Monitorisierung der idiopathischen intrakraniellen Hypertension mit transorbitaler Sonographie, klinischen Parametern und ophthalmologischen Untersuchungen

Abstract

In dieser Arbeit behandele ich die Studie „Sonographic and ophthalmic assessment of optic nerve in patients with idiopathic intracranial hypertension: a longitudinal study“ und ihre wis- senschaftlichen Hintergründe. Gemeinsam mit meinem Betreuer Dr. med. P. Lochner konzipierte ich die Studie und führte die Ultraschalluntersuchungen zur transorbitalen Sono- graphie durch. In Kooperation mit der Augenklinik des UKS in Homburg trug ich die Daten zusammen und wertete sie statistisch aus. Die Studie wurde im November 2021 im Journal of the Neurological Sciences von unserer Arbeitsgruppe zur transorbitalen Sonographie mit mir als Erstautorin publiziert. Im Zentrum dieser Doktorarbeit stehen die Methodik, die Resultate und die Diskussion zu der bereits genannten Studie. Zusätzlich erfolgt die Beschreibung eines Experiments zu Ermitt- lung der Auflösefähigkeit des verwendeten Ultraschallgerätes, welches vor Beginn der ei- gentlichen Studie durchgeführt wurde, um die Eignung der Untersuchungsmethode zu bele- gen. Ich war maßgeblich an der Konzipierung und an der Durchführung des Experiments be- teiligt. Die Ergebnisse dieses interdisziplinären Projekts veröffentlichten wir im Jahr 2019 im Journal of Neuroimaging. Ziel der Studie war es die Validität neurosonographischer Parameter und ihr Einsatz bei der Erkennung und Monitorisierung der idiopathischen intrakraniellen Hypertension zu untersu- chen. Hierfür wurde eine prospektive single-center case-controlled Studie mit 25 Patienten* mit idiopathischer intrakranieller Hypertension und 19 Kontrollpatienten durchgeführt. Erho- ben wurden verschiedene ophthalmologische und neurologische Parameter zur Beurteilung des Sehnerven und der Papille, sowie zur Beurteilung der Sehfähigkeit. Hierzu zählen die Bestimmung des Visus, Parameter der automatisierten Computerperimetrie, Fundusuntersu- chungen und neurosonographische Parameter zur Beurteilung der Größe der Papille (optic disk elevation), des Nervenscheidendurchmessers (optic nerve sheath diameter) und des Nervendurchmessers des Nervus opticus (optiv nerve diameter). Die Daten wurden zu An- fang der Studie erhoben und bei den Patienten mit idiopathischer intrakranieller Hypertensi- on erneut nach sechs Monaten kontrolliert. Wir konnten feststellen, dass sich der Nerven- scheidendurchmesser (optic nerve sheath diameter) bei den Studienteilnehmern mit idiopa- thischer intrakranieller Hypertension (6.2 ± 0.73 mm) signifikant vergrößert zeigte im Ver- gleich zur Kontrollgruppe (4.99 ± 0.54 mm; p < 0.001). Eine bilaterale sonographische Ver- größerung der Papille (optic disk elevation) wurde bei 36 von 50 Augen der Patienten mit idiopathischer intrakranieller Hypertension gefunden, in der Kontrollgruppe wurde sonogra- phisch kein Papillenödem gesehen. Die Kontrolluntersuchungen nach sechs Monaten erga- ben eine signifikante Abnahme des Durchmessers der Sehnervenscheide (6.0 ± 0.7 mm; p =0.024) und des sonographischen Papillenödems (0.2 mm, p <0.001). Der Visus und der Pa- rameter Defekttiefe (square root of lost variance) der Perimetrie verhielten sich stabil. Die Kopfschmerzintensität verbesserte sich im Verlauf signifikant (p<0.001). Im Vergleich zu den Patienten mit der Erstdiagnose einer idiopathischen intrakraniellen Hypertension (n=18) zeig- ten sich bei der Gruppe der bereits länger Erkrankten mit erneut akuten Beschwerden (n=7) eine geringere, aber dennoch vorhandene, Abnahme des intrakraniellen Drucks. Ebenso konnte in dieser Gruppe eine signifikante Verschlechterung des Visus (p <0.01), sowie des mittleren Defekts der Perimetrie (p <0.012) festgestellt werden. Die Kontrolluntersuchung nach sechs Monaten ergab eine signifikante Abnahme des sonographisch beurteilten Papil- lenödems bei Patienten mit Erstdiagnose und bei bereits länger Erkrankten. Diese Studie bestätigt, dass die transorbitale Sonographie und ophthalmologische Untersu- chungen wertvolle und nicht-invasive Methoden darstellen, um einen erhöhten intrakraniellen Druck bei der idiopathischen intrakraniellen Hypertension zu erkennen und zu monitorisieren. * Es sind stets Personen männlichen und weiblichen Geschlechts gleichermaßen gemeint bei der Ver- wendung der Bezeichnung Patient/Patienten, Proband/Probanden; aus Gründen der einfacheren Les- barkeit wird im Folgenden nur die männliche Form verwendet.

This thesis deals with the study “Sonographic and ophthalmic assessment of optic nerve in patients with idiopathic intracranial hypertension: a longitudinal study.“ and its scientific back- ground. Together with my supervisor Dr. med. P. Lochner, I designed the study and car- ried out the ultrasound examinations for transorbital sonography. In cooperation with the eye clinic of the UKS in Homburg, I collected the data and statistically analysed it. The study was published in the Journal of the Neurological Sciences in November 2021 by our working group on transorbital sonography with me as first author. The focus of this thesis is on the methods, results and discussion of the afore mentioned stu- dy. In addition, there is a description of an experiment to determine the resolving power of the ultrasound device used, which was carried out before the actual study began in order to prove the suitability of the research method. I was significantly involved in the conception of the experiment and in its implementation. The results of this interdisciplinary project were pu- blished by our group in the Journal of Neuroimaging in 2019. Background of the study was to assess the validity of neurosonological parameters (transor- bital sonography) for detection and monitoring of patients with idiopathicintracranial hyperten- sion. This study is a prospective, single-center, case-controlled study in 25 patients with idiopathi- cintracranial hypertension and 19 controls. Visual parameters of papilledema, visual acuity, computerized static thresholdperimetry, fundus examination, and neurosonological parameters of papilledema/opticdisc elevation, optic nerve sheath diameter and optic nerve diame- ter were recorded at baseline and only for patients with idiopathicintracranial hypertension again within six months. The results show that the optic nerve sheath diameter was significantly enlarged among indi- viduals with idiopathicintracranial hypertension (6.2 ± 0.73mm) compared to controls (4.99 ± 0.54mm; p<0.001). Bilateral optic disk elevation was found in 36/50 eyes in patients at their initial visit and in none of the controls. Re-evaluation six months later showed a significant re- duction of optic nerve sheath diameter (6.0 ± 0.7mm; p=0.024) and optic disk elevation (0.2 mm; p=<0.001). The Best corrected visual acuity and square root of lost variance remained stable. The Headache intensity (Numeric rating scale) improved significantly p<0.001. When compared to patients with first diagnosed idiopathic intracranial hypertension (n=18), the sub- set of patients with preexisting idiopathic intracranial hypertension with acute relapse (n=7) showed persistent but reduced levels of intracranial pressure increase. They also presented a significant decrease of best corrected visual acuity (p=0.01) and mean defect (p=0.012). Re-evaluation six months later showed significant change in optic disk elevation in both groups. The study confirmed that the transorbital sonography and ophthalmological parameters are a valuable and non-invasive method to detect and monitor elevated intracranial pressure in idiopathic intracranial hypertension.