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Artigo de método

Ex Vivo Imagem Multimodal Baseada em OCT de Olhos de Doadores Humanos para Pesquisa em Degeneração Macular Relacionada à Idade

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DOI:

10.3791/65240

26 de maio de 2023

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Os ensaios laboratoriais podem alavancar o valor prognóstico da imagem multimodal baseada em tomografia de coerência óptica longitudinal (OCT) da degeneração macular relacionada à idade (DMRI). Olhos de doadores humanos com e sem DMRI são fotografados usando OCT, oftalmoscopia a laser de varredura por reflectância no infravermelho próximo e autofluorescência em dois comprimentos de onda de excitação antes da secção do tecido.

Resumo

Uma sequência de progressão para degeneração macular relacionada à idade (DMRI) aprendida com imagens clínicas multimodais (MMI) baseadas em tomografia de coerência óptica (OCT) poderia adicionar valor prognóstico aos achados laboratoriais. Neste trabalho, OCT e IHM ex vivo foram aplicados em olhos de doadores humanos antes da secção do tecido da retina. Os olhos foram recuperados de doadores brancos não diabéticos com idade ≥80 anos, com tempo de morte até a preservação (DPP) de ≤6 h. Os globos foram recuperados no local, marcados com trefina de 18 mm para facilitar a remoção da córnea e imersos em paraformaldeído tamponada a 4%. As imagens de fundo de olho coloridas foram adquiridas após a remoção do segmento anterior com um telescópio dissecante e uma câmera SLR usando iluminação trans, epi e flash em três aumentos. Os globos foram colocados em um tampão dentro de uma câmara personalizada com uma lente de 60 dioptrias. Eles foram imageados com OCT de domínio espectral (cubo de mácula de 30°, espaçamento de 30 μm, média = 25), reflectância no infravermelho próximo, autofluorescência de 488 nm e autofluorescência de 787 nm. Os olhos com DMRI apresentavam alteração do epitélio pigmentado da retina (EPR), com depósitos drusenoides drusenoides (DDS) drusenóides (DRS) drusenos ou sub-retinianos, com ou sem neovascularização, e sem evidência de outras causas. Entre junho de 2016 e setembro de 2017, foram recuperados 94 olhos direitos e 90 esquerdos (DtoP: 3,9 ± 1,0 h). Dos 184 olhos, 40,2% tinham DMRI, incluindo DMRI intermediária precoce (22,8%), atrófica (7,6%) e neovascular (9,8%), e 39,7% tinham máculas normais. Drusen, SDDs, focos hiper-reflexivos, atrofia e cicatrizes fibrovasculares foram identificados usando OCT. Os artefatos incluíram opacificação tecidual, descolamentos (bacilar, retiniano, EPR, coroidal), alteração cística foveal, EPR ondulante e dano mecânico. Para guiar a criossecção, volumes de OCT foram usados para encontrar os pontos de referência da fóvea e da cabeça do nervo óptico e patologias específicas. Os volumes ex vivo foram registrados com os volumes in vivo , selecionando-se a função de referência para rastreamento ocular. A visibilidade ex vivo da patologia observada in vivo depende da qualidade da preservação. Dentro de 16 meses, 75 olhos de doadores rápidos DtoP em todos os estágios da DMRI foram recuperados e estadiados usando métodos clínicos de MMI.

Introdução

Quinze anos de manejo da degeneração macular relacionada à idade neovascular (DMRI) com terapia anti-VEGF sob a orientação da tomografia de coerência óptica (OCT) ofereceram novos insights sobre a sequência de progressão e a microarquitetura dessa causa prevalente de perda de visão. Um reconhecimento importante é que a DMRI é uma doença tridimensional que envolve a retina neurossensorial, o epitélio pigmentado da retina (EPR) e a coroide. Como resultado das imagens de OCT de pacientes do estudo e dos olhos de pacientes clínicos tratados, as características da patologia além daquelas vistas pela fotografia de fundo de olho colorido, um padrão clínico por décadas, são a....

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Protocolo

O comitê de revisão institucional da Universidade do Alabama em Birmingham aprovou os estudos laboratoriais, que aderiram às Boas Práticas de Laboratório e Nível de Biossegurança 2/2+. Todos os bancos de olhos dos EUA estão em conformidade com o Uniform Anatomical Gifts Act de 2006 e a Food and Drug Administration dos EUA. A maioria dos bancos de olhos dos EUA, incluindo a Advancing Sight Network, está em conformidade com os padrões médicos da Eye Bank Association of America.

A Tabela de Materiais lista os suprimentos e equipamentos. O Material Suplementar 1 fornece uma visão geral da dissecção, fotografia ....

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Resultados

A Tabela 1 mostra que, durante 2016-2017, foram recuperados 184 olhos de 94 doadores brancos não diabéticos >80 anos de idade. O tempo médio de morte até a preservação foi de 3,9 h (variação: 2,0-6,4 h). Dos 184 olhos revisados, 75 (40,2%) apresentavam DMRI alguma. Foram identificadas as seguintes categorias: Pouco notável (39,7%), Questionável (11,4%), DMRI Intermediário Precoce (22,8%), Atrófica (7,6%), Neovascular (9,8%), Outros (8,7%) e Ignorado/Não Registrado/Não Graduável (<1%).

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Discussão

Usando uma abordagem de triagem de base populacional durante um período de 16 meses na era pré-COVID, foi possível obter 75 olhos de doadores com DMRI. Todos foram recuperados com uma DtoP curta e estadiados usando MMI ancorado em OCT. O critério de idade (>80 anos) está fora da faixa etária típica para recuperações teciduais destinadas a córneas transplantáveis. Apesar da idade avançada, nossos critérios resultaram em olhos em todos os estágios da DMRI. Muitos fenótipos de EPR são comuns a todos os estágios da DMRI, e a.......

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Divulgações

C.A.C. recebe apoio de pesquisa da Heidelberg Engineering e presta consultoria para Apellis, Astellas, Boehringer Ingelheim, Character Bioscience e Osanni. T.A. recebe apoio de pesquisa da Novartis e presta consultoria para Roche, Novartis, Bayer, Nidek e Apellis. K.B.F. é consultor da Genentech, Zeiss, Heidelberg Engineering, Allergan, Bayer e Novartis.

Agradecimentos

Agradecemos à Heidelberg Engineering pela instrumentação e pelo design do suporte de olho original, Richard F. Spaide MD pela introdução à imagem multimodal baseada em OCT, Christopher Girkin MD por facilitar o acesso a dispositivos de imagem clínica e David Fisher pela Figura 1. A recuperação dos olhos de doadores humanos para pesquisa foi apoiada por bolsas do National Institutes of Health (NIH) R01EY06019 (C.A.C.), P30 EY003039 (Pittler), R01EY015520 (Smith), R01EY027948 (C.A.C., T.A.) R01EY030192 (Li), R01EY031209 (Stambolian) e U54EY032442 (Spraggins), IZKF Würzburg (N-304, T.A.), a EyeSight Foundation of Alabama, a International....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Beequeres, 250 mLGarrafas Fisher# 02-540K
, 1 L, Pyrex Fisher# 10-462-719armazenamento para conservante
Bico de Bunsen ou fonte de calorEisco# 17-12-818Para derreter cera
Câmera, digitalNikon D7200D7200
Computador e armazenamentoAppleiMac Pro; disco rígido externo de 14 TBde armazenamento de imagem
, isoladoFisher# 02-591-45Para gelo úmido
Recipientes, 2 por doador, 40 mLFisherSameco Bio-Tite  40 mL # 13-711-86Para conservante
Cadinho, quartzo 30 mLFisher# 08-072DGlobo de retenção para fotografia
Cilindro, graduado, 250 mLFisher# 08-549G
Desinfetante suprimentos de limpeza   https://www.cardinalhealth.com/en/product-solutions/medical/infection-control/antiseptics.html
Suporte para os olhos com lente e suporte de montagemcontato J. Messingerjeffreymessinger@uabmc.edumodificação personalizada do design original da Heidelberg Engineering
Máscaras de Proteção FacialFisher# 19-910-667
Harmon FixRoboz # Pinça RS-8247
, Micro AdsonRoboz # RS-5232
Fórceps, TissueRoboz# RS-5172
Placa de Petri de vidro, KimaxFisher# 23064
Luvas Diamond GripFisher# MF-300
Batas GenProFisher# 19-166-116
Software de edição de imagemAdobePhotoshop 2021, Creative Suite
KimWipesFisher# 06-666
Lâmpadas, 3 goosenecksSchott Imaging# A20800
Microscópio, estéreoNikonSMZ 1000para dissecação
Microscópio, estéreoOlympus Fotografia de fundo de olho coloridaSZX9
Paraformaldeído, 20% EMS# 15713-Spara conservante; diluído para armazenamento
Medidor de pHFisher # 01-913-806
Tampão fosfato, Sorenson' s, 0,2 M pH 7,2 EMS# 11600-10
Anel flashB & H Foto VídeoSigma EM-140 DG 
Conta de rubi, 1 mm de diâmetroMeller Optics# MRB10MD
Óculos de segurança 3MFisher# 19-070-940
Oftalmoscópio a laser de varreduraHeidelberg EngineeringHRA2
Tesoura, mola curvaRoboz# RS-5681
Recipiente para objetos cortantesFisher# 1482763
Cordão do obturador, dispositivo remotoNikonMC-DC2
Spectral Domain OCTHeidelberg EngineeringSpectralis HRA& OCThttps://www.heidelbergengineering.com/media/e-learning/Totara-US/files/pdf-tutorials/2238-003_Spectralis-Training-Guide.pdf
Rolamento de esferas de aço inoxidável, 25,4 mm de diâmetroMcMaster-Carr# 9529K31
Corante de marcação de tecido, pretoCancer Diagnostics Inc# 0727-1
Lâminas de corte de tecidoThomas Scientific# 6767C18
Trephine, Stratis Healthcare# 6718L
(HDMI) e cabo para câmera digitalB& H Photo VideoBH # COHD18G6PROBpara visualização ao vivo e exibição remota de câmera apresenta
Cera, rosa dentalEMS # 72670
Aplicadores de madeiraPuritano# 807-12
Recipiente , Monitor de TV de 18 mm de diâmetro

Referências

  1. Spaide, R. F., et al. Consensus nomenclature for reporting neovascular age-related macular degeneration data: Consensus on neovascular age-related macular degeneration nomenclature study group. Ophthalmology. 127 (5), 616-636 (2020).
  2. Spaide, R. F., Ooto, S., Curcio, C. A.

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Reimpressões e permissões

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