Glaukoomi pildistamise ja diagnoosimise meetodid

On kindlaks tehtud, et glaukoomi ravi eesmärk on ennetada edasist sümptomaatilist nägemiskaotust, vähendades maksimaalselt kõrvaltoimeid või tüsistusi pärast kirurgilisi sekkumisi. Patofüsioloogia kontekstis tähendab see silmasisese rõhu langetamist tasemele, mis ei kahjusta võrkkesta ganglionirakkude aksoneid.

Praegu on ganglionrakkude aksonite funktsionaalse seisundi (nende stressi) määramise „kuldstandardiks“ automatiseeritud staatiline monokromaatiline nägemisvälja pildistamine. Seda teavet kasutatakse diagnoosi panemiseks ja ravi efektiivsuse hindamiseks (protsessi progresseerumine rakukahjustusega või selle puudumine). Uuringul on piirangud sõltuvalt aksonite kaotuse astmest, mis tuleb enne uuringu läbiviimist kindlaks teha, tuvastades muutused, pannes diagnoosi ja võrreldes näitajaid progresseerumise kindlakstegemiseks.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Võrkkesta paksuse analüsaator

Võrkkesta paksuse analüsaator (RTA) (Talia Technology, MevaseretZion, Iisrael) arvutab võrkkesta paksuse kollatähnis ja teeb 2D- ja 3D-kujutiste mõõtmisi.

Kuidas võrkkesta paksuse analüsaator töötab?

Võrkkesta paksuse kaardistamisel kasutatakse võrkkesta kujutamiseks võrkkesta paksuse analüsaatori abil rohelist 540 nm HeNe laserkiirt. Laseri ja klaaskeha pinna ristumiskoha ning võrkkesta ja selle pigmentepiteeli vahelise pinna vaheline kaugus on otseselt proportsionaalne võrkkesta paksusega. Tehakse üheksa skaneeringut üheksa eraldi fikseerimissihtmärgiga. Nende skaneeringute võrdlemisel kaetakse silmapõhja keskmise 20° ala (mõõdetuna 6 x 6 mm).

Erinevalt OCT-st ja SLP-st, mis mõõdavad SNV-d, või HRT-st ja OCT-st, mis mõõdavad nägemisnärviketta kontuuri, mõõdab võrkkesta paksuse analüsaator võrkkesta paksust kollatähnis. Kuna võrkkesta ganglionirakkude suurim kontsentratsioon on kollatähnis ja ganglionirakkude kiht on palju paksem kui nende aksonid (mis moodustavad SNV), võib võrkkesta paksus kollatähnis olla hea glaukoomi arengu näitaja.

Millal kasutada võrkkesta paksuse analüsaatorit

Võrkkesta paksuse analüsaator on kasulik glaukoomi avastamisel ja selle progresseerumise jälgimisel.

Piirangud

Võrkkesta paksuse analüüsi tegemiseks on vaja 5 mm pupilli. Selle kasutamine on piiratud patsientidel, kellel on mitu ujujat või silmakeskkonnas märkimisväärne hägusus. ATS-is kasutatava lühilainelise kiirguse tõttu on see seade tuumatiheda katarakti suhtes tundlikum kui OCT, konfokaalne skaneeriv laseroftalmoskoopia (HRT) või SLP. Saadud väärtuste teisendamiseks absoluutseteks võrkkesta paksuse väärtusteks tuleb teha korrektsioonid refraktsioonivea ja silma aksiaalpikkuse osas.

Verevool glaukoomi korral

Suurenenud silmasisene rõhk on primaarse avatud nurga glaukoomiga patsientidel pikka aega seostatud nägemisvälja kao progresseerumisega. Vaatamata silmasisese rõhu langusele sihttasemeni kogevad paljud patsiendid siiski nägemisvälja kao, mis viitab ka muude tegurite mõjule.

Epidemioloogilised uuringud näitavad seost vererõhu ja glaukoomi riskitegurite vahel. Meie uuringud on näidanud, et ainuüksi autoregulatoorsetest mehhanismidest ei piisa glaukoomihaigetel vererõhu kompenseerimiseks ja vähendamiseks. Lisaks kinnitavad uuringute tulemused, et mõnedel normotensiivse glaukoomiga patsientidel esineb pöörduv vasospasm.

Uuringute edenedes on üha selgemaks saanud, et verevool on oluline tegur glaukoomi vaskulaarse etioloogia ja selle ravi mõistmisel. Glaukoomi korral on leitud ebanormaalset verevoolu võrkkestas, nägemisnärvis, retrobulbaarsetes veresoontes ja soonkesta. Kuna praegu puudub ühtne meetod, mis suudaks kõiki neid piirkondi täpselt uurida, kasutatakse kogu silma vereringe paremaks mõistmiseks mitme instrumentidega lähenemisviisi.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Skaneeriv laser-oftalmoskoopiline angiograafia

Skanneeriv laser-oftalmoskoopiline angiograafia põhineb fluorestseiinangiograafial, mis on üks esimesi tänapäevaseid mõõtmistehnoloogiaid empiiriliste andmete kogumiseks võrkkesta kohta. Skanneeriv laser-oftalmoskoopiline angiograafia ületab paljud traditsiooniliste fotograafiliste või videoangiograafiliste tehnikate puudused, asendades hõõgvalgusallika väikese võimsusega argoonlaseriga, et saavutada parem läbitungivus läbi läätse ja sarvkesta hägususe. Laseri sagedus valitakse vastavalt süstitud värvaine, fluorestseiini või indotsüaniinrohelise, omadustele. Kui värvaine jõuab silma, langeb pupillist väljuv peegeldunud valgus detektorile, mis mõõdab valguse intensiivsust reaalajas. See loob videosignaali, mis juhitakse läbi videotaimeri ja saadetakse videosalvestisse. Seejärel analüüsitakse videot võrguühenduseta, et saada selliseid parameetreid nagu arteriovenoosne transiidiaeg ja keskmine värvaine kiirus.

Fluorestsentsskaneeriv laserskaneeriv laseroftalmoskoopiline oftalmoskoopiline angiograafia koos indotsüaniinrohelise angiograafiaga

Sihtmärk

Võrkkesta hemodünaamika, eriti arteriovenoosse transiidi aja hindamine.

Kirjeldus

Fluorestseiinvärvainet kasutatakse koos madalsagedusliku laserkiirgusega, et parandada võrkkesta veresoonte visualiseerimist. Kõrge kontrastsus võimaldab näha üksikuid võrkkesta veresooni võrkkesta ülemises ja alumises osas. 5x5 piksli suuruse valgustugevuse korral, kui fluorestseiinvärvaine jõuab koeni, paljastuvad külgnevate arterite ja veenidega alad. Arteriovenoosse transiidi aeg vastab ajale, mis kulub värvaine liikumisel arteritest veenidesse.

Sihtmärk

Kooriidse hemodünaamika hindamine, eriti nägemisnärvi ketta ja kollatähni perfusiooni võrdlus.

Kirjeldus

Sügavale tungiva laserkiirgusega kombineerituna kasutatakse indotsüaniinrohelist värvainet soonkesta veresoonkonna visualiseerimise parandamiseks. Nägemisketta lähedal valitakse kaks tsooni ja kollatähni ümber neli tsooni, igaüks 25x25 pikslit. Lahjendustsoonide analüüsis mõõdetakse nende kuue tsooni heledus ja määratakse aeg, mis kulub etteantud heledustasemete (10% ja 63%) saavutamiseks. Seejärel võrreldakse kuut tsooni üksteisega, et määrata nende suhteline heledus. Kuna optika, läätse hägususe või liikumise erinevuste arvestamiseks pole vaja korrigeerida ning kõik andmed kogutakse sama optilise süsteemi abil, kus kõiki kuut tsooni pildistatakse samaaegselt, on võimalik teha suhtelisi võrdlusi.

Värviline Doppleri kaardistamine

Sihtmärk

Retrobulbaarsete veresoonte, eriti oftalmoloogilise arteri, tsentraalse võrkkesta arteri ja tagumiste ripsarterite hindamine.

Kirjeldus

Värvi-Doppleri kaardistamine on ultrahelitehnika, mis ühendab halltoonides B-skaneeringu pildi sellele asetatud värvilise Doppleri-sagedusnihkega verevoolu pildi ja pulsi-Doppleri voolukiiruse mõõtmistega. Kõigi funktsioonide täitmiseks kasutatakse ühte multifunktsionaalset muundurit, tavaliselt sagedusel 5–7,5 MHz. Valitakse veresooned ja tagasipöörduvate helilainete kõrvalekaldeid kasutatakse Doppleri ekvalaiseriva verevoolukiiruse mõõtmiseks. Verevoolukiiruse andmed joonistatakse graafikule aja suhtes ning tipp koos madalseisuga defineeritakse kui tippsüstoolne kiirus ja lõppdiastoolne kiirus. Seejärel arvutatakse Pourcelot' takistusindeks, et hinnata laskuvat vaskulaarset takistust.

[ 13 ], [ 14 ]

Silma pulss verevoolu

Sihtmärk

Kooriidse verevoolu hindamine süstolis reaalajas silmasisese rõhu mõõtmise abil.

Kirjeldus

Silma pulseeriva verevoolu mõõtmise seade kasutab mikroarvutiga ühendatud modifitseeritud pneumotonomeetrit silmasisese rõhu mõõtmiseks umbes 200 korda sekundis. Tonomeeter asetatakse sarvkestale mitmeks sekundiks. Silmasisese rõhu pulsilaine amplituudi kasutatakse silma mahu muutuse arvutamiseks. Arvatakse, et silmasisese rõhu pulsatsioon on silma süstoolne verevool. Eeldatakse, et see on primaarne soonkesta verevool, kuna see moodustab umbes 80% silma vereringemahust. On leitud, et glaukoomihaigetel on silma pulseeriv verevool tervete inimestega võrreldes oluliselt vähenenud.

Laser-Doppleri velocimeetria

Sihtmärk

Maksimaalse verevoolu kiiruse hindamine suurtes võrkkesta veresoontes.

Kirjeldus

Laser-Doppleri kiirusmõõtmine on võrkkesta laser-Doppleri ja Heidelbergi võrkkesta voolumõõtmise eelkäija. Selles seadmes suunatakse väikese võimsusega laserkiirgus silmapõhja suurtele võrkkesta veresoontele ning analüüsitakse liikuvate vererakkude hajutatud valguses täheldatud Doppleri nihkeid. Maksimaalset kiirust kasutatakse vererakkude keskmise kiiruse saamiseks, mida seejärel kasutatakse vooluparameetrite arvutamiseks.

Võrkkesta laser-Doppleri voolumõõtmine

Sihtmärk

Verevoolu hindamine võrkkesta mikroveresoontes.

Kirjeldus

Võrkkesta laser-Doppler voolumõõtmine on vahepealne etapp laser-Doppler velocimeetria ja Heidelbergi võrkkesta voolumõõtmise vahel. Laserkiir suunatakse nähtavatest veresoontest eemale, et hinnata verevoolu mikroveresoontes. Kapillaaride juhusliku paigutuse tõttu on verevoolu kiirust võimalik hinnata vaid ligikaudselt. Verevoolu volumeetriline kiirus arvutatakse Doppleri spektri nihkesageduste (näitavad vereliblede liikumiskiirust) abil, kasutades iga sageduse signaali amplituudi (näitab vereliblede suhet igal kiirusel).

Heidelbergi võrkkesta voolumõõtmine

Sihtmärk

Perfusiooni hindamine peripapillaarsetes kapillaarides ja nägemisnärvi ketase kapillaarides.

Kirjeldus

Heidelbergi võrkkesta voolumõõtur on ületanud laser-Doppleri velocimeetria ja võrkkesta laser-Doppleri voolumõõtmise võimalused. Heidelbergi võrkkesta voolumõõtur kasutab silmapõhja skaneerimiseks infrapunalaserkiirgust lainepikkusega 785 nm. See sagedus valiti hapnikuga rikastatud ja hapnikuga rikastatud punaste vereliblede võime tõttu peegeldada seda kiirgust sama intensiivsusega. Seade skaneerib silmapõhja ja reprodutseerib võrkkesta verevoolu väärtuse füüsilise kaardi, eristamata arteriaalset ja venoosset verd. On teada, et verevoolukaartide tõlgendamine on üsna keeruline. Tootja arvutiprogrammi analüüs lokaliseerimisparameetrite muutmisel, isegi minutiks, annab tulemuste lugemiseks suure hulga võimalusi. Glaukoomi uurimis- ja diagnostikakeskuse väljatöötatud punkt-punkti analüüsi abil uuritakse verevoolu kaardi suuri alasid, pakkudes paremat kirjeldust. Võrkkesta verevoolu jaotuse "kuju", sealhulgas perfuseeritud ja avaskulaarsete tsoonide kirjeldamiseks on välja töötatud üksikute verevoolu väärtuste histogramm.

Spektraalne võrkkesta oksimeetria

Sihtmärk

Hapniku osarõhu hindamine võrkkestas ja nägemisnärvi peas.

Kirjeldus

Spektraalne võrkkesta oksimeeter kasutab hapnikuga rikastatud ja hapnikuga rikastatud hemoglobiini erinevaid spektrofotomeetrilisi omadusi, et määrata hapniku osarõhku võrkkestas ja nägemisnärvi peas. Võrkkestale langeb ere valge valgusvälgatus ja peegeldunud valgus läbib 1:4 pildijaguri teel tagasi digitaalkaamerasse. Pildijagur loob neli võrdselt valgustatud pilti, mis seejärel filtreeritakse neljaks erinevaks lainepikkuseks. Seejärel teisendatakse iga piksli heledus optiliseks tiheduseks. Pärast kaameramüra eemaldamist ja piltide kalibreerimist optiliseks tiheduseks arvutatakse hapnikukaart.

Isosbestic pilt filtreeritakse sageduse järgi, millega see peegeldab hapnikuga rikastatud ja hapnikuga rikastatud hemoglobiini identselt. Hapnikutundlik pilt filtreeritakse sageduse järgi, millega hapnikuga rikastatud hapniku peegeldus on maksimaalne, ja võrreldakse seda hapnikuga rikastatud hemoglobiini peegeldusega. Hapnikusisaldust optilise tiheduse koefitsiendi abil kajastava kaardi loomiseks jagatakse isosbestic pilt hapnikutundliku pildiga. Sellel pildil sisaldavad heledamad alad rohkem hapnikku ja toorpiksliväärtused kajastavad hapnikuga rikastamise taset.