Снимок камеры для AMD

Метод визуализации, который позволяет быстро, одновременно и неинвазивно исследовать как морфологию сетчатки с трехмерным клеточным разрешением с помощью оптической когерентной томографии (ОКТ), так и молекулярные специфические функции с помощью аутофлуоресценции (АФ), может существенно улучшить как базовое понимание, так и раннюю диагностику возрастных изменений. дегенерация желтого пятна (AMD), основная причина слепоты в развитых странах. Для оценки и лечения ВМД используется несколько методов исследования, но достижения в технологии ОКТ в значительной степени способствовали лучшему пониманию болезни и помогли в мониторинге прогрессирования и терапевтической эффективности. Однако из-за оптических аберраций глаза поперечное разрешение обычной ОКТ обычно ограничено 10–15 мкм, что ограничивает ее использование для визуализации отдельных клеток сетчатки in vivo. Интеграция адаптивной оптики (АО) в ОКТ продемонстрировала огромный успех в уменьшении этих аберраций. Среди различных методов AO-OCT AO на основе вычислений (CAO) становится центром исследований, поскольку он демонстрирует уникальные преимущества в гибкости постобработки данных и сниженной стоимости системы. Однако CAO чрезвычайно чувствителен к фазовой стабильности. Быстрое движение глаза может легко изменить фазу отраженных фотонов, ограничивая изображение одним слоем анфас.

Чтобы преодолеть эту проблему, исследовательская группа объединит метод гиперспектральной визуализации моментальных снимков, спектрометрию картирования изображений (IMS) с ОКТ полного поля в спектральной области. Интегрированная система сначала позволит получить трехмерное CAO-изображение сетчатки, поскольку экспозиция одной камеры (4 с) слишком быстрая для движения глаз, чтобы скремблировать фазу между слоями. Затем, чтобы улучшить разрешение в 3D, исследовательская группа адаптирует установленный алгоритм CAO для коррекции аберраций волнового фронта. Полученный в результате метод, который исследовательская группа называет ОКТ со сверхвысоким разрешением, позволит одновременно получать четверть миллиона А-сканов. При типичной продолжительности вспышки (4 мкс) эквивалентная частота А-сканирования составляет 62,5 ГГц, что примерно на три порядка выше, чем у современных методов. Кроме того, чтобы расширить функциональные возможности системы для молекулярной визуализации, исследовательская группа добавит второй канал визуализации IMS для одновременной гиперспектральной визуализации AF пигментного эпителия сетчатки (RPE), что позволит проводить спектральную биопсию поражений RPE и subRPE, таких как друзы, характерные поражения ранний АМД. Созданная в результате двухканальная система АО-ОКТ/АФ станет первым методом визуализации, который может предоставлять как структурную, так и молекулярную информацию о сетчатке в естественных условиях и в 3D. Исследовательская группа предполагает, что такая система изменит ландшафт оценки и управления AMD. Полученные таким образом сведения будут иметь большое значение для клинической диагностики и лечения. Кроме того, такая система ускорит трансляционные исследования с чувствительным и ранним тестированием перспективных терапевтических средств, сохраняя зрение и тем самым принося огромную пользу обществу.