Published June 1, 2022 | Version v1
Publication Open

Multicenter Evaluation of Diagnostic Circulating Biomarkers to Detect Sight-Threatening Diabetic Retinopathy

Creators

  • 1. University College London
  • 2. Oil and Natural Gas Corporation (India)
  • 3. Moorfields Eye Hospital NHS Foundation Trust
  • 4. King's College London
  • 5. King's College Hospital
  • 6. Aravind Eye Hospital
  • 7. Norfolk and Norwich University Hospitals NHS Foundation Trust

Description

It is a global challenge to provide regular retinal screening for all people with diabetes to detect sight-threatening diabetic retinopathy (STDR).To determine if circulating biomarkers could be used to prioritize people with type 2 diabetes for retinal screening to detect STDR.This cross-sectional study collected data from October 22, 2018, to December 31, 2021. All laboratory staff were masked to the clinical diagnosis, assigned a study cohort, and provided with the database containing the clinical data. This was a multicenter study conducted in parallel in 3 outpatient ophthalmology clinics in the UK and 2 centers in India. Adults 40 years and older were categorized into 4 groups: (1) no history of diabetes, (2) type 2 diabetes of at least 5 years' duration with no evidence of DR, (3) nonproliferative DR with diabetic macular edema (DME), or (4) proliferative DR. STDR comprised groups 3 and 4.Thirteen previously verified biomarkers were measured using enzyme-linked immunosorbent assay.Severity of DR and presence of DME were diagnosed using fundus photographs and optical coherence tomography. Weighted logistic regression and receiver operating characteristic curve analysis (ROC) were performed to identify biomarkers that discriminate STDR from no DR beyond the standard clinical parameters of age, disease duration, ethnicity (in the UK) and hemoglobin A1c.A total of 538 participants (mean [SD] age, 60.8 [9.8] years; 319 men [59.3%]) were recruited into the study. A total of 264 participants (49.1%) were from India (group 1, 54 [20.5%]; group 2, 53 [20.1%]; group 3, 52 [19.7%]; group 4, 105 [39.8%]), and 274 participants (50.9%) were from the UK (group 1, 50 [18.2%]; group 2, 70 [25.5%]; group 3, 55 [20.1%]; group 4, 99 [36.1%]). ROC analysis (no DR vs STDR) showed that in addition to age, disease duration, ethnicity (in the UK) and hemoglobin A1c, inclusion of cystatin C had near-acceptable discrimination power in both countries (area under the receiver operating characteristic curve [AUC], 0.779; 95% CI, 0.700-0.857 in 215 patients in the UK with complete data; AUC, 0.696; 95% CI, 0.602-0.791 in 208 patients in India with complete data).Results of this cross-sectional study suggest that serum cystatin C had good discrimination power in the UK and India. Circulating cystatin-C levels may be considered as a test to identify those who require prioritization for retinal screening for STDR.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

إنه تحدٍ عالمي لتوفير فحص منتظم للشبكية لجميع الأشخاص المصابين بداء السكري للكشف عن اعتلال الشبكية السكري المهدد للبصر (STDR). لتحديد ما إذا كان يمكن استخدام المؤشرات الحيوية المتداولة لإعطاء الأولوية للأشخاص المصابين بداء السكري من النوع 2 لفحص الشبكية للكشف عن STDR. جمعت هذه الدراسة المستعرضة بيانات من 22 أكتوبر 2018 إلى 31 ديسمبر 2021. تم إخضاع جميع موظفي المختبر للتشخيص السريري، وتعيين مجموعة دراسة، وتزويدهم بقاعدة البيانات التي تحتوي على البيانات السريرية. كانت هذه دراسة متعددة المراكز أجريت بالتوازي في 3 عيادات خارجية لطب العيون في المملكة المتحدة ومركزين في الهند. تم تصنيف البالغين الذين تبلغ أعمارهم 40 عامًا أو أكثر إلى 4 مجموعات: (1) لا يوجد تاريخ لمرض السكري، (2) مرض السكري من النوع 2 لمدة 5 سنوات على الأقل مع عدم وجود دليل على الإصابة بمرض السكري، (3) مرض السكري غير التكاثري مع الوذمة البقعية السكري (DME)، أو (4) مرض السكري التكاثري يتألف من المجموعتين 3 و 4. تم قياس ثلاثة عشر من المؤشرات الحيوية التي تم التحقق منها مسبقًا باستخدام مقايسة الامتصاص المناعي المرتبطة بالإنزيم. تم تشخيص مدى الإصابة بمرض السكري ووجود مرض السكري البقعي باستخدام صور قاع العين والتصوير المقطعي التماسك البصري. تم إجراء الانحدار اللوجستي المرجح وتحليل منحنى الخصائص التشغيلية للمستقبل (ROC) لتحديد المؤشرات الحيوية التي تميز STDR من عدم وجود DR بما يتجاوز المعايير السريرية القياسية للعمر ومدة المرض والعرق (في المملكة المتحدة) والهيموغلوبين A1c. تم تعيين ما مجموعه 538 مشاركًا (متوسط عمر [SD]، 60.8 [9.8] سنة ؛ 319 رجلًا [59.3 ٪) في الدراسة. كان ما مجموعه 264 مشاركًا (49.1 ٪) من الهند (المجموعة 1، 54 [20.5 ٪]؛ المجموعة 2، 53 [20.1 ٪]؛ المجموعة 3، 52 [19.7 ٪]؛ المجموعة 4، 105 [39.8 ٪])، وكان 274 مشاركًا (50.9 ٪) من المملكة المتحدة (المجموعة 1، 50 [18.2 ٪]؛ المجموعة 2، 70 [25.5 ٪]؛ المجموعة 3، 55 [20.1 ٪]؛ المجموعة 4، 99 [36.1 ٪]). أظهر تحليل ROC (بدون DR مقابل STDR) أنه بالإضافة إلى العمر ومدة المرض والعرق (في المملكة المتحدة) والهيموغلوبين A1C، كان لإدراج السيستاتين C قوة تمييز شبه مقبولة في كلا البلدين (المنطقة تحت منحنى خصائص تشغيل المستقبل [AUC]، 0.779 ؛ 95 ٪ CI، 0.700-0.857 في 215 مريضًا في المملكة المتحدة مع بيانات كاملة ؛ AUC، 0.696 ؛ 95 ٪ CI، 0.602-0.791 في 208 مريضًا في الهند مع بيانات كاملة). تشير نتائج هذه الدراسة المستعرضة إلى أن سيستاتين المصل C كان لديه قوة تمييز جيدة في المملكة المتحدة والهند. يمكن اعتبار مستويات السيستاتين- C المتداولة كاختبار لتحديد أولئك الذين يحتاجون إلى تحديد الأولويات لفحص الشبكية من أجل STDR.

Translated Description (French)

Il s'agit d'un défi mondial de fournir un dépistage rétinien régulier pour toutes les personnes atteintes de diabète afin de détecter la rétinopathie diabétique menaçant la vue (STDR). Pour déterminer si les biomarqueurs circulants pourraient être utilisés pour donner la priorité aux personnes atteintes de diabète de type 2 pour le dépistage rétinien afin de détecter la STDR. Cette étude transversale a recueilli des données du 22 octobre 2018 au 31 décembre 2021. Tout le personnel du laboratoire a été masqué pour le diagnostic clinique, affecté à une cohorte d'étude et a reçu la base de données contenant les données cliniques. Il s'agissait d'une étude multicentrique menée en parallèle dans 3 cliniques d'ophtalmologie ambulatoire au Royaume-Uni et 2 centres en Inde. Les adultes de 40 ans et plus ont été classés en 4 groupes : (1) aucun antécédent de diabète, (2) diabète de type 2 d'une durée d'au moins 5 ans sans signe de DR, (3) DR non prolifératif avec œdème maculaire diabétique (DME), ou (4) le DR STDR prolifératif comprenait les groupes 3 et 4. Treize biomarqueurs précédemment vérifiés ont été mesurés à l'aide d'un test d'immunosorbant lié à une enzyme. La sévérité de DR et la présence de DME ont été diagnostiquées à l'aide de photographies du fond d'œil et d'une tomographie par cohérence optique. Une régression logistique pondérée et une analyse des caractéristiques de fonctionnement du récepteur (roc) ont été effectuées pour identifier les biomarqueurs qui distinguent le STDR de l'absence de DR au-delà des paramètres cliniques standard de l'âge, de la durée de la maladie, de l'origine ethnique (au Royaume-Uni) et de l'hémoglobine A1c. Un total de 538 participants (âge moyen [ET], 60,8 [9,8] ans ; 319 hommes [59,3 %]) ont été recrutés dans l'étude. Au total, 264 participants (49,1 %) venaient d'Inde (groupe 1, 54 [20,5 %] ; groupe 2, 53 [20,1 %] ; groupe 3, 52 [19,7 %] ; groupe 4, 105 [39,8 %]) et 274 participants (50,9 %) du Royaume-Uni (groupe 1, 50 [18,2 %] ; groupe 2, 70 [25,5 %] ; groupe 3, 55 [20,1 %] ; groupe 4, 99 [36,1 %]). L'analyse roc (pas de DR vs STDR) a montré qu'en plus de l'âge, de la durée de la maladie, de l'origine ethnique (au Royaume-Uni) et de l'hémoglobine A1c, l'inclusion de la cystatine C avait un pouvoir de discrimination presque acceptable dans les deux pays (aire sous la courbe caractéristique de fonctionnement du récepteur [ASC], 0,779 ; IC à 95 %, 0,700-0,857 chez 215 patients au Royaume-Uni avec des données complètes ; ASC, 0,696 ; IC à 95 %, 0,602-0,791 chez 208 patients en Inde avec des données complètes). Les résultats de cette étude transversale suggèrent que la cystatine C sérique avait un bon pouvoir de discrimination au Royaume-Uni et en Inde. Les taux circulants de cystatine-C peuvent être considérés comme un test permettant d'identifier ceux qui nécessitent une priorisation pour le dépistage rétinien du STDR.

Translated Description (Spanish)

Es un desafío global proporcionar un cribado retiniano regular para todas las personas con diabetes para detectar la retinopatía diabética amenazante para la vista (STDR). Determinar si los biomarcadores circulantes podrían usarse para priorizar a las personas con diabetes tipo 2 para el cribado retiniano para detectar STDR. Este estudio transversal recopiló datos del 22 de octubre de 2018 al 31 de diciembre de 2021. Todo el personal del laboratorio fue enmascarado para el diagnóstico clínico, se le asignó una cohorte de estudio y se le proporcionó la base de datos que contenía los datos clínicos. Este fue un estudio multicéntrico realizado en paralelo en 3 clínicas de oftalmología ambulatoria en el Reino Unido y 2 centros en la India. Los adultos de 40 años o más se clasificaron en 4 grupos: (1) sin antecedentes de diabetes, (2) diabetes tipo 2 de al menos 5 años de duración sin evidencia de RD, (3) RD no proliferativa con edema macular diabético (EMD), o (4) el DR. STDR proliferativo comprendía los grupos 3 y 4. Se midieron trece biomarcadores previamente verificados utilizando un ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas. La gravedad de la RD y la presencia de EMD se diagnosticaron utilizando fotografías de fondo de ojo y tomografía de coherencia óptica. Se realizó una regresión logística ponderada y un análisis de la curva de características operativas del receptor (Roc) para identificar biomarcadores que discriminan STDR de ninguna DR más allá de los parámetros clínicos estándar de edad, duración de la enfermedad, origen étnico (en el Reino Unido) y hemoglobina A1c. Se reclutaron un total de 538 participantes (edad media [SD], 60.8 [9.8] años; 319 hombres [59.3%]) en el estudio. Un total de 264 participantes (49,1%) eran de la India (grupo 1, 54 [20,5%]; grupo 2, 53 [20,1%]; grupo 3, 52 [19,7%]; grupo 4, 105 [39,8%]), y 274 participantes (50,9%) eran del Reino Unido (grupo 1, 50 [18,2%]; grupo 2, 70 [25,5%]; grupo 3, 55 [20,1%]; grupo 4, 99 [36,1%]). El análisis Roc (sin DR frente a STDR) mostró que, además de la edad, la duración de la enfermedad, el origen étnico (en el Reino Unido) y la hemoglobina A1c, la inclusión de cistatina C tenía un poder de discriminación casi aceptable en ambos países (área bajo la curva característica operativa del receptor [AUC], 0,779; IC del 95%, 0,700-0,857 en 215 pacientes en el Reino Unido con datos completos; AUC, 0,696; IC del 95%, 0,602-0,791 en 208 pacientes en la India con datos completos). Los resultados de este estudio transversal sugieren que la cistatina C sérica tenía un buen poder de discriminación en el Reino Unido y la India. Los niveles circulantes de cistatina C pueden considerarse como una prueba para identificar a aquellos que requieren priorización para la detección de STDR en la retina.

Files

jamaophthalmology_gurudas_2022_oi_220023_1654722536.97257.pdf.pdf

Files (93 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:b0d506893d4802090edf1644f5f082cd
93 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقييم متعدد المراكز للمؤشرات الحيوية التشخيصية المتداولة للكشف عن اعتلال الشبكية السكري الذي يهدد البصر
Translated title (French)
Évaluation multicentrique des biomarqueurs circulants diagnostiques pour détecter la rétinopathie diabétique menaçant la vue
Translated title (Spanish)
Evaluación multicéntrica de biomarcadores circulantes de diagnóstico para detectar la retinopatía diabética que amenaza la vista

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4229002462
DOI
10.1001/jamaophthalmol.2022.1175

Is supplement to
https://openalex.org/W4379115808 (Other)
https://openalex.org/W4226141369 (Other)
https://openalex.org/W3207986206 (Other)
https://openalex.org/W3176448898 (Other)
https://openalex.org/W3167510834 (Other)
https://openalex.org/W2584074590 (Other)
https://openalex.org/W2429379476 (Other)
https://openalex.org/W1980571360 (Other)
https://openalex.org/W1979866946 (Other)
https://openalex.org/W186124986 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W1836088502
  • https://openalex.org/W2024689521
  • https://openalex.org/W2046194089
  • https://openalex.org/W2071996564
  • https://openalex.org/W2125169332
  • https://openalex.org/W2160981106
  • https://openalex.org/W2193053130
  • https://openalex.org/W2327376526
  • https://openalex.org/W2611076301
  • https://openalex.org/W2897435202
  • https://openalex.org/W2973045778
  • https://openalex.org/W2988237125
  • https://openalex.org/W2999479159
  • https://openalex.org/W3039422455
  • https://openalex.org/W3090342075
  • https://openalex.org/W3093303098
  • https://openalex.org/W3110508650
  • https://openalex.org/W3112779759
  • https://openalex.org/W3118706898
  • https://openalex.org/W3158522809
  • https://openalex.org/W3178518722
  • https://openalex.org/W4223479759