6 Kasım 2017
Retina önemli benzerlikler beyinle paylaşır ve böylece damarlara ve beyinde nöronal yapısında olmayan invaziv çalışmaya benzersiz bir pencereyi temsil eder. Bu iletişim kuralı demans retina görüntüleme teknikleri kullanarak çalışma yöntemi açıklanır. Bu yöntem potansiyel olarak demans tanı ve risk değerlendirmesine yardımcı olabilir.
Bu protokolün genel amacı, beyindeki demansla ilişkili değişiklikleri yansıtabilecek ve potansiyel olarak demansın tanısına ve risk değerlendirmesine yardımcı olabilecek retinal görüntüleme tekniklerini kullanarak, retinadaki vasküler ve nöronal yapının miktarını belirleme yöntemlerini açıklamaktır. Retina; beyin ile benzer embriyolojik kökeni, anatomik özellikleri ve fizyolojik nitelikleri paylaştığından, demansı incelemek için benzersiz ve erişilebilir bir pencere sunar. Retinadaki vasküler ve nöronal değişiklikler artık invaziv olmayan, uygun maliyetli, kullanımı daha kolay ve yaygın olarak erişilebilen gelişmiş retinal görüntüleme teknolojisi kullanılarak görüntülenebilmekte ve nicelendirilebilmektedir.
Demans, özellikle de Alzheimer hastalığı için mevcut biyobelirteçler sınırlıdır. Gelecekteki bilişsel gerilemenin ve erken dönem demans başlangıcının öngörülmesini sağlayacak yeni biyobelirteçlerin veya testlerin geliştirilmesi küresel bir araştırma önceliğidir. Prosedürü araştırma ekibimizden Victor, Tiffany ve Fangyao uygulamalı olarak gösterecektir.
Bu prosedüre başlamak için, midriyatik ajanlar kullanarak denekten göz bebeklerini dilate edin. Ardından, yeterli pupil dilatasyonunun sağlanması için en az 15 dakika bekleyin. Sonrasında, fundus kamerasını çalıştırın ve bilgisayardaki görüntü yakalama programını başlatın.
Deneğin çenesini çene desteğine uygun şekilde yerleştirin ve alnını baş kayışına yaslayın. Ardından, ışık demetini deneğin pupilleriyle düzgünce hizalamak için kontrol kolunu hareket ettirin. Aydınlatma noktalarını, fundus kamerasının vizöründe her iki tarafta da en küçük görünecek şekilde hizalayın.
Optik disk vizörün merkezine gelene ve ilgi bölgeleri görüntü sınırlarının iyice içerisine girene kadar deneğin gözlerini yönlendirmek için harici fiksasyon hedefini hareket ettirin. Ardından, retinaya odaklanmak için odaklama düğmesini ayarlayın. Deneğin harici fiksasyon hedefine dikkatle bakmasını isteyin ve deneğin gözlerinde gözyaşı birikmediğinden emin olun.
Ardından, bir görüntü yakalamak için deklanşör düğmesine basın. Sonrasında, tüm görüntüleri derecelendirilebilir çözünürlükte tiff formatında kaydedin. Yüksek kaliteli retinal görüntüler elde etmek için hastanın göz bebeklerini yeterince dilate etmek ve görüntüleme sırasında hastaları fiksasyon hedefine dikkatle bakmaya teşvik etmek önemlidir.
Otomatik izleme için, görüntüleri bilgisayar destekli analiz programı ile açın. Sol fonksiyon panelindeki OD Center düğmesine tıklayın. Fare imleci yerini yeşil bir daireye bırakacaktır.
Ardından, yeşil daireyi sabitlemek için optik disk merkezine sol tıklayın, ardından yazılımın optik disk kenarını tespit etmesini sağlamak ve yeni bir ölçüm ızgarası yerleştirmek için Find OD düğmesine tıklayın. Şimdi, damarların otomatik izleme işlemini başlatmak için Process düğmesine tıklayın. Yanlış damar etiketine sahip damarları seçmek için sol tıklayın ve damar tipini değiştirmek için Vessel Type düğmesine tıklayın.
Segment Ekle düğmesine tıklayın ve imleci kullanarak tamamlanmamış damar izlemesinin distal ucuna tıklayarak izlemeyi uzatın. Ardından, damar izlemesini genişletmek için damar boyunca noktalara sol tıklayın. Damarın distal kısmı ölçüm ızgarasının dışına çıkıyorsa, izlemeyi en dıştaki beyaz dairede durdurun.
Ardından, kap damarlarını tüm damar segmentlerine otomatik olarak yerleştirmek için Find Covers butonuna tıklayın. Kap damarları damar duvarlarına dik yerleşmemişse, damar başka bir damarın altında kalmışsa veya kap damarları iç lümen genişliğini olduğundan fazla ya da az gösteriyorsa, kap damarlarını devre dışı bırakın. Retinal vasküler parametrelerin doğru ölçümünü elde etmek için hatalı damar izlemeleri uygun şekilde ayarlanmalıdır.
Bu adımlarda uzmanlaşmak, deneyimli bir değerlendiricinin rehberliğinin yanı sıra tekrarlanan pratikler gerektirebilir. Derecelendirme pencerelerini kapatın ve derecelendirilmiş görüntüyü bulut tabanlı sunucuya yüklemek ve damar kalibresi, fraktal boyut, tortuosite, dallanma açısı ve dallanma katsayısı gibi otomatik olarak ölçülen retinal vasküler parametreleri kaydetmek için açılır penceredeki Gönder düğmesine tıklayın. Görüntüleme işlemini gerçekleştirmek için OCT programını açın ve yeni bir makula taraması başlatmak üzere maküler küp tarama protokolünü seçin.
Ardından, çene desteğini ayarlayarak pupillaları iris görünüm penceresinde ortalayın. Görüntü kalitesini artırmak için önce AutoFocus düğmesine, ardından Optimize düğmesine tıklayın; düğmeyi çevreleyen kenarlık yeşil olduğunda ise taramayı başlatmak için Capture düğmesine tıklayın. Optik disk küp tarama protokolünü kullanarak optik sinir başı için başka bir tarama gerçekleştirin ve tarama sonuçlarını kaydedin.
Ardından, analiz arayüzünde her iki gözün maküla küp tarama kayıtlarını seçin. Yakalanan görüntünün GC IPL kalınlığını değerlendirmek için otomatik analiz algoritmasını başlatmak üzere ganglion hücreleri OU analizine tıklayın. Daha sonra, analiz çıktısını pdf formatında kaydedin.
Ardından, analiz arayüzünde her iki gözün optik disk küp tarama kayıtlarını seçin. Yakalanan görüntünün RNFL kalınlığını değerlendirmek için otomatik analiz algoritmasını başlatmak üzere ONH ve RNFL OU analizine tıklayın ve analiz çıktısını pdf formatında kaydedin. Retinal vasküler yapıyı değerlendirmek için fundus fotoğrafı kullanılabilir; bu yapı aynı zamanda serebral mikrosirkülasyonun durumunu yansıtmaktadır.
Bunlar, sağlıklı bir bireyin ve bir AD hastasının fundus fotoğraflarıdır. Sağlıklı birey ile karşılaştırıldığında, AD hastasında daha dar damar kalibresi, daha düşük retinal vasküler fraktal boyut ve daha yüksek retinal vasküler tortuozite görülmüştür. Retinal nöronal yapıyı değerlendirmek için optik koherens tomografi kullanılabilir; bu yapı ise serebral nöronların durumunu yansıtır.
Bu normal deneğin kalınlık haritaları, RNFL ve GC-IPL'nin normal kalınlık dağılımını göstermektedir. Analiz algoritması ayrıca ölçülen kalınlığı, yaşa göre eşleştirilmiş normatif veri tabanıyla karşılaştırır ve bir anlamlılık haritası oluşturur. Tüm sektörlerin yeşil veya beyaz renkte görünmesi nedeniyle bu denek normal olarak sınıflandırılmıştır.
Bu iki şekil, bir AD deneğindeki analiz çıktısını göstermektedir. Kalınlık haritalarındaki mavi bölgelerin belirttiği üzere, bu AD deneği RNFL ve GC-IPL'nin bazı bölgelerinde incelme sergilemektedir. Anlamlılık haritalarındaki kırmızı ve sarı sektörler de GC-IPL veya RNFL'deki incelmenin, cihazın normatif yaş eşleşmeli veri tabanıyla karşılaştırıldığında ilgili alanlarda anormal olduğunu göstermektedir.
Yönteme hakim olunduğunda, tüm prosedür bir saat içinde tamamlanabilir. Bu yöntem invaziv değildir, güvenle uygulanabilir ve hem kısa hem de uzun vadede kolaylıkla tekrarlanan ölçümler alınabilir. Retina, merkezi sinir sisteminin invaziv olmayan ve doğrudan görüntülenmesine olanak tanıdığından, bu durum araştırmacıların demansın mikrovaskülatür ve nöral yapı üzerindeki etkilerini değerlendirmelerinin önünü açmaktadır.
Retinal mikrosirkülasyondaki ve nörolojik yapıdaki değişikliklerin, özellikle Alzheimer hastalığı başta olmak üzere demans ile ilişkili olduğu da gösterilmiştir. Bu prosedürlerin ardından, demansa dair diğer bilgileri toplamak için bilişsel testler ve diğer nörogörüntüleme yöntemleri de uygulanabilir. Bu videoyu izledikten sonra; retinal görüntüler elde etmek ve retinadaki vasküler ve nöronal değişiklikleri objektif olarak nicelleştirmek için retinal kamera, optik koherens tomografi ve bilgisayar destekli analiz programının nasıl kullanılacağı konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu protokol, retinal görüntüleme tekniklerini kullanarak retinadaki vasküler ve nöronal yapıların miktarının belirlenmesine yönelik yöntemleri açıklamaktadır. Bu yöntemler, beyindeki demansla ilişkili değişiklikleri yansıtabilir ve demansın teşhisine ve risk değerlendirmesine yardımcı olabilir.
Retinal görüntüleme, demansla ilişkili erken vasküler ve nöronal değişikliklerin tespit edilmesi için non-invaziv ve ölçeklenebilir bir yaklaşım sunarak, preklinik ve klinik risk değerlendirmesi için translasyonel bir biyobelirteç platformu sağlar. Retina ve beyin arasındaki ortak embriyolojik ve fizyolojik özelliklerden yararlanan bu yöntem, nörodejeneratif hastalık programlarında hedef doğrulamayı ve mekanistik risk azaltmayı destekler. Uygun maliyeti ve geniş erişilebilirliği, yöntemin boylamsal çalışmalara ve çok merkezli deneylere entegrasyonuna olanak tanıyarak, erken aşama keşif süreçlerindeki öngörü güvenilirliğini artırır.
Bu yöntem, hedef doğrulamadan öncü bileşik optimizasyonuna kadar olan keşif sürecine entegre olarak, preklinik aday seçimini ve hastalık modeli kalifikasyonunu bilgilendiren mekanistik içgörüler sağlar.