Quantitative Fundus-Autofluoreszenz für die Beurteilung von Netzhauterkrankungen

Das übergeordnete Ziel der quantitativen Autofluoreszenz (qAF) besteht darin, den Gesamtspiegel von Lipofuszin in den Stützzellen der Netzhaut, dem retinalen Pigmentepithel (RPE), sowohl bei gesunden als auch bei kranken Augen zu bewerten. Diese Technik kann dazu beitragen, wichtige Fragen der retinalen Zellbiologie zu beantworten, z. B. wie die Gesundheit des retinalen Pigmentepithels mit der Entwicklung der altersbedingten Makuladegeneration (AMD) interagiert. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie die Bestimmung der absoluten Lipofuszin-Autofluoreszenz im Fundus und damit eine quantitative und reproduktive Nachbeobachtung zwischen Patienten, zwischen bildgebenden Verfahren und in großen Studienpopulationen ermöglicht.

Richten Sie vor der Bildgebung die konfokale Scanning-Laser-Opthamoskopie (CSLO) für die Datenerfassung gemäß den Anweisungen des Herstellers ein. Um eine interne fluoreszierende Referenz zu montieren, die vom Hersteller gekauft wurde, drehen Sie die Linse, um sie zu entfernen, schrauben Sie den Metallring der Maschine ab und ersetzen Sie ihn durch den neuen Metallring, der die Referenz enthält. Es ist wichtig, dass die Pupillen auf mindestens 6 mm erweitert werden, um einen ununterbrochenen Lichtdurchgang zu gewährleisten.

Mit 0,5 % Tropicamid und 2,5 % Phenylephrin erweitern Sie die Pupillen des Patienten um mindestens 6 mm, was für einen ununterbrochenen Lichtdurchgang unerlässlich ist, um den Fundus zu sehen und zu messen. Positionieren Sie den Patienten richtig auf dem CSLO, wobei das Kinn auf der Kinnstütze ruht, die Stirn gegen die Stirnstütze gelegt wird und die seitlichen Canthi richtig mit den Indikatoren ausgerichtet sind. Um Basisbilder zu erhalten, bilden Sie zunächst den Fundus mit Nahinfrarotreflexion oder IR-Licht ab, um die Kamera über der Makula zu zentrieren und einen groben Fokus zu erhalten.

Wenn der Patient richtig positioniert ist, schalten Sie die Hardware-Einstellung auf dem Bedienfeld in den IR-Bildgebungsmodus, positionieren Sie die Kamera manuell, bis der Augenhintergrund vollständig scharf ist, und nehmen Sie ein Bild auf. Passen Sie die Einstellung auf dem Bedienfeld auf IROCT an, bei dem die optische Kohärenztomographie (SDOCT) im Spektralbereich in Verbindung mit der IR-Bildgebung verwendet wird, um die Makula auf die Grunderkrankung zu untersuchen. Verwenden Sie die Hilfslinien im Bildgebungsfenster, um das OCT korrekt auf das IR-Bild des Fundus auszurichten.

Um eine optimale SDOCT-Qualität zu erzielen, positionieren Sie die Kamera so, dass sich das OCT-Bild im oberen Drittel des Bildgebungsfensters befindet. Erfassen Sie mindestens einen horizontalen Zeilenscan durch die Fovea, der sich über das gesamte Bildgebungsfeld erstreckt. Um die qAF-Bildgebung einzurichten, verwenden Sie eine Hochgeschwindigkeits-Bildaufnahme, die das Risiko eines Signalverlusts aufgrund von Patientenbewegungen und einer Lichtblockierung durch Iris oder Augenlider verringert.

Verwenden Sie den Mittelwert von 9 Frames, der schnell und sequenziell neun Bildframes erfasst, die dann gemittelt werden, um Rauschen und Artefakte zu reduzieren. Wählen Sie ein Feld von 30 x 30 Grad, das sich auf den Grad des Netzhautbereichs bezieht, der während der Bildaufnahme erfasst wurde. Nachdem Sie den Patienten vor dem blauen Licht gewarnt haben, schalten Sie den AF-Modus ein und richten Sie die Kameraachse so aus, dass der Bildschirm maximal mit dem AF des Fundus gefüllt ist, mit minimaler Abdunkelung der Seiten und Ecken des Bildes.

Wenn Patienten Schwierigkeiten haben, das helle blaue Licht zu ertragen, bewegen Sie die Kamera weiter vom Auge weg, um die Bildgebung zu starten, und führen Sie die Kamera langsam auf den Patienten zu, bis der Augenhintergrund vollständig sichtbar ist. Passen Sie die Kameraausrichtung entweder manuell oder mit dem Opthamoskop-Joystick an, indem Sie den CSLO bewegen, um die Kamera so neu zu positionieren, dass das AF-Signal im gesamten Feld auf dem höchsten Niveau ist, anstatt das schärfste Bild zu erzielen. Während der Bildaufnahme weisen farbige Pixel, die entweder in der internen Referenz oder im Fundus sichtbar sind, auf eine Übersättigung und damit auf einen Signalverlust hin.

Setzen Sie die Netzhaut mindestens 20 Sekunden lang vollständig dem AF-Licht aus, um die Absorption von Licht durch Rhodopsin in der sensorischen Netzhaut während der Bildgebung zu minimieren. Nutzen Sie diesen Zeitraum, um die Ausrichtung, den Fokus und die Empfindlichkeit der Kamera zu optimieren. Lassen Sie die Motive vor jeder Bildaufnahme blinzeln, da ein frischer Abreißfilm die Signalqualität verbessert.

Vermeiden Sie Augenlider in der Aufnahmeebene und nehmen Sie das Bild auf. Es ist wichtig, mindestens zwei qualitativ hochwertige Bilder pro Bildgebungssitzung zu generieren, die für die Datenanalyse zur Verfügung stehen. Führen Sie die Nachbearbeitung durch, indem Sie die CSLO-Software verwenden, um den Mittelwert des Neun-Frame-Stapels zu berechnen und das Signal-Rausch-Verhältnis zu erhöhen.

Führen Sie eine Bildanalyse gemäß dem Textprotokoll durch. Wie hier gezeigt, ist das vom RPE emittierte Vorhofflimmern bei gesunden Augen relativ gleichmäßig über den Fundus verteilt. Eine verminderte Intensität ist in der zentralen Makularegion aufgrund der Blockierung des Lichts durch Makulapigment und an den Seiten und Ecken aufgrund der Optik des Auges und der Kamera zu beobachten.

Die Gefäße sollten dunkel und scharf sein. Diese Abbildung stellt eine entsprechende Heatmap-Darstellung der qAF-Niveaus aus dieser Abbildung dar. Kühlere Farben entsprechen Bereichen mit geringerer AF-Intensität, während wärmere Farben Bereichen mit höherer AF-Intensität entsprechen.

Die maximale Intensität wird im Allgemeinen im zweiten konzentrischen Acht-Segment-Ring angezeigt, und die mittleren Intensitäten in diesem Bereich werden für die meisten Datenanalysen verwendet. Hier ist eine repräsentative Analyse des Auges mit AMD zu sehen, die eine geographische Atrophie, eine fortgeschrittene Form der AMD, zeigt. Diese Form der AMD führt zu lokalisierten Bereichen mit RPE-Verlust, was sich in einem deutlich reduzierten oder fehlenden Vorhofflimmern äußert, und führt zu einem fortschreitenden Verlust des zentralen Sehvermögens.

Wenn Sie dieses Verfahren ausprobieren, ist es wichtig, daran zu denken, die Patientenkandidaten sorgfältig auszuwählen und qualitativ hochwertige Bilder reproduzierbar zu erhalten, um die Datenqualität zu maximieren. Die Anwendung dieses Verfahrens kann eine longitudinale Nachbeobachtung der Netzhautgesundheit ermöglichen, um das Fortschreiten der Netzhautdegenerationen zu bestimmen. Nach ihrer Entwicklung ebnete diese Technik den Weg für Forscher auf dem Gebiet der Augenheilkunde, um Netzhautdegenerationen zu verfolgen und zu analysieren.

Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie quantitative Autofluoreszenz zur Beurteilung Ihrer Patienten mit Netzhautdegenerationen einsetzen können. Vielen Dank fürs Zuschauen und viel Glück bei Ihren Experimenten.