$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
הפרוטוקול המתואר כאן להערכה איכותית וכמותית של סטרומה מתורם הקרנית באמצעות FF-OCM מבוסס על ניתוח דמוי היסטולוגיה של תכונות מקרוסקופיות ומיקרוסקופיות המעידות על מצב סטרומה, מעבר ליכולות OCT בתחום הספקטרלי ומיקרוסקופ קונפוקלי21,24,25, ומאפשר הבחנה בין חולים לרקמות אנושיות נורמליות.
מלבד הערכת איכות אנדותל מצוינת של קרניות תורם אנושי באמצעות מיקרוסקופ ספקולארי, הערכת איכות סטרומה מאתגרת בבנקי עיניים, ובדרך כלל מוגבלת לתצפית גסה עם ביומיקרוסקופיה של מנורות סדק ו / או מיקרוסקופ אור בפרוטוקולים הנוכחיים. חוסר רזולוציה עדינה בשיטות הקיימות פירושו לא רק שקרניות עם מחלת סטרומה כלשהי עשויות להיבחר הפוגעות בתוצאה של קרטופלסטיקה, אלא גם שקרניות עשויות להידחות בגלל אטימות סטרומה שהן למעשה אילוץ לסטרומה קדמית או אזורי אפיתל ועדיין יכולות לשמש להליכי קרטופלסטיקה אנדותל14.
את פרוטוקול בנק העיניים הנוכחי ניתן להשלים על ידי תוספת של FF-OCM, אשר בשל הרזולוציה המעולה שלו, מהווה כלי רב עוצמה ולא פולשני להשלמת הערכת האיכות של הקרנית, במיוחד הסטרומה (כולל שכבת באומן). שלא כמו במהלך בדיקת מנורת החריץ, השתל נשאר שקוע בתא סגור מלא באמצעי אחסון לאורך כל רכישת התמונה FF-OCM, מה שמקטין כל סיכון פוטנציאלי לזיהום.
לרכישת תמונה מוצלחת עם FF-OCM (ראה טבלת חומרים), חשוב שמטרת המיקרוסקופ תהיה שקועה היטב בג'ל האופטי שמורחים על גבי הכיסוי של מחזיק הדגימה (שלב 2.2.3). כמו כן, מומלץ לבדוק באופן קבוע את כיול המכשיר, הליך שיש לבצע גם לאחר התאמה אוטומטית לא מוצלחת (שלב 2.2.2) והגישה אליו מתבצעת באמצעות "כלים ואפשרויות" בתוכנת הרכישה (ראה טבלת חומרים). ההליך, הכולל שימוש במראה כיול במחזיק הדגימה, זהה להכנת הדגימה הרגילה (ראה שלב 1.2) אלא שיש למרוח את הג'ל האופטי על המראה לפני מיקום הכיסוי.
סדרה של השתלות קרנית מתורם, הנחשבות לבעלות סטרומה תקינה על פי נהלי בנק העיניים הקיימים, שימשו לתיאור הפרוטוקול בכתב יד זה ולהדגמת התאמתו של FF-OCM להערכה מדויקת ואמינה של איכות הסטרומה של התורם. קרניות תורמות נורמליות אלה הושוו לקרניות פתולוגיות השקועות באמצעי אחסון, והראו כי הניתוח דמוי ההיסטולוגיה שהתאפשר עם FF-OCM של מספר תכונות סטרומה (מודגמות באיור 2, איור 3, איור 4, איור 5, איור 6, איור 7 ואיור 8) בשתלי קרנית מאפשר להבחין בין רקמות קרנית אנושיות חולות לרקמות קרנית אנושיות רגילות.
מלבד שינויים מורפולוגיים, כגון נוכחות של צלקות (איור 5 ואיור 7), רקמה פיברוטית (איור 8), אגמים (איור 2), Vogt striae (איור 4), או קוטר עצב סטרומה מוגבר (איור 4), תכונות סטרומה טיפוסיות קיימות בקרניות חולות. נראה כי פרמטרים סטרומליים רלוונטיים במיוחד בהערכת איכות הסטרומה הם עובי השכבה של באומן והשתנותו, והשתקפות סטרומה. השלבים הקריטיים בפרוטוקול הם אפוא שלבים 4.1 ו-4.3.
בעוד שהיא מופרשת במהלך התפתחות הקרנית האנושית, השכבה של באומן, במיוחד, הופכת מובחנת על ידי 19 שבועות של הריון ולעולם לא מתקנת לאחר הלידה32. נזק לשכבת באומן הוא אפוא בלתי הפיך ומשמש אינדיקטור אידיאלי לנזקי סטרומה קודמים ברקמת הקרנית התורמת, כולל נזק שנגרם כתוצאה מניתוח שבירה, קרטיטיס זיהומיות, קרטוקונוס. מחלות קרנית כאלה, המהוות התוויות נגד לשימוש בקרנית התורם, קשורות לירידה ומשתנה בעובי שכבת באומן עקב הפרעה וצלקות (איור 5), והן עלולות להחמיץ בפרוטוקולים הנוכחיים של בנק העיניים כאשר ההיסטוריה של התורם אינה ידועה במדויק.
אף על פי ששקיפות הקרנית נפגעת לאחר מות התורם עקב בצקת קרנית לאחר המוות , כמות האור המפוזר לאחור, או החזר הסטרומה צפויה לרדת באופן אקספוננציאלי עם עומק הסטרומה (ראו איור 3 ואיור 4A); כתוצאה מכך, הלוגריתם של החזרת סטרומה מנורמלת יהיה פונקציה ליניארית של עומק סטרומה בקרניות תורמות נורמליות, המיוצגת על ידי ערכי ריבוע R קרובים ל-1. לעומת זאת, נוכחות של מאפיינים מקרוסקופיים קשורה לפרופילי עומק לוגריתמיים לא ליניאריים ומעידה על מחלת סטרומה (איור 4B ואיור 7)25.
מכיוון שצפיפות קרטוציטים אחראית לסינתזה והתחדשות של סיבי קולגן סטרומה ומטריצות חוץ-תאיות, סביר להניח שצפיפות קרטוציטים היא פרמטר רלוונטי נוסף להערכת איכות הסטרומה של התורם, וכי אין להשתיל רקמות המציגות ספירת קרטוציטים נמוכה מאוד. לפיכך, הפרוטוקול כולל שיטה מדויקת ואמינה למדידת צפיפות קרטוציטים מתמונות FF-OCM שניתן להשתמש בהן בקלות בבנקי עיניים25 ועוקב אחר המוסכמה של מיקרוסקופ קונפוקלי. שימו לב שעם FF-OCM, צפיפות קרטוציטים עשויה להיקבע גם על ידי ספירת קרטוציטים ישירות במבט חתך33, יתרון פוטנציאלי על פני מיקרוסקופ קונפוקלי, הדורש ספירת קרטוציטים על פרוסות מרובות בפנים. עם זאת, שלא כמו בחולים חיים, שם צפיפות קרטוציטים הוכחה כנמוכה יותר בחולים במחלה מאשר בקבוצת ביקורת רגילה 34,35,36,37 ובקורלציה עם חומרת המחלה 34,38, זה לא היה המקרה בדגימות רקמת ex vivo אנושיות25 ומחקרים נוספים נחוצים כדי לקבוע אם נדרש מספר מינימלי של קרטוציטים בקרניות התורם כדי לגרום להתאוששות חזותית טובה לאחר ההשתלה., צפיפות קרטוציטים נמוכה ברקמת התורם כמו ברקמה פתולוגית יכולה להיות מוסברת על ידי הזדקנות, אובדן לאחר המוות של תאים המושרה על ידי איסכמיה, ו / או אחסון של רקמת תורם 27,39,40,41. כמו כן יש לציין כי קרניות התורם הרגילות שהתקבלו וצולמו בפרוטוקול זה היו מאוחסנות ובצקתיות או מתנפחות, או הושלכו על ידי בנק העיניים לפני ההשתלה בגלל איכות אנדותל ירודה על פי הסטנדרטים של איגוד בנק העיניים של האיחוד האירופי. אם הדמיית FF-OCM יחד עם הפרוטוקול המתואר היו נכללים בהגדרת בנק העיניים, הקרניות היו בדרך כלל מוערכות במצב רענן יותר ממה שהיה אפשרי כאן, מה שעשוי להשפיע על צפיפות הקרטוציטים.
הפרוטוקול המתואר כאן לניתוח איכות סטרומה יכול להיות מורחב להערכת הממברנה של Descemet, אשר ניתן לפתור גם עם FF-OCM במונחים של עובי ומבנה21,24. זה עשוי להיות שימושי עבור בחירת רקמות עבור קרטופלסטיקה אנדותל הממברנה של Descemet, שבו קרומים דקים של Descemet עשוי להיות קשה יותר להפריד מן stroma.
לסיכום, FF-OCM מאפשר הערכה מדויקת ואמינה של סטרומה של הקרנית מתורם אנושי במהלך האחסון. על ידי שיפור איכות השתל, להוספת פרוטוקול זה להליכי בנק העיניים הנוכחיים יש פוטנציאל לשפר את הסינון והבחירה של רקמות התורם, ומכאן את התוצאות של קרטופלסטיקה. שילוב בחיים האמיתיים של מכשיר FF-OCM בשגרת בנק העיניים צריך להיות קל יותר על ידי עדכונים טכנולוגיים אחרונים, כולל רכישת תמונה מהירה יותר ושדה ראייה גדול יותר הודות לפיתוח מצלמת CMOS מותאמת אישית, ועיצוב קלטות חד פעמיות סטריליות בהתאמה אישית לאחסון וטיפול בקרנית במהלך ההדמיה.