Summary
우리는 관류 밀도에 대한 모세 혈관보다 큰 혈관의 기여도를 확인하기 위해 parafoveal 표면 모세관 신경총의 혈관과 관류 밀도 사이의 결정 계수의 평가를 설명합니다.
Abstract
표면 망막 모세관 신경총의 Parafoveal 순환은 일반적으로 순환이있는 모세 혈관의 길이를 결정하는 혈관 밀도와 순환이있는 평가 된 영역의 비율을 계산하는 관류 밀도로 측정됩니다. 관류 밀도는 또한 모세 혈관보다 큰 혈관의 순환을 고려하지만, 첫 번째에 대한 이러한 혈관의 기여도는 일반적으로 평가되지 않습니다. 두 측정 모두 광학 간섭 단층 촬영 혈관 조영술 장치에 의해 자동으로 생성되기 때문에이 논문은 혈관과 관류 밀도 사이의 결정 계수를 사용하여 모세 혈관보다 큰 혈관의 기여도를 추정하는 방법을 제안합니다. 이 방법은 평균 값이 다르지 않은 경우에도 모세 혈관보다 큰 혈관으로부터의 관류 밀도 비율의 변화를 나타낼 수 있습니다. 이러한 변화는 임상 망막병증이 나타나기 전에 망막 혈관 질환의 초기 단계에서 모세관 탈락에 대한 반응으로서 보상적 동맥 혈관 확장을 반영할 수 있다. 제안된 방법은 다른 장치를 필요로 하지 않고 관류 밀도의 조성의 변화를 추정할 수 있게 할 것이다.
Introduction
망막 순환은 동맥, 모세관 및 정맥 흐름의 조합이며, 그 기여도는 다른 망막층의 산소 요구를 충족시키기 위해 다양 할 수 있습니다. 이 순환은 자율 신경계 조절에 의존하지 않으며 전통적으로 망막 혈관을 묘사하기 위해 정맥 내 대조를 사용하는 침습적 인 방법 인 플루오레세인 혈관 조영술로 평가되었습니다. 순차적 인 사진을 통해 동맥, 동맥, 정맥 및 정맥 순환뿐만 아니라 망막 혈관 질환의 모세관 손상 부위를 평가할 수 있습니다1.
황반 순환을 측정하는 현재의 방법은 광학 간섭 단층 촬영 혈관 조영술 (OCTA)이며, 간섭 측정법을 사용하여 망막 이미지를 얻고 모세 혈관과 더 큰 망막 혈관을 윤곽을 그릴 수 있습니다2. 플루오레세인 혈관조영술과는 달리, OCTA 영상은 황반 크산토필 색소 섀도잉의 영향을 받지 않으므로 황반 모세혈관의 우수한 이미징이 가능합니다3. 플루오레세인 혈관조영술에 비해 ACTA의 다른 장점은 비침습성과 더 높은 분해능입니다4.
OCTA 장치는 3 x 3mm 맵에서 파라포베아에서 표면 모세관 신경총을 측정하며, 이는 foveal 중심과 동심원입니다(그림 1). 이 장비는 선박 길이 밀도(측정된 영역에서 순환하는 모세혈관의 길이)와 관류 밀도(순환이 있는 측정 영역의 백분율)를 자동으로 측정하며, 여기에는 모세혈관보다 큰 선박의 밀도(그림 2)5가 포함됩니다. 용기 밀도는 생리학적 조건하에서 관류 밀도에 실질적인 기여를 갖는다. 일부 장치는 혈관 밀도를 "골격화 된 혈관 밀도"로, 관류 밀도를 "혈관 / 혈관 밀도"로 측정합니다. 장치에 관계없이 일반적으로 길이 측정 (mm / mm2 또는 mm-1로 측정)과 순환 영역 (%로 측정)에 대한 측정이 자동으로 생성됩니다.
혈관 밀도는 어두운 곳, 깜박이는 빛6 또는 카페인이 함유 된 음료7 에 노출 될 때 건강한 사람들의 변화를 일으킬 수 있는데, 이는 가장 높은 활성을 가진 망막층에 따라 피상적, 중간 및 깊은 모세관 신경총 사이에 혈류를 재분배하는 신경 혈관 결합으로 인해 변화할 수 있습니다. 이러한 재분배로 인한 혈관 밀도의 감소는 자극이 중단된 후 기준선 값으로 되돌아가고 모세관 손실을 나타내지 않으며, 망막병증 전에 보고된 병리학적 변화는 당뇨병8 또는 동맥 고혈압과 같은 혈관 질환에서 나타난다9.
모세 혈관의 감소는 동맥 혈관 확장에 의해 부분적으로 보상 될 수 있습니다. 백분율 또는 관류 된 영역 만 측정해도 모세 혈관이 최소 임계 값에 도달 할 때 나타날 수있는 혈관 확장이 있는지 여부에 대한 통찰력을 제공하지 않습니다. 혈관 밀도를 측정하는 것은 혈관 확장으로 인한 증가 된 순환 영역을 감지하는 데 도움이되지 않습니다. 관류 밀도에 대한 동맥 순환의 기여도는 혈관 밀도와 관류 밀도 사이의 결정 계수를 사용하여 간접적으로 추정 할 수 있으며 모세 혈관 또는 다른 혈관에 해당하는 순환 영역의 비율을 정의 할 수 있습니다.
이 기법의 근거는 회귀 분석이 독립적인 숫자 값의 변경으로 인해 종속 숫자 값이 변경되는 정도를 식별할 수 있다는 것입니다. OCTA를 이용한 황반 혈관 영상화에서, 모세관 순환은 평가된 영역에 더 큰 혈관이 거의 없기 때문에 순환과 함께 영역에 영향을 미치는 독립적인 변수이다. 그러나 parafovea에는 순환 지역의 비율을 확장하고 변경할 수있는 더 큰 선박이 있으며 현재 자동화 된 OCTA 메트릭으로 직접 식별 할 수 없습니다. 결정 계수를 사용하는 이점은 두 개의 기존 메트릭 간의 관계를 측정하여 모세 혈관에 해당하는 순환 영역의 비율과 다른 혈관에 해당하는 비율을 두 개 더 생성한다는 것입니다. 두 백분율 모두 이미징 소프트웨어가 있는 픽셀 수를 사용하여 직접 측정할 수 있습니다. 그러나, 결정 계수는 OCTA 디바이스가 자동으로 생성하는 숫자로 샘플에 대해 계산될 수 있다(10,11).
Pathak et al.은 인공 신경망을 사용하는 인구 통계 학적 및 인위적 측정에서 순수 근육과 지방 질량을 추정하기 위해 결정 계수를 사용했습니다. 그들의 연구에 따르면 그들의 모델은 0.92의 R2 값을 가지고 있으며, 이는 종속 변수의 많은 부분의 변동성을 설명했습니다12. O'Fee와 동료들은 0.01에서 0.21의 R2를 발견했기 때문에 모든 원인 및 심혈관 사망률에 대한 대리자로 치명적이지 않은 심근 경색을 배제하기 위해 결정 계수를 사용했습니다. 그 결과는 독립 변수가 대리모의 기준으로 설정된 종속 변수의 변화의 80 % 미만을 설명한다는 것을 보여주었습니다 (R2 = 0.8)13.
결정 계수는 결과 변수의 변화에 대한 변수, 변수 그룹 또는 모델의 변경의 영향을 평가하는 데 사용됩니다. 1과 R2 값의 차이는 결과 변수의 변화에 대한 다른 변수의 기여도를 나타냅니다. 일반적으로 결과에 기여하는 두 개 이상이 있기 때문에 차이를 단일 변수로 간주하는 것은 드문 일입니다. 그러나 순환하는 황반 영역의 비율은 모세 혈관으로 덮인 영역과 더 큰 혈관으로 덮인 지역에서만 유래 할 수 있습니다. 더욱이, 반응성 혈관 확장은 감소된 모세관 순환이 산소 공급을 감소시킬 수 있기 때문에 망막 세동맥으로부터 기인하는 것으로 간주된다.
오직 두 가지 출처 만이 황반에서 순환하는 면적의 비율에 기여합니다 : 모세 혈관과 혈관보다 큰 혈관. 혈관 밀도와 관류 밀도 사이의 결정 계수는 순환 영역에 대한 모세 혈관의 기여도를 결정하고, 나머지 변화 (1과 R2 값의 차이)는 순환이있는 영역 (더 큰 망막 혈관 내에서)을 나타내는 유일한 다른 변수의 기여를 나타냅니다. 이 논문은 건강한 사람들 (그룹 1)에서이 기여도를 측정하는 방법과 망막 혈관 질환 환자에서 어떻게 변화하는지 설명합니다 : 고혈압 망막증이없는 동맥 고혈압 (그룹 2) 및 당뇨병 성 망막병증이없는 당뇨병 (그룹 3).
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Protocol
이 프로토콜은 Sala Uno의 인간 연구 윤리위원회의 승인을 받았습니다. 이 연구에 사용된 장비에 대한 자세한 내용은 섹션 1 및 2에 대한 비디오 1 및 재료 표를 참조하십시오.
1. OCTA 장치에서의 망막 분석
- OCTA 장치에서 망막 분석 메뉴를 선택합니다.
- 3 x 3mm 망막지도를 선택하십시오. OCTA 장치가 다른 모세관 신경총을 측정하는 경우 피상적 인 것을 선택하십시오.
- 혈관 길이 밀도(또는 이에 상응하는 것, 예를 들어, 골격화된 혈관 밀도)를 선택한다.
- 3 x 3mm 망막 지도에서 mm-1 의 혈관 길이 밀도를 측정합니다.
참고: 지도는 중심(1mm 원 내, 초점 중심과 동심원)과 내부(1mm 중심 원 외부, 그림 3)의 두 영역으로 나뉩니다. 이 장비는 또한 전체 밀도(3mm 원 내)를 측정하고 내부 영역을 우수, 열등, 일시적 및 비강의 네 가지 필드로 세분화합니다(그림 4). 각 영역은 용기 길이 밀도가 자동으로 측정되도록 지정됩니다. 이 계측기는 중심, 내부 및 전체 밀도와 내부 밀도의 우수, 시간, 열등, 비강 필드에 대한 값을 표시합니다. - 망막 분석을 위한 메뉴로 돌아갑니다.
- 3 x 3mm 망막지도를 선택하십시오. OCTA 장치가 다른 모세관 신경총을 측정하는 경우 피상적 인 것을 선택하십시오.
- 관류 밀도(또는 이에 상응하는 밀도, 예를 들어, 용기 밀도)를 선택하십시오.
- 3 x 3mm 망막 지도에서 관류 밀도를 %로 측정합니다.
참고: 지도는 중심(1mm 원 이내, 초점 중심과 동심원)과 내부(1mm 중심 원 외부)의 두 영역으로 나뉩니다. 이 장비는 또한 전체 밀도 (3mm 원 내)를 측정하고 내부 영역을 우월, 열등, 일시적 및 비강의 네 가지 분야로 세분화합니다. 관류 밀도가 자동으로 측정되도록 각 영역이 지정됩니다. 이 계측기는 중심, 내부 및 전체 밀도와 내부 밀도의 우수, 시간, 열등, 비강 필드에 대한 값을 표시합니다. - 밀도 맵이 신호 강도 > 7을 갖는지 확인합니다. 그런 다음 지도에 유물이나 눈의 움직임으로 인한 측정 오류가 없는지 확인합니다.
- 스프레드시트에 중앙 용기 길이 밀도, 중앙 관류 밀도, 내부 용기 길이 밀도, 내부 관류 밀도, 우수한 용기 길이 밀도, 우수한 관류 밀도, 열등한 용기 길이 밀도, 열등한 관류 밀도, 측두 용기 길이 밀도, 측두 관류 밀도, 비강 혈관 길이 밀도 및 비강 관류 밀도의 값을 스프레드시트에 등록합니다.
2. 스프레드시트를 이용한 결정계수 계산
- 평가할 변수(예: 중심 용기 길이 밀도 및 중심 관류 밀도)를 선택합니다. 정의된 그룹(예: 그룹 1)에 대한 두 변수의 값을 선택합니다.
- 도구 모음에서 삽입을 클릭합니다.
- 그래프 섹션에서 권장 차트 버튼을 클릭합니다. 분산형 차트가 창에 제안으로 나타날 때까지 기다립니다. 확인 단추를 클릭하여 제안을 수락합니다.
- 데이터의 분산형 차트를 검사합니다. 시리즈를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하여 옵션 메뉴를 표시합니다.
- 추세선 추가 옵션을 선택합니다. 선형 추세선이 차트에 추가되고 화면 오른쪽에 메뉴가 추가될 때까지 기다립니다.
- 메뉴를 아래쪽으로 대체하여 차트에 R-제곱 값 표시 옵션을 찾습니다. 차트에 R-제곱 값을 표시하려면 이 옵션을 선택합니다. R-제곱 값을 선택합니다.
- 도구 모음에서 홈 을 선택한 다음 복사 단추를 클릭합니다.
- 새 페이지에서 결정 계수 차트를 준비합니다.
- 목적지 셀(예를 들어, 그룹 1에 대한 중심 결정 계수)을 선택한다. 마우스 오른쪽 버튼을 클릭합니다. 소스 서식 유지를 사용하여 붙여넣기를 선택합니다.
- 용기 밀도의 변화에 의해 설명되는 관류 밀도 변화의 백분율을 보여주기 위해 새로운 차트를 준비하십시오.
- 이전 차트에서 결정 계수가 있는 셀을 선택합니다. 마우스 오른쪽 버튼을 클릭합니다. 복사를 선택합니다.
- 새 차트에서 대상 셀을 선택합니다(예: 그룹 1의 가운데). 마우스 오른쪽 버튼을 클릭합니다. 붙여넣기를 선택합니다.
- 붙여넣은 값이 있는 셀을 선택합니다. 그런 다음 도구 모음에서 숫자 메뉴에서 홈 |% 스타일을 선택합니다.
- 숫자 메뉴에서 십진수 증가를 선택하고 한 번 클릭합니다.
참고: 결과 수치는 용기 밀도의 변화에 의해 설명되는 관류 밀도의 변화율입니다. - 모세 혈관보다 큰 혈관의 변화에 의해 설명 된 관류 밀도의 비율을 보여주기 위해 다른 표를 준비하십시오.
- 대상 셀(예: 그룹 1의 중심)을 선택합니다. 1에서 마지막 결과를 뺍니다.
- 이 셀을 선택합니다. 도구 모음에서 홈 을 선택합니다.
- 숫자 메뉴에서 백분율 스타일을 선택합니다.
- 숫자 메뉴에서 십진수 증가를 한 번 클릭하십시오.
- 차트의 서식을 지정하여 모세혈관(혈관 밀도)과 모세혈관보다 큰 혈관이 관류 밀도의 변화에 기여한 것을 표시합니다.
- 이 절차를 반복하여 그룹 3의 내부 혈관 / 관류 밀도와 우수, 열등, 측두엽 및 비강 혈관 / 관류 밀도의 값을 얻으십시오.
3. 결정 계수의 비교
- 세 그룹의 결정 계수를 비교하십시오 : 1, 건강한 사람들; 2, 고혈압성 망막병증이 없는 동맥성 고혈압 환자; 및 3, 당뇨병성 망막병증이 없는 제2형 당뇨병 환자. 그룹 3에서는 필드 간의 결정 계수를 비교하십시오 : 우수, 열등, 일시적 및 비강.
4. 모세 혈관보다 큰 모세 혈관과 혈관의 기여도의 백분율 차이를 그룹 3의 그룹 간 및 필드 간의 관류 밀도와 비교하십시오.
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Representative Results
그룹 1에는 45명, 그룹 2에는 18명, 그룹 3에는 36명의 피험자가 있었다. 표 1은 그룹별 연령 및 밀도의 분포를 나타내고; 그룹 1의 용기 및 관류 밀도만이 그룹 2보다 낮았다. 중심 용기 및 관류 밀도의 결정 계수는 그림 5에 도시되어 있다. 그룹간에 유의미한 차이는 없었다.
내부 용기와 관류 밀도 사이의 결정 계수는 그룹 1에서 0.818, 그룹 2에서 0.974, 그룹 3에서 0.836이었다. 모세혈관보다 큰 혈관의 기여도는 건강한 피험자에서 18.2%, 고혈압 환자에서 2.6%, 당뇨병 환자에서 16.4%를 차지했다(그림 6).
그룹 3에서, 혈관과 관류 밀도 사이의 결정 계수는 우수 필드에서 0.722, 열등한 필드에서 0.793, 시간적 필드에서 0.666, 비강 필드에서 0.862이었다. 내부 영역은 관류 밀도의 16.4 %를 차지하는 모세 혈관보다 큰 혈관의 기여도를 보였지만 이러한 기여도는 우수한 분야에서 27.8 %, 열등한 분야에서는 20.7 %, 측두엽에서는 33.4 %, 비강 분야에서는 13.8 %였습니다 (그림 7).
그림 1: 오른쪽 눈의 광학 간섭 단층 촬영 3 x 3 mm 밀도 맵의 분포. 지도는 fovea에 집중되어 있으며 직경이 3mm입니다. 중심 메트릭은 직경 1mm 영역에 해당합니다. 내부 메트릭은 중앙 1mm와 3mm 지름 원 사이의 링에 해당합니다. 전체 메트릭은 맵의 경계 내의 전체 영역에 해당합니다. 내부 링은 필드로 나뉩니다 : 우수, 일시적, 열등한 및 비강; 왼쪽 눈의 지도는 측두엽과 비강 필드의 위치를 전환합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 2: 표면 황반 모세관 신경총의 3 x 3 mm 광학 간섭 단층 촬영 혈관조영술 밀도 지도. 이 장치는 망막 혈관의 표현을 사용하여 mm-1 의 혈관 길이 밀도와 관류 밀도를 %로 측정합니다. 선박 길이 밀도는 지도의 경계 내에서 순환하는 선박의 길이의 합에 해당한다; 관류 밀도는 순환이있는 황반의 퍼센트 면적에 해당합니다. 더 넓은 혈관은 모세 혈관보다 크고 관류 밀도에 더 높은 기여를하는 세동맥과 정맥에 해당합니다. 수직 마젠타와 수평선은 맵의 중심에 사용되는 스캔의 참조입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 3: 선박 길이 밀도 지도. OCT 장치는 순환 영역(왼쪽 위 이미지), 망막 구조(왼쪽 아래 이미지), 망막 표면(오른쪽 위 이미지)을 윤곽을 그리며 메트릭을 자동으로 생성합니다(오른쪽 아래 이미지). (A) 건강한 개인 및 (B) 망막병증이 없는 당뇨병 환자의 지도. 피상적 인 모세관 신경총의 수준에있는 혈관은 왼쪽 상단 이미지에서 흰색으로 표시됩니다. B에서보다 A에 더 많은 수의 혈관이 있는데, 이는 모든 밀도, 특히 중심 밀도의 감소로서 확인되는 차이이다. 인테르나 = 내부 밀도; completa = 전체 밀도. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
도 4: 망막병증이 없는 당뇨병 환자에서의 혈관 길이 밀도 지도, 필드별로 분석. 왼쪽 위 이미지는 순환하는 영역을 윤곽선으로 표시합니다. 좌측 아래 이미지는 망막 구조를 나타내고; 오른쪽 위 이미지는 망막 표면을 보여줍니다. 오른쪽 아래 이미지는 자동으로 생성된 메트릭을 보여 줍니다. 그림은 왼쪽 눈에 해당하며 왼쪽 위 이미지에서 내부 밀도의 우수, 시간, 열등, 비강 필드에 대한 자동 측정을 보여줍니다. 약어: S = 우수; T = 일시적; I = 열등한; N = 비강. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 5: 세 그룹의 중심 용기(mm-1)와 관류(%) 밀도 사이의 결정 계수 비교. 중앙 영역에는 모세 혈관이 거의없고 모세 혈관보다 큰 혈관이 거의 없기 때문에 그룹 간의 약간의 차이가 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 6 : 세 그룹의 내부 용기 (mm-1)와 관류 (%) 밀도 사이의 결정 계수 비교. 관류 밀도에 대한 모세 혈관보다 큰 혈관의 기여도는 동맥 고혈압 환자에서 낮았으며 건강한 피험자와 비교하여 당뇨병 환자에서 변하지 않았습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
도 7: 그룹 3에서 용기(mm-1)와 관류(%) 밀도 사이의 결정계수 비교. 모세혈관보다 큰 혈관의 기여도는 비강 분야보다 20 % 포인트 높은 측두엽에서 더 컸다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
| 변수 | 그룹 1(n=45) | 그룹 2(n=18) | 그룹 3 (n = 36) | p* | |
| 연령 | 57.16±1.01 | 55.89±1.82 | 55.33±1.16 | 0.495 | |
| 중앙 선박 밀도 (mm-1) | 8.86±0.44 | 8.12±0.79 | 8.66±0.59 | 0.713 | |
| 내부 용기 밀도 (mm-1) | 21.14±0.29 | 19.84±0.91 | 20.52±0.27 | 0.116 | |
| 우수한 용기 밀도 (mm-1) | 20.98±0.35 | 20.33±0.82 | 20.27±0.34 | 0.392 | |
| 열등한 용기 밀도 (mm-1) | 21.18±0.32 | 19.31±1.17 | 20.64±0.31 | 0.057 | |
| 임시 용기 밀도 (mm-1) | 21.06±0.31 | 19.95±0.91 | 20.50±0.30 | 0.229 | |
| 비강 혈관 밀도 (mm-1) | 21.36±0.30 | 19.72±0.99 | 20.69±0.36 | 0.076 | |
| 중심 관류 밀도(%) | 15.74±0.77 | 14.54±1.40 | 15.13±1.02 | 0.734 | |
| 내부 관류 밀도 (%) | 39.12±0.48 | 38.85±1.58 | 37.95±0.49 | 0.108 | |
| 우수한 관류 밀도 (%) | 38.54±0.62 | 37.72±1.40 | 37.59±0.58 | 0.578 | |
| 열등한 관류 밀도 (%) | 39.38±0.56 | 35.57±2.11 | 37.95±0.57 | 0.026 | |
| 시간적 관류 밀도(%) | 39.05±0.61 | 37.99±1.36 | 38.19±0.61 | 0.561 | |
| 비강 관류 밀도 (%) | 39.53±0.55 | 35.99±1.96 | 38.10±0.77 | 0.049 | |
표 1: 그룹별 변수 분포 비교(평균 ± 표준 오차). * 분산의 단방향 분석.
비디오 1 : 스프레드 시트를 사용하여 변수 간의 결정 계수를 계산하고 비교합니다. 이 비디오를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
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Discussion
망막병증이 발병하기 전에 망막 혈관 질환의 관류 밀도 변화에 모세혈관보다 큰 혈관의 기여. 동맥 고혈압 환자의 내부 영역에서 감소하고 당뇨병 환자의 분야마다 다양했습니다. 망막에서 혈관 반응성을 측정하는 직접적인 방법이 있는데, 이는 자극에 대한 노출에 달려 있습니다.14,15. 이 논문에서 제안된 측정은 OCTA 장치에 의해 자동으로 생성되는 두 가지 메트릭을 사용하여 모세혈관보다 큰 선박이 순환 평가 영역의 백분율에 기여한 것을 추정합니다.
이 방법의 중요한 단계는 3 x 3mm 맵에서 용기 및 관류 밀도를 적절하게 측정하는 것입니다. 신호 강도가 7이고 아티팩트가 없는 이미지> 산점도에 사용할 수 있는 신뢰할 수 있는 숫자를 생성합니다. OCTA 측정16에서 세분화 오류를 수정하기 위한 프로토콜이 있지만, 이 연구는 아티팩트나 측정 오류 없이 고화질의 이미지에서만 작동했습니다. 결정 계수는 일반적인 스프레드 시트 또는 다른 통계 패키지를 사용하여 계산됩니다. 모세 혈관보다 큰 혈관의 기여는 뺄셈과 퍼센트 표현으로의 변환 만 필요합니다.
이 기술의 한계는 결과 변수의 변화 분산을 평가하기 위해 여러 피험자가 필요하기 때문에 현재 샘플 만 평가한다는 것입니다. 추가 연구는 개별 환자 또는 눈에서 정보를 사용할 수있는 컷 포인트를 다루어야합니다. 이 방법의 결과의 중요성은 망막 순환의 특정 변화를 가진 집단 클러스터를 검출하는 데 가치가 있을 수 있으며, 이는 직접적, 더 비싸거나 침습적인 방법으로 평가될 수 있다는 것이다.
모세혈관보다 큰 혈관의 기여도 퍼센트의 변화는 투과성 모세혈관의 감소가 동맥 확장을 유도할 때 보상적 사건을 반영할 수 있다. 모세혈관은 깜박이는 빛 자극에 반응하여 1%, 세동맥은 최대 6%까지 확장된다고 보고되었다17. 그러나, 동맥 고혈압 환자는 증가된 동맥 수축 때문에 동일한 팽창을 나타내지 않을 수 있으며, 이는 관류 밀도에 대한 모세혈관보다 큰 혈관의 기여의 감소를 설명할 수 있으며, 이는 이 그룹에서 발견되었다.
모세혈관보다 큰 혈관의 보상적 변화는 망막혈관 질환에서 모세관 밀도와 동일한 관심을 받지 못했다. 그러나 모세관 밀도의 감소가 중요하고 국소 저산소증이 혈류의 또 다른 원천을 필요로하는 상태를 나타낼 수 있습니다. 이 발견이 망막병증이 없는 당뇨병 환자에서 초기에 보고된 신경혈관 결합의 손실과 동시에 발생할 수 있는지 여부를 정의하기에 충분한 데이터가 없다18.
이 연구에서 발견 된 변화는 동맥 고혈압이나 당뇨병을 앓고있는 모든 환자에게 적용되지 않을 수 있습니다. 제안 된 추정치는 간접적이지만 직접적인 방법과 비교할 가치가있는 차이점을 밝혀 냈으며 특정 시점에서 parafoveal 순환의 구성을 보여줍니다. 이 측정의 잠재적 인 적용은 망막 혈관 질환의 다양한 단계에서 동맥 확장을 유도하는 모세관 드롭아웃의 임계 값의 미래 확인입니다. 이러한 역치는 보고되지 않았으며 질병 진행 및 치료에 대한 반응에 대한 바이오마커로서 도움이 될 수 있습니다.
결론적으로, 모세 혈관보다 큰 혈관의 기여도를 평가하는 방법이 제안되며, OCTA 장치가 생산하는 일반적인 측정 만 필요하며 자동 메트릭으로 눈에 띄지 않을 수 있습니다. 망막병증이 나타나기 전에 혈관 질환을 앓고 있는 사람들에게서 발견되는 변화는 반응성 혈관확장을 암시하며, 이는 다른 장비를 사용하지 않고 치료 개입을 평가하는 데 유용할 수 있다.
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Disclosures
저자는 공개 할 이해 상충이 없다고 선언합니다.
Acknowledgments
저자는 AngioPlex 장비와 함께 Cirrus 6000을 사용할 수있는 무제한 지원에 대해 Zeiss Mexico에 감사드립니다.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Cirrus 6000 with Angioplex | Carl Zeiss Meditec Inc., Dublin CA | N/A | 3 x 3 vessel and perfusion density maps |
| Excel | Microsoft | N/A | spreadsheet |
| Personal computer | Generic | N/A | for running the calculations on the spreadsheet |
References
- Ong, J. X., Fawzi, A. A. Perspectives on diabetic retinopathy from advanced retinal vascular imaging. Eye. , (2022).
- Tan, A. C. S., et al. An overview of the clinical applications of optical coherence tomography angiography. Eye. 32 (2), 262-286 (2018).
- Elnahry, A. G., Ramsey, D. J. Optical coherence tomography angiography imaging of the retinal microvasculature is unimpeded by macula xanthophyll pigment. Clinical and Experimental Ophthalmology. 48 (7), 1012-1014 (2020).
- Elnahry, A. G., Ramsey, D. J. Automated image alignment for comparing microvascular changes detected by fluorescein angiography and optical coherence tomography angiography in diabetic retinopathy. Seminars in Ophthalmology. 36 (8), 757-764 (2021).
- Rosenfeld, P. J., et al. Zeiss AngioPlex spectral domain optical coherence tomography angiography: technical aspects. Developments in Ophthalmology. 56, 18-29 (2016).
- Nesper, P. L., et al. Hemodynamic response of the three macular capillary plexuses in dark adaptation and flicker stimulation using optical coherence tomography angiography. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 60 (2), 694-703 (2019).
- Zhang, Y. S., Lee, H. E., Kwan, C. C., Schwartz, G. W., Fawzi, A. A. Caffeine delays retinal neurovascular coupling during dark to light adaptation in healthy eyes revealed by optical coherence tomography angiography. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 61 (4), 37 (2020).
- Barraso, M., et al. Optical coherence tomography angiography in type 1 diabetes mellitus. Report 1: Diabetic Retinopathy. Translational Vision Science and Technology. 9, 34 (2020).
- Xu, Q., Sun, H., Huang, X., Qu, Y. Retinal microvascular metrics in untreated essential hypertensives using optical coherence tomography angiography. Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. 259 (2), 395-403 (2021).
- Yeh, R. Y., Nischal, K. K., LeDuc, P., Cagan, J. Written in blood: applying grammars to retinal vasculatures. Translational Vision Science & Technology. 9, 36 (2020).
- Corvi, F., Sadda, S. R., Staurenghi, G., Pellegrini, M. Thresholding strategies to measure vessel density by optical coherence tomography angiography. Canadian Journal of Ophthalmology. 55 (4), 317-322 (2020).
- Pathak, P., Panday, S. B., Ahn, J. Artificial neural network model effectively estimates muscle and fat mass using simple demographic and anthropometric measures. Clinical Nutrition. 41 (1), 144-152 (2022).
- OFee, K., Deych, E., Ciani, O., Brown, D. L. Assessment of nonfatal myocardial infarction as a surrogate for all-cause and cardiovascular mortality in treatment or prevention of coronary artery disease: a meta-analysis of randomized clinical trials. JAMA Internal Medicine. 181 (12), 1575-1587 (2021).
- Kushner-Lenhoff, S., Ashimatey, B. S., Kashani, A. H. Retinal vascular reactivity as assessed by optical coherence tomography angiography. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (157), e60948 (2020).
- Sousa, D. C., et al. A protocol to evaluate retinal vascular response using optical coherence tomography angiography. Frontiers in Neuroscience. 13, 566 (2019).
- Falavarjani, K. G., et al. Effect of segmentation error correction on optical coherence tomography angiography measurements in healthy subjects and diabetic macular oedema. British Journal of Ophthalmology. 104 (2), 162-166 (2020).
- Warner, R. L., et al. Full-field flicker evoked changes in parafoveal retinal blood flow. Scientific Reports. 10 (1), 16051 (2020).
- Zhang, Y. S., et al. Reversed neurovascular coupling on optical coherence tomography is the earliest detectable abnormality before clinical diabetic retinopathy. Journal of Clinical Medicine. 9 (11), 3523 (2020).
