À l’aide de l’imagerie rétinienne pour étudier la démence

L’objectif général de ce protocole est de décrire des méthodes de quantification de la structure vasculaire et neuronale de la rétine à l’aide de techniques d’imagerie rétinienne qui peuvent refléter les changements cérébraux liés à la démence et potentiellement aider au diagnostic et à l’évaluation du risque de démence. La rétine partage une origine embryologique, des caractéristiques anatomiques et des propriétés physiologiques similaires à celles du cerveau, offrant ainsi une fenêtre unique et accessible pour étudier la démence. Les changements vasculaires et neuronaux de la rétine peuvent maintenant être imagés et quantifiés à l’aide d’une technologie d’imagerie rétinienne avancée, qui est non invasive, abordable, plus facile à utiliser et largement disponible.

Les biomarqueurs actuels de la démence, en particulier de la maladie d’Alzheimer, sont limités. La mise au point de nouveaux biomarqueurs ou tests permettant de prédire le déclin cognitif futur et l’apparition de la démence précoce est une priorité de recherche mondiale. Victor, Tiffany et Fangyao de notre équipe de recherche feront la démonstration de la procédure.

Pour commencer cette procédure, dilatez les pupilles du sujet à l’aide d’agents mydriatiques. Ensuite, attendez au moins 15 minutes pour établir une dilatation suffisante de la pupille. Ensuite, démarrez la caméra du fond d’œil et lancez le programme de capture d’images sur l’ordinateur.

Reposez correctement le menton du sujet sur la mentonnière, le front contre la sangle de tête. Ensuite, déplacez le levier de commande pour aligner correctement le faisceau lumineux sur les pupilles du sujet. Alignez les points d’éclairage jusqu’à ce qu’ils apparaissent les plus petits des deux côtés dans le viseur de la caméra de fond d’œil.

Déplacez la cible de fixation externe pour guider les yeux du sujet jusqu’à ce que le disque optique soit au centre du viseur et que les régions d’intérêt soient bien dans les limites de l’image. Ensuite, ajustez le bouton de mise au point pour faire la mise au point sur la rétine. Demandez au sujet de regarder fermement la cible de fixation externe et assurez-vous que les yeux du sujet ne sont pas remplis de larmes.

Appuyez ensuite sur le déclencheur pour capturer une image. Par la suite, enregistrez toutes les images au format tiff avec une résolution graduable. Afin d’obtenir des images rétiniennes de haute qualité, il est important de dilater suffisamment les pupilles du patient et d’encourager les patients à regarder fermement la cible de fixation pendant l’imagerie.

Pour le traçage automatique, ouvrez les images à l’aide du programme d’analyse assistée par ordinateur. Cliquez sur le bouton Centre OD dans le panneau de fonctions de gauche. Le curseur de la souris sera remplacé par un cercle vert.

Ensuite, faites un clic gauche sur le centre du disque optique pour fixer le cercle vert, puis cliquez sur le bouton Trouver OD pour demander au logiciel de détecter le bord du disque optique et de placer une nouvelle grille de mesure. Maintenant, cliquez sur le bouton Traiter pour lancer le processus de traçage automatique des navires. Faites un clic gauche pour sélectionner les navires avec des étiquettes de navire incorrectes et cliquez sur le bouton Type de navire pour changer le type de navire.

Cliquez sur le bouton Ajouter un segment et étendez les tracés de vaisseaux incomplets en utilisant le curseur pour cliquer à l’extrémité distale du tracé de vaisseaux incomplets. Ensuite, faites un clic gauche sur les points le long du récipient pour étendre le traçage du récipient. Arrêtez le tracé au niveau du cercle blanc le plus externe si la partie distale du vaisseau se trouve en dehors de la grille de mesure.

Ensuite, cliquez sur le bouton Trouver des couvercles pour poser automatiquement les couvercles de récipient sur tous les segments de récipient. Désactivez les couvercles des vaisseaux s’ils ne sont pas posés perpendiculairement aux parois du vaisseau, si le vaisseau est masqué sous un autre vaisseau ou si les couvercles des vaisseaux surestiment ou sous-estiment la largeur de la lumière interne. Les tracés vasculaires incorrects doivent être correctement ajustés afin d’obtenir une mesure précise des paramètres vasculaires rétiniens.

La maîtrise de ces étapes peut nécessiter une pratique répétée, ainsi que les conseils d’un correcteur expérimenté. Fermez les fenêtres d’étalonnage et cliquez sur Envoyer dans la boîte de dialogue contextuelle pour télécharger l’image étalonnée sur le serveur basé sur le cloud et enregistrer les paramètres vasculaires rétiniens mesurés automatiquement, tels que le calibre du vaisseau, la dimension fractale, la tortuosité, l’angle de ramification et le coefficient de ramification. Pour effectuer l’acquisition d’images, ouvrez le programme OCT et sélectionnez le protocole de balayage du cube maculaire pour démarrer un nouveau balayage maculaire.

Ensuite, localisez les pupilles dans la fenêtre d’affichage de l’iris en ajustant la mentonnière. Cliquez sur le bouton Autofocus, puis sur le bouton Optimiser pour améliorer la qualité de l’image, puis cliquez sur le bouton Capturer pour démarrer le balayage lorsque la bordure entourant le bouton devient verte. Effectuez un autre balayage de la tête du nerf optique à l’aide du protocole de balayage du cube de disque optique et enregistrez les résultats du balayage.

Après cela, sélectionnez les enregistrements de balayage du cube maculaire des deux yeux dans l’interface d’analyse. Cliquez sur l’analyse de l’unité d’organisation des cellules ganglionnaires pour lancer l’algorithme d’analyse automatique afin d’évaluer l’épaisseur de l’IPL GC de l’image capturée. Ensuite, enregistrez l’impression de l’analyse au format pdf.

Ensuite, sélectionnez les enregistrements de balayage du cube du disque optique des deux yeux dans l’interface d’analyse. Cliquez sur l’analyse ONH et RNFL OU pour lancer l’algorithme d’analyse automatique afin d’évaluer l’épaisseur RNFL de l’image capturée, et enregistrez l’impression de l’analyse au format pdf. La photographie du fond d’œil peut être utilisée pour évaluer le système vasculaire rétinien, qui à son tour reflète l’état de la microcirculation cérébrale.

Il s’agit des photographies du fond d’œil d’un sujet sain et d’un sujet atteint de la maladie d’Alzheimer. Par rapport au sujet sain, le sujet atteint de la maladie d’Alzheimer présentait un calibre de vaisseau plus étroit, une dimension fractale vasculaire rétinienne plus petite et une tortuosité vasculaire rétinienne plus élevée. La tomographie par cohérence optique peut être utilisée pour évaluer la structure neuronale rétinienne, qui à son tour reflète l’état des neurones cerbraux.

Les cartes d’épaisseur de ce sujet normal démontrent la distribution normale de l’épaisseur du RNFL et du GC-IPL. L’algorithme d’analyse compare également l’épaisseur mesurée à la base de données normative de correspondance selon l’âge, et génère une carte de signification. Ce sujet est classé comme normal, car tous les secteurs sont représentés en vert ou en blanc.

Ces deux figures montrent le résultat de l’analyse chez un sujet AD. Comme l’indiquent les régions bleues sur les cartes d’épaisseur, ce sujet AD présente un amincissement dans certaines régions du RNFL et du GC-IPL. Les secteurs rouge et jaune des cartes de signification indiquent également que l’amincissement de GC-IPL, ou RNFL, dans les zones correspondantes est anormal par rapport à la base de données normative de correspondance d’âge du dispositif.

Une fois maîtrisée, l’ensemble de la procédure peut être effectué en une heure. Cette méthode est non invasive et réalisée en toute confiance, et on peut facilement acquérir des mesures répétées à court et à long terme. Comme la rétine permet une imagerie non invasive et directe du système nerveux central, cela ouvre la voie aux chercheurs pour évaluer les effets de la démence sur la microvascularisation et la structure neurale.

Il a également été démontré que des modifications de la microcirculation rétinienne et de la structure neurologique sont associées à la démence, en particulier à la maladie d’Alzheimer. À la suite de ces procédures, des tests cognitifs et d’autres modalités de neuroimagerie peuvent également être effectués pour recueillir d’autres informations sur la démence. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’utiliser la caméra rétinienne, la tomographie par cohérence optique, le programme d’analyse assistée par ordinateur, pour obtenir des images rétiniennes et quantifier objectivement les changements vasculaires et neuronaux de la rétine.