Oximetrie sítnice po léčbě diabetické makulopatie

CO JE SPEKTRÁLNÍ ZOBRAZENÍ?

Toto je způsob, jak podrobně studovat oblast, která je zobrazena. Toho lze dosáhnout, protože každý snímek stejné oblasti je pořízen pomocí různých barev světla (vlnové délky). Různé materiály na obrázku budou různě absorbovat a odrážet různé vlnové délky světla z hyperspektrální kamery. Na každý bod na obrázku je pak možné se podívat a zjistit, co na obrázku je. To bylo použito v satelitech a letadlech k identifikaci toho, co je na zemi. Dokáže například rozlišit různé druhy stromů na zemi na základě různého způsobu, jakým pohlcují a odrážejí různé vlnové délky světla.

VYUŽITÍ SPEKTRÁLNÍHO ZOBRAZENÍ V MEDICÍNĚ. Bylo zjištěno, že spektrální zobrazování má využití v medicíně díky své schopnosti rozlišit jednu věc od druhé. Pro měření množství kyslíku v krvi bylo provedeno mnoho spektrálních zobrazovacích výzkumů. Kyslík je totiž důležitý pro všechny živé buňky v lidském těle – bez něj by buňky odumřely nebo přestaly fungovat. Kyslík je přenášen k živým buňkám krví v krevních cévách známých jako tepny a zbytek je odváděn žilami. Většina kyslíku v krvi je transportována buňkami v krvi obsahujícími chemickou látku zvanou hemoglobin. Existují dvě hlavní formy hemoglobinu nazývané oxyhemoglobin (hemoglobin se váže na kyslík) a deoxyhemoglobin (hemoglobin, který není vázán na kyslík). Podíl oxyhemoglobinu na celkovém množství hemoglobinu (jak oxyhemoglobinu, tak deoxyhemoglobinu) se nazývá saturace kyslíkem a uvádí se v procentech. Normální saturace v tepně je asi 97 %, protože obsahuje více oxyhemoglobinu a v žíle je asi 75 %, protože obsahuje méně oxyhemoglobinu. Důležité je, že oxyhemoglobin (HbO2) a deoxyhemoglobin (Hb) mají různé spektrální charakteristiky - tj. absorbují světlo rozdílně při různých vlnových délkách světla. To bylo rozsáhle zdokumentováno v různých publikacích pomocí vzorků krve. Tato vlastnost je základem pulzní oxymetrie, což je měření saturace kyslíkem (OS) ve špičce prstu pomocí saturační sondy, která se běžně používá v nemocnici.

Různé spektrální charakteristiky Hb a HbO2 lze také použít ve spektrálním zobrazování k výpočtu množství každého z nich v krvi k provedení měření saturace kyslíkem v určitých částech těla. To se dříve používalo ke studiu zásobení kůže kyslíkem a také ke sledování zásobování kyslíkem u pacientů s diabetem, což je stav, který je způsoben nedostatkem hormonu zvaného inzulín, který způsobuje vysoké množství cukru v krvi, což vede k poškození krevních cév.

Spektrální zobrazování se při zobrazování oka začalo používat teprve nedávno. Hlavní důraz spektrálního zobrazování v oftalmologii byl kladen na měření saturace kyslíkem v sítnici (vrstva v zadní části oka, která nám umožňuje vidět). Toto se nazývá retinální oxymetrie. Principy retinální oxymetrie jsou v podstatě podobné jako u pulzní oxymetrie, tj. využívají různé spektrální charakteristiky Hb a HbO2 pro výpočet saturace kyslíkem.

U diabetické retinopatie je jediným způsobem, jak mohou vyšetřovatelé studovat krevní zásobení, provedení fundus fluoresceinového angiogramu (FFA). Jedná se o invazivní test, který zahrnuje injekci barviva do paže, toto barvivo je transportováno krví do oka a jsou pořizovány snímky cév s barvivem v něm. Také, co je důležité, existují vedlejší účinky (někdy život ohrožující) injekce tohoto barviva do paže. Pokud je problém s prokrvením sítnice, pak se barvivo v cévě nenaplní a na obrázcích je vidět jako černá plocha. FFA poskytuje informace o krevním zásobení, ale ne přímo o množství kyslíku v něm. Předpokládá se, že ztráta zraku způsobená diabetickou retinopatií a věkem podmíněná makulární degenerace je způsobena snížením množství kyslíku dodávaného do sítnice krevními cévami.

Vyšetřovatelé se domnívají, že měření saturace kyslíkem v sítnici pomocí spektrálního zobrazování by mohlo být užitečnějším testem pro oftalmologa, protože může poskytnout více informací o tom, jak dobře sítnice funguje, a může detekovat problémy v sítnici dříve než FFA. To může být užitečné pro oftalmologa, aby mohl identifikovat abnormální oblasti sítnice a zahájit nebo změnit léčbu tak, aby zabránil nevratné slepotě.