Summary
وجوه من الحركة (OFM) والبروتوكولات ستيريو مقيدة وقت هي أدوات حساسة لتحديد أحادي والعجز وظيفة البصرية الديناميكية مجهر، التي تتأثر بشكل فريد في المرضى الذين يعانون التهاب العصب البصري. وعلاوة على ذلك، يمكن استخدام هذه الاختبارات كأدوات موسع الكمي لتقييم مدى تكون الميالين على طول المسارات البصرية.
Abstract
من أجل متابعة المرضى التهاب العصب البصري وتقييم فعالية العلاج، ومطلوب أداة قوية ودقيقة وقابلة للقياس الكمي لتقييم التغيرات في تكون الميالين في الجهاز العصبي المركزي (CNS). ومع ذلك، والقياسات القياسية، بما في ذلك الاختبارات البصرية الروتينية وفحوصات الرنين المغناطيسي، ليست حساسة بما يكفي لهذا الغرض. نقدم اختبارين البصرية معالجة ظائف أحادي ومجهر الديناميكية التي قد ربط بشكل وثيق مع مدى تكون الميالين على طول المسارات البصرية. وتشمل هذه الكائنات من الحركة (OFM) استخراج والبروتوكولات ستيريو مقيدة وقت. في اختبار OFM، مجموعة من النقاط يؤلف كائن، عن طريق تحريك النقاط داخل الصورة في الوقت الذي يتجه نحو اليمين النقاط خارج الصورة اليسار أو العكس بالعكس. نمط نقطة يولد كائن مموهة التي لا يمكن الكشف عنها عند النقاط هي ثابتة أو متحركة ككل. الأهم من ذلك، الاعتراف الكائن اعتمادا كبيرا على الحركة التصور. في الوقت مقيدة-بروتوكول ستيريو، وتعرض صور متباينة مكانيا لفترة محدودة من الزمن، مما يشكل تحديا للتكامل 3 الابعاد مجهر في الوقت المناسب. كل من الاختبارات المناسبة للاستخدام السريري وتوفير بسيطة، لكنها قوية، وسيلة لتحديد وقياس عمليات إزالة الميالين وعودة الميالين على طول المسارات البصرية. قد تكون هذه البروتوكولات فعالة لتشخيص ومتابعة مرضى التهاب العصب البصري والتصلب المتعدد.
في عملية التشخيص، قد تكون هذه البروتوكولات تكشف عجز البصرية التي لا يمكن تحديدها عن طريق القياسات البصرية القياسية الحالية. علاوة على ذلك، هذه البروتوكولات تحديد بحساسية أساس من الشكاوى غير المبررة البصرية استمرار حاليا من المرضى بعد استعادة حدة البصر. في متابعة طولية تصل بطبيعة الحال، فإن البروتوكولات يمكن استخدامها كعلامة حساسة من المزيل والعمليات remyelinating طول الوقت. وبالتالي يمكن استخدام هذه البروتوكولات لتقييم فعالية ق العلاجية الحالية والناشئةtrategies، واستهداف تكون الميالين في الجهاز العصبي المركزي.
Introduction
التهاب العصب البصري كنموذج لتتبع تنكس الأنسجة وإصلاح
التصلب المتعدد (MS) هو مرض التهابي مزمن الاعصاب في الجهاز العصبي المركزي (CNS)، والسبب الرئيسي للعجز عصبي nontraumatic في صغار البالغين في البلدان المتقدمة. ويعتبر إزالة الميالين ميزة الأنسجة الأكثر تميزا من MS. الدراسات الحديثة، ومع ذلك، كشفت أن مرض التصلب العصبي المتعدد هو أيضا مرض الاعصاب مع مطلع الضرر المحواري العصبي 1-3.
التهاب العصب البصري (ON)، التهاب العصب البصري، هو فالأعراض في 20٪ من مرضى التصلب المتعدد، و 50٪ على الأقل من أولئك الذين يعانون من مرض التصلب العصبي المتعدد تجربة حلقة واحدة على الأقل من خلال حياتهم ON 4. خلافا لغيرها من المواقع من الآفات MS التي لا تتطابق دائما إلى مظاهر سريرية، المزيل حلقة من العصب البصري ينتج عادة في مظهر مميز من فقدان البصر الحاد. Gاللاعب Iven الاعتلال المشترك مع MS ومعالمه البارزة السريرية، ON يوفر فرصة فريدة للانحطاط الأنسجة تتبع وإصلاح وعواقبها في MS آفة واحدة.
الحاجة إلى أساليب محسنة للتحلل الأنسجة تتبع وإصلاح في الجسم الحي
دراسات مرضية في MS توريط إزالة الميالين كسبب رئيسي من transection محور عصبي محور عصبي وانحطاط اللاحقة. عودة الميالين قد تمنع المحاور عديمة الميلين من التحول؛ ومع ذلك، عودة الميالين فعالة قد تكون محدودة نتيجة الهجمات المتكررة. لذلك، تهدف استراتيجيات علاجية اعصاب والتجدد والتطور الحالي في MS لمنع وقوع هجمات جديدة وتعزيز العمليات عودة الميالين في الجهاز العصبي المركزي 5.
من أجل متابعة المرضى التهاب العصب البصري وتقييم فعالية العلاج، وهناك حاجة إلى أداة لقياس التغيرات الدقيقة في تكون الميالين في الجهاز العصبي المركزي. ومع ذلك، فإن موقفقياسات ارض، بما في ذلك الاختبارات البصرية الروتينية وفحوصات الرنين المغناطيسي، ليست حساسة بما يكفي لهذا الغرض. الاختبارات البصرية الروتينية (أي. البصر، وعلى النقيض حساسية والحقول البصرية، وإدراك اللون) قد تكشف عن حالات الإسقاط تخفيض المدخلات على طول المسارات البصرية ولكن لا تعير اهتماما لتحديد معدلات الإسقاط تأخر، والذي هو دور الألياف عديمة الميلين 6،7 . آفات hyperintense T2، والتي هي السمة المميزة لهذا المرض، تنتج عن خليط المتبقية من ذمة، والتهاب، وإزالة الميالين، وفقدان محور عصبي ودباق، وبالتالي لا يمكن أن تفرق بين إزالة الميالين وأمراض الدماغ الأخرى. وعلاوة على ذلك، تم تصميم معيار التصوير بالرنين المغناطيسي للكشف عن تباين الأنسجة النوعية. في حين أن هذه هي كافية لتحديد موقع الأنسجة غير عادية، فهي غير كافية لتقييم كمي لخصائص الأنسجة.
ويمكن استخدام اختبارات بصرية ديناميكية كعلامات من إزالة الميالين وعودة الميالين
نجادلأن الوظائف البصرية الديناميكية هي أكثر ملاءمة من وظائف ثابتة لتحديد وقياس التغيرات في الإختفاء الإسقاط على طول المسارات البصرية. في حين إنجاز الوظائف البصرية على حد سواء والدينامية يتطلب كمية كافية من الإسقاط المدخلات البصرية، والوظائف البصرية الحيوية فقط تعتمد على معدلات الإسقاط. وبالتالي قد تؤثر على العصب البصري إزالة الميالين الحيوية بدلا من الوظائف البصرية ثابتة، تورط الحاجة للانتقال السريع من المدخلات البصرية من أجل إدراك الحركة.
وضعنا مهمتين السلوكية لتقييم الوظائف البصرية أحادي ومجهر والتي قد ربط بشكل وثيق مع الإختفاء الإسقاط على طول المسارات البصرية. وتشمل هذه الكائنات من الحركة (OFM) استخراج والبروتوكولات ستيريو مقيدة وقت.
في اختبار OFM، مجموعة من النقاط يؤلف كائن، عن طريق تحريك النقاط داخل الصورة في الوقت الذي يتجه نحو اليمين النقاط خارج الصورة اليسار أو العكس بالعكس. السلطة الفلسطينية نقطةttern يولد كائن مموهة التي لا يمكن الكشف عنها عند النقاط هي ثابتة أو متحركة ككل. الأهم من ذلك، الاعتراف الكائن يعتمد على الحركة التصور. باستخدام بروتوكول OFM، لقد أثبتنا وجود عجز مستمر في أعين المتضررين من المرضى ON، اضحا حتى 12 شهرا بعد الهجوم التهاب العصب البصري، في حين الوظائف البصرية القياسية قد تعافى 8. علاوة على ذلك، كان مرتبطا مع ضعف الأداء التوصيلات تأخر (تأخر P100، مما يعكس إزالة الميالين) وارتبط التحسن في الحركة التصور مع تقصير من معدلات التوصيل (تعكس عودة الميالين؛ الخطية المربعات الصغرى الانحدار مع حساب معامل الارتباط F = 27.3، P = 0.0005؛ ص = -0.87) 9.
تم تحديث بروتوكول OFM مطروحة حاليا من أجل احتواء الاختبار للاستخدام السريري، بما في ذلك اختبار تقصير، وتعديل برامج الاختبار أن يؤدي في ملف الإخراج التلقائي، ويؤدي في حركة sensitivالنتيجة إيتي.
لتقييم تأثير الإختفاء الإسقاط على الرؤية بالعينين، وقد تم تطوير بروتوكول ستيريو مقيدة وقت. في هذا البروتوكول، يتم عرض الصور المتباينة مكانيا لفترة محدودة من الزمن، مما يشكل تحديا التكامل مجهر في الوقت المناسب. وقد تم تصميم هذا الاختبار لاختبار فرضية أنه نظرا لإزالة الميالين في العصب المتأثر، معلومات عن عيون اثنين سوف تصل إلى القشرة في نقاط زمنية مختلفة إضعاف التكامل مجهر في الوقت المناسب. اختبار مجموعة من استردادها على المرضى (1-2.5 سنوات عقب الهجوم)، لقد أظهرنا أنه في حين كان معظم المرضى مستويات الأداء سليمة في مهمة معيار ستيريو ثابت؛ كان ضعف الأداء على المهمة ستيريو مقيدة الوقت في معظم الحالات 10.
وOFM والبروتوكولات ستيريو مقيدة الوقت توفير بسيطة، لكنها قوية، وسيلة لتحديد وقياس عمليات إزالة الميالين وعودة الميالين على طول المسارات البصرية. هذه البروتوكولات أماهذ أن تكون فعالة لتشخيص ومتابعة مرضى MS وبطريقة فعالة من حيث التكلفة باستخدام وسيلة سهلة لاستخدام بروتوكول كمبيوتر يعمل بنظام.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
بروتوكول يتبع المبادئ التوجيهية للجنة الأخلاقيات جامعة هداسا العبرية للدراسات في مواضيع الإنسان. لتجنب تأثير قصر النظر أو الأخطاء الانكسارية على نتائج الاختبار، يجب أن يتم تنفيذ البروتوكولات بينما المرضى ارتداء النظارات الخاصة بهم (تصحيح الرؤية).
كائن من بروتوكول موشن (OFM):
1. بدء اختبار وتكليف المواضيع
- مقعد موضوع 50 سم أمام شاشة الكمبيوتر.
- افتح البرنامج OFM.
- إرشاد هذا الموضوع انه سيتم تقديم الاقتراح مع تعريف الكائنات. أمرته الرد في الصحيح وبأسرع وقت ممكن عن طريق الضغط على "A" لوحة المفاتيح ثم لفظيا تسمية الكائن المتصورة.
- التالية ردا على ذلك، سوف تشير شاشة "اضغط على شريط الفضاء" تظهر. إرشاد رهنا اضغط على شريط الفضاء إلا عندما تصبح مستعدة لتحديد الحوافز المقبل.
- شرح لموضوع المحفزات التي قد تظهر في الصعب جدا إلى perceivالسرعات الإلكترونية أو في بعض أسهل على إدراك منها.
2. المرحلة التعلم
أدخل "OFM التعلم" في سطر الأوامر. سيتم الآن عرض الموضوع مع 4 المثال المحفزات. تتم هذه المرحلة عند كلتا العينين الشخص مفتوحتان.
3. اختبار المرحلة
بشكل عام، يتضمن كل اختبار OFM 20 المحفزات. يتم عرض جميع الأولى عند أدنى سرعة 4 بكسل / ثانية. أولئك الذين لا يعترف سيتم بعد ذلك قدمت في السرعة القادم من 5.5 بكسل / ثانية. تلك غير معترف بها، وسيتم بعد ذلك قدمت في سرعة المقبل من 7.5 بكسل / ثانية وهلم جرا، والذهاب من خلال 10 بكسل / ثانية، 13.5 بكسل / ثانية، و 18 بكسل / ثانية، وحتى أسرع من سرعة 24.5 بكسل / ثانية. وقد تم تحديد السرعات على أساس الأس ذ = 3 * 0.3 ه. إذا لم يكن معترفا بها خمسة المحفزات التوالي في سرعة معينة، سيتم تقديم المحفزات المقبل في سرعة أسرع المقبل لتجنب الإحباط في المرضى. الوسوف يؤدي إلى تقصير طول الاختبار الذي هو عادة أطول والاعتراف هو أسوأ (مما يستلزم مرور من خلال عدد أكبر من السرعات في التحفيز).
- تغطية الموضوع في عين واحدة مع التصحيح العين. قد يكون كل رقعة العين كافية طالما أنها تمد التغطية الكاملة.
- أدخل "كائنات OFM" في سطر الأوامر.
- اختيار مجموعة المحفزات واحدة (ويشمل البرنامج 4 مجموعات كل مجموعة تضم المحفزات 20 كائنات مختلفة التحديد قد تكون عشوائية ومع ذلك، تأكد من أن تطبيق مجموعات المحفزات المختلفة لكل من عيون اختبارها؛. تطبيق مجموعات محفزات مختلفة للحصول على نقاط وقت لاحق في التعلم حالة التقييم الطولي).
- موجه يطلب منك إدخال اسم الموضوع، وسوف تظهر اختبار العين واختبار التاريخ. استكمال المعلومات المطلوبة.
- ترصد بدقة هذا الموضوع والرد على هذا الموضوع في حين انها / انه يكمل مهمة على النحو التالي:
- عندما يظهر التحفيز موضوع يجب أن تضغط على الزر "A" على keyboارض وتسمية هوية الحوافز المقدمة.
- اضغط على زر الماوس الأيسر للإجابة الصحيحة أو بالزر الأيمن للفأرة لإجابة خاطئة.
- الموضوع يضغط على "الفضاء بار" على لوحة المفاتيح لبدء التحفيز المقبل.
- يستمر هذا الإجراء (الخطوات 3.5.1-3.1.5.3) حتى إما يتم التعرف على جميع المحفزات 20 في المجموعة أو قدمت في أسرع السرعة.
- تكرار الإجراء بأكمله (من الخطوة 3.1) للعين الثانية موضوع باستخدام مجموعة مختلفة من المحفزات.
بروتوكول ستيريو مقيدة الوقت:
1. بدء اختبار وتكليف المواضيع
- مقعد موضوع 50 سم أمام شاشة الكمبيوتر.
- فتح برنامج ستيريو.
- إرشاد هذا الموضوع انه سيتم عرض مع 3 الأبعاد (3D) الأشكال وسوف يكون لتسمية الشكل كما ينظر الصحيح وأسرع وقت ممكن. وسوف يكون واحدا من الأشكال التالية: دائرة، مربع، مثلث، أو نجمة.
- شرح لموضوع المحفزات التي قد تظهر في الصعب جدا تصور الظروف أو في بعض أسهل على إدراك منها.
- إرشاد تخضع لارتداء نظارات 3D.
- إيقاف البرق الغرفة.
2. المرحلة التعلم
أدخل "ستيريو التعلم" في سطر الأوامر. وستعرض الموضوع الآن مع 4 التكرار من كل شكل، قدمت في أطول مدة المحفزات (500 ميللي ثانية)، وفي أسهل التفاوت (840 ثانية من القوس) الظروف. بعد حالة العرض 3D، وسوف عرضا 2D متابعة لكل شكل. في الأخير، سيتم إضافة خط الوسم الأشكال ملامح، للتأكد من الموضوع ينظر إلى أبعاد شكل المقدمة. المواضيع التي لم تنجح في هذه الحالة من السهل، لن يتم اختبارها في المرحلة المقبلة.
3 اختبار المرحلة: الإدراك المجسمة بوصفها وظيفة من التفاوت مجهر
الشكل 4وستقدم ق ل 500 مللي ثانية في 4 ظروف مختلفة التفاوت: 120، 300، 540، و 840 ثانية من القوس.
- أدخل "التفاوت ستيريو" في سطر الأوامر.
- وهناك موجه يطلب منك إدخال اسم وتاريخ الاختبار يخضع لتظهر. استكمال المعلومات المطلوبة.
- يبدو التحفيز
- أسماء يخضع شكل المقدمة. يتم ترميز ردود الفاحص في أزرار مفتاح 1-4 (مثال. اضغط على 1، 2، 3، أو 4 أزرار رئيسية للاستجابات الشخص المعني اللفظي من "دائرة"، "مربع"، "مثلث"، أو "ل نجمة "، على التوالي). نظرا لظروف الإضاءة، وحقيقة أن هذا الموضوع ترتدي نظارات 3D، وقال انه لا يمكن رمز الردود بنفسه).
- الموضوع يضغط أي مفتاح للمتابعة إلى التحفيز المقبل. ترتيب العرض المحفزات هو عشوائي.
4. اختبار المرحلة
المجسمة تصور بوصفها وظيفة من الوقت عرض الحوافز. وستقدم الأشكال 4 لأوجه التفاوت في 540 و 840 ثانية من القوس إما 40، 60، أو 100 ميللي ثانية فترات.
- أدخل "المدة ستيريو" في سطر الأوامر.
- كرر الخطوات من 3،2-3،5.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
بروتوكول OFM
النتائج البروتوكول في ملف نصي، تلخص ردود الموضوع تلقائيا. ويمكن تحليل نتائج بطريقتين:
مجموع النقاط: كل الحوافز المقدمة تم تعيينه مع الوزن التحفيز، ويتم تعيين مجموع أوزان جميع المحفزات التعرف على درجة استجابة في هذا الموضوع. تم تعيين وزن حافزا معينة على أساس سرعة التحفيز، مع الأوزان أعلى إلى سرعات أقل. يتم تعيين مؤثرات مجهولة الهوية يبلغ وزنها صفر. عموما، دعونا يكون N سرعات مختلفة ت 1، ت 2، ...، والخامس N يعملون (حيث ت 1 هو أقل سرعة، والخامس 2 هو القادم إلى أدنى سرعة وهلم جرا)؛ ث 1، ث 2، ...، ث N هي الأوزان تعيين (حيث ث 1 ث> 2> ...> ث ث 0 N هو الوزن المرتبطة حافزا مجهولة الهوية أو التي لم يتم كشفها.)؛ وك 1 إلى ك
حركة درجة حساسية: هل يمكن تعريفها بأنها أقل سرعة في نقطة التي كان المريض قد وصلت إلى الإجابات الصحيحة 80٪، وتحديد هذه السرعة نقطة كما عتبة المريض للحصول على حالها تصور الحركة.
وينبغي مقارنة النتيجة التي تم الحصول عليها إلى بيانات النظر عادة، مقارنة النتائج للمرضى كما بالنسبة للمجموعة القياسية. ويتضح هذا في الشكل 1 تم اختبار بروتوكول OFM الحالي على مجموعة من 16 الأولى على الإطلاق من جانب واحد على المرضى الذين تتراوح أعمارهم بين 20-50 (32.1 ± 2.5 يعني ± SEM).؛ درس 1،5 حتي 19 شهرا بعد هجمة التهاب العصب البصري (6.5 ± 1.47 أشهر على جزمالعمر). في الاختبار، و12 من المرضى كانوا رابطة الدول المستقلة وغيرها 4 RRMS مع أول هجوم من ON. كان التصوير بالرنين المغناطيسي طبيعي في 10 مريضا. نقلوا الى المستشفى جميع المرضى في طب الأعصاب أو جراحة العيون الأقسام في المركز الطبي هداسا وتمت متابعة في عيادتنا الأعصاب في العيادات الخارجية. تم تعريف ON على أسس سريرية من قبل طبيب العيون العصبية المتخصصة، الذي كان قد استبعد التعايش بين الأمراض العيون الأخرى. تم الحصول على البصر في جميع المرضى ولكن 3. تم استبعاد العيون مع تصحيح البصر أقل من 20/30 و / أو عتمة المركزية من تحليل البيانات. وبالتالي، وتشمل النتائج المعروضة 12 15 المتضررة وعيون الزميل. بالإضافة إلى ذلك، تم اختبار 29 عيون النظر بشكل طبيعي.
كما هو موضح في الشكل 1، وعيون المتضررين من المرضى على الحصول على نتائج أقل بكثير بالمقارنة مع عيون النظر عادة (ع = 0.0001، اثنان الذيل تي اختبار)، والمرضى عيون الزميل (ع = 0.006). انخفاض كبير فيتم العثور على عيون المتضررة سواء تحليل النتائج على النحو مجموع الدرجات (كما في الشكل 1) أو كما عشرات حساسية الحركة (ع = 0.0004 و p = 0.02 بالمقارنة مع أعين الرقابة وعيون الزميل). تم العثور على عشرات ضعف على بروتوكول OFM أيضا في حالات تعافى حدة البصر (أي البصر ≥ 20/25 11؛ ص = 0.01 بالمقارنة مع الضوابط)، مما يوحي بأن هذا القياس هو أكثر حساسية لتحديد المرضى يشكو استمرار البصرية. كما رأينا في الشكل 1، يتم وضع عشرات من جميع ولكن واحدة من عيون المتضررة خارج النطاق الطبيعي (كما هو موضح ± 2.5 SD من الضوابط يعني ').
بروتوكول ستيريو مقيدة الوقت
يتم اختبار التصور ستيريو مرتين. كل موضوع يحصل على اثنين من عشرات، وتحديد التصور له ستيريو بوصفها وظيفة من التفاوت مجهر وبوصفها وظيفة من الوقت عرض الحوافز. وترد النتائج على شكل ملفات نصية و alyzed كنسبة مئوية عشرات الصحيح.
تم اختبار بروتوكول ستيريو الحالي على مجموعة من 17 الأولى من جانب واحد من أي وقت مضى مرضى التهاب العصب البصري، الذين تتراوح أعمارهم بين 20-58 سنة (36.4 ± 2.6 يعني ± SEM)؛ 12-26 شهرا بعد هجوم على (15.8 ± 1.34 شهرا في المتوسط). نقلوا الى المستشفى جميع المرضى في طب الأعصاب أو جراحة العيون في مستشفى هداسا الأقسام وتمت متابعة في عيادتنا الأعصاب في العيادات الخارجية. وكان كل العيون تصحيح البصر ≥ 20/25. تم تقييم البصر في جميع المرضى؛ كان لا شيء عتمة مركزية في أي من العين. اختبر العصبية طبيب عيون المرضى لاستبعاد الأمراض التعايش العيون الأخرى.
في الاختبار، و10 من المرضى كانوا رابطة الدول المستقلة و7 RRMS أخرى مع الهجوم الأول من ON. كان التصوير بالرنين المغناطيسي طبيعي في 7 مرضى.
تم اختبار عشرين ستة وسبعة عشر الاصحاء المتطابقة في ستيريو كتبها التفاوت وستيريو من خلال بروتوكولات المدة، على التوالي.
الجيش الشعبي "> التصور ستيريو بوصفها وظيفة من التفاوت مجهر (مستقلة عن مدة التحفيز)وتتلخص عشرات المواضيع 'لظروف التفاوت مختلفة: 120، 300، 540، و 840 ثانية من القوس. كما هو متوقع، ومستوى الأداء يتحسن مع تزايد التفاوت مجهر (الشكل 2A). هذا صحيح بالنسبة لكل ON المرضى والضابطة الصحية هذه. تحسين الإدراك ستيريو بوصفها وظيفة من زيادة العظة التفاوت تشبه اختبارات ستيريو القياسية وتثبت فعالية بروتوكول لدينا لتقييم المجسمة. كما رأينا في الشكل 2A، وآثار التفاوت العظة مجهر على المجسمة تصور تشبه في ON المرضى والضابطة.
تصور ستيريو بوصفها وظيفة لمدة التحفيز (مستقلة عن درجة التفاوت)
وتتلخص عشرات المواضيع 'لمختلف فترات المحفزات: 40، 60، و 100 ميللي ثانية. كل قدم على أعلى التفاوت من 840 ثانية سو القوس. لالضابطة، والحد من مرات العرض المحفزات لم تتغير مستويات الأداء؛ كان أداء مماثلا لجميع الظروف العرض (92.1٪، 90.8٪، 91.4٪ والصحيح في 40، 60، و 100 ميللي ثانية فترات التحفيز، على التوالي، الشكل 2B). في المرضى الذين ON، من ناحية أخرى، كان مستوى أداء يعتمد على المحفزات طول المدة. كان ضعف المجسمة بشكل ملحوظ في 40 مللي ثانية مقارنة مع 60 ميللي ثانية ظروف مدة المحفزات (61.7٪ و 72.2٪ على التوالي الصحيح، ص = 0.04؛ تقرن ثنائي الطرف T-اختبار). وكان الأداء في حالة 60 ميللي ثانية تمييزه عن حالة ميللي ثانية 100 (71.2٪ صحيح، الشكل 2B).
وبالتالي، 40 ميللي ثانية هو وقت كاف لصحة العينين لمزامنة المعلومات مجهر، مما أدى سليمة المجسمة التصور. هذا التوقيت غير كافية في حالات ON. هذا قد يفسر حقيقة أن إزالة الميالين أحادي يولد تأخير بين تقنية المعلوماتالمتوقع املعلومات عبر عيون اثنين، مما يشكل تحديا التكامل مجهر في الوقت المناسب لمحفزات وجيزة.
الرقم 1 في عشرات البروتوكولات OFM لالتهاب العصب البصري والسيطرة العينين إجمالي الدرجات التي تم الحصول عليها في المرضى عيون المتضررة (AE) - الدوائر السوداء.؛ عيون الزميل (FE) - الدوائر الرمادية، وعيون السيطرة - الساحات المفتوحة. الخطوط المنقطة تمثل مجموعة المعياري، الذي يعرف بأنه ± 2.5 SD من متوسط الضوابط.
الشكل 2. التصور ستيريو بوصفها وظيفة من التفاوت مجهر وبوصفها وظيفة لمدة المحفزات في التهاب العصب البصري والسيطرةالموضوعات. (A) تصور المجسمة بوصفها وظيفة من التفاوت مجهر. كما رأينا، تم العثور على اتجاه مماثل في كل من ON والضوابط (الرموز الرمادية والسوداء، على التوالي)، مما يدل على تحسن النظرة المجسمة بوصفها وظيفة من ازدياد التفاوت. (B) المجسمة تصور بوصفها وظيفة لمدة المحفزات. كما رأينا، في حين تصور الضوابط "مستقلة عن مدة المنبهات والإدراك ستيريو في المرضى هي وظيفة من طول عرض الحوافز؛ تم العثور أداء أسوأ بكثير عندما يتم تقديم المحفزات لمدة 40 ميللي ثانية مقارنة مع المحفزات المقدمة لل60 و 100 ميللي ثانية.
الرقم 3. العلاقة بين عشرات OFM وجودة بصرية الحياة في المرضى التهاب العصب البصري. الجودة البصرية من الحياةعشرات (التي تم الحصول عليها عن طريق نيى-VFQ-25 والبند 10 العصبية العيون الاستبيانات الملحق) تآمر ضد عشرات OFM المرضى. وقد تم تحديد نقاط المدرب الأفضل في كل مريض كما الدلتا بين عشرات له المتضررة وعيون الزميل '(عشرات من عيون الزميل ناقص عشرات من العين المصابة لتقليل الفروق الفردية). كما رأينا، جودة الصورة الشخصية للعشرات الحياة ترتبط مع عشرات المرضى على بروتوكول OFM؛ ضعف نوعية الحياة الزميلة يعانون من ضعف الإدراك الحركة، في حين أن نوعية أفضل من الحياة مع الزميلة سليمة تصور الحركة.
رسم الشكل 4. العلاقة بين عشرات OFM والإختفاء VEP في مرضى التهاب العصب البصري. عشرات OFM ضد المرضى VEP الإختفاء (P100) للعيون المتضررة (A) وعيون الزميل (B). كما رأينا، ترتبط عشرات OFM مع الإختفاء VEP، مشيرا إلى معدلات الإسقاط. وهذا صحيح في المتضررين ولكن ليس عيون الزميل من المرضى.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
التهاب العصب البصري هو مرض مزيل الميالين في العصب البصري، مما تسبب في فقدان البصر الحاد. على الرغم من اعتبار عابرة عند استخدام اختبار البصرية القياسية 1، مواصلة المرضى على إدراك الصعوبات في أداء المهام البصرية اليومية. فإننا نقول إن اختبارات بصرية ديناميكية كافية لتحديد وقياس هذا العجز المستدام. هذا هو منذ الوظائف البصرية الديناميكية ولكن ليست ساكنة تعتمد على معدلات الإسقاط، وربما تكون أكثر عرضة للتأخير الإسقاط التالية إزالة الميالين.
بروتوكول OFM
من أجل تحديد كيف تنعكس ديناميكية العجز وظيفة البصرية في الحياة المرضى يوميا، وجرى تقييم المرضى عبر رؤية نوعية محددة وعموما الاستبيانات الحياة؛ 25 البند المعهد الوطني للعيون سير البصرية استبيان (نيى-VFQ-25) 12 و 10 البند العصبية العيون الملحق 13. وتشمل هذه المسائل المتعلقة فاق المريض الذاتيةtimation من قدراته البصرية وكذلك المسائل المتعلقة مشاعره الإحباط، وصعوبة في أداء بعض المهام، والحاجة إلى المساعدة من الآخرين بسبب أوجه القصور البصري. لكل عنصر، ويطلب من المريض أن يختار الاستجابة التي تصف تصوره في وقت الفحص. جودة بصرية من نقاط الحياة يتراوح بين 0-100.
لقد وجدنا أن عشرات في البروتوكول شرح OFM كمية ملحوظة من المرضى شخصي البصرية يشكو، بعد السيطرة على العجز البصر.
كانت مرتبطة العشرات في بروتوكول OFM (كما هو موضح في دلتا بين عشرات في نظر المتضررين وزميل، لتقليل الفروق الفردية) مع جودة بصرية عشرات الحياة (ص = -0.53، انظر التفاصيل في الشكل 3). وكان لعلاقة وثيقة دلالة إحصائية (ع = 0.077). وتوقع عشرات OFM 28٪ من التباين في جودة بصرية الاستبيانات الحياة، موضحا كبرىجزء من المرضى يشكو شخصي البصرية.
بالإضافة إلى دورها في شرح المرضى يشكو البصرية، وبروتوكول OFM يمكن استخدامها بوصفها علامة سهلة للدرجة تكون الميالين على طول المسارات البصرية؛ سوف تدهور في درجات OFM يعكس تأخر معدلات الإسقاط بمناسبة إزالة الميالين في حين تحسن عشرات OFM يعكس تقصير الإختفاء سيمثل عودة الميالين. وعلاوة على ذلك، فإن مقدار التغير في درجات OFM قد يشير إلى كمية إزالة الميالين أو عودة الميالين. حاليا، فيجوال مستدعى المحتملة (VEP) الإختفاء هي أداة معيار الذهب لتحديد وقياس وعودة الميالين إزالة الميالين في المسارات البصرية. كما هو معروف لسنوات عديدة، وكثيرا ما وجدت الإختفاء VEP المطول التالية ON، وهذه قد تستمر لسنوات إطالة 6،14.
من أجل التحقق من صحة دور عشرات OFM وذلك في مؤشر على طول مسارات تكون الميالين البصرية، VEP الإختفاء باستخدام نمط reverقيمت سال VEP في كل مريض. كما هو موضح في الشكل (4)، والعشرات في بروتوكول لدينا المدرب الأفضل يرتبط بشكل كبير مع الإختفاء VEP المطلقة. كان هذا صحيحا للعيون المتضررة (خطي المربعات الصغرى الانحدار مع حساب معامل الارتباط F = 5.2، P = 0.046؛ ص = -0.58) ولكن ليس لعيون الزميل (F = 0.85، P> 0.05؛ ص = 0.25) من المرضى التهاب العصب البصري. هذا هو وفقا لاستنتاجاتنا السابقة على مجموعة مختلفة من المرضى على 10 والتي قد تشير إلى خصوصية بروتوكول OFM لتكشف عن وجود هجوم مزيل الميالين. العلاقة بين عشرات OFM وVEP (P100) القيم الكمون تشير إلى أن مكتب البعثات الأجنبية قد تحدد ليس فقط، ولكن أيضا تحديد الضرر مزيل الميالين. العلاقة بين التحسن في بروتوكول OFM وتقصير VEP الإختفاء طول الوقت 9 تشير إلى أن بروتوكول OFM يمكن أيضا تحديد بحساسية عودة الميالين.
ميزة استخدام بروتوكول OFM لتحديدوقياس التغيرات في درجة تكون الميالين على طول المسارات البصرية يأتي من توافره.
في المقابل لقياسات VEP، وتطبيق البروتوكول OFM لا يتطلب جهاز مكلف للغاية وفني مدرب. النتائج البروتوكول في ملف الإخراج التلقائي، والتي يمكن تقييمها من قبل جميع الأطباء. هذا يجعل أدوات غير مكلفة للوصول OFM مناسبة للاستخدام على نطاق واسع.
بروتوكول ستيريو مقيدة الوقت
قد يكون بروتوكول ستيريو مقيدة المزيد من الوقت الكافي من الاختبارات القياسية المجسمة لتقييم الخلل البصرية مجهر محددة لالتهاب العصب البصري.
تم تصميم الاختبارات القياسية المجسمة لتكشف عن رؤية مجهر ضعف في الحالات التحويلات عين واحدة كمية كافية من المدخلات البصرية. هذا قد تميز المرحلة الحادة من ON فضلا عن اعتلال الأعصاب البصرية الأخرى. هذه الاختبارات، ومع ذلك، لن تكشف عن الحالات التي كلتا العينين تسليم قufficient المعلومات البصرية ولكن في توقيت مختلف (تميز التهاب العصب البصري المزمنة). منذ يتم عرض محفزات بصرية لمدة غير محددة، والاختلافات في معدلات الإسقاط تكاد لا تذكر.
في حين لم يتم التعرف عن طريق القياسات القياسية، ويتوقع الاختلافات في معدلات الإسقاط بين العينين لتتصلب بشكل ملحوظ رؤية مجهر اليومية (التي المحفزات السريع شائعة). وبالتالي، فإن بروتوكول ستيريو مقيدة الوقت مفيد لتحديد الخلل البصري مجهر التالية ON وربما يفسر المستمرة المرضى يشكو في الحياة اليومية البصرية.
منذ بروتوكولات لدينا تهدف لتوليد تقييم مستوى الوظائف البصرية الحيوية، الأمر الذي سيؤدي في درجات مماثلة مستقلة عن الظروف الخارجية، وبروتوكولات صارمة ولا يمكن تعديل الفكر على التوالي. إذا التالية المشاكل التقنية اختبار ينهار قبل الانتهاء الكامل، سيتم حفظ معلومات جزئية. النتيجة المريض في لاتيهوينبغي أن ينظر القضية ص بحذر، اعتمادا على كمية المعلومات التي تم الحصول عليها بالفعل. بدلا من ذلك، وتكرار الاختبار باستخدام مجموعة تجريبية مختلفة أمر ممكن.
لضمان التهديف القياسية بين المرضى، من المهم أن يكون دقيقا في خطوات اختبار بدء، وخصوصا الحفاظ على ظروف الإضاءة المطلوبة. ومن الأهمية بمكان أيضا لاستكمال الخطوة مرحلة التعلم عن مستوى الأداء في الاختبارات البصرية قد تكون تعتمد على التعريف بخصائص المثيرات. الأداء الناجح في خطوة التعلم هو شرط prerequested للشروع في مرحلة الاختبار، مشيرا إلى أن هذا الموضوع له تصور أو رؤية حركة كافية مجهر كافية لفحصها في البروتوكولات OFM أو ستيريو. علاوة على ذلك، للتأكد من أن مستوى الأداء في الاختبارات البصرية الديناميكية يعكس الحالة الوظيفية للالعصب البصري بدلا من شرائح العين الأمامي، يجب أن يحكم أمراض العيون الأخرى من وprotocoوينبغي إجراء ليرة سورية في حين من المرضى ارتداء النظارات الخاصة بهم (السيطرة من آثار قصر النظر أو أخطاء الانكسار).
الحد احدة من بروتوكول OFM النتائج من كمية محدودة لها من المحفزات الاختبار. وقد تم اختيار هذه الكائنات 80 على أساس دراسة شاملة عن التهاب العصب البصري ومراقبة المواد والعناصر الأكثر التشخيصية (من أصل 240 المحفزات اختبار) بين هذه المجموعات. البنود 80 يؤلف 4 مجموعات محفزات مختلفة. لتجنب التعلم العين أمور، المحفزات المختلفة التي يتم تطبيقها على كل عين اختبارها. لتجنب التعلم في الوقت المناسب، وتطبق مجموعات محفزات مختلفة بين مراحل الاختبار لاحقة. هذا هو الكافي للمرحلتين الاختبار المجاورة. يتم التحكم في 4 مجموعات المحفزات حاليا لمستويات صعوبة. سوف إدراج مؤثرات جديدة في مرحلة الاختبار مطالبة التقييم قبل لضمان مستويات صعوبة مماثلة بين مجموعات الاختبار.
تركز هذه الورقة على إزالة الميالين كما الفيزيولوجيا المرضية التي تميز البصرية نeuritis. ونحن على دراية فكرة أن التهاب العصب البصري هو أكثر من دولة، وإزالة الميالين قد يحدث أن الضرر المحواري العصبي كبيرة أيضا في المرضى، والتي كشفت عنها مؤخرا المقطعي التماسك البصري (أكتوبر) يدرس 15-19. ومع ذلك، في حين أن نتيجة وظيفية من هذا الضرر المحواري العصبي تأسست سابقا 20-22، مما يدل على انخفاض حدة البصر، وعلى النقيض وحدة الجودة البصرية من الحياة، ونادرا ما تناولها نتيجة الوظيفية لإزالة الميالين. وتهدف دراستنا للكشف عن عواقب وظيفية من إزالة الميالين في التمايز من فقدان محور عصبي وتطوير أدوات السريرية لقياس هذه التغيرات الوظيفية.
لتلخيص، فإننا نقترح أن لدينا المدرب الأفضل الرواية وستيريو بروتوكولات يمكن أن تستخدم في تشخيص ومتابعة المرضى أثناء ON. في عملية التشخيص، قد تكون هذه البروتوكولات تكشف عجز البصرية التي لا يمكن تحديدها عن طريق القياسات البصرية القياسية. وكفاءه البروتوكولاتر لتحديد جزء كبير من الشكاوى البصرية غير المبررة حاليا في مرضى بعد استعادة حدة البصر. في متابعة بطبيعة الحال، فإن البروتوكولات يمكن استخدامها كعلامة حساسة من إزالة الميالين وعودة الميالين طول الوقت.
ويمكن استخدام هذه الأدوات لتقييم فعالية حاليا بتطوير استراتيجيات علاجية اعصاب والتجدد استهداف تكون الميالين في الجهاز العصبي المركزي 23.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
الكتاب تعلن أي المصالح المالية المتنافسة.
Acknowledgments
وأيد هذا العمل من قبل قيصرية إدموند دي روتشيلد وبنجامين المؤسسات.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Personal computer, including laptops | The OFM software runs best on Mac or on Windows 7 (or higher) PC. The Stereo software runs on every personal computer. | ||
| Monitor specification | Size: at least 15inch, Color: at least 16 bit | ||
| The OFM and the Stereo softwares | These are self-developed softwares | Researchers & physicians who are interested in these softwares may contact us at: fmri-hadassah.org | |
| Red/Cyan 3D glasses (We had tested the Stereo software on the two following 3D glasses): | Nvidia & American Paper Optics | 3D Vision Ultimate Anaglyph 3D Glasses & Pro X Style Red/Cyan 3D Glasses for Movies and Games on Flat Screens | |
| Performance on our stereo task was compared to performance on the standard Randot stereo test | Stereo Optical Co. | Randot SO-002 |
References
- Rovaris, M., et al. Axonal injury in early multiple sclerosis is irreversible and independent of the short-term disease evolution. Neurology. 65 (10), 1626-1630 Forthcoming.
- Tallantyre, E. C., et al. Clinico-pathological evidence that axonal loss underlies disability in progressive multiple sclerosis. Mult. Scler. 4 (4), 406-411 Forthcoming.
- Oberwahrenbrock, T., et al. Retinal ganglion cell and inner plexiform layer thinning in clinically isolated syndrome. Mult. Scler. 19 (14), 1887-1895 (2013).
- Hickman, S. J., Dalton, C. M., Miller, D. H., Plant, G. T. Management of acute optic neuritis. Lancet. 360 (9349), 1953-1962 Forthcoming.
- Keough, M. B., Yong, V. W. Remyelination therapy for multiple sclerosis. Neurotherapeutics. 10 (1), 44-54 (2013).
- Halliday, A. M., McDonald, W. I., Mushin, J. Delayed pattern-evoked responses in optic neuritis in relation to visual acuity. Trans. Ophthalmol. Soc. U.K. 93 (0), 315-324 Forthcoming.
- Jones, S. J., Brusa, A. Neurophysiological evidence for long-term repair of ms lesions: Implications for axon protection. J. Neurol. 206 (2), 193-198 Forthcoming.
- Raz, N., et al. Sustained motion perception deficit following optic neuritis: Behavioral and cortical evidence. Neurology. 76 (24), 2103-2111 Forthcoming.
- Raz, N., Dotan, S., Chokron, S., Ben-Hur, T., Levin, N. Demyelination affects temporal aspects of perception: An optic neuritis study. Ann. Neurol. 71 (4), 531-538 (2012).
- Raz, N., Chokron, S., Ben-Hur, T., Levin, N. Temporal reorganization to overcome monocular demyelination. Neurology. 81 (8), 702-709 (2003).
- Kniestedt, C., Stamper, R. L. Visual acuity and its measurement. Ophthalmol. Clin. North. 16 (2), 155-170 Forthcoming.
- Mangione, C. M., et al. Development of the 25-item national eye institute visual function questionnaire. Arch. Ophthalmol. 119 (7), 1050-1058 (2001).
- Raphael, B. A., et al. Validation and test characteristics of a 10-item neuro-ophthalmic supplement to the nei-vfq-25. Am. J. Ophthalmol. 142 (6), 1026-1035 Forthcoming.
- Halliday, A. M., McDonald, W. I., Mushin, J. Delayed visual evoked response in optic neuritis. Lancet. 1 (7758), 982-985 Forthcoming.
- Costello, F., et al. Quantifying axonal loss after optic neuritis with optical coherence tomography. Ann. Neurol. 59 (6), 963-969 Forthcoming.
- Albrecht, P., et al. Degeneration of retinal layers in multiple sclerosis subtypes quantified by optical coherence tomography. Mult. Scler. 18 (10), 1422-1429 Forthcoming.
- Bock, M., et al. Time domain and spectral domain optical coherence tomography in multiple sclerosis: A comparative cross-sectional study. Mult. Scler. 16 (7), 893-896 Forthcoming.
- Dorr, J., et al. Association of retinal and macular damage with brain atrophy in multiple sclerosis. PLoS One. 6 (4), 18132-18 Forthcoming.
- Zimmermann, H., et al. Optic neuritis interferes with optical coherence tomography and magnetic resonance imaging correlations. Mult. Scler. 19 (4), 443-450 (2013).
- Saidha, S., et al. Visual dysfunction in multiple sclerosis correlates better with optical coherence tomography derived estimates of macular ganglion cell layer thickness than peripapillary retinal nerve fiber layer thickness. Mult. Scler. 17 (12), 1449-1463 (2011).
- Costello, F., et al. Tracking retinal nerve fiber layer loss after optic neuritis: A prospective study using optical coherence tomography. Mult. Scler. 14 (7), 893-905 (2008).
- Walter, S. D., et al. Ganglion cell loss in relation to visual disability in multiple sclerosis. Ophthalmology. 119 (6), 1250-1257 (2012).
- Taveggia, C., Feltri, M. L., Wrabetz, L. Signals to promote myelin formation and repair. Nat. Rev. Neurol. 6 (5), 276-287 Forthcoming.
