Yaşa bağlı makula dejenerasyonu (AMD) körlük önde gelen nedeni dir ve dünya çapında körlük% 8.7 için hesaplar1. AMD ile ilişkili risk faktörleri artan yaş dahil, kadın cinsiyet, sigara, ışık iris renk, lipid dengesizliği, güneş ışığı ve ultraviyole radyasyonömür boyu maruz kalma, antioksidanların sistemik düşük seviyelerde, düşük makula pigment optik yoğunluğu (MPOD), genetik, ve ırk2. Bunlardan, değiştirilebilir risk faktörleri sigara bırakma, antioksidanların oral takviyesi, ve karotenoidler. Karotenoidler bitkilerde ve mikroorganizmalarda bulunan doğal pigmentlerdir ve etkili antioksidanlar3'tür. Fotosentetik organizmalar tarafından üretilirler; insanlar kendi diyet karotenoidler elde3,4. Maküler pigmentler üç karotenoidoluşur: lutein, zeaksantin, ve mezo-zeaksantin4. Xanthophylls lutein ve zeaksantin5 retina bulunur, özellikle maküla, ve fovea sarı renk vermek6. Fotoreseptörlerin aksonlarinda ve retinanın iç pleksiform tabakalarında daha yüksek kanthophyll konsantrasyonları gözlenir5,7. Karotenoidlerin alımı, lutein ve zeaksantin gibi, makula pigment düzeyini artırır. Meso-zeaksantin sadece lutein metabolizmasının bir yan ürünü iken Lutein ve zeaksantin diyet alımı veya besintakviyesi ile elde edilir3 ,7,8. Lutein ve zeaksantin konsantrasyonları retinanın çeşitli bölgelerinde farklılık gösterir. Merkezi olarak, fovea, zeaksantin konsantrasyonu lutein daha büyüktür, bir oranı ile 2.3:19,10. Karotenoidlerin konsantrasyonu foveal çevrede mm başına 100 kat azalır, lutein zeaksantin daha yaygın olduğu, 2.4:19oranı ile,10.
Retinada xanthophylls varlığı retina devresini korur, özellikle fovea ve maküla, ve merkezi görme için önemlidir. Xanthophylls iki olası mekanizmalar tarafından retina korumak: 1) filtreleme mavi ışık ve 2) oksidatif stresazalan 5,11,12,13. Mavi ışık retinave maküler pigment yüksek düzeyde en saçılmalar merkezi dağınık ışık absorbe, bu nedenle görme iyileştirilmesi. Ayrıca, görünür spektrumun mavi kısmı retinada aşırı miktarda reaktif oksijen türlerinin üretimine neden olabilir yüksek enerji, kısa dalga boyları oluşur. Bu nedenle, bu karotenoidler bu serbestradikallerin5,12,13,14söndürülerek iç retina ve fotoreseptör retinapigment epitel kompleksi antioksidan lar olarak hareket ederek maküla üzerindeki oksidatif yükü azaltmak düşünülmektedir .
Retinal karotenoidlerin ölçümü sistemik sağlık ta daha büyük etkilere sahiptir. Yeni bir çalışma karotenoid tedavisi kan şekeri düzeyleri herhangi bir değişiklik olmadan şeker hastalarında retina fonksiyonunu artırır gösterdi15. Retinadaki karotenoid yoğunluk düzeyleri de güçlü beyin düzeyleri ile ilişkilidir16. Karotenoid düzeyleri gelişim yıllarında çok önemli olabilir17,18, ve yaş ile beyinde düzeyleri düşüş19. MPOD düzeyleri hem çocuklarda hem de yaşlılarda nörokoruma ve nöral verimlilik ile ilgilidir20,21. Bu nedenle, Klinik Olarak MPOD ve özelliklerini ölçmek için bir ihtiyaç vardır. Bu tanı, yönetim ve çeşitli oküler ve sistemikkoşullarıntedavisinde bir rol oynayacaktır 7,15,16,17,18,19,20,21.
Mevcut ticari olarak kullanılabilir MPOD ölçüm teknolojileri heterokromatik titreme fotometreler (HFP), psikofiziksel testlere dayanmaktadır. Bunlar fovea üzerinde 1 derecelik bir yama ölçmek, bir ~ 0.30 mm çapında daire22tutar. Cihazların bu tür güvenilir olduğu gösterilmiştir iken, onların öznel doğası ile sınırlıdır, kullanmak için zaman alıcı, ve MPOD13oluşturan xanthophylls bireysel miktarları ayırt edemiyoruz13 ,22,23,24. Maküler pigment reflektometresi (bkz. Malzemeler Tablosu),reflektometre olarak da adlandırılır (Şekil 1'ebakınız), bu sınırlamaları MPOD'u ve lutein ve zeaksantinin bireysel bileşenlerini objektif olarak ölçerek giderir (xanthophylls)25. Reflektometre retinaya kontrollü bir ışık ışını göndermek için UV/IR filtrelenmiş ve kollamalı kuvars halojen kaynağı kullanır (şematik Şekil 2'yebakınız) ve iç filtreler üretilen radyasyonun çoğunu emer. Bu nedenle, katılımcı için radyasyona maruz kalma riski çok azdır. Çeşitli kromozomlar ve insan gözünde yapılar ve karşılık gelen emme ve yansıma desenleri de literatürde açıklanan26,27,28. İç spektrometre tarafından işlenen yansıyan ışığın analizi, genel MPOD ile birlikte lutein ve zeaksantin optik yoğunluklarının (L-OD, Z-OD) kantitatif izolasyon ve ölçümüsağlar. Üçüncü retinal karotenoid meso-zeaksantin zeaksantin ayırt edilemez ve böylece Z-OD her iki karotenoidlerin bir arada temsil eder29. Merkezi L-OD, Z-OD ve MPOD25,29ölçme de önceki çalışma reflektometri güvenilir olduğunu göstermiştir.
Bu çalışmanın amacı, insanlarda foveal ve parafoveal retinal bölgelerde zeaksantin ve lutein düzeylerinin in vivo tahminlerini üretmek için kullanılabilen bir teknik oluşturmaktır. Ek amaçlar daha önce yayınlanmış laboratuvar ve histoloji sonuçları14,29bulguları karşılaştırmak için vardır. Bu el yazmasında geliştirilen ve açıklanan yaklaşım ve perifoveal MPOD'u ölçmek için reflektometrinin yanı sıra kullanımı yenidir. Bu teknik, çeşitli foveal ve parafoveal yerlerde, L-OD ve Z-OD gibi bireysel karotenoidlerin retina düzeylerini ölçmek için büyük bir değişiklik olmadan mevcut herhangi bir reflektometri ünitesi ile kullanılabilir.
Bu el yazmasısunulan çalışmada 22-29 yaş arasında değişen sekiz katılımcı yer almaktadır. Yöntemlerimiz, çalışma katılımcılarının katılım kriterlerini karşılamasını sağlamak için ilk olarak rutin bir oftalmik muayene yapılmasını içerir. Bilgilendirilmiş onam alındıktan sonra, her çalışma katılımcısı aşağıdaki dört testten geçti: 1) merkezi bir MPOD ölçümü elde etmek için ticari olarak kullanılabilen heterokromatik bir titreme fotometre cihazı kullanıldı; 2) bir yansıtıcı cihaz iki merkezi ölçümler elde etmek için kullanılmıştır; 3) periferik izleme sistemi ile birlikte aynı reflektometre cihazı kullanarak, 1 derece eksantriklikte karotenoid düzeyleriölçümleri, yani 0.30 mm çapında daire, merkezi fovea 0.30 mm ortalandı; 4) aynı kurulum kullanılarak, 2 derece eksantriklikte karotenoid düzeyleri, fovea kenarına yerleştirilen 0.30 mm çapında bir daire (parafoveal bölge) de ölçüldü.
MPR ölçümleri her katılımcının göz bebeğini %1 tropikamid oftalmik damla ile dilatlandıktan sonra yapıldı. Reflektometri kullanarak MPOD değerlerini elde etmek için pupillary dilatasyonuna gerek olmadığı bilinmektedir, ancak L-OD ve Z-OD ölçümlerinin tekrarlanabilirliğini artırabilir25,29. Bunun nedeni muhtemelen reflektometre kullanılarak retinadan elde edilen ölçümlerin gözbebekleri genişlendiğinde daha iyi sinyal-gürültü oranına sahip olmasıdır. Doğru ve kararlı periferik reflektometri ölçümleri için katılımcılar optik sonsuzluğa yerleştirilen fiksasyon hedeflerini kullandılar30,31.
30 s için reflektometre ölçümleri elde ettik ve ilk 10 s verisini attık. Bu yordamın iki avantajı vardır: 1) sinyal kaynağı parlaktır ve gözlerin göreve uyum sağlamasına ve buna uyum sağlamasına izin verir; ve 2) en önemlisi, ilk 10 s sırasında fotoreseptör pigment beyazlar. Bu nedenle, ölçüm ilk 10 s ortadan kaldırılması daha istikrarlı ve doğru sinyal29sağlar. Bu çalışmada tüm reflektometri testlerini iki kez yaptık, daha sonra ortalama MPOD, L-OD ve Z-OD değerlerini ve her katılımcı için Z-OD/L-OD oranını elde etmek için ölçümlerin ortalamasını aldık.