Algorithm for predicting treatment outcomes in vascular pigment epithelial detachment in neovascular age-related macular degeneration

Kozina E.V.; Samoylov A.N.; Aksenov K.D.; Aksenova L.E.

doi:https://doi.org/10.17116/oftalma202514104112

Козина Е.В.

ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России

ORCID: 0000-0002-2959-9649

Самойлов А.Н.

ORCID: 0000-0003-0863-7762

Аксенов К.Д.

ООО «Пространство интеллектуальных решений»

ORCID: 0000-0001-5391-5229

Аксенова Л.Е.

ООО «Пространство интеллектуальных решений»

ORCID: 0000-0003-0885-1355

Алгоритм прогнозирования результатов лечения васкулярных отслоек пигментного эпителия при неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации

Авторы:

Козина Е.В., Самойлов А.Н., Аксенов К.Д., Аксенова Л.Е.

Подробнее об авторах

Журнал: Вестник офтальмологии. 2025;141(4): 12‑18

DOI: 10.17116/oftalma202514104112

Прочитано: 414 раз

Связаться с автором

Оглавление

Как цитировать:

Козина Е.В., Самойлов А.Н., Аксенов К.Д., Аксенова Л.Е. Алгоритм прогнозирования результатов лечения васкулярных отслоек пигментного эпителия при неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации. Вестник офтальмологии. 2025;141(4):12‑18.
Kozina EV, Samoylov AN, Aksenov KD, Aksenova LE. Algorithm for predicting treatment outcomes in vascular pigment epithelial detachment in neovascular age-related macular degeneration. Russian Annals of Ophthalmology. 2025;141(4):12‑18. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/oftalma202514104112

Подписка 2026 Вестник офтальмологии (Russian Annals of Ophthalmology)

Использование инфографики авторами научных работ

Рекомендуем статьи по данной теме:

Эффективность бролуцизумаба в лечении ретинальной патологии: обзор постмаркетинговых исследований. Вестник офтальмологии. 2024;(5):154-161

Анализ эффективности хирургического лечения катаракты при неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации. Вестник офтальмологии. 2024;(6):7-14

Использование двойного ингибирования VEGF-A и ангиопоэтина-2 в лечении неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации и диабетического макулярного отека. Вестник офтальмологии. 2024;(6):100-106

Взаимосвязь между сохранностью фовеальных фоторецепторов и остротой зрения в конечном исходе неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации. Вестник офтальмологии. 2025;(1):32-36

Новые возможности, определяющие успех лечения неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации. Вестник офтальмологии. 2025;(3):71-78

Резюме / Abstract:

Автоматизированный анализ биомаркеров оптической когерентной томографии (ОКТ) повышает точность прогнозирования результатов загрузочной антиангиогенной (анти-VEGF) терапии васкулярной отслойки ретинального пигментного эпителия (ОРПЭ), сопровождающей неоваскулярную возрастную макулярную дегенерацию (нВМД).

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Оценить эффективность алгоритма анализа ОКТ-биомаркеров в прогнозировании анатомических результатов загрузочной анти-VEGF-терапии васкулярной ОРПЭ при нВМД.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Алгоритмом проанализированы ОКТ-сканы, выполненные перед загрузочной анти-VEGF-терапией, 69 первичных пациентов (70 глаз) с васкулярной ОРПЭ при нВМД высотой более 200 мкм. Анализировались качественные биомаркеры: субретинальная жидкость (СРЖ), интраретинальная жидкость (ИРЖ), гиперрефлективное содержимое под ОРПЭ, дефекты в ОРПЭ, гиперрефлективные включения в наружных слоях сетчатки. Количественные параметры ОРПЭ, а именно высота, протяженность и площадь ОРПЭ, измерялись врачом и сегментировались нейронной сетью с архитектурой U-NET.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Примененный нами алгоритм прогнозировал по сканам первичной ОКТ прилегание более высоких (499,2±198,1 мкм) и протяженных (3205,6±734,2 мкм) ОРПЭ с крупными гиперрефлективными включениями в средних ретинальных слоях, с дефектами в ОРПЭ (n=35 глаз). Резистентность ОРПЭ к загрузочной терапии прогнозировалась у низких (430,1±126,4 мкм) и менее протяженных (2824,1±732,8 мкм) ОРПЭ с гиперрефлективными включениями под ОРПЭ, без ИРЖ (n=31 глаз). Формирование разрыва ретинального пигментного эпителия (РПЭ) прогнозировалось при ОРПЭ выше 600 мкм (587,4±193,6 мкм) в сочетании с СРЖ, без дефектов в ОРПЭ (n=4 глаза). Автоматизированный алгоритм анализа ОКТ-биомаркеров эффективно прогнозирует резистентность ОРПЭ с наименьшей высотой, протяженностью и площадью. Наибольшая площадь и протяженность ОРПЭ являются прогностическими критериями прилегания. Высота ОРПЭ более 600 мкм, рассчитанная алгоритмом, прогнозирует разрыв РПЭ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Применение разработанного нами алгоритма анализа биомаркеров первичной ОКТ позволяет эффективно прогнозировать анатомический сход загрузочной анти-VEGF-терапии васкулярных ОРПЭ при нВМД.

Ключевые слова / Keywords:

ОКТ-биомаркеры

васкулярная отслойка пигментного эпителия

автоматизированный анализ

неоваскулярная возрастная макулярная дегенерация

разрыв пигментного эпителия

алгоритм прогнозирования

Авторы / Authors:

Козина Е.В.

ORCID: 0000-0002-2959-9649

Самойлов А.Н.

ORCID: 0000-0003-0863-7762

Аксенов К.Д.

ООО «Пространство интеллектуальных решений»

ORCID: 0000-0001-5391-5229

Аксенова Л.Е.

ООО «Пространство интеллектуальных решений»

ORCID: 0000-0003-0885-1355

Дата поступления:

27.12.2024

Дата принятия в печать:

14.01.2025

Закрыть метаданные

Литература / References:

Kuo YW, Lee CY, Hsieh YT, Yang CM, Ho TC, Lai TT, Yang CH. Impact of Anti-Vascular Endothelial Growth Factor Treatment on Neovascular Age-Related Macular Degeneration with and without Retinal Pigment Epithelial Detachment. Journal of Personalized Medicine. 2024;14(10):1041. https://doi.org/10.3390/jpm14101041
Shiose S, Notomi S, Hashimoto S, Nagata J, Fukuda Y, Kano K, Ishikawa K, Sonoda KH. The factors associated with retinal pigment epithelium tear development in the early phase after treatment initiation for age-related macular degeneration. Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. 2024;262(10):3171-3180. https://doi.org/10.1007/s00417-024-06503-z
Будзинская М.В., Шеланкова А.В. Разрывы ретинального пигментного эпителия при возрастной макулярной дегенерации. Вестник офтальмологии. 2021;137(3):115-120. https://doi.org/10.17116/oftalma2021137031115
Афанасьева М.А., Плюхова А.А., Сорокин П.А. Сравнительная оценка загрузочных инъекций анти-VEGF-препаратов при васкулярных отслойках ретинального пигментного эпителия. Современные технологии в офтальмологии. 2024;1:266-271. https://doi.org/10.25276/2312-4911-2024-1-266-271
Rouvas A, Chatziralli I, Androu A, Mpougatsou P, Alonistiotis D, Douvali M, Kabanarou SA, Theodossiadis P. Ranibizumab versus aflibercept for the treatment of vascularized pigment epithelium detachment due to age-related macular degeneration. International Ophthalmology. 2019;39(2):431-440. https://doi.org/10.1007/s10792-018-0833-2
Veritti D, Sarao V, Gonfiantini M, Rubinato L, Lanzetta P. Faricimab in Neovascular AMD Complicated by Pigment Epithelium Detachment: An AI-Assisted Evaluation of Early Morphological Changes. Ophthalmology and Therapy. 2024;13(10):2813-2824. https://doi.org/10.1007/s40123-024-01005-x
Furino C, Albano V, D’Addario M, Reibaldi M, Boscia F, Alessio G. Brolucizumab effectiveness in pigment epithelium detachment due to exudative AMD in naïve treatment or non-responder patients. European Journal of Ophthalmology. 2024;34(6):2025-2031. https://doi.org/10.1177/11206721241238391
Mukai R, Honjo J, Tanaka K, Sekiryu T. Exploring the comparative regressive effects of aflibercept and faricimab on pigment epithelial detachment. BMC Ophthalmology. 2024:3;24(1):393. https://doi.org/10.1186/s12886-024-03663-8
Li Y, Gabr H, Mieler WF. Polypoidal choroidal vasculopathy with an exceptionally elevated pigment epithelial detachment. American Journal of Ophthalmology Case Reports. 2024;12(36):102171. https://doi.org/10.1016/j.ajoc.2024.102171
Shen YS, Cheng CK. Using optical coherence tomography angiography in assessment of the anti-vascular endothelial growth factor effect for pathological vascular tissue in age-related macular degeneration and polypoidal choroidal vasculopathy. European Journal of Ophthalmology. 2021;31(3):1267-1280. https://doi.org/10.1177/1120672120913012
Loo J, Teo KYC, Vyas CH, Jordan-Yu JMN, Amalia B, Juhari AB, Jaffe GJ, Cheung CMG, Farsiu S. Joint multimodal deep learning-based automatic segmentation of indocyanine green angiography and OCT images for assessment of polypoidal choroidal vasculopathy biomarkers. Ophthalmology Science. 2023;3(3):100292. https://doi.org/10.1016/j.xops.2023.100292
Будзинская М.В., Плюхова А.А. Новые качественные методы оценки «жидкости» в сетчатке при возрастной макулярной дегенерации. Офтальмология. 2021;18(2):222-227. https://doi.org/10.18008/1816-5095-2021-2-222-227
Doguiz S, Ozdek S. Pigment epithelial tears associated with anti-VEGF therapy: incidence, long-term visual outcome, and relationship with pigment epithelial detachment in age-related macular degeneration. Retina. 2014;34(6): 1156-1162. https://doi.org/10.1097/IAE.0000000000000056
Chang LK, Sarraf D. Tears of the retinal pigment epithelium: an old problem in a new era. Retina. 2007;27(5):523-534. https://doi.org/10.1097/IAE.0b013e3180a032db
Козина Е.В., Сахнов С.Н., Мясникова В.В., Быкова Е.В. Анализ ОКТ-предикторов анатомических и функциональных результатов антиангиогенной терапии отслойки пигментного эпителия при неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации. Офтальмохирургия. 2024; 2(139):73-80. https://doi.org/10.25276/0235-4160-2024-2-73-80
Lam D, Semoun O, Blanco-Garavito R, Jung C, Nguyen DT, Souied EH, Mimoun G. Wrinkled vascularized retinal pigment epithelium detachment prognosis after intravitreal anti-vascular endothelial growth factor therapy. Retina. 2018;38(6):1100-1109. https://doi.org/10.1097/IAE.0000000000001698
Nagiel A, Freund KB, Spaide RF, Munch IC, Larsen M, Sarraf D. Mechanism of retinal pigment epithelium tear formation following intravitreal anti-vascular endothelial growth factor therapy revealed by spectral-domain optical coherence tomography. American Journal of Ophthalmology. 2013;156(5): 981-988.e2. https://doi.org/10.1016/j.ajo.2013.06.024
Будзинская М.В., Плюхова А.А., Афанасьева М.А. Риск развития разрывов ретинального пигментного эпителия на фоне анти-VEGF- терапии у пациентов с экссудативной формой возрастной макулярной дегенерации. Точка зрения. Восток — Запад. 2019;2:88-90. https://doi.org/10.25276/2410-1257-2019-2-88-90
Clemens CR, Bastian N, Alten F, Milojcic C, Heiduschka P, Eter N. Prediction of retinal pigment epithelial tear in serous vascularized pigment epithelium detachment. Acta Ophthalmologica. 2014;92(1):50-56. https://doi.org/10.1111/aos.12234
Balaskas K, Karampelas M, Horani M, Hotu O, Keane P, Aslam T. Quantitative analysis of pigment epithelial detachment response to different anti-vascular endothelial growth factor agents in wet age-related macular degeneration. Retina. 2017;37(7):1297-1304. https://doi.org/10.1097/iae.0000000000001342
Punjabi OS, Huang J, Rodriguez L, Lyon AT, Jampol LM, Mirza RG. Imaging characteristics of neovascular pigment epithelial detachments and their response to anti-vascular endothelial growth factor therapy. British Journal of Ophthalmology. 2013;97(8):1024-1031. https://doi.org/10.1136/bjophthalmol-2013-303155.
Wu J, Zhang C, Xie H, Zhang J, Yang Q,Qiu Q, Liu K, Luo D, Liu F, Zhang J. Imaging hyperreflective foci as an inflammatory biomarker after anti-VEGF treatment in neovascular age-related macular degeneration patients with optical coherence tomography angiography. BioMed Research International. 2021;2021:664819. https://doi.org/10.1155/2021/6648191
Schmidt-Erfurth U, Vogl W, Jampol LM, Bogunović H. Application of Automated Quantification of Fluid Volumes to Anti-VEGF Therapy of Neovascular Age-Related Macular Degeneration. Ophthalmology. 2020;127(9): 1211-1219. https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2020.03.010
Reiter GS, Mares V, Leingang O, Fuchs Ph, Bogunovic H, Barthelmes D, Schmidt-Erfurth U. Long-term effect of fluid volumes during the maintenance phase in neovascular age-related macular degeneration: results from Fight Retinal Blindness! Canadian Journal of Ophthalmology. 2024;59(5):350-357. https://doi.org/10.1016/j.jcjo.2023.10.017
Ricardi F, Oakley J, Russakoff D, Boscia G, Caselgrandi P, Gelormini F, Ghilardi A, Pintore G, Tibaldi T, Marolo P, Bandello F, Reibaldi M, Borrelli E. Validation of a deep learning model for automatic detection and quantification of five OCT critical retinal features associated with neovascular age-related macular degeneration. British Journal of Ophthalmology. 2024;108(10):1436-1442. https://doi.org/10.1136/bjo-2023-324647
Moraes G, Struyven R, Wagner SK, Liu T, Chong D, Abbas A, Chopra R, Patel PJ, Balaskas K. Quantifying Changes on OCT in Eyes Receiving Treatment for Neovascular Age-Related Macular Degeneration. Ophthalmology Science. 2024;4(6):100570. https://doi.org/10.1016/j.xops.2024.100570.
Mukai R, Sato T, Kishi S. Precursor stage of retinal pigment epithelial tear in age-related macular degeneration. Acta Ophthalmologica. 2014;92:407-408. https://doi.org/10.1111/aos.12350