《Clinical Ophthalmology》:Evaluation of the Perimouse Online Suprathreshold Visual Field Test for Glaucoma Screening in a Chinese Population: A Comparison with the Humphrey Field Analyzer
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目的:评估在线超阈值视野计(Perimouse)与Humphrey视野分析仪(HFA)相比,在检测青光眼视野缺损方面的诊断性能和空间一致性。
患者与方法:这项前瞻性比较研究纳入了174名受试者(283只眼,包括开角型青光眼或健康对照),所有受试者均接受了Pe
目的:评估在线超阈值视野计(Perimouse)与Humphrey视野分析仪(HFA)相比,在检测青光眼视野缺损方面的诊断性能和空间一致性。
患者与方法:这项前瞻性比较研究纳入了174名受试者(283只眼,包括开角型青光眼或健康对照),所有受试者均接受了Perimouse超阈值程序和HFA检查。比较异常点(Perimouse中未检测到的刺激点;HFA总偏差图上P<0.5%的点)。使用受试者工作特征(ROC)曲线分析评估诊断性能。逐点性能采用神经网络衍生的曲线下面积(AUC)和Cohen’s κ进行评估。
结果:Perimouse异常点计数与HFA异常点计数相关(r = 0.88,P < 0.001),并与HFA平均偏差呈负相关(r = ?0.80,P < 0.001)。Perimouse与HFA异常点计数的组内相关系数为0.93,Bland–Altman分析显示平均偏倚为0.73个异常点,95%一致性界限为?10.70至12.17。以5个异常点作为截断值,敏感性为85.9%,特异性为97.9%(AUC = 0.97),且诊断性能随疾病严重程度增加而提高。逐点κ值为0.32至0.78(AUC为0.67至0.96)。Perimouse的测试时长为2.64 ± 1.83分钟。
结论:Perimouse在检测HFA定义的视野缺损方面表现出合理的总体诊断准确性。其对中度和晚期青光眼缺损的诊断性能高于早期缺损,与HFA的逐点一致性存在差异。Perimouse可作为快速、辅助性的工具,用于青光眼视野丧失的初步功能筛查。
关键词:青光眼;视野检查;筛查;远程医疗
青光眼是全球范围内导致视觉损伤的主要原因之一。作为一种进行性视神经病变,其在早期常无症状,往往在发生大量且不可逆的视觉损伤后才被诊断,因此早期检测对降低青光眼致盲风险至关重要。在中国,超过80%的青光眼患者未被诊断和接受治疗,凸显了有效筛查策略的巨大未满足需求。在功能评估中,视野检查在评价青光眼损伤和监测疾病进展方面发挥核心作用,但将视野检查转化为可规模化的人群筛查仍具挑战性。例如,频闪光技术(FDT)视野检查在人群筛查中检测青光眼的敏感性和特异性有限。标准自动视野检查(SAP)虽被认为是临床参考标准,但由于需要专门设备和培训人员,在社区或初级保健筛查中难以实施。人群青光眼筛查的作用仍不明确。既往建模研究提示,在中国对中国原发性房角关闭(PACG)和原发性开角型青光眼(POAG)进行联合筛查可能具有成本效益,且总体经济效益主要由PACG驱动。支持单独筛查POAG的证据仍然有限且依赖具体情境,尤其是在农村或资源受限环境中。美国预防服务工作组(USPSTF)认为目前证据不足以评估对无症状成人筛查POAG的成本和获益。此外,缺乏可负担、便携的视野检查设备也可能阻碍筛查项目的实施。
近年来,远程医疗、数字健康平台和基于网络的诊断技术的进步,使得在传统专科环境之外提供眼科评估的可行性增加。因此,基于网络的视野检查,包括Peristat、在线环形对比视野检查(OCCP)和墨尔本快速视野网络版(MRF-web),已越来越多地被探索用于社区筛查和家庭监测。Peristat在一项临床研究中显示其对轻度青光眼的诊断辨别力低于中重度青光眼。OCCP在家庭和门诊测试中显示出相似的全局视野指数,但家庭测试的假阳性和固视丢失率高于门诊。MRF-web在一项多中心研究中显示与Humphrey视野分析仪(HFA)在全局和逐点指标上具有一致性。这些程序在刺激设计、测试策略和应答方法上有所不同。
在此发展基础上,研究人员此前开发了Perimouse,一种基于网络的定量视野计,具有阈值和超阈值程序。与HFA的固定中心固视不同,Perimouse采用固视交替策略,即注视点移向每个周边检测到的刺激。既往研究已证明Perimouse阈值程序的可靠性及其在POAG患者中为期六个月的远程家庭监测可行性,支持其在传统临床环境之外进行纵向随访的潜力。然而,Perimouse超阈值程序用于青光眼筛查的诊断准确性仍需进一步评估。因此,研究人员选择使用HFA进行的SAP作为视野评估参考,因为其在青光眼中广泛临床使用且测试程序标准化。
因此,本研究旨在评估Perimouse超阈值筛查程序与HFA相比的诊断准确性和空间一致性。通过评估其性能特征,确定其作为可扩展的功能筛查工具在社区和远程眼科支持青光眼护理中的潜在作用。
研究人员在中山大学中山眼科中心开展了一项观察性诊断研究,时间为2023年2月20日至2024年2月20日。研究遵循《赫尔辛基宣言》,并获伦理委员会批准。共纳入174名受试者(283只眼),包括69名健康对照(123只眼)和105名青光眼患者(160只眼)。所有受试者均随机顺序完成HFA和Perimouse超阈值筛查程序。Perimouse测试在3至15勒克斯的暗光环境中进行,刺激大小为9 mm2(0.52°),背景亮度为38 cd/m2,使用基于HFA 24-2网格的44个位置布局,排除生理盲点位置后保留42个位置进行比较。异常点定义为未检测到固定12dB刺激的测试位置,且Perimouse异常判定要求至少2个空间相邻的异常点。HFA采用SITA Standard 24-2策略,青光眼严重程度按平均偏差(MD)分期:早期(MD ≥ ?6 dB)、中度(?12 dB ≤ MD < ?6 dB)、重度(MD < ?12 dB)。统计分析包括Spearman相关、组内相关系数(ICC)、Bland–Altman分析、ROC曲线分析和逐点Cohen κ分析。
主要结果如下:
相关性及一致性:Perimouse异常点计数与HFA异常点计数显著相关(Spearman r = 0.88,P < 0.001),并与HFA MD值负相关(r = ?0.80,P < 0.001)。按严重程度分层后,各阶段相关性为轻度r = 0.51,中度r = 0.43,重度r = 0.45,表明两个指标在各疾病阶段内相关但对应性有限。一致性分析显示ICC为0.93(95% CI 0.91–0.95),Bland–Altman分析显示平均差异0.73,95%一致性界限为?10.70至12.17,7.77%的眼在一致性界限外。在允许总误差(ATE)/错误结果界限(LER)分析中,92.23%的眼落在ATE区域内。
诊断性能:以5个异常点为截断值时,总体敏感性85.9%,特异性97.9%,阳性似然比40.90,阴性似然比0.14,约登指数0.84。总体AUC为0.97,早期、中度和晚期视野缺损的AUC分别为0.91、0.99和0.99。混淆矩阵显示总体准确率0.92,精确率0.98,召回率0.86,F1分数0.91。
逐点空间一致性和判别性能:42个位置的Cohen κ范围0.32至0.78,颞侧视野一致性较低。基于多层神经网络的逐点AUC范围0.67至0.96,生理盲点附近较低。
测试时长:Perimouse平均测试时长为2.64 ± 1.83分钟,显著短于HFA的6.27 ± 2.18分钟(P < 0.05)。
讨论部分总结:Perimouse的异常点计数与HFA结果在总体分析中强相关,但疾病严重程度组内的相关性和逐点一致性为中等。在5个异常点截断值下具有高特异性和较好敏感性,且测试时长短于HFA。Perimouse采用固视交替策略,无固定中心固视目标,眼动追踪结果显示主要为单次扫视直接注视迁移,可能支持刺激驱动而非探索性扫视。Perimouse在晚期缺损中倾向识别更多异常点,可能降低假阴性风险,有利于筛查。与其他便携式视野计相比,Perimouse的总体诊断性能与既往报道相当,且同样表现出分期依赖性。逐点分析中颞侧一致性较低,这与既往阈值分析结果一致,可能由于颞侧邻近生理盲点且偏心率较大,测量变异性增加。Perimouse可用于初步筛查和严重程度分级,在资源有限地区具有应用潜力。研究局限性包括:截断值源自本样本需外部验证;排除重度介质混浊;研究对象来自三级眼科中心、青光眼队列相对年轻且测试条件受控,可能限制泛化性。未来需在真实社区或远程眼科筛查环境中进一步验证。
结论:Perimouse超阈值筛查程序是一种快速、方便且可靠的视野检查工具。虽然其诊断敏感性和特异性在检测早期视野缺损时有限,但在中度和晚期青光眼中表现良好。凭借更短的测试时长,Perimouse有潜力作为社区青光眼检测的辅助筛查工具。