Szemészet, 2021 (158. évfolyam, 1-4. szám)

2021-03-01 / 1. szám

Artificial intelligence

in

ophthalmology

Időskori makuladegeneráció (Age-related macular degeneration - AMD)

A várható élettartam világszerte tapasztalt növekedése az életkorral összefüggő betegségek növekedését vonta maga után, aminek következtében az AMD a nyugati társadalmak vezető vaksági okává, és világszintű egészségügyi problémává vált (46, 92). Egy 2016-os kutatás becslése szerint abban az évben világszerte 170 millió AMD-s beteg fordulhatott elő, amely adat 2040-re elérheti a 288 milliót is (63). Amennyiben objektív szemfenéki tünetek alapján vizsgáljuk az AMD-t, 4 kategóriába lehet besorolni az Age-Related

Eye Disease Study (AREDS) szerint:

• egyrészt

AMD

nincs

jelen (1. kategória),

• másrészt

korai (2. kategória),

• intermedier

(3. kategória) vagy

• előrehaladott

formájú (4. kategória).

Érdemes figyelembe venni, hogy míg egy AREDS 2. kategóriájú szem 4. kategóriába való progreszsziójának a kockázata 5 éven belül 1,3%, az intermedier 3. kategóriának a transzformációja előrehaladott formába ugyanennyi idő alatt 18% (a másik szem állapotát is figyelembe véve 6,3%-43%). Éppen ezért javasolja az amerikai szemésztársaság (American Academy

of Ophthalmology - AAO), hogy az intermedier stádiumú AMD-t célszerű legalább kétévente ellenőrizni. Az AMD szűrésének pedig elsősorban a 3. és 4. AREDS-kategóriát érdemes megcéloznia (42, 74).

Számos kutatás vizsgálta már az AMD szűrésének hatékonyságát színes fundusfotókon detektálható, objektív AMD-tünetek (így például drusenek jelenléte, illetve azok mérete, atrófia, heg, vérzés jelenléte) alapján. Ezen publikációk között prezentáltak már olyan, 35 948 foveára centrált retinafelvétel felhasználásával kifejlesztett DL Al-rendszert is, amely 93%-os szenzitivitást és 89%-os specificitást ért el (84). Emellett beszámoltak már 90%-os pontosságú CNN-eredményről is, amelyet több mint 130 000 képen értékeltek ki és vetettek össze az aranystandardként használt analógfotókból álló, majd később digitalizált AREDS-adatkészlettel (19). Fontos kiemelni, hogy a DR-rel szemben az AMD szűrése - különösen nedves típus esetén - színes fundusfotó alapján lényegesen limitáltabb, mint ha azt OCT

segít

ségével végeznénk. Az OCT-alapú képalkotás ugyanis láthatóvá teszi számunkra mind a retina rétegeit, mind a betegség következményeit, amelyeket összefoglalva OCT- biomarkereknek nevezünk. Ezek a biomarkerek például a szubretinális/intraretinális folyadékgyülem (SRF/IRF), a pigmentepithel-leválás (FED), a külső retinális tubuláció (ŐRT), a hiperreflektív pontok (HE), illetve a szubretinális hiperreflektív anyag is (SHRM). A külső retina elvékonyodása is a fentiek közé sorolható, hiszen a geografikus atrófia korai jeleként értelmezhetjük. A fundusfotókon ezen biomarkerek bizonyos része alig, vagy egyáltalán nem látható (74).

Az OCT-alapú AMD-szűrőrendszerek tekintetében is kiemelkedő kutatások állnak rendelkezésünkre. Venhuizen és munkatársai fejlesztésének eredménye a két szemorvos értékelését elérő, 98,2% szenzitivitású és 91,2% specificitású rendszer. A kutatáshoz 1016 személy bevonásával 3265 OCT-felvételt használtak fel, amely képes volt az AMD AREDS szerinti kategorizálásra (93). Lényeges szempont azonban, hogy az OCT-készülékek elérhetősége az alapellátásban vagy az optikákban nemcsak hazánkban, de még Magyarországon kívül is minimális, ezért a gyakorlatba átültethető, AMD szűrésére való használata jelenleg erősen limitált.

A nedves AMD sikeres kezelésének kulcsa a korai felismerésén kívül a szigorú monitorizálásában rejlik. Tekintettel arra, hogy a biomarkerek jelenléte határozza meg a betegség aktivitását, azok vizsgálata kulcsfontosságú szerepet játszik annak eldöntésében, hogy egy beteget éppen kezeljünk, vagy obszerz"

■ 4 )

váljunk (77). A biomarkerek alapos vizsgálatát szintén csak az OCT

se

gítségével érhetjük el.

A nedves AMD újrakezelésének legfontosabb kritériuma az OCT-képeken látható visszatérő folyadékgyülem (SRF, IRF). A legjobb eredmény elérésének érdekében azonban más biomarkereket is célszerű figyelembe venni és értékelni. Kutatások alapján például, ha a FED méretének növekedését tapasztaljuk, akkor az mihamarabbi anti-VEGF-terápiát sürget; így érdemes a kiterjedését precízen követni. Az SHRM jelentőségét a látásélességgel való kapcsolata adja, hiszen vastagságának növekedése és a következményes hegképződés a látásélesség csökkenéshez és/vagy hosszú távú látásvesztéshez vezet. Amennyiben a kórkép követése során ŐRT jelenik meg, számítani lehet az újrakezdések számának egyértelmű csökkenésére. 2009- ben írták le az OCT-biomarkerek családjának egy új tagját, a hiperreflektív pontokat (HF). A vizsgálatok szerint a HF gyorsan reagál az anti-VEGF-kezelésre, ugyanakkor már a folyadékgyülemek megjelenése előtt megemelkedik a számuk, így pontos kvantifikálásuk egy sokkal érzékenyebb biomarkerré teheti őket az aktivitás előrejelzésében, mint a folyadék visszatérése. Hangsúlyozandó, hogy ezeket a következtetéseket olyan vizsgálatokból vonták le, amelyekben a HF menynyiségi meghatározása egyetlen egy B-scanen, manuálisan történt (22, 50, 77).

Ha a fent említett biomarkereket egy időben, párhuzamosan és számszerűen lehetne vizsgálni, akkor eddig ismeretlen pontossággal tudnánk kezelni a nedves AMD-t. Azonban ez olyan mennyiségű adatot és elemzést igényelne, amely egy szemorvosnak már nem kivitelezhető minden beteg minden egyes OCT-felvétele esetén. Éppen ezért kell segítségül hívnunk az Al-alapú képfeldolgozó módszereket.

Számtalan eredményt mutat fel a tudomány a nedves AMD OCT- biomarkereinek automatikus fel-