Primary vitreoretinal lymphoma (VRL), a rare aggressive malignancy primarily involving the retina and/or the vitreous, is a major diagnostic challenge for clinicians (who commonly misdiagnose it as chronic uveitis). Delays in diagnosis and treatment are responsible for visual impairments and life-threatening consequences, usually related to central nervous system involvement. The gold standard for the diagnosis of VRL is cytology. Due to its suboptimal sensitivity, many ancillary tests have been developed during the past decades. In this context, vitreoretinal multimodal imaging could aid diagnosis when VRL is clinically suspected. Our cross-sectional single-centre study investigated whether Anterior Segment-Optical Coherence Tomography (AS-OCT) can distinguish between vitreous involvement due to vitreoretinal lymphoma (VRL) and vitritis in uveitis. We studied AS-OCT images from 28 patients (11 with biopsy-proven VRL and 17 with differential diagnosis uveitis) using publicly available radiomics software written in MATLAB. Patients were divided into two balanced groups: training and testing. Overall, 3260/3705 (88%) AS-OCT images met our defined quality criteria, making them eligible for analysis. We studied five different sets of grey-level samplings (16, 32, 64, 128, and 256 levels), finding that 128 grey levels performed the best. We selected the five most effective radiomic features ranked by the ability to predict the class (VRL or uveitis). We built a classification model using the xgboost python function; through our model, 87% of eyes were correctly diagnosed as VRL or uveitis, regardless of exam technique or lens status. Areas under the receiver operating characteristic curves (AUC) in the 128 grey-level model were 0.95 [CI 0.94, 0.96] and 0.84 for training and testing datasets, respectively. This preliminary retrospective study highlights how AS-OCT can support ophthalmologists when there is clinical suspicion of VRL. The other aspect we're working on concerns the identification of recurrence. Currently, the clinical examination isn't always able to give the ophthalmologist certainty that there is actually a disease recurrence. This is why, when this suspicion exists, the patient undergoes a sample of the aqueous humor for the analysis of the values of interleukin 10 (elevated in lymphoma) and 6 (elevated in inflammation). The idea is to correlate the interleukin values with the radiomic analysis of anterior segment OCT images to evaluate its use in identifying recurrences.

Il linfoma vitreoretinico primario (VRL), una rara e aggressiva neoplasia che coinvolge principalmente la retina e/o il vitreo, rappresenta una grande sfida diagnostica per i clinici (che comunemente lo confondono con l'uveite cronica). I ritardi nella diagnosi e nel trattamento sono responsabili di compromissioni visive e conseguenze potenzialmente letali, solitamente correlate al coinvolgimento del sistema nervoso centrale. Il gold standard per la diagnosi di VRL è la citologia. A causa della sua sensibilità non ottimale, negli ultimi decenni sono stati sviluppati numerosi test ancillari. In questo contesto, l'imaging multimodale vitreoretinico potrebbe supportare la diagnosi quando il VRL è clinicamente sospettato. Il nostro studio trasversale monocentrico ha indagato se la Tomografia a Coerenza Ottica del Segmento Anteriore (AS-OCT) possa distinguere tra il coinvolgimento vitreale dovuto a linfoma vitreoretinico (VRL) e la vitreite in caso di uveite. Abbiamo studiato le immagini AS-OCT di 28 pazienti (11 con VRL comprovato da biopsia e 17 con diverse diagnosi di uveite) utilizzando un software radiomico di pubblico dominio scritto in MATLAB. I pazienti sono stati divisi in due gruppi bilanciati: training (addestramento) e testing (verifica). Complessivamente, 3260/3705 (88%) immagini AS-OCT hanno soddisfatto i nostri criteri di qualità definiti, rendendole idonee per l'analisi. Abbiamo studiato cinque diversi set di campionamenti dei livelli di grigio (16, 32, 64, 128 e 256 livelli), riscontrando che 128 livelli di grigio hanno dato il miglior risultato. Abbiamo selezionato le cinque caratteristiche radiomiche più efficaci classificate in base alla capacità di prevedere la classe (VRL o uveite). Abbiamo costruito un modello di classificazione utilizzando la funzione python xgboost; tramite il nostro modello, l'87% degli occhi è stato diagnosticato correttamente come VRL o uveite, indipendentemente dalla tecnica d'esame o dallo stato del cristallino. Le aree sotto le curve operative del ricevitore (AUC) nel modello a 128 livelli di grigio sono state 0,95 [IC 0,94, 0,96] e 0,84 per i set di dati di training e testing, rispettivamente. Questo studio retrospettivo preliminare evidenzia come l'AS-OCT possa supportare gli oftalmologi in presenza di sospetto clinico di VRL. L'altro aspetto su cui stiamo lavorando riguarda l'identificazione delle recidive. Attualmente, l'esame clinico non è sempre in grado di dare all'oftalmologo la certezza che ci sia effettivamente una recidiva di malattia. Per questo motivo, quando sussiste tale sospetto, il paziente viene sottoposto a un prelievo di umore acqueo per l'analisi dei valori di interleuchina 10 (elevata nel linfoma) e 6 (elevata nell'infiammazione). L'idea è di correlare i valori delle interleuchine con l'analisi radiomica delle immagini AS-OCT per valutarne l'utilizzo nell'identificazione delle recidive.

Nuove prospettive nella gestione oftalmologica del linfoma vitreoretinico / Pietro Gentile , 2026 May 27. 38. ciclo, Anno Accademico 2024/2025.

Nuove prospettive nella gestione oftalmologica del linfoma vitreoretinico

GENTILE, PIETRO
2026

Abstract

Primary vitreoretinal lymphoma (VRL), a rare aggressive malignancy primarily involving the retina and/or the vitreous, is a major diagnostic challenge for clinicians (who commonly misdiagnose it as chronic uveitis). Delays in diagnosis and treatment are responsible for visual impairments and life-threatening consequences, usually related to central nervous system involvement. The gold standard for the diagnosis of VRL is cytology. Due to its suboptimal sensitivity, many ancillary tests have been developed during the past decades. In this context, vitreoretinal multimodal imaging could aid diagnosis when VRL is clinically suspected. Our cross-sectional single-centre study investigated whether Anterior Segment-Optical Coherence Tomography (AS-OCT) can distinguish between vitreous involvement due to vitreoretinal lymphoma (VRL) and vitritis in uveitis. We studied AS-OCT images from 28 patients (11 with biopsy-proven VRL and 17 with differential diagnosis uveitis) using publicly available radiomics software written in MATLAB. Patients were divided into two balanced groups: training and testing. Overall, 3260/3705 (88%) AS-OCT images met our defined quality criteria, making them eligible for analysis. We studied five different sets of grey-level samplings (16, 32, 64, 128, and 256 levels), finding that 128 grey levels performed the best. We selected the five most effective radiomic features ranked by the ability to predict the class (VRL or uveitis). We built a classification model using the xgboost python function; through our model, 87% of eyes were correctly diagnosed as VRL or uveitis, regardless of exam technique or lens status. Areas under the receiver operating characteristic curves (AUC) in the 128 grey-level model were 0.95 [CI 0.94, 0.96] and 0.84 for training and testing datasets, respectively. This preliminary retrospective study highlights how AS-OCT can support ophthalmologists when there is clinical suspicion of VRL. The other aspect we're working on concerns the identification of recurrence. Currently, the clinical examination isn't always able to give the ophthalmologist certainty that there is actually a disease recurrence. This is why, when this suspicion exists, the patient undergoes a sample of the aqueous humor for the analysis of the values of interleukin 10 (elevated in lymphoma) and 6 (elevated in inflammation). The idea is to correlate the interleukin values with the radiomic analysis of anterior segment OCT images to evaluate its use in identifying recurrences.
New perspectives in the ophthalmological management of vitreoretinal lymphoma

27-mag-2026
CIMINO, Luca
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Gentile.pdf

Open access

Descrizione: Gentile.Pietro.pdf
Tipologia: Tesi di dottorato
Dimensione 3.12 MB
Formato Adobe PDF
3.12 MB Adobe PDF Visualizza/Apri
Pubblicazioni consigliate

Licenza Creative Commons
I metadati presenti in IRIS UNIMORE sono rilasciati con licenza Creative Commons CC0 1.0 Universal, mentre i file delle pubblicazioni sono rilasciati con licenza Attribuzione 4.0 Internazionale (CC BY 4.0), salvo diversa indicazione.
In caso di violazione di copyright, contattare Supporto Iris

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11380/1410631
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus ND
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? ND
social impact