חמש עשרה שנים של ניהול ניוון מקולרי הקשור לגיל ניאו-וסקולרי (AMD) עם טיפול אנטי-VEGF בהנחיית טומוגרפיה קוהרנטית אופטית (OCT) הציעו תובנות חדשות לגבי רצף ההתקדמות והמיקרו-ארכיטקטורה של גורם שכיח זה לאובדן ראייה. הכרה מרכזית היא כי AMD היא מחלה תלת ממדית המערבת את הרשתית הנוירו-חושית, אפיתל פיגמנט הרשתית (RPE) וכורואיד. כתוצאה מהדמיית OCT של מטופלי ניסוי ועיניים עמיתות של מטופלי מרפאה מטופלים, תכונות הפתולוגיה מעבר לאלה הנראות על ידי צילום פונדוס צבע, תקן קליני במשך עשרות שנים, מוכרות כיום. אלה כוללים neovascularization intraretinal (סוג 3 מקולריזציה neovascularization1, לשעבר התפשטות אנגיומטית), משקעי drusenoid subretinal (SDDs, המכונה גם pseudodrusen רשתית)2, מסלולים מרובים של גורל RPE3,4, ותאי Müller גליוטי אינטנסיבי ניוון 5,6.
מערכות מודל חסרות מקולה (תאים ובעלי חיים) משחזרות כמה פרוסות של מחלה מורכבת זו 7,8,9. הצלחה נוספת בהקלת הנטל של AMD יכולה להגיע מגילוי וחקירה של פתולוגיה ראשונית בעיניים אנושיות, הבנת ההרכב התאי הייחודי של המקולה, ולאחר מכן תרגום למערכות מודל. דו"ח זה מתאר שיתוף פעולה בן שלושה עשורים בין מעבדת מחקר אקדמית לבין בנק עיניים. המטרות של שיטות אפיון הרקמות המתוארות כאן הן כפולות: 1) ליידע את טכנולוגיית האבחון המתפתחת על ידי הדגמת הבסיס של מראה פונדוס ומקורות אותות הדמיה במיקרוסקופיה, ו-2) לסווג דגימות AMD עבור טכניקות גילוי מולקולרי ממוקדות (אימונוהיסטוכימיה) ובלתי ממוקדות (ספקטרומטריית מסות הדמיה, IMS ושעתוק מרחבי) המשמרים את הגומה המרכזית העשירה בחרוט בלבד ואת הפארא והפריפוביה העשירה במוט. מחקרים כאלה יכולים להאיץ את התרגום ל-OCT קליני, שעבורו רצף התקדמות ומעקב אורכי אפשריים באמצעות מעקב עיניים. טכנולוגיה זו, שנועדה לנטר את השפעות הטיפול, רושמת סריקות מביקור אחד במרפאה למשנהו באמצעות כלי דם ברשתית. קישור OCT במעקב עיניים לתוצאות מעבדה שהתקבלו בטכניקות הרסניות יכול לספק רמה חדשה של ערך פרוגנוסטי לממצאים מולקולריים.
בשנת 1993 צילמה מעבדת המחקר תצלומי צבע של פונדוס לאחר המוות על פילם10. מאמץ זה קיבל השראה מהפוטומיקרוסקופיה וההיסטולוגיה המעולות של הרשתית ההיקפית האנושית על ידי Foos ועמיתיו 11,12,13 והמתאמים הקליניים הנרחבים של AMD על ידי Sarks et al.14,15. החל משנת 2009 אומצה הדמיה מולטימודאלית ex vivo (MMI) המעוגנת בתחום הספקטרלי OCT. מעבר זה קיבל השראה ממאמצים דומים של אחרים 16,17 ובמיוחד מההבנה שכל כך הרבה ממבנה העל שתואר על ידי הסארקים היה זמין בתלת מימד, לאורך זמן, במרפאה 18,19. המטרה הייתה לרכוש עיניים עם מקולה מחוברת במסגרת זמן סבירה למחקרים חזקים של פנוטיפים ברמה התאית ברשתית, RPE וכורואיד. הכוונה הייתה לעבור מסטטיסטיקה "לפי עין" ל"סוג נגע", תקן שהושפע מהמושגים "רובד פגיע" ממחלות לב וכלי דם20,21.
הפרוטוקול בדו"ח זה משקף ניסיון עם כמעט 400 זוגות עיניים של תורמים שהצטרפו בכמה זרמים. בשנים 2011-2014 נוצר אתר פרויקט MACULA של היסטופתולוגיה של AMD, הכולל עובי שכבות וביאורים מ-142 דגימות ארכיוניות. עיניים אלה נשמרו בין השנים 1996-2012 בקיבוע גלוטראלדהיד-פרפורמלדהיד עבור היסטולוגיה של שרף אפוקסי ברזולוציה גבוהה ומיקרוסקופ אלקטרונים. כל הפונדי צולמו בצבע כאשר התקבלו וצולמו מחדש על ידי OCT ממש לפני ההיסטולוגיה. מחזיק עיניים שתוכנן במקור למחקרי עצבי ראייה22 שימש כדי להכיל ניקוב רקמה בעובי מלא בקוטר 8 מ"מ שבמרכזו הגומה המרכזית. לאתר הועלו סריקות OCT B דרך מרכז הגומה ואתר 2 מ"מ מעולה, המתאים להיסטולוגיה באותן רמות, בתוספת צילום פונדוס צבעוני. הבחירה במטוסי OCT הוכתבה על ידי הבולטות של הפתולוגיה של AMD תחת הגומה23 והבולטות של SDD באזורים עשירים במוטות העדיפים על הגומה24,25.
החל משנת 2013, עיניים שצולמו עם MMI מעוגן OCT במהלך החיים היו זמינות לקורלציות קלינאופתולוגיות ישירות. רובם (7 מתוך 10 תורמים) היו מטופלים במרפאת הפניית רשתית (מחבר: K.B.F.), שהציעה רישום הנחיות מתקדם לחולים המעוניינים לתרום את עיניהם לאחר המוות למטרות מחקר. העיניים שוחזרו ונשמרו על ידי בנק העיניים המקומי, הועברו למעבדה והוכנו באותו אופן כמו העיניים של פרויקט מקולה. כרכי OCT קליניים לפני המוות נקראו בצורה חלקה במעבדה, ובכך התאימו את המאפיינים הפתולוגיים שנראו במהלך החיים עם התכונות שנראו במיקרוסקופ26.
החל משנת 2014, איסוף עיניים פרוספקטיבי החל על ידי בדיקת AMD בעיניים תורמות ללא היסטוריה קלינית אך נשמר במהלך מגבלת זמן מוגדרת (6 שעות). למטרה זו, מחזיק העיניים שונה כדי להתאים כדור הארץ כולו. זה הפחית את הסיכוי לניתוק סביב הקצוות החתוכים של אגרוף 8 מ"מ ששימש בעבר. העיניים נשמרו בפרפורמלדהיד חוצץ 4% לאימונוהיסטוכימיה והועברו ל-1% למחרת לאחסון לטווח ארוך. בשנים 2016-2017 (טרום המגפה) החלימו 184 עיניים מ-90 תורמים. הנתונים הסטטיסטיים והתמונות בדוח זה מופקים מסדרה זו. במהלך תקופת המגפה (הסגרים של 2020 ולאחריה), אוספים פוטנציאליים לשיתופי פעולה בתמלול ו- IMS נמשכו בקצב מופחת, בעיקר בשיטות 2014.
קיימות שיטות אחרות להערכת עין התורם. מערכת הדירוג של מינסוטה (MGS) 27,28 מבוססת על המערכת הקלינית AREDS לצילום פונדוס צבע 29. המגבלות של שיטה זו כוללות שילוב של AMD אטרופי וניאו-וסקולרי לשלב אחד של "AMD מאוחר". יתר על כן, MGS כרוך בהסרת הרשתית neurosensory לפני תיעוד צילום של choroid RPE. שלב זה מנתק SDDs בדרגות שונות30,31 ומסיר את ההתאמה המרחבית של הרשתית החיצונית ומערכת התמיכה שלה. לפיכך, המאמצים לקשר בין ביקוש מטבולי ואיתות מהרשתית לפתולוגיה בכורואיד RPE עלולים להיפגע. מערכת יוטה יישמה MMI באמצעות צילום צבע ex vivo ו-OCT כדי לסווג עיניים המיועדות לדיסקציה לאזורים עבור RNA ומיצוי חלבונים32. למרות שהוא עדיף על מיצוי משקפיים שלמים, אזור קוטר 3 מ"מ בסיכון הגבוה ביותר להתקדמות AMD33,34 מייצג רק 25% מניקוב במרכז גומה מרכזית בקוטר 6 מ"מ. לכן, טכניקות שיכולות למקם ממצאים בהתייחסות לגומה המרכזית, כגון חתך טורי לאימונוהיסטוכימיה, הן יתרון.