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Medicine

फंडस ऑटोफ्लोरेसेंस में उम्र से संबंधित मैकुलर अपघटन घाव-विशिष्ट विविधताओं को मात्रात्मक रूप से निर्धारित करने के लिए एक वर्कफ़्लो

Published: May 26, 2023 doi: 10.3791/65238
* These authors contributed equally

Summary

यह शोध रुचि के अलग-अलग क्षेत्रों से ऑटोफ्लोरेसेंस स्तरों को निर्धारित करने और तुलना करने के लिए एक वर्कफ़्लो का वर्णन करता है (उदाहरण के लिए, उम्र से संबंधित मैकुलर अपघटन [एएमडी] में ड्रूसन और सबरेटिनल ड्रुसेनोइड जमा), जबकि पूरे फंडस में अलग-अलग ऑटोफ्लोरेसेंस स्तरों के लिए लेखांकन किया जाता है।

Abstract

फंडस ऑटोफ्लोरेसेंस (एफएएफ) इमेजिंग ओकुलर फंडस के आंतरिक फ्लोरोफोरेस, विशेष रूप से रेटिना पिगमेंट एपिथेलियम (आरपीई) के गैर-आक्रामक मानचित्रण की अनुमति देता है, जो अब कॉन्फोकल स्कैनिंग लेजर ऑप्थेल्मोस्कोपी-आधारित मात्रात्मक ऑटोफ्लोरेसेंस (क्यूएएफ) के आगमन के साथ मात्रात्मक है। क्यूएएफ को आम तौर पर उम्र से संबंधित मैकुलर अपघटन (एएमडी) में पीछे के ध्रुव पर कम दिखाया गया है। क्यूएएफ और विभिन्न एएमडी घावों (ड्रूसन, सबरेटिनल ड्रुसेनोइड जमा) के बीच संबंध अभी भी स्पष्ट नहीं है।

यह पेपर एएमडी में घाव-विशिष्ट क्यूएएफ निर्धारित करने के लिए एक वर्कफ़्लो का वर्णन करता है। विवो इमेजिंग दृष्टिकोण में एक मल्टीमॉडल का उपयोग किया जाता है, जिसमें वर्णक्रमीय डोमेन ऑप्टिकल समेकन टोमोग्राफी (एसडी-ओसीटी) मैकुलर वॉल्यूम स्कैनिंग और क्यूएएफ तक सीमित नहीं है। अनुकूलित फिजी प्लग-इन का उपयोग करके, संबंधित क्यूएएफ छवि एसडी-ओसीटी स्कैन (विशिष्ट स्थलों; यानी, पोत विभाजन) से निकट-अवरक्त छवि के साथ संरेखित है। विश्लेषण ग्रिड की सटीक स्थिति के लिए ओसीटी छवियों (और पंजीकृत क्यूएएफ छवि में स्थानांतरित) में फोवियोला और ऑप्टिक तंत्रिका सिर के किनारे को चिह्नित किया गया है।

एएमडी-विशिष्ट घावों को तब व्यक्तिगत ओसीटी बीस्कैन या क्यूएएफ छवि पर चिह्नित किया जा सकता है। मानक क्यूएएफ मानचित्र पूरे फंडस में क्यूएएफ मूल्यों के अलग-अलग औसत और मानक विचलन के लिए बनाए जाते हैं (एक प्रतिनिधि एएमडी समूह से क्यूएएफ छवियों को मानक मानक रेटिना क्यूएएफ एएमडी नक्शे बनाने के लिए औसत किया गया था)। प्लग-इन एक्स और वाई निर्देशांक, जेड-स्कोर (एक संख्यात्मक माप जो औसत से मानक विचलन के संदर्भ में एएफ मानचित्रों के माध्य के संबंध में क्यूएएफ मान का वर्णन करता है), माध्य तीव्रता मान, मानक विचलन और चिह्नित पिक्सेल की संख्या रिकॉर्ड करता है। उपकरण चिह्नित घावों के सीमा क्षेत्र से जेड-स्कोर भी निर्धारित करते हैं। यह वर्कफ़्लो और विश्लेषण उपकरण एएमडी में पैथोफिज़ियोलॉजी और नैदानिक एएफ छवि व्याख्या की समझ में सुधार करेंगे।

Introduction

फंडस ऑटोफ्लोरेसेंस (एफएएफ) इमेजिंग ओकुलर फंडस1 के स्वाभाविक रूप से और पैथोलॉजिकल रूप से होने वाले फ्लोरोफोरेस का एक गैर-आक्रामक मानचित्रण प्रदान करता है। सबसे आम नीला (488 एनएम उत्तेजना) ऑटोफ्लोरेसेंस (एएफ) रेटिना वर्णक उपकला (आरपीई) 2,3,4 के लिपोफससिन और मेलानोलिपोफसिन कणिकाओं को उत्तेजित करता है। कणिकाओं का वितरण और वृद्धि / कमी सामान्य उम्र बढ़ने और विभिन्न रेटिना रोगों में एक केंद्रीय भूमिका निभाती है, जिसमें उम्र से संबंधित मैकुलर अपघटन (एएमडी) 5 शामिल हैं।

एफएएफ का एक और विकास, मात्रात्मक फंडस ऑटोफ्लोरेसेंस (क्यूएएफ), अब स्थलाकृतिक रूप से हल रेटिना एएफ तीव्रता 4,6 के सटीक निर्धारण की अनुमति देता है। एफएएफ इमेजिंग डिवाइस के ऑप्टिकल मार्ग में एक संदर्भ को शामिल करके, एएफ तीव्रता की तुलना उपकरणों, समय बिंदुओं और विषयों के बीच की जा सकती है। इस तकनीक के परिणामस्वरूप एएमडी में एक अनुमानित पैथोजेनेटिक कारक के संबंध में एक प्रतिमान बदलाव हुआ है, जो लंबे समय से आरपीईकोशिकाओं में अत्यधिक लिपोफसिन संचय के कारण होने का अनुमान लगाया गया था। एएफ के हिस्टोलॉजिकल और नैदानिक परिमाणीकरण ने, हालांकि, एएफ 8,9,10 में प्रस्तावित वृद्धि के बजाय एएमडी में एएफ में कमी (ऑटोफ्लोरोसेंट लिपोफससिन और मेलानोलिपोफसिन ग्रैन्यूल के पुनर्वितरण और हानि के कारण) का खुलासा किया है।

एएफ की निगरानी के नैदानिक निहितार्थ हैं। वॉन डेर एम्डे एट अल और अन्य ने दिखाया है कि एएफ न केवल कम हो गया है, बल्कि उच्च जोखिम वाले, मध्यवर्ती एएमडीआंखों 8,9 में एएमडी के दौरान और कम हो जाता है। इसके अतिरिक्त, हिस्टोलॉजिकल अध्ययनों से पता चलता है कि अधिकांश एएमडी प्रभावित आरपीई कोशिकाएं सबडक्शन, स्लोफिंग, माइग्रेशन या शोष 13,14,15,16 के माध्यम से आरपीई सेल हानि से पहले ग्रेन्युल एकत्रीकरण और एक्सट्रूज़न के साथ एक विशिष्ट व्यवहार दिखाती हैं। यह आगे इंगित करता है कि एएफ हानि आसन्न रोग की प्रगति का ट्रिगर या सरोगेट संकेत हो सकती है।

क्यूएएफ अध्ययनों ने अब तक केवल पूर्वनिर्मित ग्रिड ध्रुवीय समन्वय प्रणालियों (जैसे, क्यूएएफ 8 / डेलोरी ग्रिड) 17 का उपयोग करके पिछले ध्रुव पर विश्व स्तर पर एएफ का मूल्यांकन किया है। एएफ को मापने के लिए पूर्वनिर्मित ग्रिड का उपयोग करने से किसी विषय की आंख के प्रति पूर्व निर्धारित क्षेत्रों पर कई एएफ मान होते हैं। इस तरह से एएफ मूल्यों की जांच करने से पैथोलॉजिकल रूप से परिवर्तित एएफ वाले क्षेत्रों में स्थानीय परिवर्तन ों की कमी हो सकती है, उदाहरण के लिए, एएमडी में ड्रूसन या सबरेटिनल ड्रुसेनोइड डिपॉजिट (एसडीडी) के ऊपर या करीब। ड्रूसन, और एक उच्च डिग्री एसडीडी, देर से एएमडी और दृष्टि हानि के विकास के उच्च जोखिम से जुड़े हैं। विशेष रूप से ड्रूसन में कई वर्षों में आकार में वृद्धि का एक विशिष्ट चक्र होता है और शोष से पहले तेजी से बिगड़ सकता है। यह कल्पनीय है कि, उदाहरण के लिए, वैश्विक एएफ एएमडी में कम हो जाता है, लेकिन इन विशिष्ट रोग से संबंधित फोकल घावों में और उसके आसपास बढ़ता है या और भी कम हो जाता है।

विभिन्न स्थानीय एएफ पैटर्न में रोग की प्रगति के लिए पूर्वानुमान प्रासंगिकता भी हो सकती है। उदाहरण के लिए, ऑटोफ्लोरेसेंस स्तर का उपयोग यह आकलन करने के लिए किया जा सकता है कि क्या ड्रूसन आकार में बढ़ रहा है या पहले से ही शोष के प्रतिगमन में है। यह पहले ही दिखाया जा चुका है कि भौगोलिक शोष में परिवर्तित एएफ पेरिलेशनल पैटर्न काफी हद तक समयके साथ शोष प्रगति को प्रभावित करते हैं। इसके अतिरिक्त, स्थानीय ऑटोफ्लोरेसेंस पैटर्न आरपीई के स्वास्थ्य में और विवरण प्रकट कर सकते हैं। अक्सर, ऑप्टिकल समेकन टोमोग्राफी (ओसीटी) कोरियोकेशिकाओं में हाइपरपरावर्तनीयता दिखाता है, हालांकि आरपीई परत बरकरार दिखाई देती है। स्थानीय क्यूएएफ मूल्यों और ओसीटी के संयोजन से एक बहुआयामी दृष्टिकोण आरपीई व्यवधान और आसन्न शोष के उच्च जोखिम वाले घावों को अलग करने में मदद कर सकता है।

अध्ययनों में स्थानिक रूप से हल किए गए विश्लेषणों का एक कारण यह है कि सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले निर्माता का सॉफ्टवेयर इस प्रकार के विश्लेषण के लिए एक उपकरण प्रदान नहीं करता है। एएमडी रोग चरण पर निर्भर विभिन्न घावों के एएफ गुण एएमडी के रोगजनन की व्याख्या कर सकते हैं। इसलिए, क्षेत्रीय, घाव-विशिष्ट एएफ को मापने के लिए एक उपकरण वांछनीय होगा। रेटिना में स्थित घावों की सटीक तुलना करने के लिए, वर्कफ़्लो को मानव फंडस19 में एएफ की अलग-अलग डिग्री के लिए एक तरीके की आवश्यकता होती है। सबसे केंद्रीय रूप से, मैकुलर वर्णक के छायाप्रभाव और अलग-अलग ग्रेन्युल गणना20,21 के कारण एएफ विशिष्ट रूप से कम है।

एएफ ~ 9 ° (सभी दिशाओं में फोवे की दूरी) पर अपने चरम पर पहुंचता है और परिधीय रूप से4 तक कम हो जाता है। इसलिए, यदि कोई सॉफ्ट ड्रुसेन (कम एएफ क्षेत्रों में फोवा और पैराफोवा पर स्थित) और एसडीडी (उच्च एएफ क्षेत्रों में पैरासेंट्रल रूप से स्थित) से एएफ स्तरों के पूर्ण मूल्यों की तुलना करता है, तोपरिणाम तुलनीय नहीं होंगे। फॉ एट अल के काम और संवेदनशीलता हानि की अवधारणा से प्रेरित (स्वस्थ नियंत्रण ों के दृष्टि की पहाड़ी के लिए एएमडी में मापी गई संवेदनशीलता को सही करना [स्वस्थ नियंत्रण की दूरी के साथ रेटिना संवेदनशीलता में गिरावट]) फंडस नियंत्रित पेरिमेट्री के लिए, एएफ की तुलना पूरे मैक्युला23,24 में मानकीकृत एएफ मूल्यों से की जाती है। परिणामों को जेड-स्कोर (औसत के साथ ब्याज मूल्य के संबंध के क्षेत्र का संख्यात्मक माप) के रूप में रिपोर्ट किया जाता है।

इस अध्ययन का उद्देश्य एएमडी वाले रोगियों में विभिन्न प्रकार के घावों में स्थानीय क्यूएएफ स्तरों को मापने के लिए एक नए उपकरण के उपयोग का मूल्यांकन करना है। यह उपकरण ओसीटी स्कैन पर पहचाने गए घावों के ऑटोफ्लोरेसेंस स्तर को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह घावों में स्थानीय ऑटोफ्लोरेसेंस स्तरों के आकलन को सक्षम बनाता है, जैसे कि सॉफ्ट ड्रूसेन या एसडीडी, और समय के साथ घावों से एएफ परिवर्तनों को ट्रैक करने की अनुमति देता है। इस उपकरण की संभावित उपयोगिता एक नए संरचनात्मक बायोमार्कर को सक्षम करना है जो आरपीई के स्वास्थ्य का अनुमान लगाता है और जांच किए गए घावों के लिए रोगसूचक मूल्य हो सकता है।

Protocol

अध्ययन हेलसिंकी की घोषणा के अनुसार आयोजित किया गया था और बॉन विश्वविद्यालय की आचार समिति (प्रोटोकॉल कोड 305/21) द्वारा अनुमोदित किया गया था। अध्ययन में शामिल सभी विषयों से लिखित सूचित सहमति प्राप्त की गई थी। हमें वीडियो में सभी प्रतिभागियों को रिलीज़ फॉर्म पर हस्ताक्षर करने की आवश्यकता थी, जिससे हमें ऑनलाइन वीडियो के निर्माण में उनकी समानता और व्यक्तिगत जानकारी का उपयोग करने की अनुमति मिल सके।

1. मात्रात्मक ऑटोफ्लोरेसेंस (क्यूएएफ) छवि अधिग्रहण

  1. क्यूएएफ डिवाइस के साथ सटीक छवि अधिग्रहण के लिए, सुनिश्चित करें कि प्रतिभागी डिवाइस के सामने आराम से बैठा है। प्रतिभागी को ठोड़ी और हेडरेस्ट के खिलाफ अपनी ठोड़ी और माथे को दबाएं। चिनरेस्ट की ऊंचाई को समायोजित करें जब तक कि पार्श्व पलक कोण लाल अंकन के समान ऊंचाई पर न हो।
  2. सुनिश्चित करें कि रिकॉर्डिंग डिवाइस पर पहिया को घुमाकर छवि को निकट-अवरक्त मोडस में केंद्रित किया गया है जब तक कि छोटे जहाज फोकस में न हों। कैमरे को आगे ले जाकर आंख पर ज़ूम इन करें जब तक कि छवि के कोने समान रूप से रोशन न हों। अंगूठे के एक नियम के रूप में, फोकस को गोलाकार समकक्ष में समायोजित करें। क्यूएएफ इमेजिंग से पहले फोकस को एक या दो डायप्टर्स द्वारा कम करें, क्योंकि ब्लू क्यूएएफ एक छोटी तरंग दैर्ध्य का उपयोग करता है, और क्यूएएफ डिवाइस के मोडस को निकट-अवरक्त से क्यूएएफ मोड में स्विच करता है।
  3. रोशनी को रीडजस्ट और अपस्केल करें और छवि के फोकस को ठीक करें जब तक कि फोवे के निकटतम छोटे जहाज फोकस में न हों और छवि लाल बिंदुओं के बिना उज्ज्वल रूप से रोशन हो (अति-रोशनी का संकेत)। छवि अधिग्रहण से पहले क्यूएएफ मोड में कम से कम 30 सेकंड इंतजार करके फोटोपिगमेंट को ब्लीच करें ताकि कैमरा सेटिंग्स के दृश्य के क्षेत्र में फोटोरिसेप्टर वर्णक को ब्लीच करने के लिए निरंतर नीली रोशनी उत्तेजना की अनुमति मिल सके।
  4. छवियों को कैप्चर करने के लिए, इमेजिंग डिवाइस के टच पैड पर छवि अधिग्रहण दबाएं; अधिग्रहण के दौरान पलक झपकने या अचानक आंखों की गति के मामले में एक से अधिक क्यूएएफ छवि कैप्चर करना सुनिश्चित करें।
    नोट: वर्कफ़्लो को वर्णक्रमीय डोमेन ऑप्टिकल समेकन टोमोग्राफी (एसडी-ओसीटी) छवियों की भी आवश्यकता होती है। ओसीटी छवि अधिग्रहण को कहीं और समझाया गया है, क्योंकि यह नैदानिक अभ्यास25 में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

2. छवि निर्यात

  1. इस विश्लेषण पाइपलाइन के लिए, सुनिश्चित करें कि QAF और OCT छवियाँ एक्सटेंसिबल मार्कअप भाषा (XML) फ़ाइल स्वरूप में हैं। HEYEX व्यूअर में, वांछित QAF/OCT छवि पर राइट-क्लिक करें और ड्रॉप-डाउन मेनू से XML के रूप में निर्यात करें का चयन करें.

3. क्यूएएफ विश्लेषण के लिए ओपन-सोर्स प्लग-इन-पाइपलाइन स्थापित करना

नोट: प्रस्तुत क्यूएएफ सॉफ्टवेयर ओपन-सोर्स सॉफ्टवेयर इमेजजे (फिजी विस्तार) 26 के लिए बनाया गया "स्पेक्ट्रलिस पाइपलाइन" नामक एक ओपन-सोर्स प्लग-इन है।

  1. प्लग-इन तक पहुंचने के लिए, FIJI खोलें, ड्रॉप-डाउन मेनू से मदद का चयन करें फिर अपडेट, फिर पहले से मौजूद अपडेट साइटों में क्रिएटिव कम्प्यूटेशन अपडेट साइट "https://sites.imagej.net/CreativeComputation/" जोड़ने के लिए अपडेट साइट्स प्रबंधित करें पर क्लिक करें।
  2. प्लग-इन डाउनलोड करें और उसके बाद FIJI को पुनरारंभ करें। अब, स्पेक्ट्रलिस पाइपलाइन स्थापित की गई है। विभिन्न स्पेक्ट्रलिस प्लग-इन ड्रॉप-डाउन मेनू प्लगइन्स के तहत स्थित हैं | स्पेक्ट्रलिस या प्लगइन्स | स्पेक्ट्रलिस बैच

4. सेटअप - डेटा भंडारण

नोट: एक निर्बाध वर्कफ़्लो की अनुमति देने के लिए, फ़ोल्डर संरचना को निम्नानुसार सेट करने की अनुशंसा की जाती है। सबसे पहले, प्रत्येक अध्ययन विषय के लिए एक फ़ोल्डर सेट करें। ओकुलस डेक्सटर (ओडी) और ओकुलस सिनिस्टर (ओएस) क्रमशः दाईं और बाईं आंख को संदर्भित करता है, और इन संक्षेपों का उपयोग इस वर्कफ़्लो में किया जाता है।

  1. प्रत्येक अध्ययन विषय की प्रत्येक जांच की गई आंख के लिए, ओसीटी के लिए एक फ़ोल्डर सेट करें, जिसका नाम क्रमशः OD_OCT और OS_OCT है। स्पेक्ट्रलिस पाइपलाइन को स्वचालित रूप से "Mark_BScans_OCT" प्लग-इन से इन फ़ोल्डरों में टैब-अलग मानों के रूप में अपने आउटपुट को संग्रहीत करने दें।
  2. QAF छवियों के लिए, OD_QAF और OS_QAF नाम के दो फ़ोल्डर बनाएँ
  3. यदि अन्य मल्टीमॉडल इमेजिंग तौर-तरीकों का उपयोग किया जाता है तो अतिरिक्त फ़ोल्डर बनाएँ। सुनिश्चित करें कि परिणामी फ़ोल्डर संरचना नीचे सूचीबद्ध संरचना के जैसा दिखता है:
    CASE_ID
    OD_OCT
    OD_QAF
    OD_other_imaging_modality
    OS_OCT
    OS_QAF
    OS_other_imaging_modality

5. QAF XML फ़ाइल को QAF छवि में रूपांतरित करना (प्लग-इन का उपयोग: QAF_xml_reader)

  1. स्पेक्ट्रलिस क्यूएएफ एक्सएमएल निर्यात फाइलें लाल-हरे-नीले (आरजीबी) प्रारूप में संग्रहीत की जाती हैं, जो 0 से 255 (मापा एएफ मानों का प्रतिनिधित्व करने वाले) के पैमाने तक सीमित होती हैं और इसमें "मानक" और "काला" अंशांकन क्षेत्र शामिल होते हैं। "QAF_xml_reader" प्लग-इन एक क्यूएएफ छवि का उत्पादन करता है। इसके लिए, प्लग-इन ड्रॉप-डाउन मेनू खोलें, स्पेक्ट्रलिस का चयन करें | QAF_XML_Reader, और उद्घाटन स्क्रीन को छोड़ दें।
  2. प्रॉम्प्ट दिखाते हुए एक नई विंडो दिखाई देती है एक स्पेक्ट्रलिस XML QAF निर्यात वाली निर्देशिका चुनें: निर्देशिका का चयन करें और चयन करें क्लिक करें.
  3. क्यूएएफ डिवाइस के संदर्भ अंशांकन कारक (आरसीएफ) (क्यूएएफ छवि की छवि जानकारी में शामिल) और छवि लेने के समय रोगी की आयु दर्ज करें।
  4. अगली विंडो को क्यूएएफ पैरामीटर कहा जाता है। यदि रोगी छवि अधिग्रहण में स्यूडोफैकिक है, तो इसके बजाय 20 वर्ष की आयु का चयन करें (इसमें कोई आयु सुधार लागू करने का प्रभाव नहीं है)। OK पर क्लिक करने के बाद, जब मैप से 8बिट लेबल वाला पॉप-अप दिखाई देता है, तो रंग-कोडित QAF-छवि के लिए न्यूनतम QAF (qafMin) मान और अधिकतम QAF (qafMax) मान दर्ज करें. यदि qafMin और qafMax अज्ञात हैं, तो डिफ़ॉल्ट सेटिंग्स का उपयोग करें, OK क्लिक करें, और प्रकट होने वाले Raw QAF डेटा लेबल वाली मूल छवि के साथ-साथ 32-बिट QAF और 8-बिट रंग-कोडित QAF छवि का निरीक्षण करें।
    नोट: रंग-कोडित क्यूएएफ छवि केवल चित्रण उद्देश्यों के लिए उपयोग की जाती है; वास्तविक QAF मानों के साथ 32-बिट QAF छवि आगे के विश्लेषण के लिए उपयोग किया जाता है।

6. ओसीटी छवि के साथ क्यूएएफ छवियों को पंजीकृत करना (प्लग-इन का उपयोग किया गया: Register_OCT_2)

नोट: क्यूएएफ छवि के साथ ओसीटी छवि को सटीक रूप से संरेखित करने के लिए इस चरण की आवश्यकता है, ताकि क्यूएएफ छवियों और ओसीटी बीस्कैन में घावों को संरेखित किया जा सके।

  1. ड्रॉप-डाउन मेनू प्लगइन्स के माध्यम से प्लग-इन तक पहुंचें | स्पेक्ट्रलिस, या उपयोग किए गए विभिन्न प्लग-इन तक पहुंचने के लिए एक हॉटकी बनाएं। इसे प्राप्त करने के लिए, प्लगइन्स के तहत Register_OCT_2 का चयन करें | शॉर्टकट | शॉर्टकट जोड़ें और इच्छित हॉटकुंजी चुनें।
  2. प्लग-इन खोलने के बाद, दिखाई देने वाली पहली विंडो पर ठीक क्लिक करें। इसके बाद, प्रॉम्प्ट युक्त एक विंडो: स्पेक्ट्रलिस OCT XML निर्यात वाली निर्देशिका चुनें: मुख्य इमेजजे विंडो में दिखाई देगा। स्पेक्ट्रलिस OCT XML निर्यात वाले फ़ोल्डर का चयन करें और खोलें पर क्लिक करें।
    नोट: ओसीटी अब लोड होगा, जो उपयोग किए जा रहे कंप्यूटर की प्रसंस्करण शक्ति के आधार पर 2 मिनट तक का समय ले सकता है।
  3. इसके बाद, एक विंडो की प्रतीक्षा करें जिसमें प्रॉम्प्ट पंजीकृत छवियों को सहेजें: पॉप अप करने के लिए। उस निर्देशिका का चयन करें जहाँ EnFaceStack (संरेखित छवि फ़ाइल) संग्रहीत किया जाएगा और खोलें पर क्लिक करें।
  4. प्रॉम्प्ट युक्त पॉप-अप विंडो की प्रतीक्षा करें एनफेसस्टैक में जोड़ने के लिए एक छवि चुनें: प्रकट होने के लिए, छवि को एसडी-ओसीटी के साथ संरेखित करने के लिए 32 बिट क्यूएएफ छवि का चयन करें, और खोलें पर क्लिक करें। यदि इस EnFaceStack में सभी आवश्यक चित्र शामिल हैं, तो रद्द करें का चयन करें।
  5. जब अगली विंडो उपयोगकर्ता को एनफेसस्टैक के लिए एक लेबल का चयन करने के लिए कहती है, तो पूर्वनिर्मित क्यूएएफ लेबल का चयन करें; वैकल्पिक रूप से, अन्य बॉक्स में साधन का वांछित नाम दर्ज करें। छवि पंजीकृत करने के लिए ठीक का चयन करें।
    नोट: अन्य फ़ील्ड में रिक्त स्थान या अन्य विराम चिह्न शामिल न करें।
  6. पॉप अप होने वाली तीन खिड़कियों का निरीक्षण करें। पहले वाले को स्थानीयकृत लेबल किया गया है और एसडी-ओसीटी को बाईं आंख (ओएस) छवि के रूप में प्रदर्शित करता है। दूसरी विंडो को क्यूएएफ या मूल बाएं (ओएस) या दाएं (ओडी) आंख के रूप में पहले चुने गए अन्य तौर-तरीकों में से एक नाम दिया गया है। अंतिम विंडो को लैंडमार्क कहा जाता है, जो प्रत्येक छवि में एक से तीन लैंडमार्क का चयन करने के लिए कहता है।
  7. दोनों तौर-तरीकों पर स्थित प्रति छवि-पोत विभाजन या अन्य विशेषताओं में एक से तीन स्थलों का चयन करके दो छवियों को संरेखित करें। लैंडमार्क का चयन करने से पहले ज़ूम इन करें (ज़ूम इन करने के लिए "+" कीबोर्ड वर्ण का उपयोग करें और "-" ज़ूम आउट करने के लिए)। सुनिश्चित करें कि चयनित स्थलचिह्न छवि में लंबवत और क्षैतिज दोनों रूप से फैले हुए हैं। एक बार सभी लैंडमार्क एनोटेट हो जाने के बाद, लैंडमार्क टैब पर ओके का चयन करें और अगले प्रॉम्प्ट पर रद्द करें।
  8. जब कोई विंडो संकेत देती है कि क्या आप परिणाम देखना चाहते हैं, तो यह जांचने के लिए हाँ का चयन करें कि छवि सही ढंग से संरेखित की गई है या नहीं। एक छोटे बर्तन पर ज़ूम इन करके और उसके बगल में कर्सर रखकर ऐसा करें, फिर यह जांचने के लिए ऊपर या नीचे स्क्रॉल करें कि कर्सर के संबंध में बर्तन कितना चलता है। यदि संरेखण सटीक नहीं है, तो OD_QAF निर्देशिका में ".tiff" फ़ाइल हटाएँ और चरण 2 की शुरुआत से प्रक्रिया को पुनरारंभ करें।
    नोट: चूंकि Mark_BScans_OCT पर निशान सटीक होना चाहिए, इसलिए एसडी-ओसीटी और क्यूएएफ छवि के बीच संरेखण भी बहुत सटीक होना चाहिए। पिक्सेल-सही संरेखण अधिकांश छवियों पर प्राप्त किया जा सकता है, हालांकि कुछ मामलों में संरेखण तीन या चार पिक्सेल की सटीकता तक सीमित है।

7. तुलना के लिए एक औसत क्यूएएफ छवि बनाना (प्लग-इन का उपयोग किया गया: मानक रेटिना /

नोट: क्यूएएफ मान रेटिना स्थान पर दृढ़ता से निर्भर हैं (उदाहरण के लिए, मैकुलर वर्णक के कारण केंद्रीय छायांकन)। इसलिए, ड्रूसन के क्यूएएफ मूल्यों की तुलना उसी क्षेत्र के मानक क्यूएएफ मानों से की जानी चाहिए। विश्लेषण के लिए एक शर्त के रूप में, मानक रेटिना औसत क्यूएएफ छवियों का एक एनफेस मैप बनाता है (उदाहरण के लिए, एक वृद्ध-मिलान नियंत्रण समूह से)। परिणामी एनफेस मैप केंद्रीय रेटिना के लिए औसत क्यूएएफ मान का पिक्सेल-दर-पिक्सेल मानचित्र दिखाता है।

  1. स्पेक्ट्रलिस पाइपलाइन के भीतर मानक रेटिना बनाने के दो तरीके हैं: पहला, AddToStandardRetina_OCT, एक समय में एक नए मामले को एनफेस मैप पर अनुमति देता है, जबकि दूसरा, बैचस्टैंडर्ड रेटिना, एक बार में कई मामलों को जोड़ता है।
    1. एक समय में एक छवि जोड़ने के लिए, प्लगइन्स का चयन करें | वर्णक्रमीय | AddToStandardRetina_OCT और शुरुआती स्क्रीन को खारिज करें। जब पाठ प्रदर्शित करने वाली विंडो पॉप अप होती है स्पेक्ट्रलिस OCT XML निर्यात वाली निर्देशिका चुनें, फ़ोल्डर का चयन करें और BScan खोलने के लिए चयन करें क्लिक करें.
    2. जब प्रॉम्प्ट प्रदर्शित करने वाली एक नई विंडो दिखाई देती है पंजीकृत एनफेस छवियों वाली निर्देशिका चुनें:, उपयुक्त फ़ोल्डर का चयन करें और चुनें क्लिक करें.
    3. पॉप अप होने वाली तीन विंडो का निरीक्षण करें, एक लेबल एनफेसस्टैक है जो दूसरे चरण में चुने गए फ़ोल्डर से स्टैक्ड छवियों को प्रदर्शित करता है, दूसरा एक ओसीटी बीस्कैन प्रदर्शित करने वाले बीएसस्कैन स्टैक लेबल वाला है, और एक तीसरी विंडो मध्य में दिखाई दे रही है जिसे मोडिटी चुनें लेबल किया गया है। एनफेसस्टैक से एक साधन का चयन करें।
    4. एक साधन का चयन करें और प्रॉम्प्ट के साथ पॉप अप होने वाली नई विंडो का निरीक्षण करें मानक रेटिना युक्त निर्देशिका चुनें। यदि कोई StandardRetina वाली निर्देशिका पहले से मौजूद नहीं है, तो एक नया StandardRetina बनाने के लिए किसी रिक्त फ़ोल्डर का चयन करें.
    5. नए मानक रेटिना की जांच करें, ऊपर और नीचे स्क्रॉल करें, और उस विशिष्ट स्थान के लिए औसत और मानक विचलन देखने के लिए कर्सर को स्थानांतरित करें। स्वीकार करें बटन पर क्लिक करें? या तो मानक रेटिना में नवीनतम तस्वीर जोड़ें या इसे छोड़ दें।
  2. एक समय में एकाधिक छवियाँ जोड़ने के लिए, Batch_QAF_StandardRetina का उपयोग करें.
    1. सबसे पहले, केस आईडी के समान फ़ोल्डर में एक "मैनिफ़ेस्ट.txt" फ़ाइल तैयार करें और सुनिश्चित करें कि यह .txt-फ़ाइल के स्थान से ओसीटी और एनफेसस्टैक तक सापेक्ष पथ को सूचीबद्ध करता है। दोनों को टैब स्पेस से अलग करें और सुनिश्चित करें कि नामों के आगे और पीछे कोई अतिरिक्त व्हाइटस्पेस नहीं है। फ़ाइल इस सेटअप के समान होनी चाहिए:
      pathToOCT_1>pathToEnFaceStack_1>001/OD-OCT>001/OD-QAF
      pathToOCT_2>pathToEnFaceStack_2>002/OD-OCT>002/OD-QAF
    2. स्प्रेडशीट सॉफ़्टवेयर में फ़ाइल बनाएँ और इसे txt फ़ाइल के रूप में सहेजें। सुनिश्चित करें कि मैनिफ़ेस्ट फ़ाइल को ठीक से काम करने के लिए सभी पथों में स्लाइस (वर्ण अक्षर) क्यूएएफ है। प्लग-इन ड्रॉप-डाउन मेनू प्लगइन्स के तहत स्थित हैं | स्पेक्ट्रलिस बैच-बैच | QAF_StandardRetina
    3. प्रारंभिक स्क्रीन को खारिज करें और प्रॉम्प्ट प्रदर्शित करने वाली एक नई विंडो खुलने की प्रतीक्षा करें प्रारंभिक मानक रेटिना का चयन करें। या तो पहले से मौजूद StandardRetina वाले फ़ोल्डर का चयन करें या एक नया StandardRetina बनाने के लिए एक खाली फ़ोल्डर का चयन करें।
    4. प्रकट होने के लिए सेलेक्ट मोडिटी लेबल वाले प्रॉम्प्ट की तलाश करें; डिफ़ॉल्ट QAF है। सुनिश्चित करें कि संबंधित साधन का फ़ाइल नाम मैनिफेस्ट फ़ाइल में नामित प्रत्येक एनफेसस्टैक में एक स्लाइस के लिए फ़ाइल नाम से बिल्कुल मेल खाता है। इसके बाद, जब उपयोगकर्ता को मैनिफ़ेस्ट फ़ाइल (पहले वर्णित) चुनने के लिए संकेत देने वाली एक विंडो खुलती है, तो रद्द करें पर क्लिक करें यदि इस स्टैंडर्डरेटिना में कोई अन्य मैनिफ़ेस्ट फ़ाइल नहीं जोड़ी जानी है या किसी अन्य मैनिफ़ेस्ट फ़ाइल का चयन करें। स्वीकार करें?, नामक एक नई विंडो में नए मानक रेटिना की जांच करें, और तय करें कि क्या मानक रेटिना में नवीनतम बैच जोड़ना है या नवीनतम बैच को छोड़ना है।
      नोट: सभी क्यूएएफ को एक मानक रेटिना में संयोजित करने की प्रक्रिया में कुछ समय लग सकता है।

8. विश्लेषण के लिए रुचि के क्षेत्रों को एनोटेट करना (प्लग-इन का उपयोग किया गया: Mark_BScans_OCT)

  1. घावों (जैसे ड्रूसन) को चिह्नित करने के लिए, प्लगइन्स खोलें | वर्णक्रमीय | Mark_BScans_OCT करें और उद्घाटन संकेत को खारिज करें। वर्णक्रमीय OCT XML निर्यात वाली निर्देशिका को प्रकट करने के लिए लेबल वाली एक नई विंडो देखें. वांछित OCT वाला फ़ोल्डर चुनें और OK क्लिक करें.
  2. फिजी द्वारा ओसीटी लोड करने के बाद, लेबल के साथ नई विंडो का निरीक्षण करें एक निर्देशिका चुनें जिसमें प्रदर्शित होने के लिए पंजीकृत चेहरे की छवियां होंEnFaceStack वाली निर्देशिका का चयन करें और चयन करें क्लिक करें.
  3. तीन नई खिड़कियां अब दिखाई देती हैं, एक को एनफेसस्टैक लेबल किया गया है, एक को बीएसनस्टैक लेबल किया गया है, और एक को उपयोगकर्ता पैरामीटर नाम दिया गया है।
    1. उपयोगकर्ता पैरामीटर विंडो उपयोगकर्ता को निम्न पैरामीटर दर्ज करने के लिए संकेत देती है: केस आईडी, जो तब आउटपुट सीएसवी-फ़ाइल के नाम पर दिखाई देगा, मिमी में बैंडविड्थ, एनफेस लाइन चौड़ाई, बीस्कैन लाइन चौड़ाई और क्षेत्र मुखौटा अस्पष्टता
      1. मिमी में पैरामीटर बैंडविड्थ मिलीमीटर (मिमी) में प्रत्येक आइसो-पतवार की चौड़ाई निर्धारित करता है। एनफेसस्टैक लेबल वाली विंडो पर चिह्नित घावों की लाइन चौड़ाई को बदलने के लिए एनफेस लाइन चौड़ाई का उपयोग करें।
      2. BScan लाइन चौड़ाई विंडो Bscan स्टैक पर लाइन चौड़ाई निर्धारित करता है। ध्यान दें कि इस पैरामीटर को 1 पर सेट करना अधिकांश मामलों के लिए सबसे अच्छी लाइन चौड़ाई सेटिंग है।
      3. एक अलग विंडो में प्रदर्शित एन फेस मास्क या दूरी मानचित्र के बीच चयन करें ताकि यह तय किया जा सके कि अंदर के बैंड को रंगीन किया जाना चाहिए या नहीं। बाद में, प्लग-इन में BScan विंडो में मार्क में किए गए क्लिक करें।
    2. इसके बाद, जब पहले से मौजूद मानक रेटिना का चयन करने के लिए कहा जाता है, तो मानक रेटिना वाले फ़ोल्डर का चयन करें और चयन करें पर क्लिक करें। ध्यान दें कि यदि एक मानक रेटिना का चयन किया जाता है, तो आउटपुट Mark_BScans_OCT मोड जेड-स्कोर ( स्टैंडर्ड रेटिना की तुलना में मापा क्यूएएफ मान) का चयन करेगा। यदि कच्चे क्यूएएफ मान को प्राथमिकता दी जाती है, तो रद्द करें पर क्लिक करें और संदेश लेबल वाली एक नई विंडो की प्रतीक्षा करें जो चेतावनी देता है कि परिणाम कच्चे मूल्य होंगे, न कि जेड स्कोर
  4. पॉप अप करने के लिए एक नई विंडो की तलाश करें जिसमें सहेजे गए डेटा के साथ सहेजी गई स्थिति वाली निर्देशिका चुनें । यदि कोई सहेजी गई फ़ाइल मौजूद है, तो स्लाइस वाली निर्देशिका पर क्लिक करें | चुनें. यदि प्रगति को सहेजना नहीं है, तो रद्द करें का चयन करें. BScan में मार्क लेबल वाली एक नई विंडो की तलाश करें, और ड्रॉप-डाउन मेनू से बाहर, सहेजें, अनदेखा करें, किया और चिह्नित करें का चयन करें।
    1. निशान: ऊपर बताए गए "Register_OCT_2" प्लग-इन के समान कमांड के साथ, बीस्कैन में रुचि के क्षेत्रों को एनोटेट करना शुरू करें। किसी क्षेत्र को चिह्नित करने के लिए, माउस कर्सर को राइट-क्लिक करके और घाव के अंत तक खींचकर प्रारंभ का चयन करें, सुनिश्चित करें कि चिह्न B-Scan विंडो में चिह्न में चयनित है, और OK क्लिक करें. रुचि का क्षेत्र अब इस BScan में चिह्नित है।
    2. अनदेखा करना: बीस्कैन विंडो में मार्क में अनदेखा करें का चयन करें और अंकन को अनदेखा करने के लिए ओके पर क्लिक करें।
    3. रक्षा कर: BScan विंडो में मार्क में सहेजें का चयन करें और एक नई विंडो प्रकट करने के लिए ठीक पर क्लिक करें, जिसमें प्रॉम्प्ट राज्य को सहेजने के लिए एक निर्देशिका का चयन करता है पहले से मौजूद फ़ोल्डर का चयन करें या कोई नया फ़ोल्डर बनाएँ. "Mark_BScans_OCT" प्रारंभ करके पहले से मौजूद फ़ाइलें खोलें और सहेजी गई स्थिति विंडो वाली कोई निर्देशिका चुनें दिखाई देने पर सहेजें स्थिति वाली निर्देशिका का चयन करें.
      नोट: एकाधिक सहेजने की स्थिति एक निर्देशिका में संग्रहीत नहीं किया जा सकता; राज्यों को एक स्थान से दूसरे स्थान पर सहेजना आसानी से स्विच नहीं किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, जर्मन से यूएसए)।
    4. समाज-सम्मत: बीस्कैन विंडो में मार्क में किए गए का चयन करें और लेबल चयन पद्धति दिखाई देने के साथ एक नई विंडो बनाने के लिए ओके पर क्लिक करें।
    5. जब एनफेस स्टैक के शीर्ष पर सही साधन लाने वाला एक प्रॉम्प्ट लेबल दिखाई देता है, तो क्यूएएफ नामक साधन को शीर्ष पर लाएं, जिसे "Register_OCT_2" का उपयोग करके संरेखित किया गया था। एनफेसस्टैक के माध्यम से स्क्रॉल करके, एन फेस स्टैक विंडो का चयन करके, या बाएं या दाएं तीर पर क्लिक करके ऐसा करें। ध्यान दें कि साधन का नाम शीर्ष बाएं कोने में प्रदर्शित होता है।
    6. घावों का बेहतर निरीक्षण और चिह्नित करने के लिए, स्कैन विंडो में ज़ूम करें। बी-स्कैन विंडो पर क्लिक करें, माउस को ज़ूम इन करने की दिशा में इंगित करें, और + कुंजी दबाएं; ज़ूम आउट करने के लिए, - कुंजी दबाएं।
    7. माउस पर ऊपर या नीचे स्क्रॉल करके, स्कैन के माध्यम से आगे बढ़ने के लिए नीचे से बाईं या दाईं ओर बार को खींचकर, या बी-स्कैन फ्रेम का चयन करके और कीबोर्ड पर बाएं और दाएं तीर कुंजी पर क्लिक करके बीस्कैन स्टैक के माध्यम से स्क्रॉल करें। ध्यान दें कि बीस्कैन स्टैक में वर्तमान क्षेत्र का अवलोकन एनफेसस्टैक विंडो पर लाल रेखा द्वारा प्रदान किया जाता है, और बीएसस्कैन विंडो के शीर्ष बाईं ओर जहां बीस्कैन नंबर (जैसे, 31/120) प्रदर्शित होता है।
  5. संबंधित "OD_OCT" या "OS_OCT" फ़ोल्डर में एक नई .tsv फ़ाइल बनाने के लिए ठीक पर क्लिक करें। ध्यान दें कि .tsv फ़ाइल नाम "Mark_Bscans_OCT" और दर्ज की गई केस ID, पार्श्वता और Mark_Bscans_OCT के अंतिम चरण में चुने गए साधन से बना होगा। इसके अतिरिक्त, ड्रूसन के रंग-कोडित "आइसो-पतवार" अब एनफेसस्टैक में प्रदर्शित किए जाएंगे।

Representative Results

आउटपुट देखना
परिणामों से पर्याप्त रूप से विश्लेषण और निष्कर्ष निकालने के लिए, Mark_Bscans_OCT की आउटपुट फ़ाइल को समझना महत्वपूर्ण है। पहले तीन कॉलम केस आईडी, फ़ाइल की पार्श्वता और चुने गए इमेजिंग मोडिटी के बाद लेबल किए जाते हैं। चौथे कॉलम को मोड द्वारा संदर्भित किया जाता है और इसे जेड-स्कोर लेबल किया जाता है। ध्यान दें कि इस पाठ को लिखने के रूप में, मार्क बीस्कैन केवल एक बार में सभी घावों की गणना कर सकते हैं; पंक्तियाँ आइसो-पतवार को संदर्भित करती हैं, जिनकी घाव के बाहरी किनारे से दूरी स्प्रेडशीट के निचले और ऊपरी स्तंभों में निर्दिष्ट होती है। आइसो-पतवार घाव के आसपास एक निर्दिष्ट परिधि में जेड-स्कोर (क्यूएएफ के मामले में) में एएफ को मापते हैं। ध्यान दें कि एक आईएसओ-पतवार में पिक्सेल का न्यूनतम मान मिन लेबल वाले कॉलम में पाया जा सकता है, माध्य, अधिकतम, माध्य और स्टडेव लेबल वाले कॉलम में क्रमशः आईएसओ-पतवार में पिक्सेल मानों के माध्य का औसत, अधिकतम, माध्य और मानक विचलन होता है। कॉलम एन में एक आईएसओ-पतवार में पिक्सेल की कुल संख्या होती है। चित्र 1 मध्यवर्ती आयु से संबंधित मैकुलर अपघटन (आईएएमडी) के साथ एक 84 वर्षीय पुरुष रोगी के एक विलक्षण चिह्नित नरम ड्रुसेन को दर्शाता है।

चित्रा 2 क्यूएएफ-वर्कफ़्लो टूल (चित्रा 3) के साथ चिह्नित एसडीडी के साथ एक प्रतिनिधि रोगी की बाईं आंख दिखाता है। इस रोगी में एसडीडी कम एएफ (जेड-स्कोर = -0.4 ± 0.2) से जुड़े थे। इसी तरह, एसडीडी के चारों ओर आइसो-पतवार ने मानक रेटिना की तुलना में कम एएफ (जैसे, निकटतम आइसो-हल = -0.3 ± 0.3) का प्रदर्शन किया। इस घटना के लिए एक प्रशंसनीय स्पष्टीकरण आरपीई पर एसडीडी घावों के छायांकन प्रभाव (कम पारभासी) हो सकता है। एसडीडी का उपयोग अनुकरणीय था। उपकरण अन्य घावों में स्थानीय एएफ स्तरों के मूल्यांकन को सक्षम बनाता है, जैसे कि ड्रूसन, साथ ही साथ। इसके अलावा, उपकरण समय के साथ घावों से एएफ परिवर्तनों को ट्रैक करने की अनुमति देता है।

Figure 1
चित्रा 1: मध्यवर्ती आयु से संबंधित मैकुलर अपघटन (आईएएमडी) के साथ एक 84 वर्षीय पुरुष रोगी का एक विलक्षण चिह्नित नरम ड्रुसेन। (ए) चिह्नित ड्रूसन के साथ बाईं आंख की क्यूएएफ छवि। (बी) ड्रूसन का क्लोज-अप: भूरे रंग का केंद्र चिह्नित ड्रूसन का प्रतिनिधित्व करता है और आसपास के आइसो-पतवार का प्रतिनिधित्व करने वाले रंगीन बैंड। नीचे दी गई तालिका आउटपुट फ़ाइल को दर्शाती है। क्यूएएफ ड्रुसेन मूल्यों की तुलना मानक रेटिना से संबंधित विलक्षणता के संबंधित क्यूएएफ मूल्यों से की जाती है। इसके परिणामस्वरूप जेड-स्कोर होते हैं जो अप्रभावित क्षेत्रों के औसत से विचलन का प्रतिनिधित्व करते हैं। नीला बॉक्स बाएं से दाएं दिखाता है: केस आईडी, आंख की पार्श्वता, उपयोग की जाने वाली पद्धति और वांछित आउटपुट (इस मामले में, जेड-स्कोर)। नारंगी बॉक्स के भीतर कॉलम मिलीमीटर में मापा क्षेत्र की सीमाओं को दिखाते हैं (निचला = निचला बंधित, ऊपरी = ऊपरी सीमा)। हरे रंग का बॉक्स क्यूएएफ माप दिखाने वाले कॉलम को लेबल करता है। बाएं से दाएं, इनमें न्यूनतम, औसत, अधिकतम, पिक्सेल की संख्या, माध्य और माध्य का मानक विचलन होता है। प्रत्येक पंक्ति एक आइसो-पतवार का प्रतिनिधित्व करती है, नीले बॉक्स के भीतर पंक्तियां घाव के भीतर मूल्यों का प्रतिनिधित्व करती हैं, और बैंगनी बॉक्स के भीतर पंक्तियां प्रत्येक घाव के आसपास के आइसो-पतवार दिखाती हैं (घाव की बढ़ती दूरी के साथ ऊपर से नीचे तक)। स्केल बार = 1 मिमी। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 2
चित्र 2: प्रारंभिक एएमडी के साथ 80 वर्षीय महिला रोगी की क्यूएएफ छवि में चिह्नित एसडीडी। (B) प्रत्येक चिह्नित घाव के चारों ओर, आइसो-पतवार को रंग-कोडिंग (हल्के हरे, गहरे हरे और लाल) के साथ चित्रित किया गया है। (C) नीले आयत का एक आवर्धित संस्करण। प्रत्येक एसडीडी के बाहरी किनारे को नीले रंग में चिह्नित किया गया है। संक्षेप: क्यूएएफ = मात्रात्मक ऑटोफ्लोरेसेंस; एएमडी = उम्र से संबंधित मैकुलर अपघटन; एसडीडी = सबरेटिनल ड्रुसेनोइड जमा। स्केल बार = 1 मिमी। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 3
चित्रा 3: घावों के एएफ को निर्धारित करने के लिए वर्कफ़्लो। यह आंकड़ा घाव-विशिष्ट एएफ निर्धारित करने के लिए आवश्यक सॉफ़्टवेयर प्लग-इन की कल्पना करता है। () छवि एक रंग-कोडित क्यूएएफ छवि दिखाती है जिसका उपयोग क्यूएएफ मानों के वितरण की कल्पना करने के लिए किया जा सकता है, लेकिन आगे के विश्लेषण के लिए इसका उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। (बी) अग्रभूमि में एक क्यूएएफ छवि, पृष्ठभूमि में एसडी-ओसीटी स्कैन से अवरक्त छवि के साथ दिखाया गया है यह पोत विभाजन का उपयोग करके संरेखण की कल्पना करने के लिए माना जाता है। यह Register_OCT_2 प्लग-इन का उपयोग करके किया जा सकता है। (C) एक मानक रेटिना जिसका उपयोग घावों के z-स्कोर मूल्यों को मापने के लिए किया जाता है। स्टैंडर्ड रेटिना को स्टैंडर्ड रेटिना/बैचस्टैंडर्ड रेटिना का उपयोग करके बनाया जा सकता है। (डी) एसडीडी की ओर इशारा करने वाले नीले तीरों के साथ एक बीएसकैन, जिसे पीली रेखाओं द्वारा हाइलाइट किया जाता है (नोट: घावों को हमेशा जेड दिशा में स्थान से स्वतंत्र आरपीई के नीचे चिह्नित किया जाता है) चित्रित किया गया है। () सभी चिह्नित घावों को क्यूएएफ छवि पर अंकित देखा जाता है (चित्र 1 देखें)। अंतिम दो चरण Mark_BScans_OCT प्लग-इन का उपयोग करके किए जाते हैं। संक्षेप: एएफ = ऑटोफ्लोरेसेंस; क्यूएएफ = मात्रात्मक ऑटोफ्लोरेसेंस; एसडीडी = सबरेटिनल ड्रुसेनोइड जमा; आईआर = इन्फ्रारेड; आरपीई = रेटिना वर्णक उपकला; एसडी-ओसीटी = वर्णक्रमीय डोमेन ऑप्टिकल समेकन टोमोग्राफी। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Discussion

यह वर्कफ़्लो एएमडी-विशिष्ट घावों के एएफ को निर्धारित करने और तुलना करने के लिए ओपन-सोर्स फिजी प्लग-इन टूल का उपयोग करने के लिए एक चरण-दर-चरण मार्गदर्शिका प्रदान करता है। प्लग-इन उपयोग में आसान टेम्पलेट प्रदान करते हैं जिन्हें किसी भी कोडिंग ज्ञान की आवश्यकता नहीं होती है और तकनीकी सहायताके बिना चिकित्सकों द्वारा लागू किया जा सकता है। हमारे ज्ञान के लिए, ये उपकरण घाव-विशिष्ट एएफ परिमाणीकरण के लिए एक तरह के हैं।

क्यूएएफ मान स्वाभाविक रूप से रेटिना में भिन्न होते हैं, रेटिना के भीतर असमान लिपोफसिन और मेलानोलिपोफसिन वितरण, वाहिकाओं के कम एएफ और असमान मैकुलर वर्णक वितरण के कारण परिधि में मूल्य अधिक और मैक्यूला में कम होते हैं। रेटिना में स्वाभाविक रूप से होने वाले क्यूएएफ स्तरों की उच्च भिन्नता के कारण, सीधे घावों के पूर्ण क्यूएएफ मूल्यों का विश्लेषण करना एक आशाजनक दृष्टिकोण नहीं है। उदाहरण के लिए, परिधि में एक हाइपोऑटोफ्लोरोसेंट घाव में अभी भी मैक्युला के फिजियोलॉजिकल फ्लोरेसेंस स्तरों की तुलना में उच्च पूर्ण क्यूएएफ मान हो सकते हैं। क्यूएएफ मानों के इस स्वाभाविक रूप से होने वाले विचरण के लिए सही ड्रूसन के प्रतिदीप्ति स्तर को मापने के लिए एक मानक रेटिना का उपयोग और जेड-स्कोर का उपयोग।

एक जेड-स्कोर मानक रेटिना में माध्य के लिए ब्याज मूल्य के संबंध के क्षेत्र का एक संख्यात्मक माप है। इसकी गणना उसी स्थान पर मानक रेटिना से माध्य से किसी व्यक्ति से माध्य घटाकर की जाती है, और फिर परिणाम को मानक विचलन से विभाजित किया जाता है। यह मानकीकरण विभिन्न क्यूएएफ छवियों की तुलना के लिए अनुमति देता है, क्योंकि जेड-स्कोर इंगित करता है कि एक मान औसत से कितने मानक विचलन भिन्न है। एक सकारात्मक जेड-स्कोर इंगित करता है कि मान औसत से ऊपर है, जबकि एक नकारात्मक जेड-स्कोर इंगित करता है कि यह औसत से नीचे है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि संभावित नुकसान हो सकते हैं जिन पर विचार किया जाना चाहिए। हालांकि यह विधि पूरे फंडस में एएफ स्तरों की अलग-अलग मात्रा के लिए जिम्मेदार है, फिर भी यह आरपीई के एएफ को मापने और तुलना करने का सबसे सटीक तरीका नहीं हो सकता है। व्यक्तियों में मैकुलर ल्यूटियल वर्णक के विभिन्न स्तर और स्थलाकृति होती है, और घाव28,29 रेटिना की पारभासी को भी प्रभावित कर सकते हैं। इसलिए यह प्रशंसनीय है कि एसडीडी के क्षेत्रों में मापा गया कम एएफ (प्रतिनिधि परिणाम देखें) आरपीई30,31,32 में फ्लोरोफोरे में कमी के बजाय छायांकन प्रभाव का परिणाम है।

हम वर्तमान में रैखिक मिश्रित मॉडल के साथ रेटिना परावर्तकता, मोटाई और मात्रात्मक मैकुलर वर्णक (हरे और नीले एएफ का उपयोग करके) के लिए एक वर्कफ़्लो पर काम कर रहे हैं। इसके अतिरिक्त, अब तक, क्यूएएफ लेंटिकुलर ओपेसिफिकेशन के लिए एक आयु-निर्भर सुधार कारक का उपयोग करता है जो33 वर्ष की आयु के प्रतिभागियों के लेंटिकुलर ओपेसिफिकेशन में अंतर-व्यक्तिगत मतभेदों की उपेक्षा करता है। इसलिए हम वर्तमान में लेंटिकुलर ऑटोफ्लोरेसेंस और ओपैसिफिकेशन के व्यक्तिगत सुधार कारक के लिए एक वर्कफ़्लो पर काम कर रहे हैं। छोटे घावों से एएफ की जानकारी को मज़बूती से निकालने के लिए, क्यूएएफ छवियों की पर्याप्त परीक्षण-पुन: परीक्षण विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है। उन क्यूएएफ छवियों को और अलग करने के लिए जहां अधिक विस्तृत विश्लेषण व्यवहार्य है, हम "क्यूएएफ छवि विश्वसनीयता सूचकांक" की जांच कर रहे हैं जो क्यूएएफ छवियों की परीक्षण-पुन: परीक्षण विश्वसनीयता की भविष्यवाणी कर सकते हैं। वर्तमान चरण में, विवेकपूर्ण दृष्टिकोण डुप्लिकेट छवियों को प्राप्त करना और घाव-विशिष्ट एएफ की पुन: विश्वसनीयता की जांच करना है।

घावों के आइसो-पतवार ों का अतिरिक्त विश्लेषण करने की प्रस्तुत विधि तकनीकी रूप से लागू करना मुश्किल था, क्योंकि पड़ोसी घावों के आइसो-पतवार विलय हो जाते हैं। विलय किए गए आइसो-पतवार के क्षेत्रों को विशिष्ट रूप से विशेषता दी जा सकती है जो इस बात पर निर्भर करता है कि किस घाव पर विचार किया जाता है। हमारा समाधान एक प्रकार के सभी घावों को एक घाव के रूप में मानना और संयुक्त आइसो-पतवार के रूप में उनकी परिधि का विश्लेषण करना था। हालांकि, यह विधि व्यक्तिगत ड्रूसन के आइसो-पतवार को मापने की क्षमता को काफी कम कर देती है और इसे इस तकनीक का एक और दोष माना जा सकता है। विलय किए गए आइसो-पतवार के क्षेत्रों में विलय किए गए आइसो-पतवार या एएफ की निलंबित रिपोर्टिंग के लिए अधिक तकनीकी रूप से परिष्कृत तरीके भविष्य में घावों की परिधि में एएफ के विश्लेषण की सुविधा प्रदान कर सकते हैं।

हमने इस अध्ययन के लिए एक मॉडल बीमारी के रूप में एएमडी का उपयोग किया। वर्कफ़्लो को अन्य बीमारियों में घावों का अध्ययन करने के लिए भी अनुकूलित किया जा सकता है। अब तक, क्यूएएफ का उपयोग कई कोरियोरेटिनल रोगों में किया गया है, जिसमें रिसेसिव स्टार्गर्ड रोग, बेस्ट्रोफिन -1 संबंधित रोग, रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा के विभिन्न रूप, तीव्र जोनल मनोगत बाहरी रेटिनोपैथी, स्यूडोक्सैंथोमा इलास्टिकम और अन्य 17,33,34,35,36,37 शामिल हैं।. जैसा कि यह वर्कफ़्लो ओपन-सोर्स सॉफ़्टवेयर का उपयोग करता है, हम दूसरों को घाव-विशिष्ट एएफ का निर्धारण करने और रेटिना विकारों के हमारे ज्ञान का विस्तार करने में इस काम को डुप्लिकेट करने के लिए प्रोत्साहित करते हैं। सारांश में, हम पूरे मैक्युला में विभिन्न रेटिना घावों के एएफ स्तरों को निर्धारित करने और तुलना करने के लिए एक वर्कफ़्लो प्रस्तुत करते हैं। यह वर्कफ़्लो एएफ के अधिक गहन विश्लेषण के लिए मार्ग प्रशस्त करता है और एएमडी और उससे आगे नए बायोमाकर्स के विकास की सुविधा प्रदान कर सकता है।

Disclosures

लियोन वॉन डेर एम्डे ने हीडलबर्ग इंजीनियरिंग से भुगतान प्राप्त करने की रिपोर्ट की। मर्टेन मालविट्ज़ ने कोई वित्तीय खुलासा नहीं किया। केनेथ आर स्लोअन भी कोई वित्तीय प्रकटीकरण नहीं करता है। फ्रैंक जी होल्ज़ एक्यूसेला, एल्कॉन (सी), गायरोस्कोप एलर्गन एपेलिस, बेयर बायोइक / फॉर्मिकन, सेंटरव्यू, रोश / जेनटेक, गेडर, इवेरिबियो, नाइटस्टारएक्स, नोवार्टिस, ऑप्टोस, ऑक्सुरियन, पिक्सियम विजन, स्टील्थ बायोथेरेप्यूटिक्स, ज़ीस और ग्रेड रीडिंग सेंटर के लिए परामर्श / व्यक्तिगत भुगतान की रिपोर्ट करते हैं। थॉमस एच बेयर, एपेलिस, रोश और नोवार्टिस के लिए परामर्श / व्यक्तिगत भुगतान की रिपोर्ट करता है।

Acknowledgments

इस काम को डॉक्टरेट छात्रों (एमडब्ल्यू) और एनआईएच / एनईआई 1 आर 01 ईवाई 027948 (टीए) के लिए जर्मन ओप्थाल्मोलॉजी सोसाइटी (डीओजी) अनुदान द्वारा वित्त पोषित किया गया था।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
BatchStandardRetina plugin n.a. n.a. n.a.
FIJI (Image J) n.a. n.a. n.a.
Mark_Bscans_OCT plugin n.a. n.a. n.a.
Microspft office Microsoft n.a. n.a.
QAF_xml_reader plugin n.a. n.a. n.a.
Register_OCT_2 plugin n.a. n.a. n.a.
Spectralis Heidelberg Engineering n.a. QAF extension
StandardRetina plugin n.a. n.a. n.a.

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References

  1. Schmitz-Valckenberg, S., et al. Fundus autofluorescence imaging. Progress in Retinal and Eye Research. 81, 100893 (2021).
  2. Bermond, K., et al. Autofluorescent granules of the human retinal pigment epithelium: phenotypes, intracellular distribution, and age-related topography. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 61 (5), 35 (2020).
  3. Bermond, K., et al. Autofluorescent organelles within the retinal pigment epithelium in human donor eyes with and without age-related macular degeneration. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 63 (1), 23 (2022).
  4. Delori, F., et al. Quantitative measurements of autofluorescence with the scanning laser ophthalmoscope. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 52 (13), 9379-9390 (2011).
  5. Fleckenstein, M., et al. Age-related macular degeneration. Nature Reviews Disease Primers. 7 (1), 31 (2021).
  6. Greenberg, J. P., et al. Quantitative fundus autofluorescence in healthy eyes. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 54 (8), 5684-5693 (2013).
  7. Sparrow, J. R., Boulton, M. RPE lipofuscin and its role in retinal pathobiology. Experimental Eye Research. 80 (5), 595-606 (2005).
  8. vonder Emde, L., et al. Natural history of quantitative autofluorescence in intermediate age-related macular degeneration. Retina. 41 (4), 694-700 (2021).
  9. Reiter, G. S., et al. Longitudinal changes in quantitative autofluorescence during progression from intermediate to late age-related macular degeneration. Retina. 41 (6), 1236-1241 (2021).
  10. Gliem, M., et al. Quantitative fundus autofluorescence in early and intermediate age-related macular degeneration. JAMA Ophthalmology. 134 (7), 817-824 (2016).
  11. Hussain, R. M., Gregori, N. Z., Ciulla, T. A., Lam, B. L. Pharmacotherapy of retinal disease with visual cycle modulators. Expert Opinion on Pharmacotherapy. 19 (5), 471-481 (2018).
  12. Ammar, M. J., Hsu, J., Chiang, A., Ho, A. C., Regillo, C. D. Age-related macular degeneration therapy: a review. Current Opinion in Ophthalmology. 31 (3), 215-221 (2020).
  13. Ach, T., et al. Lipofuscin redistribution and loss accompanied by cytoskeletal stress in retinal pigment epithelium of eyes with age-related macular degeneration. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 56 (5), 3242-3252 (2015).
  14. Zanzottera, E. C., Messinger, J. D., Ach, T., Smith, R. T., Curcio, C. A. Subducted and melanotic cells in advanced age-related macular degeneration are derived from retinal pigment epithelium. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 56 (5), 3269-3278 (2015).
  15. Cao, D., et al. Hyperreflective foci, optical coherence tomography progression indicators in age-related macular degeneration, include transdifferentiated retinal pigment epithelium. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 62 (10), 34 (2021).
  16. Zanzottera, E. C., et al. The Project MACULA retinal pigment epithelium grading system for histology and optical coherence tomography in age-related macular degeneration. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 56 (5), 3253-3268 (2015).
  17. Sparrow, J. R., Duncker, T., Schuerch, K., Paavo, M., de Carvalho, dR. L. Lessons learned from quantitative fundus autofluorescence. Progress in Retinal and Eye Research. 74, 100774 (2020).
  18. Schmitz-Valckenberg, S., et al. Correlation between the area of increased autofluorescence surrounding geographic atrophy and disease progression in patients with AMD. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 47 (6), 2648-2654 (2006).
  19. Ach, T., Bermond, K. Autofluorescence of the human retinal pigment epithelium in normal aging and in age-related macular degeneration: histology and clinical correlation. Klinische Monatsblatter Fur Augenheilkunde. 236 (5), 672-681 (2017).
  20. Pollreisz, A., et al. Visualizing melanosomes, lipofuscin, and melanolipofuscin in human retinal pigment epithelium using serial block face scanning electron microscopy. Experimental Eye Research. 166, 131-139 (2018).
  21. Bernstein, P. S., et al. meso-zeaxanthin: The basic and clinical science underlying carotenoid-based nutritional interventions against ocular disease. Progress in Retinal and Eye Research. 50, 34-66 (2016).
  22. Göbel, A. P., Fleckenstein, M., Heeren, T. F. C., Holz, F. G., Schmitz-Valckenberg, S. In-vivo mapping of drusen by fundus autofluorescence and spectral-domain optical coherence tomography imaging. Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. 254 (1), 59-67 (2016).
  23. Pfau, M., et al. Mesopic and dark-adapted two-color fundus-controlled perimetry in geographic atrophy secondary to age-related macular degeneration. Retina. 40 (1), 169-180 (2020).
  24. vonder Emde, L., et al. Mesopic and dark-adapted two-color fundus-controlled perimetry in choroidal neovascularization secondary to age-related macular degeneration. Translational Vision Science and Technology. 8 (1), 7 (2018).
  25. Aumann, S., Donner, S., Fischer, J., Müller, F. Optical coherence tomography (OCT): principle and technical realization. High Resolution Imaging in Microscopy and Ophthalmology: New Frontiers in Biomedical Optics. , Cham (CH), Springer. 59-85 (2019).
  26. Schindelin, J., et al. FIJI: an open-source platform for biological-image analysis. Nature Methods. 9 (7), 676-682 (2012).
  27. Kleefeldt, N., et al. Quantitative fundus autofluorescence: advanced analysis tools. Translational Vision Science and Technology. 9 (8), 2 (2020).
  28. Hong, I. H., Jung, W. H., Lee, J. H., Chang, I. B. Macular pigment optical density in the Korean population: a cross sectional study. Journal of Korean Medical Science. 35 (5), e30 (2020).
  29. Putnam, C. M. Clinical imaging of macular pigment optical density and spatial distribution. Clinical and Experimental Optometry. 100 (4), 333-340 (2017).
  30. Zweifel, S. A., Spaide, R. F., Curcio, C. A., Malek, G., Imamura, Y. Reticular pseudodrusen are subretinal drusenoid deposits. Ophthalmology. 117 (2), 303-312 (2010).
  31. Curcio, C. A., et al. Subretinal drusenoid deposits in non-neovascular age-related macular degeneration: morphology, prevalence, topography, and biogenesis model. Retina. 33 (2), 265-276 (2013).
  32. Spaide, R. F. Outer retinal atrophy after regression of subretinal drusenoid deposits as a newly recognized form of late age-related macular degeneration. Retina. 33 (9), 1800-1808 (2013).
  33. Reiter, G. S. Influence of lens opacities and cataract severity on quantitative fundus autofluorescence as a secondary outcome of a randomized clinical trial. Scientific Reports. 11 (1), 12685 (2021).
  34. Gliem, M., et al. Quantitative fundus autofluorescence in pseudoxanthoma elasticum. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 58 (14), 6159-6165 (2017).
  35. Burke, T. R., et al. Quantitative fundus autofluorescence in recessive Stargardt disease. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 55 (5), 2841-2852 (2014).
  36. Armenti, S. T., Greenberg, J. P., Smith, R. T. Quantitative fundus autofluorescence for the evaluation of retinal diseases. Journal of Visualized Experiments. (109), 53577 (2016).
  37. Pröbster, C., et al. Quantitative fundus autofluorescence in the developing and maturing healthy eye. Translational Vision Science and Technology. 10 (2), 15 (2021).
  38. Duncker, T., et al. Quantitative fundus autofluorescence and optical coherence tomography in PRPH2/RDS- and ABCA4-associated disease exhibiting phenotypic overlap. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 56 (5), 3159-3170 (2015).

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