Új diagnosztika a szemszerkezethez

Célkitűzés:

A kutatás célja egy új technológia, az optikai koherencia tomográfia (OCT) értékelése a szem betegségeinek leképezésére, valamint az OCT használatával kapott mérések összehasonlítása más képalkotó és látóteres eszközökkel. Az OCT hasznos lehet számos szembetegség korai diagnosztizálására és monitorozására, mint például az időskori makuladegeneráció (ARMD), a glaukóma, a diabéteszes retinopátia, a makulaödéma és más patológiák.

Konkrét célok:

Három részvizsgálat létezik: keresztmetszeti, longitudinális és reprodukálhatósági vizsgálat. A keresztmetszeti és longitudinális karok az OCT technológia hatékonyságát vizsgálják a szembetegségek kimutatása és monitorozása szempontjából. A reprodukálhatósági vizsgálat célja az OCT mérési hasonlóságának tesztelése.

Háttér:

Ez a New England Eye Center (NEEC), Tufts Medical Center, Boston, MA egy folyamatban lévő tanulmányának folytatása. Ez a tanulmány akkor kezdődött, amikor kutatócsoportunk a NEEC-ben működött, és együttműködve a Massachusetts Institute of Technology-val (MIT), ahol elvégeztük az első klinikai vizsgálatokat OCT-vel. Az első, OCT-t használó vizsgálatot 1991-ben publikálták a Science folyóiratban, és az emberi retina és ateroszklerotikus plakk in vitro képalkotását mutatta ki. Kifejlesztettünk egy OCT prototípus rendszert az előzetes szemészeti klinikai vizsgálatok elvégzésére, és 1993-ban megkezdtük a klinikai OCT képalkotó vizsgálatokat.

A prototípus szemészeti OCT műszer 2,5 másodperces felvételi időn belül 10 µm axiális felbontású OCT képeket készített a retináról. Az OCT képalkotó rendszert egy réslámpás biomikroszkóppal integrálták az elülső és hátsó szem in vivo tomográfiájához. A sugarat számítógép által vezérelt galvanometrikus szkennerek segítségével irányítják a szembe, amelyek tetszőleges keresztirányú mintákat képesek letapogatni. A sugár fókusza egybeesik a réslámpa képsíkjával, hogy lehetővé tegye a szem egyidejű pásztázását és megjelenítését a réslámpán vagy CCD kamerán keresztül. Az elülső szem tomográfiájánál a mikroszkóp közvetlenül a struktúrára fókuszál, míg a retina képalkotásnál a lencse a retinát a réslámpás képsíkra továbbítja. Számítógép biztosítja a tomogram valós idejű megjelenítését, a képfeldolgozást és az adatkezelést.

Az OCT technológiát szabadalmaztatták, majd átadták az iparnak (Zeiss Humphrey Systems, CA). Prototípus szemészeti OCT rendszerünket klinikai műszerré fejlesztettük és 1996-ban vezették be a szemészeti piacra. A kereskedelmi OCT technológia 10 µm axiális felbontással rendelkezik, és 1 másodperc alatt képes 100 transzverzális pixeles retina tomogram készítésére. Három éve mutatták be a harmadik generációs szemészeti OCT képalkotó készüléket, az OCT3-at. Az OCT képalkotást ma már szabványos diagnosztikai eljárásként használják sok retina- és glaukómás beteg szemészeti vizsgálatának részeként a University of Pittsburgh Medical Center (UPMC) Eye Centerben és a New England Eye Centerben (NEEC). Az OCT képalkotást nemzetközileg jelentős kutatási és klinikai központokban használják. A TOT-t az Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatóság jóváhagyta a szemészetben való használatra.

Jelentőség:

Az OCT lehetővé teszi a szövetpatológia in situ és valós időben történő leképezését a hagyományos hisztopatológiához közeli felbontással, de a minták kivágása és feldolgozása nélkül. Az OCT kvantitatív módszert biztosít a szemszerkezetek nagy pontosságú közvetlen mérésére, és objektív, korai diagnózist biztosíthat a glaukóma, az időskori makuladegeneráció (ARMD), a diabéteszes retinopátia, a makulaödéma és más patológiák esetében. Az OCT-vel kiterjedt vizsgálatokat végeztek keresztmetszeti és longitudinális beállításban is. Ebben a folyamatban lévő protokollban az a célunk, hogy ezeket a vizsgálatokat a kereskedelmi forgalomban lévő szemészeti OCT képalkotó műszerekkel folytassuk, hogy korai felismerési módszereket fejlesszünk ki és javítsuk a fent említett szempatológiák longitudinális értékelését.