2016년 3월 11일
망막 색소 상피(RPE)는 리포푸신으로 축적된 시각 주기 부산물을 재생하여 감각 망막을 지원합니다. 이러한 제품은 자가 형광성이며 in vivo에서 정성적으로 이미지화할 수 있습니다. 여기에서는 컨포칼 스캐닝 레이저 검안경을 사용하여 RPE 리포푸신을 정량적으로 이미지화하는 방법을 설명합니다.
정량적 자가형광(qAF)의 전반적인 목표는 건강한 눈과 병든 눈 모두에서 망막 색소 상피(RPE)인 망막의 지지 세포에서 리포푸신의 전반적인 수치를 평가하는 것입니다. 이 기술은 망막 색소 상피의 건강이 노화 관련 황반변성(AMD)의 발병과 어떻게 상호 작용하는지와 같은 망막 세포 생물학의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 가장 큰 장점은 안저 내 리포푸신 자가형광의 절대 수준을 측정할 수 있기 때문에 환자 간, 환자 이미징 세션 사이 및 대규모 연구 모집단에서 정량적 및 재현적 후속 조치가 가능하다는 것입니다.
이미징하기 전에 제조업체의 지침에 따라 데이터 수집을 위해 컨포칼 스캐닝 레이저 안검 또는 CSLO를 적절하게 설정하십시오. 제조업체에서 구입한 내부 형광 참조를 장착하려면 렌즈를 비틀어 제거하고 기계의 금속 링의 나사를 풀고 참조가 포함된 새 금속 링으로 교체합니다. 빛의 끊김 없는 통과를 위해 동공을 최소 6mm까지 확장하는 것이 중요합니다.
0.5%의 트로피카마이드와 2.5%의 페닐에프린을 사용하면 환자의 동공을 최소 6mm 확장시키며, 이는 빛의 끊김 없는 통과가 안저를 보고 측정하는 데 필수적입니다. 턱을 턱받이에 놓고, 이마를 이마 받침대에 대고, 측면 칸티를 지표와 적절하게 정렬하여 CSLO에 환자를 적절하게 배치합니다. 기본 이미지를 획득하려면 먼저 근적외선 반사율 또는 IR로 안저를 이미지화하여 카메라를 황반 위에 집중시키고 대략적인 초점을 얻습니다.
환자가 적절한 위치에 있게 되면 제어판의 하드웨어 설정을 IR 이미징 모드로 전환하고 안저에 초점이 완전히 맞춰질 때까지 카메라를 수동으로 배치한 다음 이미지를 촬영합니다. 제어판의 설정을 IROCT로 조정하면 IR 이미징과 함께 스펙트럼 영역 광 간섭 단층 촬영 또는 SDOCT를 사용하여 황반의 기저 질환을 평가합니다. 이미징 창에 있는 가이드를 사용하여 OCT를 안저의 IR 이미지에 올바르게 맞춥니다.
최적의 SDOCT 품질을 얻으려면 OCT 이미지가 이미징 창의 상위 1/3에 오도록 카메라를 배치합니다. 중심와(fovea)를 통해 전체 이미징 필드에 걸쳐 최소 한 번의 수평선 스캔을 획득합니다. qAF 이미징을 설정하려면 고속 이미지 획득을 사용하여 환자의 움직임으로 인한 신호 손실 위험과 홍채 또는 눈꺼풀에 의한 빛 차단의 위험을 줄입니다.
9개 프레임의 평균을 사용하면 9개의 이미지 프레임을 빠르고 순차적으로 캡처한 다음 평균화하여 노이즈와 아티팩트를 줄일 수 있습니다. 30 x 30도 필드를 선택하며, 이는 이미지 획득 중에 캡처된 망막 영역의 정도를 나타냅니다. 환자에게 청색광에 대해 경고한 후 AF 모드를 켜고 카메라 축을 정렬하여 화면의 안저 AF가 최대한 채워지도록 하고 이미지의 측면과 모서리가 어두워지는 것을 최소화합니다.
환자가 밝은 청색광을 견디기 어려운 경우 카메라를 눈에서 더 멀리 이동하여 이미징을 시작하고 안저가 완전히 보일 때까지 카메라를 환자 쪽으로 천천히 가져갑니다. 수동으로 또는 옵타모스코프 조이스틱을 사용하여 CSLO를 움직여 카메라 정렬을 조정하여 AF 신호가 가장 선명한 이미지를 얻는 대신 필드 전체에서 가장 높은 수준에 있도록 카메라의 위치를 조정합니다. 이미지를 획득하는 동안 내부 참조 또는 안저에서 볼 수 있는 컬러 픽셀은 과포화 상태이므로 신호 손실이 있음을 나타냅니다.
이미징 중 감각 망막에서 로돕신에 의한 빛 흡수를 최소화하기 위해 최소 20초 동안 망막을 AF광에 완전히 노출시킵니다. 이 기간을 사용하여 카메라 정렬, 초점 및 감도를 최적화합니다. 새로운 눈물막이 신호 품질을 향상시키므로 각 이미지를 획득하기 전에 피사체를 깜박이게 합니다.
획득 평면에서 눈꺼풀을 피하고 이미지를 촬영합니다. 데이터 분석을 위해 이미징 세션당 최소 두 개의 고품질 이미지를 생성하는 것이 중요합니다. CSLO 소프트웨어를 사용하여 9개 프레임 스택의 평균을 계산하여 신호 대 잡음비를 높임으로써 사후 이미지 처리를 수행합니다.
텍스트 프로토콜에 따라 이미지 분석을 수행합니다. 여기에서 볼 수 있듯이 건강한 눈에서 RPE에서 방출되는 AF는 안저 전체에 비교적 균일하게 분포되어 있습니다. 강도 감소는 황반 색소에 의한 빛 차단으로 인해 중앙 황반 영역에서 볼 수 있으며, 눈과 카메라의 광학으로 인해 측면과 모서리에서 볼 수 있습니다.
혈관은 어둡고 초점이 명확해야 합니다. 이 그림은 이 그림에서 qAF 레벨의 해당 히트 맵 표시를 나타냅니다. 차가운 색상은 AF 강도가 낮은 영역에 해당하고 따뜻한 색상은 AF 강도가 높은 영역에 해당합니다.
최대 강도는 일반적으로 두 번째 동심원 8개 세그먼트 링에서 볼 수 있으며 이 영역의 평균 강도는 대부분의 데이터 분석에 사용됩니다. 여기에 표시된 것은 AMD를 사용한 눈에 대한 대표적인 분석으로, AMD의 진행된 형태인 지리학적 위축을 보여줍니다. 이러한 형태의 AMD는 심방세동이 현저히 감소하거나 아예 없는 것으로 입증된 국소적인 RPE 손실 영역을 초래하고 진행성 중심 시력 상실을 유발합니다.
이 절차를 시도하는 동안 후보 환자를 신중하게 선택하고 재현 가능한 고품질 이미지를 얻어 데이터 품질을 극대화하는 것이 중요합니다. 이 절차를 사용하면 망막 변성의 진행 상황을 결정하기 위해 망막 건강에 대한 종단적 추적 관찰을 할 수 있습니다. 개발 후 이 기술은 안과 분야의 연구자들이 망막 변성을 추적하고 분석할 수 있는 길을 열었습니다.
이 비디오를 시청한 후에는 정량적 자가형광을 사용하여 망막 변성 환자를 평가하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 시청해 주셔서 감사드리며, 여러분의 실험에 행운을 빕니다.
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이 기사는 콘포컬 스캔 레이저 안과 검사(CSLO)를 사용하여 망막 색소 상피(RPE)의 지질 황색소를 정량적으로 영상화하는 방법을 다룹니다. 이 기술은 건강한 눈과 질병이 있는 눈 모두에서 지질 황색소 수준을 평가하는 것을 목표로 하며, 망막 세포 생물학에 대한 이해에 기여합니다.
Quantitative fundus autofluorescence (qAF) enables reproducible, absolute measurement of retinal pigment epithelium (RPE) lipofuscin levels, providing a biomarker for cellular stress and degeneration in preclinical models of retinal disease. This approach supports target validation by correlating RPE functional status with sensory retina integrity, informing mechanistic de-risking in ophthalmology discovery programs. The technique enhances predictive confidence in lead identification by enabling longitudinal tracking of pathological progression in disease-relevant systems.
Quantitative autofluorescence integrates into the ophthalmology discovery continuum from early target validation through preclinical efficacy assessment, enabling data-driven go/no-go decisions based on RPE health metrics.