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Ziel: Die altersabhängige Makuladegeneration (AMD) beeinträchtigt die stäbchenvermittelte Dunkeladaptation erheblich. Frühere Studien zeigten, dass Läsionen wie subretinale drusenoide Ablagerungen (SDD) die Dunkeladaptation global beeinflussen. Es ist jedoch unklar, inwieweit die retinale Mikrostruktur die Dunkeladaptation beeinträchtigt. Diese Studie kombiniert funktionelle Tests mit der optischen Kohärenztomographie (OCT)-basierten Strukturanalyse, um die Bedeutung lokaler und globaler Merkmale für die Stäbchendysfunktion zu untersuchen.

Methode: Die Studienteilnehmer (Gesunde und AMD-Patienten) unterzogen sich einer Dunkeladaptation über 30 min (gesunde Kontrollgruppe) bzw. 45 min (AMD-Gruppe) nach 59% „Rhodopsin-bleach“. Die funduskontrollierte Dunkeladaptometrie erfolgte mit dem S-MAIA-Gerät bei 2°, 4°, 6° und 8° Exzentrizität. Die maximale Testdauer betrug 60 min. Die Rod Intercept Time (RIT) wurde als die Zeit definiert, die benötigt wird, um eine Lichtsensitivität 1 Log-Einheit unterhalb der normativen Zapfenschwelle zu erreichen, und mittels nichtlinearer Kurvenanpassung berechnet. OCT-Bilder wurden mittels Deep Learning segmentiert. Die RIT-Vorhersage erfolgte durch Random-Forest-Modelle basierend auf drei Merkmalgruppen: (1) ortsspezifische OCT-Merkmale, (2a) globale klinische Charakteristika und (2b) globale ETDRS-basierte OCT-Merkmale. Die Vorhersagegenauigkeit wurde anhand des mittleren absoluten Fehlers (MAE) und des Bestimmtheitsmaßes (R²) bewertet.

Ergebnis: Insgesamt 32 AMD-Patienten (Medianalter: 71,7 Jahre [67,8; 79,8]) und 17 gesunde Probanden wurden untersucht. Zehn AMD-Patienten (31%) wiesen SDD auf. Die mittlere Sehschärfe in AMD-Augen betrug -0,03 logMAR [-0,07; 0,05]. Bei AMD-Patienten verlängerte sich die mediane RIT mit zunehmender Nähe zur Fovea: 44 min [28; 60] bei 2°, 39 min [23; 60] bei 4°, 35 min [20; 46] bei 6° und 30 min [16; 38] bei 8° Exzentrizität.

Die Anpassungsgüte der Modelle um Funktion vorherzusagen variierte: Modell 1 (lokale OCT-Merkmale) zeigte einen MAE von 10,92 min (R² = 0,43), Modell 2a (globale klinische Charakteristika) einen MAE von 9,13 min (R² = 0,60), während Modell 2b (globale ETDRS-OCT-Merkmale) die höchste Genauigkeit erreichte (MAE = 4,82 min, R² = 0,89).

Schlussfolgerung: Die stäbchenvermittelte Dunkeladaptation ist bei früher und intermediärer AMD erheblich beeinträchtigt, insbesondere in der parafovealen Makula. Die funduskontrollierte Dunkeladaptometrie zeigte eine verlängerte RIT mit ausgeprägteren Verzögerungen nahe der Fovea. Random-Forest-Modelle ergaben, dass globale OCT-Merkmale aus ETDRS-Segmenten eine höhere prädiktive Aussagekraft für die Stäbchendysfunktion besitzen als lokale OCT-Merkmale. Dies legt nahe, dass die Beeinträchtigung der Dunkeladaptation eher den allgemeinen Makulazustand widerspiegelt als isolierte lokale strukturelle Schäden.