Corneal endothelial validation in the eye bank: differences in automated methods and repeatability

• Published in: Journal francais d'ophtalmologie Vol. 47; no. 3; p. 104022
• Main Authors: Vidal-Villegas, B., Burgos-Blasco, B., Fernandez-Vega, P., Arriola-Villalobos, P., Gegundez-Fernandez, J.A., Borrego-Sanz, L., Benitez-del-Castillo, J.S., Ariño-Gutierrez, M.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: France Elsevier Masson SAS 01-03-2024
• Subjects: Center method; Cornea; Corneal endothelial cell density; Densité des cellules endothéliales cornéennes; Endothelium, Corneal; Eye Banks; Flex-center method; Humans; Manual methods; Microscopie spéculaire; Microscopy - methods; Méthode center; Méthode flex-center; Méthodes manuelles; Reproducibility of Results; Specular microscopy; Microscopie spéculaire; Méthodes manuelles; Méthode flex-center; Méthode center; Corneal endothelial cell density; Flex-center method; Manual methods; Center method; Specular microscopy; Densité des cellules endothéliales cornéennes
• ISSN: 0181-5512; 1773-0597
• DOI: 10.1016/j.jfo.2023.09.017

To evaluate reproducibility of endothelial cell density (ECD) measurements using the Konan Cell Check D in donor corneas by two different ophthalmologists and to compare the two automated cell count methods (center and flex-center) available in the software of this specular microscope.
ECD values were quantified in 54 donor corneas by two independent investigators using the Cell Check D (Konan Medical USA Inc) with both automated cell count methods. In the center method, at least 30 contiguous cells are marked. For the flex-center method, an area is delineated and only the cells within the designated area are counted.
The mean ECD was 2473.81±378.22 cells/mm2. Good ECD intergrader reproducibility for the center (ICC=0.821) and the flex-center method (ICC=0.784) were noted. Poor reliability was observed for coefficient of variation and hexagonality (ICC≤0.265). When both methods for ECD analysis were compared, a moderate correlation for the two independent graders using the two manual (center and flex-center) methods was detected (correlation coefficient of 0.678 and 0.745 for each of the investigators). Comparison between methods yielded significantly higher ECD with the flex-center method (P=0.013). When corneas were divided by ECD, those under 2200 cells/mm2 and those between 2200 and 2700 cells/mm2 also had significantly higher ECD with the flex-center method (P<0.022).
ECD values are reproducible with both methods, although the flex-center method ECDs tend to be higher, particularly in cases of low ECD. Eye banks and surgeons should exercise caution in making decisions based only on small differences in ECD.
Évaluer la reproductibilité des valeurs de densité de cellules endothéliales (DCE) à l’aide du système Cell Check D Konan dans les cornées de donneurs par deux ophtalmologistes et comparer les deux méthodes de comptage cellulaire automatisées (center et flex-center) disponibles dans ce microscope spéculaire.
Les valeurs de DCE ont été quantifiées dans 54 cornées de donneurs par deux chercheurs indépendants à l’aide de Cell Check D (Konan Medical USA Inc) et en utilisant les deux méthodes automatisées de comptage cellulaire. Dans la méthode center, au moins 30 cellules contiguës sont marquées. Pour la méthode flex-center, une zone est délimitée et seules les cellules à l’intérieur de la zone désignée sont comptées.
La DCE moyenne était de 2473,81±378,22 cellules/mm2. Une bonne reproductibilité de la DCE intergrader pour la méthode center (ICC=0,821) et la méthode flex-center (ICC=0,784) a été notée. Une faible fiabilité a été observée pour le coefficient de variation et l’hexagonalité (ICC≤0,265). Lorsque les deux méthodes d’analyse DCE ont été comparées, une corrélation modérée pour les deux évaluateurs indépendants utilisant les deux méthodes manuelles (centre et flex-centre) a été détectée (coefficient de corrélation de 0,678 et 0,745 pour chacun des enquêteurs). La comparaison entre les méthodes a donné un ECD significativement plus élevé avec la méthode flex-center (p=0,013). Lorsque les cornées étaient réparties par DCE, celles sous 2200 cellules/mm2 et celles entre 2200 et 2700 cellules/mm2 avaient également une DCE significativement plus élevé avec la méthode flex-center (p<0,022).
Les valeurs de DCE sont reproductibles avec les deux méthodes, bien que les DCE de la méthode flex-center aient tendance à être plus élevés, en particulier dans les DCE diminuées. Les banques d’yeux et les chirurgiens doivent faire preuve de prudence lorsqu’ils prennent des décisions basées uniquement sur de petites différences de DCE.