Резюме
Зборовська О.В.¹, Прейс Н.І.² Диференційна діагностика (оклюзійного і неоклюзійного) ускладненого та дифузного діабетичного макулярного набряку по даним оптичної когерентної томографії у хворих на цукровий діабет ІІ типу.
Діабетичний макулярний набряк (ДМН) являється частим проявом діабетичної ретинопатії і важливою причиною порушення зору у осіб з цукровим діабетом. ДМН являється найбільш розповсюдженою причиною зниження зору у пацієнтів з ЦД. Він може супроводжувати будь-яку стадію захворювання і в середньому зустрічається 10 % пацієнтів з ЦД. При цьому внаслідок структурних змін в ендотелії судин сітківки відбувається порушення гематоретинального бар’єру, підвищення проникності судиної стінки і накопичення рідини в міжклітинному просторі сітківки Оптична когерентна томографія (ОКТ) є методом прижиттєвої діагностики морфологічної структури сітківки і дозволяє з високою точністю діагностувати ДМН, оцінити його вираженість кількісно та спостерігати в динаміці. В ході роботи всім пацієнтам проводились загальноофтальмологічні обстеження, ОКТ, ФАГ та імунологічні дослідження. В дослідженні приймали участь хворі цукровим діабетом ІІ типу з діабетичним макулярним набряком різних видів. Всього 64 паціентів (128 очей), з них 28 жінок ( 43,8%) і 36 чоловіків, ( 56,3%), середній вік котрих складав 58 років (SD 10), від 24  до 78 років. Досліджували дифузний (оклюзійний та неолюзійний) та ускладнений (оклюзійний та неолюзійний) ДМН. Всього з дифузним оклюзійним ДМН 33 випадків, дифузним неоклюзійним ДМН 35 випадків, ускладненим оклюзійним 28 випадків, ускладненим неоклюзійним 32 випадки. Статистичний аналіз здійснено з використанням ліцензійної програми MedCalc 9.0. В проведеному дослідженні спостерігається чітка закономірність між видом ДМН та наявністю відшарування ПЕС, а саме при оклюзійних видах ДМН в більшості хворих відмічається наявність відшарування ПЕС, в той час як при неоклюзійних видах ДМН відшарування ПЕС є в меншій кількості випадків (p=0,000001). Отже, можна говорити про використання критерію наявності чи відсутності відшарування ПЕС для диференціації виду (оклюзійного чи неоклюзійного) дифузного та ускладненого ДМН у хворих на ЦД ІІ типу.
Ключові слова: діабетичний макулярний набряк, ОКТ.

Резюме
Зборовская А.В., Прейс Н.И. Дифференциальная диагностика (окклюзионного и неоклюзийного) осложненного и диффузного диабетического макулярного отека по данным оптической когерентной томографии у больных сахарным диабетом II типа.
Диабетический макулярный отек (ДМО) является частым проявлением диабетической ретинопатии и важной причиной нарушения зрения у лиц с сахарным диабетом. ДМО является наиболее распространенной причиной снижения зрения у пациентов с СД. Он может сопровождать любую стадию заболевания и в среднем встречается 10% пациентов с СД. При этом вследствие структурных изменений в эндотелии сосудов сетчатки происходит нарушение гематоретинального барьера, повышение проницаемости сосудистой стенки и накопление жидкости в межклеточном пространстве сетчатки. Оптическая когерентная томография (ОКТ) является методом прижизненной диагностики морфологической структуры сетчатки и позволяет с высокой точностью диагностировать ДМО, оценить его выраженность количественно и наблюдать в динамике. В ходе работы всем пациентам проводились общие офтальмологические обследования, ОКТ, ФАГ и иммунологические исследования. В исследовании принимали участие больные сахарным диабетом II типа с диабетическим макулярного отека различных видов. Всего 64 пациентов (128 глаз), из них 28 женщин (43,8%) и 36 мужчин, (56,3%), средний возраст которых составлял 58 лет (SD 10), от 24 до 78 лет. Исследовали диффузный (оклюзионный и неолюзионный) и осложненный (оклюзионный и неолюзионный) ДМО. Всего с диффузным оклюзионным ДМО 33 случая, диффузным неоклюзионным ДМО 35 случаев, осложненным окклюзионным 28 случаев, осложненным неоклюзионным 32 случая. Статистический анализ осуществлен с использованием лицензионной программы MedCalc 9.0. В проведенном исследовании наблюдается четкая закономерность между видом ДМО и наличием отслойки ПЭС, а именно при оклюзионных видах ДМО у большинства больных отмечается наличие отслойки ПЭС в то время как при неоклюзийних видах ДМН отслойка ПЭС есть в меньшем количестве случаев (p = 000001). Таким образом, можно говорить об использовании критерия наличия или отсутствии отслойки ПЭС для дифференциации вида (оклюзионного или неоклюзионного) диффузного и осложненного ДМН у больных СД II типа.
Ключевые слова: диабетический макулярный отек, ОКТ.

Summary
Zborovskaya O., Preuss N. Differential diagnosis (occlusion and unocclusal kind) complicated and diffuse diabetic macular edema by optical coherence tomography in patients with diabetes type II.
Diabetic macular edema (DME) is a common manifestation of diabetic retinopathy and an important cause of visual impairment in people with diabetes. DME is the most common cause of decreased vision in patients with diabetes. It can accompany any stage of the disease and occurs on average 10% of patients with diabetes. In this case, due to structural changes in the endothelium of retinal vessels is a violation retinal barrier increased permeability of blood vessels wall and fluid accumulation in the intercellular space retinal optical coherence tomography (OCT) is a method of diagnostic morphological structure of the retina and allows high precision DME diagnose, assess its quantify the severity and observe the dynamics. During the work carried out in all patients were performed general ophthalmic examination, OCT, PAH and immunological studies. Participated in the study patients with diabetes type II diabetic macular edema of various kinds. Total 64 patients (128 eyes), including 28 women (43.8%) and 36 men (56.3%), whose average was ‘58 (SD 10), 24 to 78 years. Studied diffuse (occlusal and unocclusal kind ) and complicated (occlusal and unocclusal ) DME. Total with diffuse occlusal DME 33 cases, diffuse unocclusal DME 35 cases, 28 cases of complicated occlusal DME, complicated unocclusal DME, 32. Statistical analysis was performed in the program MedCalc 9.0. In this clinical study there is a clear pattern between the type and the presence of DME. RPE detachment, namely in occlusual forms DME was observed in most patients the presence of RPE detachment, while  at unocclusual types of RPE detachment DME are fewer cases (p =0,000001). Conclusions: We can talk about the use of the criterion of the presence or absence of RPE detachment to differentiate species (occlusion or unocclusual) diffuse and complicated DME in patients with diabetes type II.
Key words: diabetic macular edema, OCT.

Рецензент: д.мед.н., проф. А.М. Петруня

УДК 617.736-005:616.379-008.64-079.4

ДУ ‹‹Інститут очних хвороб і тканинної терапії ім. В.П. Філатова НАМН України›› (Одеса)

ГУ "Институт глазных болезней и тканевой терапии им. В.П.Филатова НАМН Украины" (Одесса)

SI “The Filatov Institute of Eye Diseases and Tissue Therapy of the National Academy of Medical Sciences of Ukraine” (Odessa)

¹filatoveye@mail.ru, ²nataliya_@bk.ru

Introduction. Diabetic macular edema (DME) is a common manifestation of diabetic retinopathy and a major cause of visual impairment in diabetes patients [12,13].

The number of DME patients grows by 5-7% annually, doubles every 12-15 years and is supposed to reach 300 million by 2025. According to the Early Treatment Diabetic Retinopathy Study, macular edema is a serious problem of health care. In the developed countries, it is a major trigger of visual loss in population aged 20-64 [9,10,11].

 Structural changes in the endothelium of the retinal blood vasculature causes disturbance of the blood-retinal barrier, increased permeability of the blood vessel walls and accumulation of fluid in the intercellular space of the retina [7].

Compression of the cells by the intraretinal substance leads to gradual neuron loss and irreversible visual impairment [14].

 DME is the most frequent cause of visual loss in diabetes (D) patients. It can develop at any stage of the disease and is reported to affect 10% of diabetics. DME incidence correlates with diabetes duration. For instance, after 20 years DME is diagnosed in 28% of diabetes cases. DME risk factors include inadequate glycaemic control (high glycohemoglobin level), diabetes duration, arterial hypertension, dyslipidemia and proteinuria [1,6].

Optical coherence tomography (OCT) is used for life-time diagnostics of the retinal morphology; it allows high accuracy DME diagnosis, quantitative estimation of its severity and over-time observation [3].

Optical coherence tomography scanner relies on low-coherence interferometry, which is similar to the concept of ultrasound testing. In contrast to ultrasonic examination, OCT scanning does not require contact with the tissue being examined [8].

Objectives. The study aims at assessing the condition of the retinal pigment epithelium (RPE) of the macular area for complicated and diffuse DME of various types in T2 diabetes patients.

Materials and methods: The study involved type 2 diabetes patients with various diabetic macular edemas and enrolled the total of 64 patients (128 eyes), including 28 females (43.8%) and 36 males (56.3%) aged 24-78 with an average age of 58 (SD 10). The mean duration of the T2 D was 9.3 years (SD 2.8); the minimum duration of the disease was 6 years and the maximum 19 years. Visual acuity before the treatment fell into the range from 0.01 to 0.6, namely from 0.01 to 0.1 in 67 cases (52.3 %); from 0.1 to 0.2 in 24 cases (18.8%); from 0.2 to 0.3 in 18 cases (14.1%); from 0.3 to 0.4 in 10 cases (7.8%); from 0.4 to 0.5 in 6 cases (4.7%); from 0.5 to 0.6 in 3 cases (2.3%).

All the patients underwent a complex ophthalmic examination, including visometry, refractometry, biomicroophthalmoscopy, optical coherence tomography, fluorescent angiography, as well as immunological tests included in the research plan.  For differentiating the type of edema, classification by N.V.Pasechnikova and V.O.Naumenko was used [11]. The study embraced cases of diffuse (occlusive and non-occlusive) and complicated (occlusive and non-occlusive) DME. There were 33 cases of diffuse occlusive DME, 35 cases of diffuse non-occlusive DME, 28 cases of complicated occlusive DME and 32 cases of complicated non-occlusive DME.

Analysis of OCT data relied on Mаcular Thickness Map protocol, and the scans were interpreted using Retinal Thickness/VolumeTabular and Retinal Thickness/Volume Change protocols. In all the patients fluorescent angiography served for differentiating DME types. Experimental data were processed using Statistica 10.0.

Pearson χ² test was applied to estimate the differences in T2 D patients with diffuse and complicated (occlusive and non-occlusive) DME and incidence of RPE detachment. Diagnostic significance of FC factor, which is the ration between retinal thickness in the fovea to thickness in the central sector [2], was determined using the scoring scale, according to which the optimal distribution point was found, its statistical analysis performed and the area under the ROC curve calculated [5]. Statistical analysis was carried out applying Med Calc 9.0.

Results and discussion.

Analysing the validity of differences between diffuse and complicated (occlusive and non-occlusive) DME and occurrence of  RPE detachment as revealed by OCT in the above-specified groups of patients, applying statistical processing with c² =71.3; р=0.000001, the results confirm statistically significant correlation between DME type and RPE detachment. For instance, in cases of diffuse non-occlusive DME, RPE detachment was recorded in 25.7% of the patients and its non-occurrence was confirmed in 74.2%. For diffuse occlusive DME, RPE detachment was detected in 63.6% of the patients and disproved in 36.3%. Correspondingly, RPE detachment was observed in 31.1% of the complicated non-occlusive DME cases and shown to be absent in 68.8% of the cases, whereas for complicated occlusive DME, detachment of RPE was confirmed for 71.4% of the examined patients and did not occur for 28.5%.

Therefore, the study demonstrates a distinct correlation between a DME type and occurrence of RPE detachment. Most occlusive DME patients had detachment of RPE, whereas for non-occlusive DME a lower incidence of RPE was observed (p=0.000001). Relying on the above-said, RPE detachment can be used as a criterion for differentiating a type (occlusive or non-occlusive) of diffuse and complicated DME. All the data are included in Table 1. 

                                                                                                         Table 1

Correlation between diffuse and complicated (occlusive and non-occlusive) DME and occurrence of RPE detachment in T2 D patients, as revealed by OCT.

In the patient groups under study we suggested using FC value, which is a factor for differentiating a type of diffuse and complicated (occlusive or non-occlusive) DME. As estimated, this ratio fell into the range from 0.8 to 1.3.

To estimate the determination of a type of diffuse and complicated (occlusive or non-occlusive) DME depending on FC factor value, a ROC curve is plotted as sensitivity vs. specificity (Fig. 1).

Fig.1 Curve of FC values for prognostication of diffuse and complicated (occlusive and non-occlusive) DME.

The area under ROC curve measures 0.89 (р=0.0001). The optimal distribution point, for which the highest values of sensitivity (88.5%) and specificity (91.04%) are observed, is 1.0. The study shows that for occlusive types of diffuse and complicated DME FC factor is ≤ 1.0, while for non-occlusive DME FC factor is ≥ 1.0. This suggests that FC factor value can be used for differentiation of types (occlusive or non-occlusive) of diffuse and complicated DME in T2 diabetes patients.

Conclusions:

1. In occlusive cases of diffuse and complicated DME FC factor is ≤ 1.0, whereas in non-occlusive DME cases it is ≥ 1.0, which is why this value is proposed to be used as a prognostication test for determination of type (occlusive or non-occlusive) of diffuse and complicated DME in patients with T2 diabetes.

2. Incidence of RPE detachment in occlusive DME patients is higher, which is 63.6% for diffuse occlusive DME and 71.4% for complicated occlusive DME, respectively. At the same time, in non-occlusive diffuse and complicated DME cases there is a tendency towards non-occurrence of RPE detachment (72.4% and 68.8% for diffuse and complicated cases, correspondingly). This suggests that criterion of RPE detachment occurrence or non-occurrence can be used for differentiating a type (occlusive or non-occlusive) of diffuse and complicated DME in T2 diabetics.

3. These two indicators combined can be practically used as a non-invasive test for determining a type (occlusive or non-occlusive) of diffuse and complicated DME in patients with T2 diabetes.

Література

1. Дедов И.И. Проект «Консенсус совета экспертов Российской ассоциации эндокринологов (РАЭ) по инициации и интенсификации сахароснижающей терапии сахарного диабета 2–го типа» / И.И. Дедов, М.В. Шестакова, А.С. Аметов // Cахарный диабет. – 2011. – № 1. – С. 95–105.
2. Науменко В. А. Эффективность нового метода диагностики и лазерного лечения отечных форм диабетической макулопатии : дис. ... канд. мед. наук : 14.01.18 / В.А. Науменко. – Одесса, 2004. – C. 63.
3. Оптическая когерентная томография в диагностике глазных болезней / Под. ред. А.Г. Щуко. М.: ГЕОТАР–Медиа, 2010. – С. 128.
4. Пасєчнікова Н. В. Затвердження тактики лікування діабетичного макулярного набряку / Н. В. Пасєчнікова, В. О. Науменко // XII з’їзд офтальмологів України, 26–28 травня 2010 р.: матеріали. – Одеса, 2010. – С. 359.
5. Реброва О. Ю. Статистический анализ медицинских данных / О.Ю Реброва – Москва : Медиа Сфера, 2003. – 312 с.
6. American Diabetes Association: Diabetes Retinopathy // Diabetes Care. - 2002. – Vol. 25, № 1. – Р . 590–593.
7. Antcliff R.J. The pathogenesis of edema in diabetic maculopathy / R.J. Antcliff, J. Marshall // Semin. Ophthalmol. – 1999. – Vol. 14. – P. 223–232.
8. Fercher A. F. Eye-length measurement by interferometry with partial coherent light / A. F. Fercher, K. Mengedoht, W. Werner // Opt.Lett. – 1988. – Vol. 13. – P. 1867–1869.
9. Gass J.D. Macular diseases, diagnostic and treatment / J.D. Gass. – St. Louis, 1997. - 88 р.
10. Gass J.D. A clinical, fluorescein angiographic and electron microscopic correlation of cystoid macular edema / J.D. Gass, D.A. Anderson, E.B. Davis // Am. J. Ophthalmol. – 1985. – Vol. 100. – P. 82–86.
11. Gaudric A. Les classifications de la retinopathie diabetique / A. Gaudric, G. Coscas // Rev. Chibret. Simposium internationalsur la retinopathie diabetique. – 1985. – P. 89–108.
12. Klein R. The Wisconsin Epidemiologic Study of Diabetic Retinopathy. IV Diabetic macular edema / R. Klein, B.E. Klein, S.E. Moss [et al.] // Ophthalmology. – 1984. – Vol. 91. – P.1464–1474.
13. Moss S.E. The 14–year incidence of visual loss in a diabetic population / S.E. Moss, R. Klein, B.E. Klein // Ophthalmology. – 1998. – Vol. 105. –P. 998–1003.
14. Nguyen Q.D. Vascular endothelium growth factor is a critical stimulus for diabetic macular edema / Q.D Nguyen, S.M. Shah, J.S. Heier [et al.] // Am. J. Ophthalmol. – 2006. – Vol. 142. – P. 961–9697.