Silmänpohjan ja suonikalvon rakenteiden määrittely hyperspektrikuvantamisen avulla
Verkokalvon ja suonikalvon rakenteiden määrittely hyperspektrikuvantamisen avulla
Tämä tutkimus selvittää uutta, ei-invasiivista kuvantamistekniikkaa nimeltä hyperspektraalinen verkkokalvokuvantaminen parantaakseen terveiden ja sairaiden silmien verkkokalvon ja suonikalvon rakenteiden tunnistamista ja karakterisointia. Hyperspektraalinen kuvantaminen tallentaa verkkokalvon kuvia useilla eri valon aallonpituuksilla, tuottaen yksityiskohtaista spektritietoa, joka saattaa paljastaa biologisia ja rakenteellisia piirteitä, joita ei näy perinteisellä verkkokalvovalokuvauksella.
Noin 1000 osallistujaa käy läpi verkkokalvon kuvantamisen erikoissilmäklinikoilla Melbournessa, Australiassa. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, voiko hyperspektraalinen kuvantaminen havaita spektriominaisuuksia, jotka liittyvät verkkokalvon ja näköhermon sairauksiin kuten diabeettiseen retinopatiaan, glaukoomaan ja ikäluotaiseen makuladegeneraatioon, sekä korreloivatko nämä ominaisuudet sairauden vakavuuden kanssa.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Ehdot
Interventio / Hoito
Yksityiskohtainen kuvaus
Tämä tutkijan aloittama kuvantamistutkimus pyrkii arvioimaan hyperspektraalisen verkkokalvokuvantamisen (HSI) hyödyllisyyttä verkkokalvon ja suonikalvon rakenteiden tunnistamisessa ja luonnehtimisessa sekä terveissä että sairaissa silmissä.
Hyperspektraalinen kuvantaminen on ei-invasiivinen verkkokalvon kuvantamismenetelmä, joka tallentaa peräkkäisiä kuvia useilla valon aallonpituuksilla (tyypillisesti >25 spektribändiä ja jopa noin 90 aallonpituutta). Tämä tuottaa kolmiulotteisen tietojoukon ("hyperkuutio"), joka sisältää spatiaalista ja spektristä tietoa jokaisesta pikselistä, mahdollistaen kudoskohtaisten spektrisen heijastusominaisuuksien analysoinnin. Tekniikka eroaa perinteisestä verkkokalvovalokuvauksesta, joka tyypillisesti käyttää kolmea värikanavaa (punainen, vihreä ja sininen), tarjoten merkittävästi parannetun spektriresoluution.
Tutkimuspopulaatioon kuuluu noin 1000 osallistujaa, jotka rekrytoidaan useista silmäklinikoista Melbournessa, Australiassa. Osallistujia rekrytoidaan erilaisista normaalin silmäterveyden ja verkkokalvosairauksien tiloista, mukaan lukien mutta ei rajoittuen diabeteseen liittyvään verkkokalvotautiin, glaukoomaan ja ikäluomakulaarirappioon.
Kuvantaminen suoritetaan Australian silmätutkimuskeskuksessa (CERA) käyttäen kahta hyperspektraalista kuvantamisjärjestelmää: Optina Diagnostics Metabolic Hyperspectral Retinal Camera -järjestelmää ja CERA:ssa kehitettyä hyperspektraalikameran prototyyppiä. Molemmat järjestelmät tallentavat nopeita peräkkäisiä verkkokalvokuvia näkyvästä lähi-infrapuna-alueelle. Optina-laitteisto tarjoaa noin 26 asteen näkökentän ja käyttää säädettävää superjatkuvaa valonlähdettä, kun taas CERA-prototyyppi käyttää LED-pohjaista valaistusta optisella suodatuksella ja tarjoaa noin 35 asteen näkökentän.
Osallistujille voidaan suorittaa farmakologinen pupillin laajennus ennen kuvantamista parantaakseen kuvanlaatua. Jokainen tutkimuskäynti kestää noin 60 minuuttia, mukaan lukien laajennus- ja kuvantamisproseduurit.
Kuvatietoja käsitellään rekisteröinnin ja prosessoinnin kautta korjatakseen silmänliikkeitä ja järjestelmän vastetta, mahdollistaen pikselitasoisien spektriominaisuuksien erottamisen. Laskennallisia analyysimenetelmiä kehitetään verkkokalvon ja suonikalvon piirteiden tunnistamiseksi ja määrittämiseksi sekä spektriominaisuuksien ja rakenteellisten tai toiminnallisten sairausmittareiden välisten yhteyksien tutkimiseksi.
Päätavoitteina ovat hyperspektraalisen kuvantamisen tallennusprotokollojen optimointi verkkokalvon ja näköhermorakenteille, selvittää voidaanko hyperspektraalisen kuvantamisen avulla havaita verkkokalvopatologiaan liittyviä spektriominaisuuksia, ja arvioida korreloivatko nämä spektrimuutokset kliinisten sairauden vakavuusmittareiden kanssa.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Todellinen)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
- Aikuinen
- Vanhempi Aikuinen
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
Osallistumiskriteerit:
- Aikuiset, 18 vuotta täyttäneet ja sitä vanhemmat
- Kykenevät antamaan tietoon perustuvan suostumuksen
- Halukkaita ja kykeneviä osallistumaan tutkimuksen kuvantamistilaisuuksiin
- Osallistujat, joilla on terveet silmät tai diagnosoitu verkkokalvo-/näköhermosairaus (mukaan lukien, mutta ei rajoittuen diabetiseen retinopatiaan, glaukoomaan ja ikärappeuman aiheuttamaan makuladegeneraatioon)
- Riittävä silmän väliaineen läpinäkyvyys verkkokalvon kuvantamiseen tutkijan arvioimana
Poissulkemiskriteerit:
- Kyvyttömyys antaa tietoon perustuvaa suostumusta
- Tunnettu historia kapeista etukammion kulmista tai akuutin kulmasulkeuman riskistä, jossa pupillin laajentaminen on vasta-aiheista
- Silmän väliaineen sameudet, jotka estävät riittävän verkkokalvon kuvantamisen (esim. tiheä kaihi, vakava sarveiskalvon sameus, lasiaisenvuoto)
- Mikä tahansa tila, joka tutkijan mielestä tekisi osallistumisen turvattomaksi tai vaarantaisi tutkimustietojen laadun
- Allergia tai vasta-aiheisuus pupillin laajentamiseen käytettäville farmakologisille mydriaattisille aineille
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Diagnostiikka
- Jako: Ei käytössä
- Inventiomalli: Yksittäinen ryhmätehtävä
- Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: Hyperspektraalinen verkkokalvokuvantamiskohortti
Osallistujat käyvät läpi ei-invasiivisen hyperspektrisen verkkokalvon kuvantamisen kahdella kuvantamisjärjestelmällä: Optina Diagnostics Metabolic Hyperspectral Retinal Camera -järjestelmällä ja CERA:ssa (Centre for Eye Research Australia) kehitetyllä hyperspektrisen kameran prototyypillä. Kuvantaminen suoritetaan farmakologisen pupillin laajentamisen (mydriaasi) jälkeen standardin mukaisesti oftalmologisessa toimenpiteessä. Interventio sisältää moniaallonpituuksisen verkkokalvokuvan tallentamisen näkyvästä lähi-infrapunaspektriin, mikä on kokemukseltaan samankaltainen kuin perinteinen verkkokalvokuvaus, mutta peräkkäisellä hyperspektrisellä tallennuksella. Osallistujat osallistuvat yhteen noin 60 minuuttia kestävään tutkimuskäyntiin, ja vapaaehtoisesti he voivat osallistua vapaaehtoisiin toistuviin kuvantamiskäynteihin pitkittäistietojen keräämiseksi. Kuvantamisinterventiossa ei anneta tutkittavia lääkkeitä tai terapeuttisia toimenpiteitä. Kerättyihin tietoihin kuuluvat hyperspektriset verkkokalvo- ja suonikalvokuvien tietokokonaisuudet myöhempää laskennallista ja spektroskooppista analyysiä varten. |
Osallistujille tehdään invasiivista hyper-spektraalista verkkokalvon kuvantamista funduksesta hyper-spektraalisilla kuvantamislaitteilla, jotka tallentavat peräkkäisiä verkkokalvokuvia useilla aallonpituuksilla (näkyvästä lähi-infrapuna-alueelle). Kahta laitetta voidaan käyttää: Optina Diagnostics Metabolic Hyperspectral Retinal Camera ja prototyyppinen hyper-spektraalikamera, joka on kehitetty Centre for Eye Research Australiassa. Kuvantaminen suoritetaan farmakologisen pupillin laajentamisen (mydriaasi) jälkeen tarvittaessa, ja menettely on samanlainen kuin tavallisessa fundus-valokuvauksessa, erona vain se, että useita spektrikanavia (tyypillisesti >25 ja jopa noin 90 aallonpituutta) tallennetaan nopeasti peräkkäin hyper-spektraalisen kuvadatasarjan ("hypercube") luomiseksi. Interventio on invasiivinen, ei sisällä säteilyä tai hoitoa, ja sitä käytetään yksinomaan verkkokalvon ja suonikalvon kuvantamisdatan keräämiseen rakenteellisten ja spektroskooppisten verkkokalvon piirteiden tutkimusanalyysiä varten.
Muut nimet:
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Hyperspektraalisen verkkokalvokuvantamisen spektriominaisuuksien optimointi ja karakterisointi terveissä ja sairaissa silmissä
Aikaikkuna: Yksi tutkimuskäynti (noin 60 minuuttia), lisäksi mahdolliset valinnaiset seurantakuvantamiskäynnit pitkittäistutkimusaineiston keruuta varten, jos soveltuvat.
|
Selvittää, voidaanko hyperspektrikuvantamista verkkokalvolla käyttää luotettavasti spektroskooppisten signatuurien havaitsemiseen ja luonnehtimiseen, jotka liittyvät verkkokalvon ja näköhermorakenteisiin terveillä osallistujilla sekä verkkokalvosairauksista kärsivillä osallistujilla.
Tämä sisältää arvioinnin siitä, voidaanko erillisiä spektripiirteitä tunnistaa ja erottaa normaalista verkkokalvokudoksesta sekä patologisesta verkkokalvo- tai näköhermokudoksesta, sekä kuvan laadun ja spektrisignaalin johdonmukaisuuden arvioinnin eri kuvausolosuhteissa ja laitteilla.
|
Yksi tutkimuskäynti (noin 60 minuuttia), lisäksi mahdolliset valinnaiset seurantakuvantamiskäynnit pitkittäistutkimusaineiston keruuta varten, jos soveltuvat.
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- 16/1265H/21
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
IPD-suunnitelman kuvaus
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .