Cámara instantánea para AMD

Una modalidad de imágenes que permite un sondeo rápido, simultáneo y no invasivo de la morfología retiniana de resolución celular en 3D mediante tomografía de coherencia óptica (OCT) y funciones moleculares específicas mediante autofluorescencia (AF) podría mejorar sustancialmente tanto la comprensión básica como el diagnóstico temprano de enfermedades relacionadas con la edad. degeneración macular (AMD), la principal causa de ceguera en el mundo desarrollado. La evaluación y el manejo de AMD utilizan varias modalidades de investigación, pero los avances en la tecnología OCT han contribuido significativamente a una mejor comprensión de la enfermedad y han ayudado a monitorear la progresión y la eficacia terapéutica. Sin embargo, debido a las aberraciones ópticas del ojo, la resolución transversal de la OCT convencional generalmente se limita a 10-15 µm, lo que restringe su uso para visualizar células retinianas individuales in vivo. La integración de la óptica adaptativa (AO) en OCT ha demostrado un éxito inmenso en la mitigación de estas aberraciones. Entre las diversas técnicas de AO-OCT, la AO basada en computación (CAO) se convierte en el centro de atención de la investigación porque muestra ventajas únicas en la flexibilidad del posprocesamiento de datos y un costo reducido del sistema. Sin embargo, CAO es extremadamente sensible a la estabilidad de fase. El rápido movimiento del ojo puede alterar fácilmente la fase de los fotones reflejados, restringiendo la imagen a una sola capa frontal.

Para superar este problema, el equipo de estudio integrará un método de captura de imágenes hiperespectrales instantáneas, espectrometría de mapeo de imágenes (IMS), con OCT de dominio espectral de campo completo. El sistema integrado permitirá primero obtener imágenes 3D CAO de la retina porque la exposición de una sola cámara (4 s) es demasiado rápida para que el movimiento del ojo altere la fase entre las capas. A continuación, para mejorar la resolución en 3D, el equipo de estudio adaptará un algoritmo CAO establecido para corregir las aberraciones del frente de onda. El método resultante, que el equipo de estudio denomina OCT de ultra alta resolución instantánea, permitirá la adquisición de un cuarto de millón de A-scans simultáneamente. Dada la duración típica de la iluminación del flash (4us), la velocidad de exploración A equivalente es de 62,5 GHz, que es aproximadamente tres órdenes de magnitud más rápida que los métodos más avanzados. Además, para expandir la funcionalidad del sistema a la imagenología molecular, el equipo de estudio agregará un segundo canal de imágenes IMS para imágenes hiperespectrales simultáneas de AF del epitelio pigmentario de la retina (RPE), lo que permite la biopsia espectral de lesiones RPE y subRPE como las drusas, la lesión característica de DMAE temprana. El sistema AO-OCT/AF de doble canal resultante será la primera modalidad de imagen que puede proporcionar información estructural y molecular sobre la retina in vivo y en 3D. El equipo de estudio prevé que dicho sistema cambiaría el panorama de la evaluación y gestión de AMD. Los conocimientos así obtenidos serán de gran valor en el diagnóstico clínico y el tratamiento. Además, dicho sistema acelerará la investigación traslacional con pruebas sensibles y tempranas de resultados de posibles agentes terapéuticos, salvando la vista y, por lo tanto, brindando un enorme beneficio a la sociedad.