SD-OCT assessment of macular and optic nerve alterations in patients recovered from COVID-19

Can J Ophthalmol. 2022 Apr;57(2):75-81. doi: 10.1016/j.jcjo.2021.06.019. Epub 2021 Jul 5.

Abstract

Objective: To quantify microstructutal alterations in the macula and peripapillary retinal nerve fibre layer (RNFL) in patients recovered from coronavirus disease 2019 (COVID-19) using spectral domain optic coherence tomography (SD-OCT).

Design: Retrospective, observational.

Participants: This comparative, cross-sectional study included patients who recovered from COVID-19 (Group 1) and age- and sex-matched normal controls (Group 2).

Methods: A comprehensive ophthalmic examination, including best-corrected visual acuity and biomicroscopic anterior and posterior segment examination was performed. SD-OCT analysis of the macula and peripapillary RNFL was obtained for each participant. In addition, patient demographics and comorbidities were recorded.

Results: 238 eyes of 122 subjects (Group 1: n = 63; Group 2: n = 59) were included. The incidence of coexisting comorbidity was higher in Group 1 (n = 26/63, 41.3%) compared with Group 2 (n = 12/59, 20.3%) (p = 0.013). The central foveal thickness (CFT) was significantly higher in Group 1 (271.0±26.8 µm) than Group 2 (263.2±22.0 µm) (p = 0.015). The average outer nuclear layer (ONL) thickness at central fovea in Group 1 (85.4±13.3 µm) was significantly thicker than that in Group 2 (81.4±15.2 µm) (p = 0.035). The mean peripapillary RNFL thickness of Group 1 (102.6±8.8 µm) and Group 2 (100.9±8.3 µm) were similar (p = 0.145). The mean choroidal thickness of groups at the fovea and at 1500 µm nasal and temporal to the fovea were not significantly different (p > 0.05 for all).

Conclusion: Significant thickness alterations in individual retinal layers and CFT was detected in post-COVID-19 patients. The increase in CFT and ONL thickness might be attributed to direct infection or viral-induced inflammatory response of retina.

Objectif: Quantifier les modifications microstructurales apparaissant dans la macula et la couche de fibres nerveuses rétiniennes péripapillaires chez des patients qui ont subi une infection à coronavirus 2019 (COVID-19) grâce à la tomographie par cohérence optique en domaine spectral (SD-OCT, pour spectral domain optical coherence tomography).

Nature: Étude rétrospective d'observation.

Participants: Cette étude transversale comparative a porté sur des patients qui ont eu la COVID-19 (groupe 1) et sur des sujets sains appariés pour l’âge et le sexe (groupe 2).

Méthodes: On a procédé à un examen ophtalmologique complet – meilleure acuité visuelle corrigée et examen biomicroscopique des segments antérieur et postérieur – et à une analyse SD-OCT de la macula et de la couche de fibres nerveuses rétiniennes péripapillaires de chaque participant. On a également noté leurs caractéristiques démographiques et leurs comorbidités.

Résultats: Ont ainsi été inclus 238 yeux de 122 sujets (groupe 1 : n = 63; groupe 2 : n = 59). L'incidence de comorbidités était plus élevée dans le groupe 1 (n = 26/63; 41,3 %) que dans le groupe 2 (n = 12/59; 20,3 %; p = 0,013). L’épaisseur centrale de la fovéa était significativement plus élevée dans le groupe 1 (271,0 ± 26,8 µm) que dans le groupe 2 (263,2 ± 22,0 µm; p = 0,015). L’épaisseur moyenne de la couche nucléaire externe dans la zone centrale de la fovéa des sujets du groupe 1 (85,4 ± 13,3 µm) était significativement plus élevée que celle des sujets du groupe 2 (81,4 ± 15,2 µm; p = 0,035). L’épaisseur moyenne de la couche de fibres nerveuses rétiniennes péripapillaires était semblable dans les 2 groupes (groupe 1 : 102,6 ± 8,8 µm; groupe 2 : 100,9 ± 8,3 µm; p = 0,145). Enfin, l’épaisseur moyenne de la choroïde dans la fovéa, à 1500 μm en nasal de la fovéa et à 1500 μm en temporal de la fovéa ne différait pas significativement entre les 2 groupes (p > 0,05 pour l'ensemble des mesures).

Conclusion: On note des modifications significatives de l’épaisseur des couches rétiniennes individuelles et de l’épaisseur centrale de la fovéa chez des patients qui ont eu la COVID-19. Cette augmentation de l’épaisseur centrale de la fovéa et de la couche nucléaire externe peut tenir à l'infection elle-même ou à une réponse inflammatoire virale dans la rétine.

Publication types

  • Observational Study

MeSH terms

  • COVID-19* / epidemiology
  • Cross-Sectional Studies
  • Humans
  • Nerve Fibers
  • Optic Disk*
  • Optic Nerve
  • Retinal Ganglion Cells
  • Retrospective Studies
  • Tomography, Optical Coherence / methods
  • Visual Acuity