjenkirurgi inden for de sidste 3 måneder; gravid eller ammende: kun ét funktionelt øje; dårlig eller excentrisk fiksering; høj corneal astigmatisme (>3.5 dioptrier); corneal ardannelse; mikrophthalmos; buphthalmos; alvorlige tørre øjne; blefarospasme; nystagmus; keratoconus; eller enhver anden hornhinde- eller konjunktival patologi eller infektion.
Forskningsprotokollen var i overensstemmelse med principperne i Helsinki-erklæringen og blev godkendt af Chesapeake Independent Review Board (IRB). Alle patienter modtog et fuldstændigt informeret samtykke med en detaljeret beskrivelse af undersøgelsens risici mundtligt og skriftligt.
Målingerne blev udført i følgende rækkefølge: CCT, topografi, ORA, Applanation IOP med intrakameral IOP. Hver investigator var maskeret for resultaterne af de andre tests. Forreste segment OCT med CCT, corneatopografi og ORA med CRF blev målt af en ikke-kirurgisk investigator 1 dag før operationen. Med en spektral domæne optisk kohærens tomograf HD-OCT blev hornhinde tykkelsen på 3 steder målt og beregnet som gennemsnit til analyse.
Corneale biomekaniske egenskaber blev tilnærmet ved målinger med en ORA af en ikke-kirurgisk investigator 1 dag før operationen. Der blev anvendt topiske bedøvende dråber, så undersøgelsesforholdene var ækvivalente med andre målinger i denne undersøgelse. CRF blev målt i siddende stilling som en indikator for corneale biomekaniske egenskaber. CH skyldes luftpulsens dynamiske karakter og den viskose dæmpning, der er indbygget i cornea. Det blev målt som forskellen mellem det indadgående (P1) og det udadgående (P2) applanationstryk. CRF er en empirisk afledt måling af CH af både den viskose og elastiske modstand, som luftstrålen møder, mens den deformerer hornhindeoverfladen. Det er lig med (P1 – 0,7P2) . ORA-målingerne blev foretaget i tre eksemplarer, og den gennemsnitlige værdi blev anvendt til statistisk analyse. Værdier uden for skalaen blev udeladt, og målinger, der ikke kunne gentages tre gange, blev også udeladt. En Zeiss HD-OCT-5000 spectral domain optical coherence tomographer blev brugt af assistenten til at måle den centrale corneatykkelse. Endelig udførte assistenten en hornhindetopografi, og en gennemsnitlig hornhindebøjning blev anvendt til analyse over den centrale diameter på 3 mm af hornhinden i overensstemmelse med ANSI Z80.23. Den kirurgiske investigator, der foretog IOP-målinger, var maskeret for resultaterne af den assisterende investigators prøver.
Der blev foretaget en standard kirurgisk forberedelse og afdækning efterfulgt af de indledende kirurgiske okulære incisioner. Intrakameral konserveringsmiddelfri lidocain 1 % (1 cm3) blev instilleret i det forreste kammer. På dette tidspunkt blev engangsforkammerkanylen til forreste kammer (Sterimedix, Reddich, UK) anbragt gennem den kirurgiske paracentese og kontrolleret for at sikre, at der ikke var lækager omkring kanylen. Snittet var 1,2 mm på et “næsten klart” hornhindeplaceringspunkt næsten tangentielt til limbus. Kanylen og slangen blev justeret og sikret under hele målingerne for at fjerne enhver synlig endothelfoldning og minimere potentielle ændringer i de biomekaniske egenskaber af den centrale cornea. kirurgisk afbalanceret saltopløsning (BSS) blev anvendt til at opretholde og justere trykket i det forreste kammer ved at hæve flaskehøjden (Alcon, Ft. Worth, TX). Den intrakammerale kirurgiske slange blev fastgjort til en engangs tryktransducer til højre hjertekateter (Transpac IV, ICUMedical, San Clemente, CA) (nøjagtighed +/-1 %) og nulstillet via monitoren (DatexOmeda S/5, Ge Healthcare, Chicago, Il) ved en flaskehøjde i niveau med det forreste kammer i det kirurgiske øje. Trykdata blev registreret med 25 Hz på S/5 Collect-softwaren (Ge Healthcare, Chicago, Il). Det intrakameratale IOP blev justeret og fik lov til at stabilisere sig ved 10 mmHg som målt af tryktransduceren. Tårefilmen blev standardiseret ved hjælp af Weck-cell-svampetørring af øjenhulerne før måling. Et steriliseret og dagligt kalibreret Perkins-tonometer (Goldmann-typen) (Perkins Tonometer MK2, Haag Streit, USA) blev derefter anvendt af den kirurgiske undersøger til at måle applanations-IOP ved to gennemsnitsmålinger hver med Perkins-tonometeret. Fluorescein (Fluorescein Sodium Ophthalmic Solution 0,25 %/0,4 %, Bausch & Lomb, Tampa, FL) blev påført før hver måling, så undersøgelsesbetingelserne var ensartede. Målingerne af IOP blev foretaget to (2) gange med Perkins-tonometeret (én måling blev taget i betragtning ved at beregne gennemsnittet af målingerne ved 180 og 90 grader for at korrigere for astigmatisme). Hvis de på hinanden følgende målinger med et prisme var mere end 2 mmHg forskellige, blev der foretaget en tredje måling. Alle tre målinger blev derefter beregnet som gennemsnit. Den tredje måling blev medtaget i undersøgelsen, hvis den lå inden for intervallet for de to første målinger, ellers blev alle målinger kasseret. Det intrakameratale IOP blev derefter justeret og fik lov til at stabilisere sig ved 20 mm og 40 mmHg som målt af tryktransduceren, og IOP-målingen blev gentaget med Perkins-tonometeretret. Otte (8) patienter blev tilfældigt udvalgt til måling af IOP i både rygliggende og opretstående siddende stilling med det intrakameratale tryk indstillet til 20 mmHg i begge stillinger. Dette blev gennemført for at bekræfte virkningerne og korrektion for patientens position på applanationstonometri, som er demonstreret i kadaverøjedelen af undersøgelsen beskrevet nedenfor.
Statistisk analyse omfattede tryksammenligninger mellem GAT og det sande intrakameratryk med angivelse af gennemsnit og standardafvigelse med Homeoscadastic tosidet Student’s-t-test for at undersøge sandsynlig signifikans af forskellene. Lineære korrelationskoefficienter blev undersøgt med GAT IOP-målinger i forhold til målte fejlparametre af CCT og CRF. Der blev beregnet en multipel regressionsanalyse for at undersøge virkningen af to uafhængige fejlparametervariabler; CCT og CRF (Dof = 3, 95%CI).
Testning af menneskelige kadaverøjne
Twenty one (21) enucleated human globes were obtained from the Georgia Eye Bank (Atlanta, GA). De hele kugler blev afsendt mindre end 24 timer post mortem og opbevaret ved 4 °C i Optisol-kamre indtil brug . Alle corneaer var af corneatransplantationskvalitet uden forudgående kirurgi. Kadaverøjnene anvendes på ankomstdagen inden for 36 timer post mortem. Øjnene, kadavernes alder og dødsårsagen blev registreret. Øjne med en historie eller tegn på tidligere intraokulær kirurgi i det forreste segment (undtagen katarakt) eller hornhindeanomalier blev udelukket.
De blev stabiliseret i et specielt designet apparat til manometrisk tryksætning og måling af IOP i en hel globus (fig. 1) med hornhinden eksponeret.
IOP-apparat til måling af IOP på en okulær globus i rygliggende stilling, der viser et tonometer af Perkins-typen
Standardmæssige biologiske forholdsregler blev fulgt ved håndtering af øjenvæv. Hornhindetykkelsen blev målt via Reichert-pachymeter med henblik på IOP-korrelation til hornhindetykkelsesfejl. Hornhindetykkelsen på det centrale sted blev målt 3 gange og beregnet som gennemsnit til analyse.
Alle 21 øjne forblev epitheliserede og hydrerede med standard isotonisk BSS. BSS blev brugt til at hydrere hornhindeepithelet mellem målingerne før påføring af fluoresceinopløsning. En 22-gauge nål med Y-adaptor (Saf-T-Intima, Vialon; Becton, Dickinson and Company, Franklin Lakes, NJ) blev derefter ført ind i det forreste kammer via en separat scleral tilgang. Der blev udvist stor forsigtighed ved alle penetreringer af øjet for at undgå at berøre endothelium, iris eller linsen. Hele globen blev monteret i den i fig. 1 viste øjenstabiliseringsanordning indlejret i fugtet gaze med ansigtet opad (liggende) for at blive målt med Perkins Tonometer MK2 (Haag Streit USA,). Efterfølgende blev IOP målt ved det samme manometriske tryk i oprejst stilling med et Goldmann-tonometer 900 monteret på en spaltelampe (fig. 2). Globuselevationen ved den centrale cornea blev holdt lige høj i både den liggende Perkins- og den oprejste Goldmann-målestilling for at sikre et konstant intrakameralt IOP. IOP-målingerne blev kun gennemført ved et enkelt intrakameralt tryk for hver globe. Den kliniske ækvivalens mellem Perkins-tonometeretrets IOP-måling og den spaltlampe-monterede GAT er blevet fastslået . Nålens IV-slange blev tilsluttet en manometrisk transducer (Dwyer Instruments, Michigan City, IN), en infusionsflaske med isotonisk natriumkloridopløsning og en åben referencerør.
Okularkugle IOP-apparat til måling af oprejst IOP, der viser Goldmann-tonometer
Flere stophaner var fastgjort for at afbløde alle bobler fra systemet og for at tillade enten åben eller lukket stophaneteknik (åben anvendt i undersøgelsen). Transduceren og det forreste kammer blev holdt i samme højde ved både oprejst og liggende målinger. Infusionsflasken med isotonisk natriumkloridopløsning var fastgjort til en manuelt drevet intravenøs stang til justering af flaskehøjden.
IOP-målinger blev foretaget ved hjælp af Perkins-tonometeretret til liggende målinger og en spaltlampe monteret GAT til oprejst måling. Tidligere undersøgelser har vist, at Perkins-tonometeretret er klinisk ækvivalent med den spaltlampe monterede GAT . Tre (3) øjne blev individuelt målt fem (5) gange af to (2) forskellige undersøgere (10 i alt) med hvert prisme ved hvert af følgende syv (7) intrakameratryk (5, 10, 20, 30, 30, 40, 50, 60 mmHg). Hver måling bestod af en måling af en standardreferenceakse i gennemsnit med en måling drejet 90 grader mod uret fra standardreferenceaksen for at tage højde for eventuelle astigmatiske fejl. F.eks. blev tre kadaverøjne målt 10 gange ved et intrakameralt tryk på 5 mmHg i både oprejst og liggende stilling (i alt 20 målinger på hvert øje). Der blev foretaget en randomisering for at bestemme, hvilken stilling der blev anvendt først. Der blev anvendt BSS ved påføring af fluoresceinopløsning for at begrænse epitheltoksicitet. Efter hver serie af målinger på et øje ved et givet tryk blev flaskehøjden sænket til de oprindelige 4,8 cm. Serien blev kun accepteret, hvis det indledende og lukkende manometriske tryk lå inden for ±1 mmHg.
Statistisk analyse omfattede tryksammenligning mellem GAT-prisme og det sande intrakamerale tryk med notering af gennemsnit og varians. Homeoscadastisk tosidet Student’s-t-test blev anvendt til at undersøge sandsynlig signifikans af forskellene i IOP-målingerne mellem den liggende og den oprejste stilling. Der blev undersøgt lineære korrelationskoefficienter med GAT IOP-målingerne i forhold til de målte fejlparametre CCT og CRF. Der blev foretaget en multivariat regressionsanalyse med en lineær model med blandede effekter for at sammenligne det levende menneskes øjes følsomhed af GAT IOP-aflæsningsfejlene i forhold til CCT og CRF. Kadaverøjets CCT-korrelation blev undersøgt som en mulig korrelation med post mortem hornhindehydrering, men andre korrelationer var ikke mulige på post mortem-vævet, og selv post mortem CCT kan have ringe sammenhæng med levende menneskelig hornhinde CCT.