Reattività vascolare retinica valutata dall'angiografia ottica sulla tomografia a coezione

Sam Kushner-Lenhoff; Bright  S. Ashimatey; Amir H. Kashani

doi:10.3791/60948

Articolo metodologico

Reattività vascolare retinica valutata dall'angiografia ottica sulla tomografia a coezione

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DOI:

10.3791/60948

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26 marzo 2020

Sam Kushner-Lenhoff¹ , Bright S. Ashimatey¹ , Amir H. Kashani¹^,²

¹Department of Ophthalmology, USC Roski Eye Institute, ²USC Ginsberg Institute for Biomedical Therapeutics, Keck School of Medicine of the University of Southern California

In questo articolo

Sommario

Questo articolo descrive un metodo per misurare la riattività della vascolatura retinica in vivo con soggetti umani utilizzando una tecnica di provocazione respiratoria di gas per fornire stimoli attivi durante l'acquisizione di immagini vasoliche.

Abstract

L'apporto vascolare alla retina ha dimostrato di adattarsi dinamicamente attraverso vasoconstriction e vasodilation per soddisfare le esigenze metaboliche della retina. Questo processo, chiamato reattività vascolare retinica (RVR), è mediato dall'accoppiamento neurovascolare, che è compromesso molto presto nelle malattie vascolari della retina come la retinopatia diabetica. Pertanto, un metodo clinicamente fattibile per valutare la funzione vascolare può essere di notevole interesse sia nella ricerca che negli ambienti clinici. Recentemente, l'imaging in vivo della vascolatura retinica a livello capillare è stato reso possibile dall'approvazione FDA dell'angiografia della tomografia a coerenza ottica (OCTA), un metodo di angiografia non invasivo, minimo e senza tintura con risoluzione del livello capillare. Allo stesso tempo, i cambiamenti fisiologici e patologici nella RVR sono stati mostrati da diversi ricercatori. Il metodo mostrato in questo manoscritto è progettato per studiare rVR utilizzando OCTA senza bisogno di alterazioni delle procedure di imaging clinico o del dispositivo. Dimostra l'imaging in tempo reale della vascolatura della retina e della retina durante l'esposizione a condizioni ipercapniche o iperossiche. L'esame viene eseguito facilmente con due persone in meno di 30 min con minimo disagio o rischio di soggetto. Questo metodo è adattabile ad altri dispositivi di imaging oftalmico e le applicazioni possono variare in base alla composizione della miscela di gas e alla popolazione del paziente. Un punto di forza di questo metodo è che permette uno studio della funzione vascolare retinica a livello capillare in soggetti umani in vivo. Le limitazioni di questo metodo sono in gran parte quelle di OCTA e di altri metodi di imaging della retina, inclusi artefatti di imaging e una gamma dinamica limitata. I risultati ottenuti dal metodo sono immagini OCT e OCTA della retina. Queste immagini sono suscettibili a qualsiasi analisi possibile nei dispositivi OCT o OCTA disponibili in commercio. Il metodo generale, tuttavia, può essere adattato a qualsiasi forma di imaging oftalmico.

Introduzione

La domanda metabolica della retina dipende da un adeguato e costante apporto di ossigeno fornito da un sistema ben regolato di arterioli, capillari e venule¹. Diversi studi hanno dimostrato che la funzione dei vasi retinicoli umani di calibro maggiore può essere valutata in vivo con vari stimoli fisiologici²^,³^,⁴^,⁵ e farmacologici⁶^,⁷ stimoli. Inoltre, la funzione anomala di questo sistema vascolare è comune nelle malattie vascolari retiniche come la retinopatia....