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Medicine

視神経炎患者における脱髄次のVisual損傷と修復を特定し、定量化するために、動的なビジュアルテスト

Published: April 14, 2014 doi: 10.3791/51107

Summary

モーション(OFM)および時間に制約のあるステレオプロトコルからオブジェクトを一意視神経炎患者で影響を受けている単眼と両眼視機能の動的赤字を識別するために敏感なツールです。さらに、これらの試験は、視覚経路に沿った髄鞘形成の程度を評価するために定量的な非侵襲性ツールとして使用することができる。

Abstract

視神経炎の患者をフォローし、その治療の有効性を評価するために、正確かつ便利な定量化ツールは、中枢神経系(CNS)における髄鞘形成の変化を評価する必要がある。しかし、日常的ビジュアルテストやMRIスキャンなどの標準測定値は、この目的のために十分な感度ではありません。我々は密接に視覚的な経路に沿って髄鞘の程度と関連することができる動的な単眼と両眼の機能に対処する2ビジュアルテストを提示する。これらには、モーション(OFM)の抽出と時間に制約のあるステレオプロトコルからオブジェクトが含まれています。 OFM試験では、ドットのアレイが画像左方向外側に、またはその逆にドットを移動しながら、画像内のドットを右方向に移動させることにより、物体を構成する。ドットパターンは、ドットが静止しているか、全体として移動するときに検出することができないカムフラージュオブジェクトを生成する。重要なことは、物体認識、動きの知覚に大きく依存する。時間に制約のある中ステレオプロトコルは、空間的に異なる画像が時間的に両眼3次元集積に挑戦、時間の限られた長さのために提示されています。両方のテストは、臨床使用に適しており、視覚的な経路に沿って脱髄および再ミエリン化のプロセスを識別し、定量化するためのシンプルでありながらパワフルな方法を提供します。これらのプロトコルは、視神経炎および多発性硬化症患者を診断し、従うことが効率的である。

診断プロセスでは、これらのプロトコルは、現在の標準のVisual測定によって識別することができない視覚的な赤字を公開してもよい。さらに、これらのプロトコルは敏感に視力の回復を以下の患者の現在原因不明の継続的な視覚的な苦情の根拠を特定する。長手フォローアップコースにおいて、プロトコルは、時間に沿った脱髄及び髄鞘再形成過程の感受性マーカーとして使用することができる。これらのプロトコルは、従って、現在、進化の治療の有効性を評価するために使用することができるtrategies、CNSのミエリン形成をターゲットに。

Introduction

組織変性と修復を追跡するためのモデルとして視神経炎

多発性硬化症(MS)は、中枢神経系(CNS)の慢性炎症性神経変性疾患であり、先進国における若年成人における非外傷性神経障害の主な原因である。脱髄は、MSの最も特徴的病理組織学的な特徴と考えられている。最近の研究は、しかし、MSはまた、初期の神経軸索損傷1-3と神経変性疾患であることを明らかにした。

視神経炎(ON)、視神経の炎症は、提示MS患者の20%において症状およびそれらの寿命4中にMSの経験からONの少なくとも一つのエピソードを患っている人々の少なくとも50%である。常に臨床症状に相関しないMS病変の他の場所とは違って、視神経の脱髄性エピソードは、通常、急性の視力低下の特徴的な症状になる。 GMSとその顕著な臨床的特徴との併存をiven、ONは組織変性と修復し、単一のMS病変での結果を追跡するためのユニークな機会を提供しています。

インビボでの組織変性および修復を追跡するための改良された方法の必要性

MS内の病理学的研究では、軸索切断とその後の軸索変性の主な原因として、脱髄を巻き込む。再ミエリンは変性から脱髄軸索のを防ぐことができ、しかしながら、効果的な再ミエリン化を繰り返し攻撃の結果として制限されてもよい。したがって、MSにおける現在および進化の神経保護および再生治療戦略が新たな攻撃を防ぐことおよびCNS 5で再ミエリンプロセスを促進することを目的としている。

視神経炎の患者をフォローアップし、その治療の有効性を評価するために、CNSにおけるミエリン形成の変化を定量化するための微細なツールが必要である。しかし、スタンドルーチンビジュアルテストやMRIスキャンなど、ARDの測定は、この目的のために十分な感度ではありません。ルーチンビジュアルテスト( すなわち 。視力、感度、視野、および色知覚コントラスト)は脱髄繊維6,7の役割である、視覚的な経路に沿って減少し、入力突起の例を明らかにしますが、遅延投影率を識別することと小文字は区別されません可能性。疾患の特徴であるのT2高信号病変は、浮腫、炎症、脱髄、軸索損失とグリオーシスの残留物から生じるので、脱髄および他の脳の病変を区別することはできません。さらに、標準的なMRIを定性的組織コントラストを明らかにするように設計されている。これらの異常な組織の位置を特定するために十分であるが、それらは定量的組織特性を評価するには不十分である。

動的な視覚テストは、脱髄および再ミエリン化のマーカーとして使用することもできる

私たちは主張しているその動的な視覚機能は、視覚的な経路に沿って投影レイテンシの変化を特定し、定量化するための静的関数よりも適切である。静的および動的な視覚機能の達成が視覚入力投影の十分な量が必要ですが、唯一の動的な視覚機能は、投影速度に依存します。視神経の脱髄は、このように運動を知覚するためには視覚入力を迅速に伝送する必要性が関与し、むしろ静的な視覚機能よりもダイナミックな影響を与える可能性がある。

我々は密接に視覚的な経路に沿って投影待ち時間に関連することができる単眼と両眼視機能を評価するために、2の行動のタスクを開発しました。これらには、モーション(OFM)の抽出と時間に制約のあるステレオプロトコルからオブジェクトが含まれています。

OFM試験では、ドットのアレイが画像左方向外側に、またはその逆にドットを移動しながら、画像内のドットを右方向に移動させることにより、物体を構成する。ドットPAtternはドットが静止しているか、全体的に移動する際に検出することができませんカムフラージュオブジェクトを生成します。重要なことは、物体認識、動きの知覚に依存する。標準視覚機能が8回復ていたがOFMプロトコルを使用して、我々は、視神経炎の攻撃を明らかにしても12ヶ月は、患者への影響を受けた目には持続的な財政赤字を示した。さらに、障害のあるパフォーマンスは(脱髄を反映して、遅れP100)遅延conductionsと関連していたし、運動知覚の向上が再ミエリン化を反映した伝導率(の短縮と相関していた、相関係数Fの計算に線形最小二乗回帰= 27.3、P = 0.0005; R = -0.87)9。

現在提示OFMプロトコルは、試験ショートニングを含む自動出力ファイルをもたらすためにテストソフトウェアを調整し、動きをもたらすことが臨床使用のためのテストを適合させるために更新されたsensitivITYスコア。

両眼視での投影レイテンシの影響を評価するために、時間に制約のあるステレオプロトコルが開発されました。このプロトコルでは、空間的に異なる画像が時間的に両眼の統合に挑戦、時間の限られた長さのために提示されています。この試験により、影響を受けた神経における脱髄に、両眼からの情報は即座に、両眼の統合を損なう異なる時点で皮質に到達するという仮説をテストするために設計した。患者(の攻撃を1〜2.5年)に回復し、我々はほとんどの患者は、標準的な静的なステレオタスクにそのままパフォーマンスレベルを有していたことが示されているのグループのテスト;時間に制約のあるステレオタスクのパフォーマンスは、多くの場合10に損なわれた。

OFMと時間に制約のあるステレオ·プロトコルは、視覚的な経路に沿って脱髄および再ミエリン化のプロセスを識別し、定量化するためのシンプルでありながらパワフルな方法を提供します。これらのプロトコルのMAYは、コンピュータベースのプロトコルを使用して簡単に使用して、コスト効果の高い方法で、ONとMS患者を診断し、フォローアップするために効率的である。

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Protocol

プロトコルは、ヒト対象における研究のためのハダサヘブライ大学倫理委員会のガイドラインに従っています。患者が眼鏡(矯正視力)を着用しながら、試験結果に近視または屈折誤差の影響を回避するために、プロトコルが実行されるべきである。

モーション(OFM)プロトコルからオブジェクト:

1。テストの開始と指示対象

  1. 対象のコンピュータの画面の前で50センチメートル装着します。
  2. OFMソフトウェアを起動します。
  3. 彼は運動に定義されたオブジェクトが表示されます件名に指示します。 「A」キーを押してから口頭で、知覚オブジェクトに名前を付けることで正しいし、できるだけ速く応えるために彼に指示します。
  4. 応答に続いて、「スペースバーを押します」を示す画面が表示されます。次の刺激を特定する準備ができて、スペースバーを押して、被写体を指示する。
  5. 刺激が非常に難しいからperceivで表示されることが対象に説明E速度や一部の知覚が容易なもので。

2。学習フェーズ

コマンドラインで「学習OFM」と入力します。対象は現在、4例刺激が表示されます。被検者の両眼が開いているとき、この相が行われる。

3。テストフェーズ

一般に、各OFM試験は、20の刺激を含む。すべては最初の4ピクセル/秒の最低速度で発表されています。認識されていないものは、その後5.5ピクセル/秒の次の速度で発表される予定です。認識されていないものは、それから7.5ピクセル/秒というように、10ピクセル/秒を経由せ、13.5ピクセル/秒の次の速度、18ピクセル/秒であり、24.5ピクセル/秒の最速の速度まで表示されます。速度は指数Y = 3 * E 0.3に基づいて定義されていた。一定の速度の5つの連続した​​刺激が認識されなかった場合は、次の刺激が患者の不満を回避するために、次のより速い速度で発表される予定。目認識は(刺激当たりの速度のより多くの通過を必要とする)悪化しているように、一般的に長いテスト期間を短縮することになりますされています。

  1. 眼帯で覆い、被験者の1目。すべてのアイパッチは、それが完全なカバレッジを提供するように十分である。
  2. コマンドラインで「OFMオブジェクト」を入力してください。
  3. 1の刺激セットを選択してください(ソフトウェアは4刺激セットが含まれ、各セットは20種類のオブジェクトが含ま選択はランダムであってもよいが、あなたがテストされ、目のそれぞれについて、異なる刺激セットを適用することを確認してください;。で、その後の学習時間のポイントの異なる刺激セットを適用縦査定例)。
  4. 対象者の名前を入力するように求めるプロンプトが、被検眼とテストの日付が表示されます。必要な情報を入力します。
  5. 慎重に対象を監視し、次のように、彼女/彼は、タスクを完了するまでの間、対象に応答します。
    1. 刺激は被験者がkeyboの「A」ボタンを押す必要があります表示されたら提示された刺激の身元をARDと名前。
    2. 正解または不正解のため、マウスの右ボタンのマウスの左ボタンを押してください。
    3. 対象は、次の刺激の開始のために、キーボードの「スペースバー」を押す。
    4. セット内のすべての20の刺激がどちら認識​​も最も速い速度で発表されるまで、この手順は、(3.5.1-3.1.5.3ステップ)続けています。
  6. 刺激の異なるセットを使用して、対象者の第2の眼に対する(ステップ3.1から)全体の手順を繰り返します。

時間に制約のあるステレオプロトコル:

1。テストの開始と指示対象

  1. 対象のコンピュータの画面の前で50センチメートル装着します。
  2. ステレオソフトウェアを起動します。
  3. 彼は3次元(3D)形状が提示され、可能な限り正確かつ高速に認識される形状に名前を付ける必要があること主題を指示する。円、正方形:形状は、次のいずれかになります。、三角形、またはスター。
  4. 刺激がものを知覚するための条件を知覚またはいくつかのより簡単にするのは非常に困難で表示されることが対象に説明してください。
  5. 3Dメガネを着用する対象を指示する。
  6. 部屋の軽量化をオフにします。

2。学習フェーズ

コマンドラインで「学習ステレオ」と入力します。対象は現在、最長の刺激の持続時間(500ミリ秒)で、最も容易な格差(アークの840秒)の条件で発表された各々の形状の4回繰り返し、が表示されます。 3Dプレゼンテーション条件に続いて、2次元のプレゼンテーションは、各形状のために従います。後者では、図形の輪郭をマーキングラインは必ず、被験者が提示された形状の寸法を感知するために、追加されます。この簡単な条件では成功しなかった被験者は、次の段階でテストされることはありません。

3試験フェーズ:両眼視差の関数としての立体視知覚

4形状120、300、540、および円弧の840秒:Sは4つの異なる視差条件で500ミリ秒のために提示されます。

  1. コマンドラインで「ステレオ格差」を入力します。
  2. 対象者の名前とテストの日付を入力するよう求めるプロンプトが表示されます。必要な情報を入力します。
  3. 刺激が表示されます
  4. サブジェクト名発表形状。応答は、キーボタン1-4( すなわちにて審査官によって符号化される。1,2,3、または「円」、「四角」、「三角形」、又は「αの被験者の言葉による応答のための4キーボタンを押す)は、それぞれ、「スター。による照明条件と、被写体が3D眼鏡をかけているという事実のために、彼)は、自らの応答をコーディングすることができない。
  5. 対象は、次の刺激に続行するには何かキーを押す。刺激提示の順序はランダムです。

4。テストフェーズ

刺激提示時間の関数としての立体視知覚。 4形状は540と8の格差のために提示される40、60のいずれかでの円弧の40秒、または100ミリ秒の持続時間。

  1. コマンドラインで「ステレオ再生時間」を入力します。
  2. 繰り返して3.2から3.5を繰り返します。

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Representative Results

OFMプロトコル

プロトコルは、自動的に被検者の応答を要約し、テキストフ​​ァイルになる。結果は、2つの方法で分析することができます。

総スコア:各刺激は、刺激提示の重みが割り当てられ、すべての識別された刺激の重みの和は、被験者の応答のスコアとして設定される。特定の刺激の重量はより低い速度に対してより高い重みで、刺激の速度に基づいて設定される。正体不明の刺激はゼロ重みが割り当てられている。一般的に、(V 1が最低速度である、V 2が最低速度の隣にというようにである)、N個の異なる速度V 1、V 2、...、採用のV、Nとする。 ; 1ワット、2ワット、...、w nを割り当てられた重み(W 1> 2 W> ...> Nワット0ワット重量は未確認のか、検出されない刺激と関連している)があるとKのK 1を 0は正体不明または検出されない刺激とK 0 + K 1の数である1 K 1 +···+ 2 K 2 W W N個の k個のN + W 0 K 0、 W 1からK + K 2 +···+ K、N = Kで応答スコアは、0本であることができる(非刺激は特定されていません)(最低速度で識別されたすべての刺激は、それゆえ最も高いスコアを受け取った)。現在のプロトコルは、6つの異なる速度での刺激提示20から構成され、したがって、応答は、0〜120の範囲であり得る。 6の最高スコアが最低の速度で識別された刺激に割り当てられ、1の最低スコアが最も高い速度で特定された刺激に割り当てられます。例えば、全く刺激を高速で識別されていないこととしますが、1とV 2を V、1刺激が速度Vを3とV 4のそれぞれが識別される、7刺激が速度v 5で同定される、9刺激は速度v 6で識別され、2刺激が全く識別されない。この数値例における応答スコアが、あるので、0 * 6 + 0 * 5 + 1 * 4 +1 * 3 + 7 * 2 + 9 * 1 + 2 * 0 = 30、どこに右辺対応する少なくとも言葉2正体不明の刺激に。

動き感度スコアは:患者は、無傷の動きの認識を得るために、患者の閾値として、このドット数を識別する、80%正解に到達したもので、最も遅いドット速度として定義されるだろう。

得られたスコアは、標準の範囲を基準として、患者の結果を比較し、正常に目撃されたデータと比較する必要があります。これは、 図1に示されている現在のOFMプロトコルは20-50高齢者ONまで片側第16(32.1±2.5±SEMを意味する)の基で試験した。視神経炎攻撃(AVERに6.5±1.47カ月以下の1.5から19ヶ月に研究年齢)。テストでは、患者の12がONの最初の攻撃でCISおよびその他の4 RRMSた。 MRIは、10人の患者で正常であった。すべての患者はハダサ医療センターの神経学や眼科部門で入院したと私たちの神経学外来診療所で追跡調査した。 ONは、他の眼科疾患の共存を否定していた特殊な神経眼科医による臨床根拠に基づいて定義されました。視野検査は、全ての患者において得られたが、3。矯正視力よりも低い20/30および/または中心暗点を持つ眼をデータ分析から除外した。このように、提示された結果は、影響を受けた12と15の仲間の目があります。また、通常は29目撃眼を試験した。

図1に示されているように、通常、晴眼者の目(P = 0.0001、 両側t検定 )、および患者の仲間の目(P = 0.006)と比較した場合、患者への影響を受けた目が有意に低い結果が得られる。重要な減損の影響を受けた眼( 図1のように)合計スコアとして又は動き感度スコア(対照の眼へと仲間の眼と比較したp = 0.0004およびp = 0.02)として結果を分析するか否かがわかる。 OFMプロトコル上の障害のあるスコアが回復視力例でも発見された( つまり、視力≥25分の20 11;。対照と比較して、P = 0.01)、この測定は、患者のは、視覚的な文句持続識別に敏感であることを示唆している。 図1に見られるように、影響を受けた目の1が、すべてのスコアは正常範囲(コントロールの平均値から±2.5 SDとして定義されている)の外側に配置されています。

時間に制約のあるステレオプロトコル

ステレオ知覚は二回テストされます。各被験者は、両眼視差の関数として刺激提示時間の関数として、彼の立体知覚を画定する、2つのスコアを取得する。結果は、テキストフ​​ァイルやANとして与えられているパーセント正しいスコアとしてalyzed。

現在のステレオプロトコルは17初の一方的な視神経炎の患者、高齢者20から58歳(36.4±2.6平均±SEM)のグループでテストされました。オンの攻撃を12から26カ月(平均15.8±1.34か月)。すべての患者はハダサの神経学や眼科部門で入院したと私たちの神経学外来診療所で追跡調査した。すべての目は視力≥25分の20を修正していた。視野はすべての患者で評価した。どれもどちらかの目に中心暗点がありませんでした。神経眼科医は、他の眼科疾患の共存を排除するために患者をテストしました。

テストでは、患者の10がONの最初の攻撃でCISおよび他の7 RRMSた。 MRIは、7人の患者で正常であった。

二十6と17マッチ健常対照は、それぞれの期間プロトコルによって格差とステレオでステレオで試験した。

EP ">両眼視差の機能としてステレオ知覚(刺激持続時間に依存しない)

120、300、540、および円弧の840秒:被験者のスコアは、異なる視差条件についてまとめる。予想されたように、パフォーマンスレベルは、両眼視差が大きくなる( 図2A)として改善されます。これは患者と健常対照被験者オンの両方に当てはまります。増加視差手がかりの関数として改良されたステレオ知覚はステレオ標準テストに似ており、立体視を評価するために我々のプロトコルの有効性を示す。 図2(a)に見られるように、立体視知覚に両眼視差手がかりの効果は患者と対照被験者のIN似ている。

刺激持続時間の関数としてのステレオ認識(視差度とは無関係に)

40、60、100ミリ秒:被験者のスコアは、種々の刺激持続時間のためにまとめられている。すべてのØ840秒の最高格差で発表Fアーク。対照被験者は、刺激の提示時間を短縮すると、パフォーマンス·レベルを変更しなかった。性能は、すべての提示条件(それぞれ92.1%、90.8%、91.4%及び40に正しい、60、100ミリ秒の刺激持続時間、 図2B)について同様であった。 ON患者では、一方で、性能レベルは刺激の持続時間の長さに依存した。立体視が大幅に60ミリ秒の刺激期間条件(; 両側t検定ペアはそれぞれ61.7%、正しい72.2%、P = 0.04)と比較して40ミリ秒で障害されていた。 60ミリ秒の状態でのパフォーマンスは、100ミリ秒の条件(正しい71.2%、 図2B)と区別できなかった。

このように、40ミリ秒はそのまま立体視知覚をもたらし、健康的な目は両眼の情報を同期させるのに十分な時間である。このタイミングは、ON例では不十分である。これは、単眼脱髄が情の間の遅延を発生させるという事実によって説明することができる報は、短時間の刺激のための時間で両眼の統合に挑戦し、2目を経由して投影。

図1
図1視神経炎のためのOFMプロトコルにおけるスコアと目を制御する患者の影響を受けた目で得られた合計スコア(A〜E) -黒丸。;仲間の目(FE) - 灰色の円、および制御の目 - 白四角。点線はコントロールの平均から2.5±標準偏差として定義され、規範的な範囲を表しています。

図2
両眼視差の関数としておよび視神経炎およびコントロールにおける刺激の持続時間の関数として図2。ステレオ認知被験者。両眼視差の関数として、(A)立体視知覚。見られるように、同様の傾向が増加した視差の関数として、改善された立体視知覚を実証した(それぞれ、灰色および黒記号)ONとコントロールの両方に見出される。(B)立体視知覚が刺激の持続時間の関数として。コントロールの知覚が刺激の持続時間とは独立している間に見られるように、患者における立体知覚が刺激提示の長さの関数である。刺激は60および100ミリ秒で提示した刺激と比較して40ミリ秒のために提示されると大幅に悪化し、性能を求める。

図3
図3。OFMスコアと視神経炎患者の生活の視覚的品質との関係。生活の画質(NEI-VFQ-25と10項目神経眼科サプリメントアンケートを介して得られる)のスコアは、患者のOFMのスコアに対してプロット。各患者におけるOFMスコアは、彼の影響を受けたと仲間の目のスコア(個人差を最小にするために、仲間の目を引いた影響を受けた目のスコアのスコア)間のデルタと定義した。見られるように、生命のスコアの主観的な視覚的な品質は、OFMプロトコル上の患者のスコアと相関;損なわれた運動知覚との生活の仲間の質が損なわれ、そのまま運動知覚との生活の仲間の中に、より良い品質。

図4
図4。視神経炎患者のOFMスコアとVEPの待ち時間との関係。OFMのスコアが影響を受けた目(A)と仲間の目(Bについて患者VEPレイテンシ(P100)に対してプロット)。見られるように、OFMスコアは、投影率を示す、VEPレイテンシと相関している。これは、患者の影響を受けなく、仲間の目に当てはまります。

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Discussion

視神経炎は、急性視力低下を引き起こし、視神経の脱髄性疾患である。標準のVisualテスト1を使用する際に過渡的と考えますが、患者が日常の視覚的なタスクを実行する際に困難を感じるし続けています。我々は、動的な視覚テストは、これらの持続的な赤字を特定し、定量化することが適切であると主張している。動的ではなく静的な視覚機能が投影率に依存し、脱髄次遅れ投影に対してより脆弱である可能性があるので、これはです。

OFMプロトコル

動的な視覚機能の欠損が患者の日常生活に反映されている方法を定義するためには、患者は生命アンケートのビジョン具体的かつ全体的な品質を経由して評価した。 25アイテム国立眼研究所ビジュアル機能を動作アンケート(NEI-VFQ-25)12と10項目の神経眼科サプリメント13。これらは、患者の主観的なESに関する質問があります彼の視覚的な能力だけでなく、彼のフラストレーションの気持ち、困難特定のタスクを実行し、Visual不備に起因する他の人からの支援の必要性に関する質問のtimation。項目ごとに、患者が最善の検査の時に、彼の認識を説明して応答を選択するよう求めている。生命スコアの視覚品質は0〜100の範囲である。

私たちは、OFMプロトコルでのスコアは患者の主観的なビジュアルの注目すべき量は、視力赤字をコントロールした後、文句を説明していることを発見した。

(個人差を最小にするために、影響を受けたと仲間の目にスコア間のデルタと定義される)OFMプロトコルにおけるスコアは、(R = -0.53、 図3で詳細を参照してください)生命のスコアの画質と相関していた。相関関係は統計的有意性(P = 0.077)に近いものであった。 OFMのスコアは、主要なを説明する、生命アンケートの画質の分散の28%を予測した患者の主観的なビジュアルの部分は文句を言います。

患者の視覚文句を説明するにおけるその役割に加えて、OFMプロトコルは、視覚経路に沿った髄鞘形成の程度を容易にマーカーとして使用することができる;待ち時間の短縮を反映し、改善OFMスコアが再ミエリン化をマークしながら、遅れ投影率を反映したOFMスコアの悪化が脱髄を迎えます。さらに、OFMスコアの変化量は、脱髄又は髄鞘再形成の量をシグナリングすることができる。現在、視覚誘発電位(VEP)の待ち時間は、視覚経路における脱髄および再ミエリンを特定し、定量化するためのゴールドスタンダードツールです。何年も前から知られているように、長時間のVEPの待ち時間が頻繁で次の発見されており、この延長は年間6,14持続すること。

視覚経路に沿った髄鞘形成の指標としてOFMスコアの役割を検証するために、VEPは、パターン残響を用いてレイテンシサルVEPは、各患者において評価した。 図4に示したように、私たちのOFMプロトコルにおけるスコアが大幅に絶対VEPの待ち時間と相関していた。これは、影響を受けた目のために本当だった(相関係数、F = 5.2の計算と線形最小二乗回帰、P = 0.046、R = -0.58)ではなく、仲間の目のために、(F = 0.85、P> 0.05、R = 0.25)視神経炎患者の。これは脱髄性攻撃を明らかにするためにOFMプロトコルの特異性を示唆している可能性のある患者10ページを別のグループの上の私たちのこれまでの知見と一致する。 OFMスコアとVEP(P100)のレイテンシの値の間の相関関係は、OFMを識別することができるだけでなく、ことを示しているだけでなく、脱髄損傷を定量化する。時間9に沿ってVEPレイテンシのOFMプロトコルと短縮の改善との間に相関関係はOFMプロトコルにも敏感に再ミエリン化を定量化することが示唆された。

識別するためにOFMプロトコルを使用する利点と視覚の経路に沿って髄鞘度の変化を定量化するには、その利用可能性から来ている。

VEPの測定とは対照的に、OFMプロトコルを適用することは非常に高価な装置と訓練を受けた技術者を必要としません。プロトコルは、すべての臨床医によって評価することができる自動出力ファイルになる。これは、広く使用するのに適したOFMアクセスできる安価なツールになります。

時間に制約のあるステレオプロトコル

時間に制約のあるステレオ·プロトコルは、視神経炎に特有の両眼視機能障害を評価するための標準的な立体視テストよりも十分である。

標準立体視テストは時に視覚入力の1眼の転送量が不十分の場合、障害のある両眼視を明らかにするために設計されています。これは、ONの急性期だけでなく、他の視神経障害を特徴付けることがあります。これらの試験は、しかしながら、両方の目が複数を送達するケースを明らかにしない視覚情報をufficientが異なるタイミングで(慢性視神経炎を特徴付ける)。視覚刺激は、時間無制限のために提示されているため、投影率の差はごくわずかです。

標準測定によって識別されていないが、目の中で投影率の差が大幅に日常の両眼視を(急速刺激が共通である)硬化することが期待される。したがって、時間に制約のあるステレオプロトコルは上で次の両眼視機能障害を特定するのに便利ですし、患者の永続化は、日常生活の中で視覚的な文句を説明することができる。

私たちのプロトコルは外部条件に依存しない同じようなスコアになるであろう、動的な視覚機能の標準評価を生成することを目指しているため、プロトコルは厳格であり、実行されていると思っ変更することはできません。技術的な問題、次のテストが完全に終わる前に崩壊した場合、部分的な情報が保存されます。カフェラテ、患者のスコアr個の場合は、既に取得された情報の量に依存して、注意してみなされるべきである。あるいは、異なる実験セットを用いて試験を繰り返すことが可能である。

患者間の標準的なスコアリングを確保するためには、テスト開始工程に正確に、特に必要な照明条件を維持することが重要である。それは、刺激の特性を持つ習熟に依存する可能性があるビジュアルテストでのパフォーマンスのレベルとして学習段階のステップを完了するためにも重要である。学習ステップで成功したパフォーマンスは、被験者がOFMまたはステレオのプロトコルでテストするのに十分な運動知覚または十分な両眼視があることを示す、テスト段階に進むことprerequested条件である。また、ダイナミックなビジュアルテストでその性能レベルではなく、前眼セグメントより視神経の機能状態を反映して確保するために、他の眼科疾患が除外されるべきであり、protoco患者が自分の眼鏡(近視や屈折異常の影響を制御する)を着用しながら、LSは行われるべきである。

OFMプロトコルの一つの限界は、試験刺激のその限られた量から生じる。これらの80のオブジェクトは、これらのグループ間(テスト240刺激のうち)最も診断項目として視神経炎と対照被験者に関する総合的な調査に基づいて選択した。 80項目は、4つの異なる刺激セットを構成する。インター眼学習を回避するために、異なる刺激セットは、試験した各眼に適用される。時間の学習を避けるために、異なる刺激セットは、後続のテストフェーズの間に印加される。これは、隣接する2つのテストフェーズに適している。 4現在の刺激セットは、難易度のために制御されている。テスト段階内に新しい刺激を含めることは、テストセット間の同じような難しさのレベルを確保するために事前評価を要求します。

本論文では、病態生理を特徴付ける視神経nとして脱髄に焦点を当てたeuritis。私たちは、視神経炎が脱髄状態を超えていると、最近の光コヒーレンストモグラフィー(OCT)によって明らかにされた実質的な神経軸索損傷はまた、患者で発生する可能性が15〜19を研究するという考えに慣れている。しかし、この神経軸索損傷の機能的結果が以前に視力低下、コントラスト視力と生活のビジュアル品質を実証し、20〜22を設立したが、脱髄の機能的結果はほとんど対処されませんでした。我々の研究は、軸索の損失から分化における脱髄の機能的な結果を明らかにし、これらの機能的変化を定量化するための臨床ツールを開発することを目的とした。

要約すると、我々は我々の新規OFMとステレオプロトコルは診断に使用され、患者への経過をフォローアップすることができることを示唆している。診断処理では、これらのプロトコルは、標準のVisual測定によって識別することができない視覚的な赤字を公開してもよい。プロトコルはefficienている視力の回復を次の患者には、現在、原因不明のビジュアル苦情の大部分を定義するためのT。フォローアップコースでは、プロトコルは、時間に沿った脱髄および再ミエリン化の感受性マーカーとして使用することができる。

これらのツールは、現在、中枢神経系23内の髄鞘形成を標的とする神経保護および再生治療戦略の開発の有効性を評価するために使用することができる。

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Disclosures

著者らは、競合する経済的利益を宣言していません。

Acknowledgments

この作品は、カイザリヤエドモンド·ベンジャミン·ド·ロートシルト財団によってサポートされていました。

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 

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医学号86、視神経炎、視覚障害、動的な視覚機能、運動知覚、立体視、脱髄、再ミエリン
視神経炎患者における脱髄次のVisual損傷と修復を特定し、定量化するために、動的なビジュアルテスト
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Raz, N., Hallak, M., Ben-Hur, T.,More

Raz, N., Hallak, M., Ben-Hur, T., Levin, N. Dynamic Visual Tests to Identify and Quantify Visual Damage and Repair Following Demyelination in Optic Neuritis Patients. J. Vis. Exp. (86), e51107, doi:10.3791/51107 (2014).

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