Effects of axial length on retinal nerve fiber layer and macular ganglion cell-inner plexiform layer measured by spectral-domain OCT

Abstract

Purpose: To evaluate the influence of ocular axial length on circumpapillary retinal nerve fiber layer and ganglion cell-inner plexiform layer thickness in healthy eyes after correcting for ocular magnification effect. Methods: In this cross-sectional study, we evaluated 120 eyes from 60 volunteer participants (myopes, emmetropes, and hyperopes). The thickness of the circumpapillary retinal nerve fiber layer and ganglion cell-inner plexiform layer were measured using the spectral optical coherence tomography (OCT)-Cirrus HD-OCT and correlated with ocular axial length. Adjustment for ocular magnification was performed by applying Littmann’s formula. Results: Before the adjustment for ocular magnification, age-adjusted mixed models analysis demonstrated a significant negative correlation between axial length and average circumpapillary retinal nerve fiber layer thickness (r=-0.43, p<0.001), inferior circumpapillary retinal nerve fiber layer thickness (r=-0.46, p<0.001), superior circumpapillary retinal nerve fiber layer thickness (r=-0.31, p<0.05), nasal circumpapillary retinal nerve fiber layer thickness (r=-0.35, p<0.001), and average ganglion cell-inner plexiform layer thickness (r=-0.35, p<0.05). However, after correcting for magnification effect, the results were considerably different, revealing only a positive correlation between axial length and temporal retinal nerve fiber layer thickness (r=0.42, p<0.001). . Additionally, we demonstrated a positive correlation between axial length and average ganglion cell-inner plexiform layer thickness (r=0.48, p<0.001). All other correlations were not found to be statistically significant. Conclusions: Before adjustment for ocular magnification, axial length was negatively correlated with circumpapillary retinal nerve fiber layer and ganglion cell-inner plexiform layer thickness measured by Cirrus-OCT. We attributed this effect to ocular magnification associated with greater axial lengths, which was corrected with the Littman’s formula. Further studies are required to investigate the impact of ocular magnification correction on the diagnostic accuracy of Cirrus-OCT.

Objetivo: Avaliar a influência do comprimento axial ocular na espessura da camada de fibras nervosas da retina peripapilar e na espessura da camada de células ganglionares-plexiforme interna em olhos saudáveis após correção para efeito de magnificação ocular. Métodos: Neste estudo transversal, avaliamos 120 olhos de 60 participantes voluntários (míopes, emétropes e hipermétropes). A espessura da camada de fibras nervosas da retina peripapilar e da camada de células ganglionares-plexiforme interna foram medidas usando a tomografia de coerência óptica espectral (OCT)-Cirrus HD-OCT e correlacionada com o comprimento axial ocular. O ajuste para a magnificação ocular foi realizado aplicando a fórmula de Littmann. Resultados: Antes do ajuste para magnificação ocular, a análise de modelos mistos ajustada por idade demonstrou uma correlação negativa significante entre o comprimento axial e a espessura média da camada de fibras nervosas da retina peripapilar (r=-0,43; p<0,001), espessura da camada de fibras nervosas da retina peripapilar inferior (r=-0,46; p <0,001), espessura da camada de fibras nervosas da retina peripapilar superior (r=-0,31; p<0,05), espessura da camada de fibras nervosas da retina peripapilar nasal (r=-0,35; p<0,001) e espessura média das células ganglionares-plexiforme interna (r=-0,35; p<0,05). No entanto, após a correção do efeito de magnificação, os resultados foram consideravelmente diferentes, revelando apenas uma correlação positiva entre o comprimento axial e a espessura temporal da camada de fibras nervosas da retina (r=0,42; p<0,001). Além disso, demonstramos uma correlação positiva entre o comprimento axial e a espessura média das células ganglionares-plexiforme interna (r=0,48; p<0,001). Todas as outras correlações não foram consideradas estatisticamente significativas Conclusão: Antes do ajuste para o efeito de magnificação ocular, o comprimento axial estava negativamente correlacionado com a espessura da camada de fibras nervosas da retina peripapilar e das células ganglionares-plexiforme interna medido pelo Cirrus-OCT. Atribuimos esse efeito à magnificação ocular associada a comprimentos axiais maiores, o que foi corrigido com a fórmula de Littman. Mais estudos são necessários para investigar o impacto da correção da magnificação ocular na acurácia diagnóstica do Cirrus-OCT.