Evaluación de la contribución capilar y de otros vasos a la densidad de perfusión macular medida con angiografía por tomografía de coherencia óptica
18 de febrero de 2022
Describimos la evaluación de un coeficiente de determinación entre la densidad de vasos y perfusión del plexo capilar superficial parafoveal para identificar la contribución de vasos mayores que los capilares a la densidad de perfusión.
El protocolo permite la identificación de la proporción de un área con la circulación de vasos dilatados. Esta dilatación puede ser una respuesta de una condición patológica clínica. Esta técnica puede delinear indirectamente la vasodilatación utilizando una tomografía de coherencia óptica habitual para evaluar a un grupo de pacientes.
El hallazgo de vasodilatación podría revelar indirectamente una baja oxigenación en las etapas de las enfermedades vasculares de la retina antes de que aparezcan los signos clínicos. Demostrando el procedimiento estará Jatziri Pérez-Aragón, un cirujano de retina de nuestro laboratorio. Para comenzar, seleccione el menú para el análisis de retina en el dispositivo OCTA.
Seleccione un mapa retiniano de tres por tres milímetros y seleccione superficial si el dispositivo OCTA mide diferentes plexos capilares. Seleccione la densidad de longitud del vaso o su equivalente, como la densidad vascular esqueletizada. Mida la densidad de longitud de los vasos por milímetro en un mapa retiniano de tres por tres milímetros.
Vuelva al menú para el análisis de retina. Seleccione un mapa retiniano de tres por tres milímetros y seleccione superficial si el dispositivo OCTA mide diferentes plexos capilares. Seleccione la densidad de perfusión o su equivalente como la densidad del vaso.
Mida la densidad de perfusión en porcentaje en un mapa retiniano de tres por tres milímetros. Verifique que los mapas de densidad tengan una intensidad de señal de más de siete y, a continuación, verifique que los mapas no tengan errores de medición resultantes de artefactos o movimientos oculares. Registre los valores de densidad de longitud de vaso central, densidad de perfusión central, densidad de longitud de vaso interno, densidad de perfusión interna, densidad de longitud de vaso superior, densidad de perfusión superior, densidad de longitud de vaso inferior, densidad de longitud de vaso temporal de densidad de perfusión inferior, densidad de perfusión temporal, densidad de longitud de vaso nasal y densidad de perfusión nasal en la hoja de cálculo.
Seleccione las variables que se van a evaluar. Por ejemplo, densidad de longitud del vaso central y densidad de perfusión central y seleccione los valores de ambas variables para un grupo definido. En la barra de herramientas, haga clic en insertar.
Haga clic en el botón de gráficos recomendados en la sección de gráficos y espere a que aparezca un gráfico de dispersión como sugerencia en una ventana. Haga clic en el botón Aceptar para aceptar la sugerencia. Inspeccione el gráfico de dispersión de los datos y haga clic derecho en la serie para mostrar un menú de opciones.
Seleccione la opción Agregar línea de tendencia y espere a que se agregue una línea de tendencia lineal al gráfico y a un menú en el lado derecho de la pantalla. Desplace el menú hacia abajo para encontrar el valor de R al cuadrado de la pantalla en la opción de gráfico. Seleccione esta opción para mostrar el valor de R al cuadrado en el gráfico.
Seleccione inicio en la barra de herramientas y luego haga clic en el botón copiar. Prepare una tabla de coeficientes de determinación en una nueva página. Seleccione una celda de destino y haga clic en el botón derecho del ratón.
Seleccione pegar con el mantenimiento del formato de origen. Prepare un nuevo gráfico para mostrar el porcentaje de cambios en la densidad de perfusión explicados por los cambios en la densidad de los vasos. Seleccione la celda con el coeficiente de determinación en el gráfico anterior.
Haga clic en el botón derecho del ratón y seleccione copiar. Seleccione una celda de destino en el nuevo gráfico. Haga clic en el botón derecho del mouse y seleccione pegar.
Seleccione la celda con el valor pegado y, a continuación, seleccione una casa en la barra de herramientas, seguida de una selección de estilo de porcentaje en el menú de números. Seleccione decimal aumentado en el menú de números y haga clic una vez. Prepare otra tabla para mostrar el porcentaje de densidad de perfusión explicado por los cambios en los vasos más grandes que los capilares.
Seleccione una celda de destino y reste los últimos resultados de una. Seleccione esta celda y, a continuación, seleccione inicio en la barra de herramientas. Seleccione el estilo de porcentaje en el menú de números.
Haga clic una vez en los decimales aumentados en el menú de números. Formatee las cartas para mostrar la contribución de capilares y vasos más grandes que los capilares en los cambios en la densidad de perfusión. Repetir el procedimiento para obtener los valores de las densidades de vasos internos o perfusión y de los vasos superiores, inferiores, temporales y nasales o densidades de perfusión en el grupo tres.
Comparar los coeficientes de determinación en tres grupos. Uno, personas sanas, dos, pacientes con hipertensión arterial sin retinopatía hipertensiva, y tres, pacientes con melitis por diabetes tipo dos sin retinopatía diabética. En el grupo tres, también se comparan los coeficientes de determinación entre campos superior, inferior, temporal y nasal.
Comparar las diferencias porcentuales en la contribución de capilares y vasos mayores que los capilares a la densidad de perfusión entre grupos y entre campos en el grupo tres. Las densidades de vasos y perfusión en el grupo uno fueron menores que en el grupo dos. La comparación entre los coeficientes de determinación de los vasos centrales y las densidades de perfusión en los tres grupos mostró que no hubo diferencias significativas entre los grupos.
La contribución de vasos más grandes que los capilares representó el 18,2% en sujetos sanos, el 2,6% en pacientes con hipertensión arterial y el 16,4% en pacientes con diabetes. Aunque la región interna tuvo una contribución de vasos más grandes que los capilares que representaron el 16,4% de la densidad de perfusión, esta contribución fue del 27,8% en el campo superior, del 20,7% en el campo inferior, del 33,4% en el campo temporal y del 13,8% en el campo nasal. Es importante obtener el valor cuadrado R ya que es esencial calcular el porcentaje de densidad de perfusión de los vasos dilatados.
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Resumen
Este estudio evalúa la relación entre la densidad de vasos y la densidad de perfusión en el plexo capilar superficial parafoveal. Tiene como objetivo identificar la contribución de los vasos más grandes a la densidad de perfusión general, lo cual puede indicar la salud vascular.
Componentes Clave del Estudio
Área de la ciencia
- Neurociencia
- Oftalmología
- Biología vascular
Antecedentes
- La vasodilatación puede ser una respuesta a condiciones patológicas clínicas.
- Las métricas de tomografía de coherencia óptica se utilizan para la evaluación.
- La identificación de la vasodilatación puede revelar una baja oxigenación en enfermedades retinianas.
- La detección temprana puede ocurrir antes de que aparezcan signos clínicos.
Objetivo del estudio
- Evaluar la contribución de los vasos de mayor tamaño a la densidad de perfusión.
- Utilizar la tomografía de coherencia óptica para la evaluación indirecta de la vasodilatación.
- Mejorar la comprensión de las enfermedades vasculares retinianas.
Métodos Utilizados
- Selección del menú de análisis retiniano en el dispositivo de angiografía por tomografía de coherencia óptica.
- Evaluación de la circulación a partir de vasos dilatados.
- Análisis de grupos de pacientes mediante tomografía de coherencia óptica.
- Demuestra el procedimiento un cirujano retinal.
Resultados principales
- Identificación de áreas con circulación proveniente de vasos dilatados.
- Delimitación indirecta de la vasodilatación mediante métricas de OCT.
- Indicadores potenciales tempranos de enfermedades vasculares retinianas.
- Implicaciones clínicas para la gestión del paciente.
Conclusiones
- La técnica proporciona información sobre la salud vascular en la retina.
- Puede facilitar la detección temprana de enfermedades retinianas.
- Investigaciones futuras podrían mejorar la comprensión de las contribuciones vasculares al flujo sanguíneo retiniano.
Preguntas frecuentes
Relevancia Ejecutiva para la Industria
Este método permite a los investigadores de biofármacos estimar la contribución de los vasos de mayor tamaño a la densidad de perfusión mediante métricas estándar de OCTA, proporcionando información sobre los mecanismos de compensación vascular en las etapas iniciales de enfermedades retinianas. Al cuantificar la vasodilatación como respuesta a la pérdida capilar, apoya la validación de dianas en modelos preclínicos de patologías vasculares. Este enfoque mejora la confianza predictiva en el desarrollo de biomarcadores al revelar cambios en la composición de la perfusión antes de las manifestaciones clínicas.
Aplicaciones Estratégicas en I+D de Biotecnología Farmacéutica
Descubrimiento Temprano y Validación de Blancos
- Valor científico: Examina hipótesis terapéuticas sobre la compensación vascular en modelos de enfermedades retinianas.
- Valor operativo: Permite la reducción del riesgo biológico al distinguir las contribuciones de los capilares frente a los vasos más grandes en las métricas de perfusión.
Desarrollo de Cribado y Ensayos
- Valor científico: Prepara sistemas biológicos validados para flujos de trabajo posteriores mediante el establecimiento de líneas base de densidad de perfusión.
- Valor operativo: Apoya la estandarización de ensayos mediante mediciones reproducibles de densidad vascular y de perfusión derivadas de OCTA.
Investigación Traductacional y Preclínica
- Valor científico: Se alinea con sistemas relevantes para enfermedades al detectar cambios vasculares tempranos en modelos preclínicos de hipertensión y diabetes.
- Valor operativo: Facilita la continuidad traslacional desde el descubrimiento hasta la validación preclínica mediante métricas cuantitativas de perfusión.
Integración de la canalización y flujo de trabajo
El método se integra en los flujos de trabajo de biología de descubrimiento al permitir la prueba de hipótesis sobre mecanismos vasculares y apoya la preparación para cribados mediante la cuantificación estandarizada de la densidad de perfusión.
- Biología del Descubrimiento: Apoya la aclaración de vías y la reducción de riesgos biológicos en modelos de enfermedades vasculares retinianas.
- Selección: Permite la preparación de ensayos mediante mediciones reproducibles de la longitud vascular y la densidad de perfusión en regiones retinianas definidas.
- Análisis: Proporciona mediciones cuantitativas de variables dependientes (valores de R al cuadrado) que permiten comparar las contribuciones vasculares entre grupos experimentales.
- Investigación Traducional: Se conecta con la continuidad preclínica al identificar la vasodilatación como un biomarcador temprano en la progresión de la enfermedad.
- Reutilización Empresarial: Establece una capacidad reutilizable para evaluar la compensación vascular en múltiples modelos de enfermedad utilizando instrumentación estándar de OCTA.
Impacto Operativo y Empresarial
- Valor científico: Confianza predictiva en la validación de objetivos mediante la reducción mecanicista de riesgos de los mecanismos de compensación vascular.
- Valor operativo: Normalización y reproducibilidad del análisis de densidad de perfusión entre laboratorios y sitios de estudio.
- Valor estratégico: Mejora en las decisiones de avance o interrupción al identificar cambios vasculares tempranos que predigan la progresión de la enfermedad.
- Impacto en la cartera: Priorización ajustada al riesgo de compuestos dirigidos a vías vasculares basada en biomarcadores de la composición de la perfusión.
Consideraciones de Implementación
- Requiere experiencia en imágenes de la retina y en el uso de la angiografía por tomografía de coherencia óptica.
- Depende de la disponibilidad de instrumentación OCTA capaz de generar métricas de densidad de longitud de vasos y densidad de perfusión.
- Necesita una estandarización entre equipos para una selección consistente de regiones retinianas (por ejemplo, mapeo del plexo superficial de 3x3 mm).
- Implica consideraciones de adaptación al aplicar el método a diferentes capas retinianas o modelos de enfermedad.
- Limitado a la evaluación de contribuciones vasculares relativas; no proporciona mediciones absolutas del diámetro de los vasos ni de la velocidad del flujo sanguíneo.
Preguntas frecuentes sobre biofármacos
Chapters in this video
0:04
Introduction
0:54
Retinal Analysis in the OCTA Device
2:24
Calculation of the Coefficients of Determination Using a Spreadsheet
5:05
Comparison of the Coefficients of Determination
5:48
Results: Evaluation of a Coefficient of Determination
6:53
Conclusion
