Analisi delle correlazioni tra parametri biometrici oculari e aberrazioni ottiche: uno studio integrato

This thesis aims to investigate, from a quantitative point of view, the existing correlations between biometrics and ocular aberrometry. For this purpose, a cross-sectional study was conducted on a sample of 220 total eyes belonging to subjects belonging to the University of Padua having an age between 20 and 69 years. For each subject examined, the following biometric parameters were measured using the Huvitz HBM-1 instrument (Huvitz Co, Ltd, South Korea): axial length, corneal curvature, corneal thickness, anterior chamber depth, and lens thickness. Aberrations, on the other hand, were collected, again objectively, using the i-Profiler aberrometer (Carl Zeiss Vision GmbH, Germany). Total aberrations over a corneal diameter of 3 mm and 5 mm (RMS 3 mm and RMS 5 mm), low-order total aberrations in the central 3 mm and 5 mm corneal (LOA 3 mm and LOA 5 mm), defocus, astigmatism, coma aberration and trefoil were considered in the study. Statistical study for finding correlations was carried out by calculating Pearson's coefficient (r) and Statistical Significance test (p- value). Statistical analysis revealed a moderate positive and statistically significant correlation between corneal curvature and coma aberration (p < 0.01; r = 0.64) and between corneal curvature and trefoil (p < 0.05; r =0.57). These correlations were obtained in the sample of subjects aged 60-69 years. Moderate statistically significant correlations emerged between anterior chamber depth and high-order aberrations (p = 0.01; r = 0.52, on the sample 50 to 59 years and p < 0.01; r = 0.69, on subjects having 60-69 years) and a positive and statistically significant correlation between lens and trefoil ( p = 0.05; r = 0.39, on the sample 50 to 59 years). Other correlations occurred between spherical equivalent and RMS 3 mm RMS 5 mm and low-order aberrations (p << 0.01; r < 0). Finally, it was confirmed that as age increases, high-order aberrations also increase. These results suggest that the anatomical structure of the eye predictably influences the occurrence and development of certain aberrations. This statement has potential clinical applications, aimed at creating better customized corrective devices that provide greater comfort.

Questa tesi si propone di indagare, dal punto di vista quantitativo, le correlazioni esistenti tra la biometria e l’aberrometria oculare. A tal proposito, è stato condotto uno studio trasversale su un campione di 220 occhi totali appartenenti a soggetti afferenti all’Università degli Studi di Padova aventi un’età compresa tra i 20 e i 69 anni. Per ogni soggetto esaminato sono stati misurati tramite lo strumento Huvitz HBM-1 (Huvitz Co, Ltd, Corea del Sud) i seguenti parametri biometrici: lunghezza assiale, curvatura corneale, spessore corneale, profondità della camera anteriore e spessore del cristallino. Le aberrazioni invece sono state raccolte, sempre in modo oggettivo, mediante l’aberrometro i-Profiler (Carl Zeiss Vision GmbH, Germania). Sono state considerate nello studio le aberrazioni totali su un diametro corneale pari a 3 mm e a 5 mm (RMS 3 mm e RMS 5 mm), le aberrazioni totali di basso ordine nei 3 mm e nei 5 mm centrali corneali (LOA 3 mm e LOA 5 mm), il defocus, l’astigmatismo, l’aberrazione coma e il trifoglio. Lo studio statistico per la ricerca di correlazioni è stato svolto tramite il calcolo del coefficiente di Pearson (r) e il test di Significatività Statistica (p- value). L’analisi statistica ha rivelato una correlazione moderata positiva e statisticamente significativa tra la curvatura corneale e l’aberrazione coma (p < 0,01; r = 0,64) e tra la curvatura corneale e il trifoglio (p < 0,05; r =0,57). Tali correlazioni sono state ottenute nel campione di soggetti aventi 60-69 anni. Sono emerse delle correlazioni moderate statisticamente significative tra la profondità della camera anteriore e le aberrazioni di alto ordine (p = 0,01; r = 0,52, sul campione 50 – 59 anni e p < 0,01; r = 0,69, su soggetti aventi 60-69 anni) e una correlazione positiva e statisticamente significativa tra il cristallino e il trifoglio ( p = 0,05; r = 0,39, sul campione 50 – 59 anni). Altre correlazioni si sono verificate tra l’equivalente sferico e RMS 3 mm RMS 5 mm e le aberrazioni di basso ordine (p << 0,01; r < 0). Infine è stato confermato come all’aumentare dell’età aumentino anche le aberrazioni di alto ordine. Questi risultati suggeriscono che la struttura anatomica dell’occhio influenzi in modo prevedibile la comparsa e lo sviluppo di determinate aberrazioni. Questa affermazione ha potenziali applicazioni cliniche, volte a creare dispositivi correttivi personalizzati migliori che garantiscano un comfort maggiore.