Name: Doppler Tomografia de Coerência Óptica de circulação retiniana (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-09-18T12:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 46 s
Description: Aprenda a medir o fluxo sanguíneo retiniano total usando Tomografia de Coerência Óptica Doppler com software de graduação semi-automatizado. Este método não invasivo melhora o diagnóstico de doenças oculares como glaucoma e retinopatia diabética.

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Este estudo é apoiado pelo NIH concessão RO1 013.516 e um Optovue forma subvenção.

1. Texto protocolo <ol><li> Os pacientes são verificados pelo RTVue de coerência óptica de Fourier-domain tomografia sistema (outubro) (Optovue Inc., Fremont, CA, EUA), utilizando a digitalização dupla circular circumpapillary (CDCS) eo exame de disco óptico 3D. <ol><li> O padrão CDCS consiste de dois círculos concêntricos em torno da cabeça do nervo óptico. O diâmetro do anel interior é 3,40 milímetros e o diâmetro do anel exterior é de 3,75 mm. Este padrão interceptam todas as artérias e veias da retina filiais que emanam da cabeça do nervo óptico. Os círculos duplos são realizados seis vezes em uma única digitalização para cobrir cerca de 2 ciclos cardíacos. Para calcular a velocidade de fluxo, efeito Doppler e Doppler será estimado em embarcação detectado na imagem outubro (Figura 1a, Figura 1b) </li><li> A "dupla ângulo" protocolo é usado para adquirir exames Doppler outubro No "dual-angle" protocolo, 3 varreduras são obtidas com o feixe de outubro de passar através da porção de superonasal da pupila e 3 varreduras através do POR nasal inferior ção. </li><li> A qualidade de cada varredura é avaliada para a intensidade do sinal, o erro de movimento e, em ângulo Doppler. O técnico é necessário para re-fazer varredura qualquer que não passou no teste de qualidade. Um total de 6 scans aceitáveis ​​CDCs são realizadas para cada olho. O "ângulo duplo" protocolo garante que, para cada navio, pelo menos, metade dos scans fornecer bons ângulos Doppler. </li><li> O padrão de leitura de disco 3D é uma varredura raster cobrindo uma região milímetros 6x6 em torno do disco óptico. Ele só é feito uma vez e oferece uma imagem detalhada rosto en desta área. (Figura 1b) </li><li> Uma fotografia da cor do disco óptico também é importada para ajudar a distinguir artérias e veias. </li></ol></li></ol><img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/3524/3524fig1a.jpg" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figura 1"> Figura 1a. Medir o fluxo sanguíneo total, com a digitalização dupla circular circumpapillary ea verificação de disco 3D usando DOCTORC. pha "&gt; <li> O ângulo de Doppler é o ângulo entre o feixe de sonda e do vector normal do navio, e o sinal Doppler é o deslocamento de frequência Doppler proporcional à velocidade do fluxo de componente paralela ao eixo do feixe de sonda. Assim, a velocidade de fluxo pode ser calculado a partir do sinal de Doppler de ângulo e Doppler. No entanto, tanto o ângulo de Doppler e Doppler do sinal tornam-se pouco fiável, quando eles estão abaixo do nível de ruído. Por outro lado, quando o ângulo de Doppler é grande, o efeito Doppler será fora da faixa de análise. Quando o ângulo de Doppler é adequado, cerca de 5-15 graus para o sistema FD-OCT utilizados neste estudo, a velocidade de fluxo pode ser corretamente estimada pelo efeito Doppler e ângulo. </li><img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/3524/3524fig1b.jpg" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figura 1"> Figura 1b. <ol start="2" type="a"><li> O ângulo de Doppler em cada recipiente é medido pela posição relativa da luz de vasos no two circular concêntrico verifica. O componente axial da velocidade de escoamento é obtida pelo deslocamento de Doppler medido a partir da fase relativa de outubro adjacentes scans axiais. A velocidade de fluxo total é calculado a partir da componente de fluxo axial e o ângulo de Doppler. O fluxo em cada recipiente é então calculada por meio da integração do perfil de velocidade total sobre área do vaso em corte transversal. O padrão de navio é comparado com a imagem do rosto do en 3D varredura do disco e fotografia fundo para identificar cada navio ou como uma veia ou uma artéria. O caudal total da retina é calculado pela soma do fluxo nas veias retinianas principais, isto é,., Aquelas com diâmetros luminais acima de 33 ^ m. </li></ol><ol start="2"><li> Todos os exames do olho mesmo é exportado como dados brutos utilizando o software RTVue. As imagens primas outubro, incluindo tanto Doppler e intensidade imagens, são testados para qualidade de imagem usando "Doppler tomografia de coerência óptica de circulação retiniana" (DOCTORC) software. <ol><li> Os movimentos oculares são medidasfigurada pelo desvio padrão combinada da membrana limitante interna e a diferença máxima entre os dois quadros que se estima pelo movimento granel. </li><li> Intensidade do sinal (reflectância e estimativa do ângulo Doppler média) também são calculadas. </li><li> De acordo com o movimento dos olhos e média intensidade do sinal dos exames repetidos, os dados são classificados como "bom" ou "ruim" em termos de qualidade. Dados única boa qualidade são classificados. </li></ol></li><li> Para verificações aceitáveis, um algoritmo automatizado segmentação é aplicado a cada imagem para a detecção de outubro navio. <ol><li> Um algoritmo automatizado que corresponda vasos é utilizada para localizar a mesma embarcação em cada quadro. Os quadros sobre o mesmo círculo são registrados e dois quadros médios do anel interno eo anel externo são criados. Tanto a reflectância e as imagens Doppler são calculados. </li><li> Para uma visão geral, a embarcação detectada é projetado como um segmento de linha para a imagem de fundo de olho en rosto calculados a partir do exame de disco 3D. </li></ol></li><li> Niveladora revisão cada navio, uma pequena porção dos quadros médios de anel interior e exterior sobrepostas com um círculo que representa o resultado da segmentação automatizada. <ol><li> Os juízes de motoniveladoras se a localização, o diâmetro do vaso, e tipo de embarcação (veia / artéria) combinando o navio em dois anéis estão corretos de acordo com a imagem outubro, en face imagem outubro, e fotografia disco do mesmo olho. </li><li> O aluno é permitido alterar qualquer um dos valores acima, se ele acha que é necessário. A motoniveladora também julga a qualidade do sinal de Doppler no vaso e dá uma pontuação de confiança subjetiva para a etiqueta navio em cada varredura. </li><li> A pontuação de confiança de 0-5 é automaticamente atribuído a cada recipiente com base na intensidade do sinal de Doppler na área do vaso. Em seguida, é corrigido manualmente pelo classificador com base na intensidade do sinal de Doppler navio, a regularidade do limite vaso, a concordância entre os anéis interior e exterior do tamanho do vaso, e assinar acordo de Doppler mudança entre os anéis interno e externo. </li></ol></li><li> Depois de todos os recipientes são verificados e corrigidos, um algoritmo automatizado é aplicada para calcular o fluxo de sangue de cada veia com um método adaptado de nossa publicação anterior 1. <ol><li> O sinal de Doppler é integrada sobre a área do vaso e, em seguida, em média, entre todos os quadros. Em seguida, o fluxo de Doppler é calculado como o sinal Doppler resumiu dividido pelo ângulo Doppler. </li><li> Para cada navio, seis exames são avaliados em notas de confiança subjetivas, ângulos de Doppler, e coeficiente de variação dos ângulos de Doppler. O fluxo de uma veia é considerado válido se mais do que um exame foi submetido ao controlo de qualidade. Para os navios que passam pelo controlo de qualidade, o fluxo é calculada a média entre os exames válidos. </li><li> Para navio com resultados inválidos, o fluxo é estimada utilizando a área do vaso e a velocidade média do escoamento das veias válidos. A velocidade média do escoamento é calculado pela soma dos fluxos nas veias válidos e dividindopelas áreas somadas dessas veias. A estimativa do fluxo começa a partir da velocidade média do escoamento e é então corrigida para a dependência da velocidade de fluxo na área do vaso. Embarcações maiores têm uma maior velocidade média do escoamento. Deste modo, a correcção é feita com base na inclinação da velocidade versus diâmetro médio por navio, 2,13, que foi previamente relatada. Dois </li><li> O fluxo calculado de veias válidos e o fluxo estimado de veias inválidos são adicionadas para determinar o fluxo total de sangue retinal. </li><li> O resultado fluxo total da retina sangue é avaliado com base no percentual válido venosa área, movimento dos olhos, ea força do sinal. </li><li> Área área venosa e arterial total também são obtidos pela adição das áreas dos vasos. Assumindo que o fluxo total de sangue retinal é a mesma, em artérias e veias, as velocidades arteriais e venosas são calculados dividindo o fluxo total de sangue arterial com a área e área venosa. </li></ol></li></ol> 2. Resultados representativos <polhos class='"jove_content"&gt;' normal e glaucoma s selecionados a partir da advanced imaging para study href="http://www.aigstudy.net" target="_blank">www.aigstudy.net ). 48 olhos foram digitalizadas pelo "duplo ângulo" protocolo e exames produzidos que passaram a verificação da qualidade da imagem. Usando o software DOCTORC, medições de fluxo válidas pode ser obtido a partir de 83% dos olhos. Para avaliar a reprodutibilidade do sistema DOCTORC, um outro conjunto de dados pequeno, com 20 olhos foi classificada por três alunos. Este conjunto de dados foi usado também para treinar e testar alunos. 2 niveladoras utilizado o software de semi-automatizada e DOCTORC 1 utilizado um software anteriormente totalmente manual empregue em publicações anteriores. 2,3 Os totais fluxos sanguíneos da retina (Tabela 1) determinados pelos dois alunos usando software DOCTORC são semelhantes um ao outro e a fluir taxas determinadas pelo aluno outro usando o software manual. Apenas 65% dos olhos apresentavam resultados válidos porque alguns tele não foram dados com base no protocolo de ângulo duplo, mas o protocolo único ângulo. 2 O protocolo ângulo único inclui 5 Doppler varreduras obtidas com o feixe de outubro que passa pelo centro da pupila. Por conseguinte, o ângulo de Doppler é mais frequentemente pequenas e, por conseguinte, uma porção maior de vasos normalmente não são biodegradáveis. Para todos os alunos, a reprodutibilidade inter-niveladora, medida pelo coeficiente de variação, é similar para ambos os olhos glaucomatosos e normais (Tabela 2). Da mesma forma, as medidas de reprodutibilidade para os dois métodos, o software e DOCTORC manual, 1-5 são semelhantes (Tabela 2). Durante três niveladoras, existe uma boa correlação entre o fluxo de sangue total e o desvio padrão de padrão a partir de ensaios de campo visual (Figura 2) para os olhos glaucomatosos. <table border="1"><tbody><tr><td></td><td colspan="3"> DOCTORC software manual de software 3 </td></tr><tr><td> Condição </td><td> Grader 1 </td><td> Grader 2 </td><td></td></tr><tr><td> Normal </td><td> 47,0 ± 9,1 </td><td> 48,7 ± 7,2 </td><td> 48,0 ± 6,5 </td></tr><tr><td> Glaucoma </td><td> 36,5 ± 5,5 </td><td> 36,7 ± 5,9 </td><td> 34,9 ± 5,1 </td></tr></tbody></table> Tabela 1. Fluxo sanguíneo total da retina usando dois diferentes softwares. <table border="1"><tbody><tr><td></td><td colspan="2"> Coeficiente de Variação </td></tr><tr><td> Glaucoma (7 olhos) </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Grader 1 vs Grader 2 (DOCTORC) </td><td> 9,58% </td><td></td></tr><tr><td> DOCTORC vs método manual 3 </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Grader 1 </td><td> 8,00% </td><td></td> &lt;/ Tr&gt; </tr><tr><td> Grader 2 </td><td> 9,74% </td><td></td></tr><tr><td> Normal (6 olhos) </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Grader 1 vs Grader 2 (DOCTORC) </td><td> 5,99% </td><td></td></tr><tr><td> DOCTORC vs método manual </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Grader 1 </td><td> 8,87% </td><td></td></tr><tr><td> Grader 2 </td><td> 9,98% </td><td></td></tr></tbody></table> Tabela 2. Reprodutibilidade do total de medições de fluxo de sangue na retina. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/3524/3524fig2.jpg" data-altupdatedat="1788238805000" data-alt="Figura 2"> Figura 2. Correlação entre fluxo sanguíneo total da retina e campo visual no glaucoma. Uma Motoniveladora. 1 utilizando software DOCTORC. Perda de campo visual é resumido pordesvio padrão normal (p = 0,048). b. Grader 2 usando software DOCTORC. Perda de campo visual é resumida pelo desvio padrão normal (p = 0,032). </polhos>

<ol><li>Wang, Y., Bower, B. A., Izatt, J. A., Tan, O., Huang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+blood+flow+measurement+by+circumpapillary+Fourier+domain+Doppler+optical+coherence+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Opt%22%5BJournal%5D)">Retinal blood flow measurement by circumpapillary Fourier domain Doppler optical coherence tomography.</a> J. Biomed. Opt. 13, 064003(2008).</li>
<li>Wang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pilot+study+of+optical+coherence+tomography+measurement+of+retinal+blood+flow+in+retinal+and+optic+nerve+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Invest.+Ophthalmol.+Vis.+Sci%22%5BJournal%5D)">Pilot study of optical coherence tomography measurement of retinal blood flow in retinal and optic nerve diseases.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 52, 840-845 (2011).</li>
<li>Wang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+total+blood+flow+in+the+normal+human+retina+using+Doppler+Fourier-domain+optical+coherence+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Br.+J.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Measurement of total blood flow in the normal human retina using Doppler Fourier-domain optical coherence tomography.</a> Br. J. Ophthalmol. 93, 634-637 (2009).</li>
<li>Wang, Y., Bower, B. A., Izatt, J. A., Tan, O., Huang, D. In vivo total retinal blood flow measurement by Fourier domain Doppler optical coherence tomography. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWang%2C+Y+%22J.+Biomed.+Opt%22">J. Biomed. Opt</a>. 12, 041215(2007).</li>
<li>Wang, Y., Fawzi, A., Tan, O., Gil-Flamer, J., Huang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+blood+flow+detection+in+diabetic+patients+by+Doppler+Fourier+domain+optical+coherence+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Express%22%5BJournal%5D)">Retinal blood flow detection in diabetic patients by Doppler Fourier domain optical coherence tomography.</a> Opt. Express. 17, 4061-4073 (2009).</li>
<li>Berisha, F., Feke, G. T., Hirose, T., McMeel, J. W., Pasquale, L. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+blood+flow+and+nerve+fiber+layer+measurements+in+early-stage+open-angle+glaucoma%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Retinal blood flow and nerve fiber layer measurements in early-stage open-angle glaucoma.</a> Am. J. Ophthalmol. 146, 466-472 (2008).</li>
<li>Cuypers, M. H., Kasanardjo, J. S., Polak, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+blood+flow+changes+in+diabetic+retinopathy+measured+with+the+Heidelberg+scanning+laser+Doppler+flowmeter%5BTitle%5D)+AND+%22Graefes+Arch.+Clin.+Exp.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Retinal blood flow changes in diabetic retinopathy measured with the Heidelberg scanning laser Doppler flowmeter.</a> Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 238, 935-941 (2000).</li>
<li>Hafez, A. S., Bizzarro, R. L., Lesk, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+optic+nerve+head+and+peripapillary+retinal+blood+flow+in+glaucoma+patients%2C+ocular+hypertensives%2C+and+normal+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Evaluation of optic nerve head and peripapillary retinal blood flow in glaucoma patients, ocular hypertensives, and normal subjects.</a> Am. J. Ophthalmol. 136, 1022-1031 (2003).</li>
<li>Klaver, C. C., Wolfs, R. C., Vingerling, J. R., Hofman, A., de Jong, P. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-specific+prevalence+and+causes+of+blindness+and+visual+impairment+in+an+older+population%3A+the+Rotterdam+Study%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Age-specific prevalence and causes of blindness and visual impairment in an older population: the Rotterdam Study.</a> Arch. Ophthalmol. 116, 653-658 (1998).</li>
<li>Logan, J. F., Rankin, S. J., Jackson, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+blood+flow+measurements+and+neuroretinal+rim+damage+in+glaucoma%5BTitle%5D)+AND+%22Br.+J.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Retinal blood flow measurements and neuroretinal rim damage in glaucoma.</a> Br. J. Ophthalmol. 88, 1049-1054 (2004).</li>
<li>Chung, H. S., Harris, A., Kagemann, L., Martin, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peripapillary+retinal+blood+flow+in+normal+tension+glaucoma%5BTitle%5D)+AND+%22Br.+J.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Peripapillary retinal blood flow in normal tension glaucoma.</a> Br. J. Ophthalmol. 83, 466-469 (1999).</li>
<li>Deokule, S., Vizzeri, G., Boehm, A., Bowd, C., Weinreb, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Association+of+visual+field+severity+and+parapapillary+retinal+blood+flow+in+open-angle+glaucoma%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Glaucoma%22%5BJournal%5D)">Association of visual field severity and parapapillary retinal blood flow in open-angle glaucoma.</a> J. Glaucoma. 19, 293-298 (2010).</li>
<li>Riva, C. E., Grunwald, J. E., Sinclair, S. H., Petrig, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blood+velocity+and+volumetric+flow+rate+in+human+retinal+vessels%5BTitle%5D)+AND+%22Invest.+Ophthalmol.+Vis.+Sci%22%5BJournal%5D)">Blood velocity and volumetric flow rate in human retinal vessels.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 26, 1124-1132 (1985).</li>
<li>Garcia, J. P., Garcia, P. T., Rosen, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+blood+flow+in+the+normal+human+eye+using+the+canon+laser+blood+flowmeter%5BTitle%5D)+AND+%22Ophthalmic+Res%22%5BJournal%5D)">Retinal blood flow in the normal human eye using the canon laser blood flowmeter.</a> Ophthalmic Res. 34, 295-299 (2002).</li>
<li>Flammer, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+impact+of+ocular+blood+flow+in+glaucoma%5BTitle%5D)+AND+%22Prog.+Retin.+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">The impact of ocular blood flow in glaucoma.</a> Prog. Retin. Eye Res. 21, 359-393 (2002).</li>
<li>Mitchell, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+vessel+diameter+and+open-angle+glaucoma%3A+the+Blue+Mountains+Eye+Study%5BTitle%5D)+AND+%22Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Retinal vessel diameter and open-angle glaucoma: the Blue Mountains Eye Study.</a> Ophthalmology. 112, 245-250 (2005).</li>
<li>Nicolela, M. T., Hnik, P., Drance, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scanning+laser+Doppler+flowmeter+study+of+retinal+and+optic+disk+blood+flow+in+glaucomatous+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Scanning laser Doppler flowmeter study of retinal and optic disk blood flow in glaucomatous patients.</a> Am. J. Ophthalmol. 122, 775-783 (1996).</li>
<li>Goebel, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Color+Doppler+imaging%3A+a+new+technique+to+assess+orbital+blood+flow+in+patients+with+diabetic+retinopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Invest.+Ophthalmol.+Vis.+Sci%22%5BJournal%5D)">Color Doppler imaging: a new technique to assess orbital blood flow in patients with diabetic retinopathy.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 36, 864-870 (1995).</li>
</ol>

Dr. Huang recebe subvenções de apoio, direitos de exploração, opções de ações, o apoio de viagens e taxas de aulas de Optovue, Inc.; Dr. Tan e Dr. Wang recebe royalties de patentes e apoio concessão do Optovue, Inc.; Dr. Koduru e Dr. Sadda recebeu apoio concessão do Optovue.

Anormalidades do fluxo de sangue ocorrer no glaucoma e doenças vasculares da retina, como a retinopatia diabética. 6-10 de medição volumétrica de fluxo sangüíneo da retina dá informações valiosas sobre o processo da doença. 4-6,11,12 DOCTORC fornece uma forma prática para estimar total da retina fluxo de sangue com base nas medições em navios individuais determinadas pelo Doppler outubro utilizando o padrão de leitura duplo círculo. 1-5 O fluxo de sangue tota...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nome do reagente / equipamento </td><td> Companhia </td><td> Número de catálogo </td><td> Comentários (opcional) </td></tr><tr><td> RTVue Fourier Domain tomografia de coerência óptica </td><td> Optovue </td><td> N / A </td><td> Versão 6.1.0.21 ou superior Instalado com sangue padrão de leitura de fluxo duplo anel </td></tr></tbody></table>

doppler tomografia de coerência Óptica de circulação retiniana

Doppler Optical Coherence Tomography of Retinal Circulation

Sem contato medições de fluxo de retina de sangue são realizados com uma óptica de domínio Fourier tomografia de coerência do sistema (outubro) com um duplo circumpapillary circular scan (CDCS) que varre ao redor da cabeça do nervo óptico em 3,40 mm e 3,75 mm de diâmetro. Os círculos concêntricos duplos são realizados seis vezes consecutivamente durante 2 seg. A verificação CDCS é salvo com Doppler informações mudança de fluxo que pode ser calculado. O protocolo clínico padrão exige três CDCS varreduras feitas com o feixe de outubro passa pelo bordo superonasal do aluno e 3 CDCS varredura através da pupila inferonal. Este protocolo de duplo ângulo garante que aceitável Doppler ângulo é obtido em cada vaso ramo da retina em, pelo menos, uma verificação. Os dados CDCs de digitalização, um 3-dimensional volumétrica outubro de varredura da varredura do disco óptico, e uma fotografia de cores do disco óptico são usados ​​em conjunto para obter a medição do fluxo de sangue da retina em um olho. Nós desenvolvemos um software de medição de fluxo de sangue chamado de &quot;Doppler ópticaal tomografia de coerência de circulação retiniana &quot;(DOCTORC). Este software semi-automático é usado para medir o fluxo total de sangue retinal, vaso área da secção transversal, e a velocidade média do sangue. O fluxo de cada recipiente é calculada a partir do deslocamento de Doppler em cruz vaso área da secção e do ângulo Doppler entre o navio eo feixe de outubro medição de vazão total da retina sangue é resumida das veias ao redor do disco óptico. Os resultados obtidos em nosso Doppler outubro leitura centro mostrou boa reprodutibilidade entre alunos e métodos (&lt;10% ). fluxo de sangue total de retina poderiam ser úteis no tratamento de glaucoma e outras doenças da retina, e doenças da retina. Em pacientes com glaucoma, outubro de medição do fluxo sanguíneo da retina estava altamente correlacionada com a perda de campo visual (R 2&gt; 0,57 com um desvio padrão de campo visual) . Doppler outubro é um novo método para realizar medição rápida, sem contato, e repetível do fluxo total de sangue na retina usando amplamente disponível Fourier-domain outubro instrumentation. Esta nova tecnologia pode melhorar a praticidade de fazer essas medições em estudos clínicos e na prática clínica rotineira.

Fluxo total de sangue na retina é medido pelo Doppler tomografia de coerência óptica e semi-automatizada de software de classificação.

Doppler Tomografia de Coerência Óptica de circulação retiniana

As medições de fluxo sanguíneo retinal sem contato são realizadas com um sistema de tomografia de coerência óptica (OCT) de domínio de Fourier, utilizando um scan circumpapilar duplo...

O objetivo geral deste procedimento é medir o fluxo sanguíneo total da retina utilizando a Tomografia de Coerência Óptica Doppler ou OCT e um software de análise semi-automatizado. Isso é realizado primeiramente escaneando o paciente com OCT Doppler de acordo com um protocolo de duplo ângulo. O segundo passo é avaliar automaticamente a qualidade das imagens de OCT e detectar os vasos sanguíneos nas imagens.Em seguida, os avaliadores julgam e revisam a localização, o diâmetro e o tipo do vaso com base nas imagens de OCT e em uma fotografia colorida do disco óptico. O passo final consiste em calcular o sinal Doppler e o ângulo de Doppler das veias retinianas detectadas e estimar o fluxo sanguíneo e a velocidade em cada veia. Por fim, o fluxo sanguíneo retiniano total é obtido pela soma do fluxo sanguíneo em todas as veias ao redor do disco óptico.A principal vantagem desta técnica em relação aos métodos existentes, como as técnicas de laser doppler e a imagem de doppler colorido por ultrassom, é que ela fornece medidas totais do fluxo sanguíneo retiniano utilizando varreduras realizadas em apenas dois segundos. A demonstração em vídeo deste procedimento é fundamental, pois os passos são difíceis de aprender e porque a precisão do resultado depende da qualidade da imagem e da identificação subjetiva da posição dos vasos. A demonstração do procedimento de varredura será realizada pela técnica oftálmica Janis Van Norman.Para este protocolo, os pacientes devem ser escaneados utilizando uma vista RT para o sistema de tomografia de coerência óptica, ou sistema OCT, do seu domínio, empregando um padrão de varredura circular dupla circumpapilar. Também é necessária uma varredura OCT tridimensional do disco óptico. O padrão de varredura circular dupla consiste em dois círculos concêntricos ao redor da cabeça do nervo óptico, com um diâmetro do anel interno de 3,4 milímetros e um diâmetro do anel externo de 3,75 milímetros.Este padrão atravessa todas as artérias e veias retinianas que se originam na cabeça do nervo óptico. O padrão é realizado seis vezes consecutivas em dois segundos, de modo que a medição do fluxo sanguíneo possa ser média ao longo de aproximadamente dois ciclos cardíacos. Os exames Doppler são realizados segundo um protocolo de duplo ângulo, no qual três varreduras são obtidas com o feixe de OCT passando pela porção nasal superior da pupila e três varreduras são obtidas pela porção nasal inferior.Isso fornece medições de fluxo com dois ângulos incidentes em cada vaso no aparelho de OCT. Após cada varredura ser obtida, os índices de qualidade da imagem são calculados automaticamente; mantenha apenas varreduras de qualidade aceitável. A verificação de qualidade em tempo real melhora a probabilidade de obter medições de fluxo válidas.Em seguida, realize a varredura tridimensional do disco óptico. Esta é uma varredura em raster que cobre uma região de seis por seis milímetros ao redor do disco óptico. Isso fornece uma imagem detalhada em fas desta área.Também importe uma fotografia colorida do disco óptico para ajudar a distinguir artérias e veias. Para iniciar a análise, primeiramente transfira as imagens de OCT Doppler, disco 3D, imagens de OCT e fotografia colorida do disco para o centro de classificação de fluxo sanguíneo, onde os graduadores utilizam o software Doctor C para medir a velocidade do fluxo sanguíneo retiniano e a área dos vasos no centro de leitura. O avaliador principal classifica os dados de cada olho como sendo de boa ou má qualidade.De acordo com o movimento médio dos olhos e a intensidade do sinal dos exames repetidos, apenas os exames de boa qualidade são classificados como aceitáveis. Aplique um algoritmo automatizado de segmentação para registrar os quadros sobre o mesmo círculo e para segmentar cada imagem de OCT para detecção de vasos. Em seguida, aplique um algoritmo automatizado que associe vasos para localizar o mesmo vaso em cada quadro.Para um projeto de visão geral, projete o vaso detectado como um segmento de linha sobre a imagem do fundo de olho em angiografia com fluoresceína (FFA), calculada a partir da varredura tridimensional do disco. Peça aos avaliadores que revisem cada vaso em uma pequena porção das imagens médias dos anéis interno e externo, sobrepostas com um círculo que representa o resultado da segmentação automatizada. O avaliador deve julgar se a localização, o vaso, o diâmetro e o tipo de vaso correspondem corretamente ao vaso observado nos dois anéis.Com base na imagem de OCT da fas OCT e na fotografia do disco do mesmo olho, permita que o avaliador altere qualquer um dos valores acima, se considerar necessário. Uma pontuação de confiança de zero a cinco é atribuída automaticamente a cada vaso com base na intensidade do sinal Doppler na área do vaso. O avaliador então corrige manualmente essa pontuação com base na intensidade do sinal Doppler, na regularidade do contorno do vaso, na concordância entre os anéis interno e externo do tamanho do vaso e na concordância do deslocamento Doppler entre os anéis interno e externo.A pontuação de confiança será utilizada para a média ponderada do fluxo entre as varreduras. Após todas as veias serem verificadas e corrigidas, aplique um algoritmo automatizado para calcular a área S do fluxo sanguíneo e a velocidade de cada veia. As qualidades de graduação e o fluxo sanguíneo total da retina, área venosa e arterial e velocidade são calculadas.Os detalhes dos algoritmos são ilustrados neste fluxograma. Primeiro, integre o sinal Doppler sobre a área do vaso e, em seguida, faça a média entre todos os quadros. Em seguida, calcule o fluxo Doppler como o sinal Doppler somado dividido pelo ângulo Doppler.A área do vaso também é média entre os quadros para cada vaso. O fluxo sanguíneo é calculado com base em uma média ponderada dos escaneamentos válidos. A validade é determinada pelo escore de confiança subjetivo calculado anteriormente e por uma avaliação objetiva da confiabilidade do ângulo Doppler.O peso dos escaneamentos válidos é determinado pela intensidade do sinal Doppler somado e pela variação do ângulo Doppler. Calcule a velocidade média do fluxo somando os fluxos nas veias válidas e dividindo pela área total dessas veias. Os vasos sem escaneamentos válidos.Estime o fluxo utilizando a área do vaso e a velocidade média do fluxo proveniente das veias válidas. Some o fluxo calculado de todas as veias para determinar o fluxo sanguíneo retiniano total. Avalie a confiabilidade da medição do fluxo sanguíneo retiniano total com base na porcentagem de área venosa válida, movimento ocular e intensidade do sinal.Em seguida, calcule o fluxo sanguíneo dos hemisférios superior e inferior. Obtenha também a área venosa e a área arterial total somando as áreas dos vasos de todas as veias e artérias. Assumindo que o fluxo sanguíneo retiniano total é o mesmo em artérias e veias, calcule as velocidades arterial e venosa dividindo o fluxo sanguíneo total pela área arterial e pela área venosa.Os resultados foram inseridos no banco de dados central do Doctor C. Os pesquisadores podem revisar o resultado online. Os resultados incluem duas partes: as qualidades de classificação e as medições.Os resultados também podem ser baixados como uma planilha. Aqui vemos o fluxo sanguíneo retiniano total determinado por dois avaliadores usando o software Doctor Z. As medições do fluxo sanguíneo retiniano total de cada avaliador são semelhantes entre si e semelhantes às taxas de fluxo determinadas pelo outro avaliador usando o software manual e dados da literatura.A taxa de rendimento utilizando o protocolo de único ângulo é de cerca de 65%, mas pode ser melhorada para 80% utilizando o protocolo de duplo ângulo e controle em tempo real da qualidade da imagem para três avaliadores. Existe uma boa correlação entre o fluxo sanguíneo total e o desvio padrão do padrão dos testes de campo visual do glaucoma para os olhos, para todos os avaliadores. A reprodutibilidade do integrador, medida pelo coeficiente de variação, é semelhante para olhos glaucomatosos e normais.Da mesma forma, as medidas de reprodutibilidade para os dois métodos, Dr.C e o software manual, são semelhantes. Uma vez dominado, o protocolo de duplo ângulo pode ser realizado em alguns minutos e a análise pode ser feita em aproximadamente 20 minutos. Ao realizar o exame de OCT com dopagem, é importante lembrar-se de seguir o protocolo de duplo ângulo e verificar a qualidade da imagem em cada exame.Essa técnica possui amplas aplicações para doenças do nervo óptico e da retina, como glaucoma e retinopatia diabética.

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