AS-OCT gebruiken om de rol van leeftijd en regio in de morfologie en epitheliale dikte van limbus te beoordelen

De limbus die zich tussen het hoornvlies en het bindvliesweefsel bevindt, ongeveer 1,5 mm breed in volwassen menselijke ogen, is niet alleen belangrijk om een ​​barrièregrens te bieden om te voorkomen dat bindweefsel het hoornvlies binnendringt, met zenuwen die naar het hoornvlies gaan, met bloed- en lymfevasculatuur voor de levering van zuurstof en voedingsstoffen, maar ook voor de nicheomgeving van limbale stamcellen. De menselijke limbus bevat radiaal georiënteerde fibrovasculaire ritten genaamd palissades van Vogt (POV), een uniek weefsel dat voor het eerst werd opgemerkt in 1866 en verder in detail werd beschreven in 1921. De POV heeft een unieke structuur, configuratie en dimensie die vaak wordt aangetroffen in alle soorten epitheliale stamcelnissen over het hele lichaam, waaronder het gecompliceerde nichegebied dat een veilige plek biedt om de stamcellen te beschermen tegen schade of letsel. Gedurende de afgelopen jaren heeft vooruitgang in stamcelonderzoek en celtherapie de aandacht gevestigd op de POV als de locatie van de stamcellen die de homeostase en helderheid van het hoornvliesepitheel behouden. De POV bieden ook de niche-omgeving voor limbale stamcellen. De nichecellen rond de limbale stamcellen, de stromale omgeving onder de limbale epitheelcellen, de bloedvaten en zenuwinnervatie rond het limbale epitheel helpen allemaal bij het creëren van de unieke nicheomgeving voor limbale stamcellen. Het begrijpen van de limbale structuur, met name de POV, is noodzakelijk voor de behandeling van limbale schade en de ontwikkeling van stamceltherapieën die gericht zijn op het herstellen van de verminderde functie van limbale stamcellen.

Tot nu toe zijn in vivo beeldsystemen niet in staat om de limbale stamcellen direct te visualiseren of te identificeren. Een alternatief praktisch is om de histologische morfologie van POV te visualiseren en dienovereenkomstig de mogelijke status van de stamcellen te speculeren. De microstructuur van POV is echter niet goed gedefinieerd of begrepen ondanks het besef van het belang ervan. Spleetlamp-biomicroscoop kan routinematig worden gebruikt voor klinisch onderzoek van de limbale morfologie. Deze technologie maakt echter geen beeldvorming met hoge resolutie van structurele details mogelijk en slechts tot 20% van de patiënten kan worden geïdentificeerd. In vivo confocale microscopie is gebruikt om de POV te visualiseren en kan resolutiebeelden op cellulair niveau opleveren, maar de techniek wordt beperkt door een sterke vergroting die het gebied van de scan beperkt. Bovendien vereist in vivo confocale microscopie direct contact met het oog. Hoewel de kwaliteit van deze beelden indrukwekkend is, waren de nadelen onder meer het directe contact tijdens het onderzoek, het kleine gezichtsveld (~ 200 μm x 200 μm) en de beperkte axiale resolutie. Bovendien hebben zowel spleetlampbiomicroscopie als in vivo confocale microscopie de beperking dat ze geen algemeen beeld kunnen geven van de dimensie en structuur van het hele palissadengebied.

Optische coherentietomografie (OCT) is een beeldvormingsmodaliteit die niet-invasieve beeldvorming mogelijk maakt van de morfologie van biologisch weefsel met een resolutie op micrometerschaal bij beelddiepten van 1-2 mm onder het weefseloppervlak. Gedurende deze paar jaar is OCT een nuttig klinisch en onderzoeksinstrument geworden voor beeldvorming van het oogoppervlak. Naast de meest gebruikte toepassing voor het observeren van de optische schijf en de choroïdale structuur van het netvlies, werd ook het gebruik in het voorste segment, met name het hoornvlies, op grote schaal ontwikkeld. Een OCT van het voorste segment (Visante; Carl Zeiss Meditec, Dublin, CA), een OCT in het tijdsdomein, is een in de handel verkrijgbare OCT die speciaal is ontworpen voor het voorste segment. Dit OCT-instrument wordt veel gebruikt bij LASIK, verschillende lamellaire keratoplastieën, keratoconusscreening en evaluatie van hoornvliesaandoeningen in verschillende lagen. Door de beperkte resolutie is het echter niet mogelijk om de epitheellaag op het oogoppervlak te observeren. Spectraal domein OCT met een corneale module kan een veel betere resolutie bieden dan tijddomein OCT voor de observatie van de epitheellaag op het oogoppervlak. Het is onlangs gebruikt om de epitheellaag van het hoornvlies met betrouwbare resultaten te evalueren. In deze studie gebruiken we een fourier-domein optische coherentietomografie OCT (RTvue, Optovue Inc., Fremont, CA), met een lange lensadapter van de cornea-anterieure module met lage vergroting, om de limbale structuur (POV) te observeren. Het doel van de studie is om de rol van veroudering en regio's op de limbus te beoordelen.