Pentacam Scheimpflug Topography, Topcon KR-8100P Autokeratorefractometer and Lenstar LS900 Biometer

Abstract

ABSTRACT Objective: To determine the effect of white-to-white (WTW) corneal diameter on the agreement in keratometric readings obtained using Pentacam Scheimpflug system, Topcon KR-8100P auto-keratorefractometer, and Lenstar LS900 biometer. Material and Methods: A total of 140 eyes of 78 patients were examined in this study. The eyes in the study were divided into two groups: 62 eyes (44.3%) with corneal diameter <12 mm in group 1, and 78 eyes (55.7%) with corneal diameter >12 mm in group 2. The data of keratometric readings: K1 (flat keratometry), K2 (steep keratometry), and Km (mean keratometry) measured using the Pentacam, Topcon, and Lenstar devices was obtained retrospectively. In addition, groups were also compared in terms of other ocular biometric data. For determining the agreement of the devices for keratometric readings, interclass correlation coefficient (ICC) and 95% LoA (limits of agreement) were calculated in both of the groups. According to 95% LoA, if the difference between lower and upper limits is below 1 D, the devices were considered to be interchangeable in paired comparisons of devices. Results: The mean age of the patients in the study was 31.05±8.13, and there was no significant difference for age, sex, spherical equivalent, and side between the groups (p>0.05). The mean K1, K2, and Km values of the group 1 were significantly higher than the group 2 (p<0.05). The mean anterior chamber depth, aqueous depth, and axial length values were significantly lower in the group 1 (p<0.05). In paired comparisons of the devices in both groups, the K1, K2 and Km values measured by the devices were found to be compatible with each other over 95% according to ICC. The devices for K2 values were not interchangeable in both groups. In group 2, all devices for K1 and Km were used interchangeably. In Group 1, only Lenstar-Topcon for K1 and Pentacam-Lenstar and Lenstar-Topcon for Km can be used interchangeably. Conclusion: Although three devices are seen statistically compatible with each other in terms of keratometry measurements based on ICC values, K2 measurements according to 95% LoA are incompatible with each other regardless of the corneal diameter and are not interchangeable in clinical applications. For K1 and Km measurements, the agreement between devices is better and devices are interchangeable in the group with a corneal diameter> 12 mm. Key Words: Pentacam Scheimpflug system, Keratometry, Lenstar biometer

Keywords

• Pentacam Scheimpflug system
• keratometry
• Lenstar biometer

Pentacam Scheimpflug Sistemi, Topcon KR-8100P Otokeratorefraktometre ve Lenstar LS900 Biyometri ile Ölçülen Keratometrik Değerler için Cihazların Uyumuna Kornea Çapının Etkisi

Öz

ÖZ Amaç: Pentacam Scheimpflug sistemi, Topcon KR-8100P otokeratorefraktometre ve Lenstar LS900 biyometri ile ölçülen keratometri değerleri için cihazların uyumuna horizontal kornea çapının etkisini araştırmak. Gereç ve Yöntemler: Çalışmaya 78 olgunun 140 gözü dahil edildi. Çalışmadaki gözler, kornea çapı <12 mm’den küçük olanlar (n=62, %44,3) grup 1 ve kornea çapı >12 mm olanlar (n=78, %55,7) grup 2 olmak üzere iki gruba ayrıldı. Tüm gözlerde Pentacam, Topcon ve Lenstar cihazları kullanılarak ölçülen K1 (düz keratometri), K2 (dik keratometri) ve Km (ortalama keratometri) keratometrik ölçüm verileri geriye dönük olarak incelendi. Ek olarak, gruplar diğer oküler biyometrik datalar açısından da kıyaslandı. Cihazların keratometri ölçümleri açısından uyumunu saptamak için her iki grupta sınıf içi korelasyon katsayısı (ICC) ve 95% LoA (limits of agreement) hesaplandı. Cihazların ikili karşılaştırmalarında 95% LoA’ya göre alt ve üst limitler arasındaki fark 1 D altında ise cihazlar birbirinin yerine kullanılabilir kabul edildi. Bulgular: Çalışmadaki hastaların yaş ortalaması 31,05±8,13 olup, gruplar arasında hastaların yaşı, cinsiyeti ile gözlerin sferik eşdeğeri açısından anlamlı fark yoktu (p>0,05). Grup 1’deki ortalama K1, K2 ve Km değerleri bütün cihazlarla grup 2’den anlamlı olarak daha yüksek bulundu (p<0,05). Ortalama ön kamara derinliği, aköz derinlik ve aksiyel uzunluk ölçümleri ise grup 1’de grup 2’ye göre anlamlı olarak daha düşük bulundu (p<0.05). Her iki grupta da cihazların ikili karşılaştırmalarında, ölçülen K1, K2 ve Km değerleri için cihazlar ICC’ye göre %95’in üzerinde birbiriyle uyumlu bulundu. Her iki grupta da K2 değerleri için cihazlar birbirinin yerine kullanılabilir değildi. Grup 2’de ise K1 ve Km için bütün cihazlar birbirinin yerine kullanılabilir idi. Grup 1’de ise K1 için sadece Lenstar-Topcon, Km için ise Pentacam-Lenstar ve Lenstar-Topcon birbirinin yerine kullanılabilir. Sonuç: Üç cihazda da keratometrik ölçümler açısından her ne kadar ICC değerleri temel alındığında istatistiksel olarak birbiriyle uyumlu görünse de, 95% LoA’ya göre K2 ölçümleri açısından kornea çapından bağımsız olarak birbiriyle uyumsuzdur ve klinik uygulamalarda birbiri yerine kullanılamaz. K1 ve Km ölçümleri için ise kornea çapı >12 mm olan grupta cihazlar arasındaki uyum daha iyidir ve cihazlar birbiri yerine kullanılabilir. Anahtar Sözcükler: Pentacam Scheimpflug sistemi, Keratometri, Lenstar biyometri

Anahtar Kelimeler

• Pentacam Scheimpflug sistemi
• keratometri
• Lenstar biyometri

Kaynakça

1. 1. Shammas HJ. Intraocular Lens Power Calculations. Thorofare, USA: SLACK Incorporated, 2004.
2. 2. Rüfer F, Schröder A, Erb C. White-to-white corneal diameter: normal values in healthy humans obtained with the Orbscan II topography system. Cornea 2005;24:259-61.
3. 3. Hoffmann PC, Hütz WW. Analysis of biometry and prevalence data for corneal astigmatism in 23, 239 eyes. J Cataract Refract Surg 2010;36:1479-85.
4. 4. Touzeau O, Allouch C, Borderie V, Kopito R, Laroche L. Correlation between refraction and ocular biometry. J Fr Ophtalmol. 2003;26:355-63.
5. 5. Iribarren R, Fuentes Bonthoux F, Pfortner T, Chiaradia P, Stell WK. Corneal power is correlated with anterior chamber diameter. Invest Ophthalmol Vis Sci 2012;20;53:3788-91.
6. 6. Yaycıoğlu RA, Pelit A, Toygar O, Akova YA. Oküler Parametreler, Göz İçi Basıncı ve Gözün Refraktif Gücü Arasındaki Korelas yonun İncelenmesi. T Klin Oftalmol 2006;15:54-60.
7. 7. Gordon RA, Donzis PB. Refractive development of the human eye. Arch Ophthalmol 1985;103:785-9.
8. 8. Ronneburger A, Basarab J, Howland HC. Growth of the cornea from infancy to adolescence. Ophthalmic Physiol Opt 2006;26:80-7.

9. 9. Inagaki Y. The rapid change of corneal curvature in the neonatal period and infancy. Arch Ophthalmol 1986;104:1026-7.
10. 10. Bland JM, Altman DG. Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurements. Lancet. 1986;1:307-310.
11. 11. Hua Y, Xu Z, Qiu W, et al. Precision (repeatability and reproducibility) and agreement of corneal power measurements obtained by Topcon KR-1W and iTrace. PLOS ONE. 2016;11:e0147086.
12. 12. Buckhurst PJ, Wolffsohn JS, Shah S,Naroo SA, Davies LN, Berrow EJ. A new optical low coherence reflectometry device for ocular biometry in cataract patients. Br J Ophthalmol. 2009;93:949–53.
13. 13. Hoffer KJ, Shammas HJ, Savini G. Comparison of 2 laser instruments for measuring axial length. J Cataract Refract Surg 2010;36:644–8.
14. 14. Cruysberg LP, Doors M, Verbakel F, Berendschot TT, De Brabander J, Nuijts RM. Evaluation of the Lenstar LS900 non-contact biometer. Br J Ophthalmol. 2010;94:106–10.
15. 15. Chen W, Mc Alinden C, Pesudovs K, Wang Q, Lu F, Feng Y, et al. Scheimpflug-Placido topographer and optical low-coherence reflectometry biometer: repeatability and agreement. J Cataract Refract Surg 2012;38:1626–32.
16. 16. Huang J, Savini G, Su B, Zhu R, Feng Y, Lin S, Chen H, Wang Q. Comparison of keratometry and white-to-white measurements obtained by Lenstar with those obtained by autokeratometry and corneal topography. Cont Lens Anterior Eye. 2015;38(5):363-7.
17. 17. Huang J, Pesudovs K, Wen D, Chen S, Wright T, Wang X, et al. Comparison of anterior segment measurements with rotating Scheimpflug photography and partial coherence reflectometry. J Cataract Refract Surg. 2011;37:341–8.
18. 18. Ucakhan OO, Akbel V, Biyikli Z, Kanpolat A. Comparison of corneal curvature and anterior chamber depth measurements using the manual keratometer, Lenstar LS900 and the Pentacam. Middle East Afr J Ophthalmol. 2013;20:201–6.