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. 2022 May 9;86(5):e20230065.
doi: 10.5935/0004-2749.20230065. eCollection 2022.

Arterial hemodynamics and its correlation with retinal microarchitecture in pseudoexfoliation glaucoma

Tolga Kocaturk  1 , Ozge Key Abdullayev  2 , Sinan Bekmez  3 , Yasemin Durum Polat  4
Affiliations

Arterial hemodynamics and its correlation with retinal microarchitecture in pseudoexfoliation glaucoma

Tolga Kocaturk et al. Arq Bras Oftalmol. .

Abstract
in English, Portuguese

Purpose: The study aimed to investigate the correlation between arterial hemodynamics measured by color Doppler ultrasonography and retinal microarchitecture parameters determined by spectral-domain optical coherence tomography (SD-OCT) in pseudoexfoliation glaucoma.

Methods: This prospective study included 82 participants. Peripapillary retinal nerve fiber layer, ganglion cell inner plexiform layer, and ganglion cell complex values were measured. Ophthalmic artery and central retinal artery flows were evaluated with color Doppler ultrasonography, and resistivity index values were calculated.

Results: The study included 47 controls and 35 pseudoexfoliation glaucoma cases. In pseudoexfoliation glaucoma group, mean peripapillary retinal nerve fiber layer and ganglion cell complex thickness were statistically significantly lower in all quadrants compared to controls (p<0.001). Resistivity index values of the ophthalmic and central retinal arteries were significantly higher in pseudoexfoliation glaucoma group than in the controls (p<0.001 and r=0.684). Resistivity index values of the ophthalmic and central retinal arteries with ganglion cell complex thickness correlated significantly. On the other hand, no significant relationship for retinal nerve fiber layer thickness was identified.

Conclusions: Structural changes (ganglion cell complex and ganglion cell inner plexiform layer) in patients with pseudoexfoliation glaucoma and early glaucomatous loss showed a significant correlation with changes in ocular vascular hemodynamics. In cases where systemic vascular resistance is increased, ganglion cell complex and ganglion cell inner plexiform layer may not exactly reflect glaucoma state. In such cases, thickness changes in the retinal nerve fiber layer may give more realistic results regarding glaucoma. We have seen that pseudoexfoliation glaucoma-induced structural deterioration and increased resistance in ocular hemodynamics correlated with ganglion cell complex, but not retinal nerve fiber layer.

Objetivo: Investigar a correlação entre a hemodi­nâmica arterial, medida pela ultrassonografia com Doppler colorido, e os parâmetros de microarquitetura da retina, determinados pela tomografia de coerência óptica de domínio espectral (SD-OCT) no glaucoma pseudoexfoliativo.

Métodos: Foram incluídos 82 participantes neste estudo prospectivo. Foram medidos os valores da camada de fibras nervosas da retina peripapilar, da camada plexiforme interna de células ganglionares e do complexo de células ganglionares. Os fluxos da artéria oftálmica e da artéria central da retina foram avaliados com ultrassonografia por Doppler colorida e foram calculados os valores do índice de resistividade.

Resultados: Foram incluídos no estudo 47 casos de controle e 35 casos de glaucoma pseudoexfoliativo. No grupo com glaucoma pseudoexfoliativo, a média da camada de fibras nervosas da retina peripapilar e a espessura do complexo de células ganglionares foram menores em todos os quadrantes em comparação com os controles, com significância estatística (p<0,001). Os valores do índice de resistividade das artérias oftálmica e central da retina foram significativamente maiores no grupo com glaucoma pseudoexfoliativo que nos controles (p<0,001 e r=0,684). Ao se compararem os valores do índice de resistividade das artérias oftálmica e central da retina com a espessura do complexo de células ganglionares, foi encontrada uma correlação significativa entre elas. Por outro lado, não detectamos uma relação significativa para a espessura da camada de fibras nervosas da retina. Conclusões: Alterações estruturais (complexo de células ganglionares, camada plexiforme interna de células ganglionares) em pacientes com glaucoma pseudoexfoliativo com perda glaucomatosa precoce mostraram uma correlação significativa com alterações na hemodinâmica vascular ocular. Nos casos em que a resistência vascular sistêmica é aumentada, o complexo de células ganglionares e a camada plexiforme interna de células ganglionares podem não refletir exatamente o estado do glaucoma. Nesses casos, alterações na espessura da camada de fibras nervosas da retina podem dar resultados mais realistas em relação ao glaucoma. Observou-se uma correlação da deterioração estrutural induzida pelo glaucoma pseudoexfoliativo e do aumento da resistência na hemodinâmica ocular com o complexo de células ganglionares, mas não com a camada de fibras nervosas da retina.

PubMed Disclaimer

Conflict of interest statement

Disclosure of potential conflicts of interest: None of the authors have any potential conflicts of interest to disclose.

Figures

Figure 1
Figure 1
Receiver operation characteristic of resistivity index for ophthalmic artery.
Figure 2
Figure 2
Receiver operation characteristic of resistivity index for central retinal artery.
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