Summary
Vi beskriver evalueringen av en bestemmelseskoeffisient mellom kar og perfusjonstetthet av parafoveal overfladisk kapillær plexus for å identifisere bidraget av fartøy større enn kapillærer til perfusjonstetthet.
Abstract
Parafoveal sirkulasjon av overfladisk retinal kapillær plexus måles vanligvis med kartetthet, som bestemmer lengden på kapillærer med sirkulasjon og perfusjonstetthet, som beregner prosentandelen av det evaluerte området som har sirkulasjon. Perfusjonstetthet vurderer også sirkulasjonen av fartøy større enn kapillærer, selv om bidraget fra disse fartøyene til den første vanligvis ikke vurderes. Ettersom begge målingene genereres automatisk av optisk koherenstomografianografienheter, foreslår dette dokumentet en metode for å estimere bidraget av fartøy som er større enn kapillærene ved å bruke en bestemmelseskoeffisient mellom kar og perfusjonstetthet. Denne metoden kan avdekke en endring i andelen perfusjonstetthet fra fartøy større enn kapillærer, selv når gjennomsnittsverdier ikke er forskjellige. Denne endringen kan gjenspeile kompensatorisk arteriell vaskodilatasjon som svar på kapillær frafall i de første stadiene av retinal vaskulære sykdommer før klinisk retinopati vises. Den foreslåtte metoden vil tillate estimering av endringene i sammensetningen av perfusjonstetthet uten behov for andre enheter.
Introduction
Retinal sirkulasjon er kombinasjonen av arteriolar, kapillær og venulær strømning, hvis bidrag kan variere for å møte oksygenbehovene til de forskjellige netthinnelagene. Denne sirkulasjonen er ikke avhengig av den autonome nervesystemreguleringen og har tradisjonelt blitt evaluert med fluoresceinangiografi, en invasiv metode som bruker intravenøs kontrast for å avgrense retinalfartøy. Sekvensielle fotografier tillater evaluering av arteriell, arteriolar, venulær og venøs sirkulasjon, samt steder med kapillær skade ved retinal vaskulære sykdommer1.
En aktuell metode for å måle makuladesirkulasjonen er optisk koherenstomografi (OCTA), som bruker interferometri for å få retinal bilder og kan skissere kapillærer og større netthinnefartøy2. I motsetning til fluoresceinangiografi påvirkes ikke OCTA-avbildning av makulad xanthophyll pigmentskygge, noe som gir overlegen avbildning av makulade kapillærer3. Andre fordeler med OCTA fremfor fluoresceinangiografi er dens ikke-invasivitet og høyere oppløsning4.
OCTA-enheter måler den overfladiske kapillære plexusen ved parafovea i et kart på 3 x 3 mm, konsentrisk til fovealsenteret (figur 1). Utstyret måler automatisk fartøyets lengdetetthet (lengden på kapillærene med sirkulasjon i det målte området) og perfusjonstetthet (prosentandelen av det målte området med sirkulasjon), som inkluderer fartøy som er større enn kapillærene (figur 2)5. Fartøyets tetthet har et betydelig bidrag til perfusjonstetthet under fysiologiske forhold. Noen enheter måler fartøyets tetthet som en "skjelettisert vaskulær tetthet" og perfusjonstetthet som "kar / vaskulær tetthet". Uansett enhet er det vanligvis en måling for lengde (målt i mm / mm2 eller mm-1) og en annen for området med sirkulasjon (målt i %), som genereres automatisk.
Kartetthet kan endre seg hos friske mennesker når de blir utsatt for mørke, flimmerlys6 eller koffeinholdige drikker7 på grunn av den nevrovaskulære koblingen som omfordeler blodstrømmen mellom de overfladiske, midtre og dype kapillære pleksisusene i henhold til retinallaget med høyest aktivitet. Enhver reduksjon i kartetthet forårsaket av denne omfordelingen går tilbake til baselineverdier etter at stimulansen opphører og representerer ikke kapillærtap, en patologisk endring rapportert før retinopati vises i vaskulære sykdommer som diabetes8 eller arteriell hypertensjon9.
Nedgangen i kapillærene kan kompenseres delvis ved arteriolarvadillatasjon. Måling av bare en prosentandel eller perfundert område gir ingen innsikt i om det er vasodilatasjon, som kan oppstå når kapillærene når en minimumsterskel. Måling av fartøyets tetthet vil ikke bidra til å oppdage et økt sirkulasjonsområde som følge av vasodilatasjon. Bidraget av arteriolar sirkulasjon til perfusjonstetthet kan estimeres indirekte ved hjelp av en bestemmelseskoeffisient mellom kartetthet og perfusjonstetthet, og definere prosentandelen av området med sirkulasjon som tilsvarer kapillærer eller andre fartøy.
Begrunnelsen bak denne teknikken er at regresjonsanalyse kan identifisere i hvilken grad endringene i en uavhengig numerisk verdi resulterer i endringer av en avhengig numerisk verdi. I maculafartøyavbildning ved hjelp av OCTA er kapillærsirkulasjon en uavhengig variabel som påvirker området med sirkulasjon fordi det er få større fartøy i den evaluerte regionen. Parafovea har imidlertid større fartøy som kan utvide og endre prosentandelen av området med sirkulasjon, som ikke kan identifiseres direkte av dagens automatiserte OCTA-beregninger. Fordelen med å bruke en bestemmelseskoeffisient er at den måler en sammenheng mellom to eksisterende beregninger for å produsere to til: prosentandelen av området med sirkulasjon som tilsvarer kapillærene, og prosentandelen som tilsvarer andre fartøy. Begge prosentene kan måles direkte ved hjelp av et pikselantall med bildebehandlingsprogramvare. Bestemmelseskoeffisienten kan imidlertid beregnes for et utvalg med tallene som OCTA-enhetene genererer automatisk10,11.
Pathak et al. brukte en bestemmelseskoeffisient for å estimere mager muskel- og fettmasse fra demografiske og antropometriske tiltak ved hjelp av et kunstig nevralt nettverk. Studien deres fant at modellen deres hadde en R2-verdi på 0,92, noe som forklarte variasjonen av en stor del av deres avhengige variabler12. O'Fee og kolleger brukte en viljeskoeffisient for å utelukke ikke-dødelig hjerteinfarkt som surrogat for all-cause og kardiovaskulær dødelighet fordi de fant en R2 på 0,01 til 0,21. Disse resultatene viste at den uavhengige variabelen forklarte mindre enn 80% av endringene i de avhengige variablene, satt som et kriterium for surrogati (R2 = 0,8)13.
Bestemmelseskoeffisienten brukes til å vurdere effekten av endringer i en variabel, en gruppe variabler eller en modell over endringene i en resultatvariabel. Forskjellen mellom 1 og R2-verdien representerer bidraget fra andre variabler til endringene i resultatvariabelen. Det er uvanlig å tilskrive forskjellen til en enkelt variabel fordi det vanligvis er mer enn to som bidrar til resultatet. Imidlertid kan andelen av det makulære området som har sirkulasjon bare stamme fra området dekket av kapillærer og fra det som dekkes av større fartøy, da større fartøy utvider mer enn kapillærer. Videre anses reaktiv vasodilatasjon mest sannsynlig å stamme fra retinal arterioles, fordi en redusert kapillær sirkulasjon kan redusere oksygentilførselen.
Bare to kilder bidrar til en prosentandel av arealet med sirkulasjon i makula: kapillærer og fartøy større enn dem. Bestemmelseskoeffisienten mellom fartøyets tetthet og perfusjonstetthet bestemmer kapillærenes bidrag til området med sirkulasjon, og de resterende endringene (forskjellen mellom 1 og R2-verdien ) representerer bidraget fra den eneste andre variabelen som representerer et område med sirkulasjon (som innenfor større netthinnefartøy). Dette dokumentet beskriver metoden for å måle dette bidraget hos friske mennesker (gruppe 1) og hvordan det endres hos pasienter med retinal vaskulære sykdommer: arteriell hypertensjon uten hypertensiv retinopati (gruppe 2) og diabetes mellitus uten diabetisk retinopati (gruppe 3).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Denne protokollen ble godkjent av Sala Unos forskningsetiske komité. Se video 1 for avsnitt 1 og 2 og Materialfortegnelser for detaljer om utstyret som brukes i denne studien.
1. Retinal analyse i OCTA-enheten
- Velg menyen for retinal analyse i OCTA-enheten.
- Velg et 3 x 3 mm retinal kart; velg overfladisk hvis OCTA-enheten måler forskjellige kapillære pleksiser.
- Velg fartøyets lengdetetthet (eller tilsvarende, for eksempel skjelettisert vaskulær tetthet).
- Mål fartøyets lengdetetthet i mm-1 i et 3 x 3 mm retinal kart.
MERK: Kartet er delt inn i to regioner: senter (innenfor en 1 mm sirkel, konsentrisk til fovealsenteret) og indre (utenfor 1 mm sentersirkelen, figur 3). Utstyret måler også en full tetthet (innenfor 3 mm-sirkelen) og deler den indre regionen inn i fire felt: overlegen, dårligere, tidsmessig og nasal (figur 4). Hver region er spesifisert slik at fartøyets lengdetetthet måles automatisk. Instrumentene viser verdiene for senter-, indre og fulle tettheter og for overlegne, tidsmessige, dårligere og nesefelt i den indre tettheten. - Gå tilbake til menyen for retinal analyse.
- Velg et 3 x 3 mm retinal kart; velg overfladisk hvis OCTA-enheten måler forskjellige kapillære pleksiser.
- Velg perfusjonstetthet (eller tilsvarende, for eksempel kartetthet).
- Mål perfusjonstetthet i % i et retinalkart på 3 x 3 mm.
MERK: Kartet er delt inn i to områder: senter (innenfor en 1 mm sirkel, konsentrisk til fovealsenteret) og indre (utenfor 1 mm sentersirkelen). Utstyret måler også en full tetthet (innenfor 3 mm sirkelen) og deler den indre regionen inn i fire felt: overlegen, dårligere, tidsmessig og nasal. Hver region er spesifisert slik at perfusjonstetthetene måles automatisk. Instrumentene viser verdiene for senter-, indre og fulle tettheter og for overlegne, tidsmessige, dårligere og nesefelt i den indre tettheten. - Kontroller at tetthetskartene har en signalstyrke > 7. Kontroller deretter at kartene ikke har målefeil som følge av artefakter eller øyebevegelser.
- Registrer verdiene av senterfartøyets lengdetetthet, senterperfusjonstetthet, indre fartøyets lengdetetthet, indre perfusjonstetthet, overlegen fartøyets lengdetetthet, overlegen perfusjonstetthet, dårligere fartøyets lengdetetthet, dårligere perfusjonstetthet, tidsmessig fartøyets lengdetetthet, tidsmessig fartøyets lengdetetthet, tidsmessig perfusjonstetthet, nesefartøylengdetetthet og nesetetthet.
2. Beregning av bestemmelseskoeffisientene ved hjelp av et regneark
- Velg variablene som skal evalueres (f.eks. tetthet for senterkarlengde og senterperfusjonstetthet). Velg verdiene for begge variablene for en definert gruppe (f.eks. gruppe 1).
- Klikk Sett inn på verktøylinjen.
- Klikk på den anbefalte diagramknappen i grafdelen . Vent til et punktdiagram vises som et forslag i et vindu. Klikk OK for å godta forslaget.
- Kontroller punktdiagrammet for dataene. Høyreklikk serien for å vise en alternativmeny .
- Velg alternativet legg til trendlinje . Vent til en lineær trendlinje legges til i diagrammet og etter en meny på høyre side av skjermen.
- Forskym menyen nedover for å finne alternativet Vis R-kvadrert verdi i diagrammet . Velg dette alternativet for å vise den R-kvadrerte verdien i diagrammet. Velg R-kvadrert verdi.
- Velg Hjem på verktøylinjen, og klikk deretter kopieringsknappen .
- Klargjør et diagram over bestemmelseskoeffisienter på en ny side.
- Velg en målcelle (f.eks. senterkoeffisient for bestemmelse for gruppe 1). Klikk på høyre museknapp. Velg Lim inn med behold kildeformatering.
- Forbered et nytt diagram for å vise prosentandelen av perfusjonstetthetsendringer forklart av endringer i fartøyets tetthet.
- Merk cellen med bestemmelseskoeffisienten i forrige diagram. Klikk på høyre museknapp. Velg kopi.
- Velg en målcelle i det nye diagrammet (f.eks. midtstill i gruppe 1). Klikk på høyre museknapp. Velg Lim inn.
- Merk cellen med den innlimte verdien. Deretter velger du hjem | prosentstil på tallmenyen på verktøylinjen.
- Velg øk desimaltall på tallmenyen , og klikk det én gang.
MERK: Det resulterende tallet er prosentandelen av endringer i perfusjonstettheten som forklares av endringene i fartøyets tetthet. - Forbered en annen tabell for å vise prosentandelen av perfusjonstetthet forklart av endringene i fartøy større enn kapillærer.
- Velg en målcelle (f.eks. midtstill i gruppe 1). Trekk det siste resultatet fra 1.
- Merk denne cellen. Velg hjem på verktøylinjen.
- Velg prosentstil på tallmenyen .
- Klikk én gang på øk desimaler på tallmenyen .
- Formater diagrammene for å vise bidraget fra kapillærene (fartøyets tetthet) og fartøy som er større enn kapillærene til endringene i perfusjonstettheten.
- Gjenta prosedyren for å oppnå verdiene til indre kar/perfusjonstetthet og overlegne, dårligere, tidsmessige og nesebeholdere/perfusjonstettheter i gruppe 3.
3. Sammenligning av bestemmelseskoeffisientene
- Sammenlign bestemmelseskoeffisientene i tre grupper: 1, friske mennesker; 2, pasienter med arteriell hypertensjon uten hypertensiv retinopati; og 3, pasienter med type 2 diabetes mellitus uten diabetisk retinopati. I gruppe 3 sammenligner du også bestemmelseskoeffisientene mellom felt: overlegen, dårligere, tidsmessig og nasal.
4. Sammenlign de prosentvise forskjellene i kapillærenes og fartøyenes bidrag større enn kapillærene med perfusjonstetthet, mellom grupper og mellom felt i gruppe 3
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Det var 45 forsøkspersoner i gruppe 1, 18 i gruppe 2 og 36 i gruppe 3. Tabell 1 viser fordelingen av alder og tetthet etter gruppe; kun fartøy og perfusjonstetthet i gruppe 1 var lavere enn i gruppe 2. Koeffisientene for bestemmelse av senterfartøy og perfusjonstetthet er vist i figur 5. Det var ingen signifikant forskjell mellom gruppene.
Bestemmelseskoeffisienten mellom indre fartøy og perfusjonstetthet var 0,818 i gruppe 1, 0,974 i gruppe 2 og 0,836 i gruppe 3. Bidraget av fartøy som var større enn kapillærene utgjorde 18,2 % hos friske personer, 2,6 % hos pasienter med arteriell hypertensjon og 16,4 % hos pasienter med diabetes (figur 6).
I gruppe 3 var bestemmelseskoeffisientene mellom fartøy og perfusjonstetthet 0,722 i det overordnede feltet, 0,793 i det dårligere feltet, 0,666 i temporalfeltet og 0,862 i nesefeltet. Selv om den indre regionen hadde et bidrag av fartøy større enn kapillærer som utgjorde 16,4% av perfusjonstettheten, var dette bidraget 27,8% i det overlegne feltet, 20,7% i det dårligere feltet, 33,4% i det tidsmessige feltet og 13,8% i nesefeltet (figur 7).
Figur 1: Fordeling av en optisk koherenstomografi 3 x 3 mm tetthetskart over høyre øye. Kartet er sentrert i fovea og måler 3 mm i diameter; Sentermålingene tilsvarer en region på 1 mm i diameter. De indre beregningene tilsvarer ringen mellom de sentrale 1 mm og 3 mm diameter sirkler. De fullstendige beregningene tilsvarer hele området innenfor kartets grenser. Den indre ringen er delt inn i felt: overlegen, tidsmessig, dårligere og nasal; kartet for venstre øye skifter posisjonene til de tidsmessige og nesefeltene. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 2: Et 3 x 3 mm optisk koherenstomografi-angiografitetthetskart over den overfladiske makulade kapillære plexusen. Enheten bruker representasjonen av netthinnefartøyene til å måle fartøyets lengdetetthet i mm-1 og perfusjonstetthet i %. Fartøyets lengdetetthet tilsvarer summen av lengden på fartøy med sirkulasjon innenfor kartets grenser; perfusjonstetthet tilsvarer prosentområdet av makula med sirkulasjon. De bredere fartøyene tilsvarer arterioler og venuler, som er større enn kapillærene og har et høyere bidrag til perfusjonstetthet. De loddrette magenta og horisontale linjene er referanser til skanningen som brukes til å midtstille kartet. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 3: Kart over fartøyets lengdetetthet. OCT-enheten skisserer området med sirkulasjon (øvre venstre bilde), netthinnestrukturen (nederst til venstre), netthinnens overflate (øvre høyre bilde) og genererer beregningene automatisk (nederst til høyre). Kart over (A) et sunt individ og (B) en diabetikerpasient uten retinopati. Fartøyene på nivået av den overfladiske kapillære plexusen er vist i hvitt i øvre venstre bilder; Det er et større antall fartøy i A enn i B, en forskjell som bekreftes som en reduksjon i alle tettheter, spesielt sentertetthet. Interna = indre tetthet; completa = full tetthet. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 4: Kart over fartøyets lengdetetthet i en diabetikerpasient uten retinopati, analysert etter felt. Bildet øverst til venstre omrisser området med sirkulasjon. Bildet nederst til venstre viser netthinnestrukturen. Bildet øverst til høyre viser retinaloverflaten; Bildet nederst til høyre viser de automatisk genererte beregningene. Figuren tilsvarer venstre øye og viser de automatiske målingene for de overordnede, tidsmessige, dårligere og nesefeltene i den indre tettheten i bildet øverst til venstre. Forkortelser: S = overlegen; T = tidsmessig; I = dårligere; N = nasal. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 5: Sammenligning av bestemmelseskoeffisientene mellom senterkar (mm-1) og perfusjon (%) tettheter i de tre gruppene. Det er få kapillærer i sentrumsregionen og nesten ingen fartøy større enn kapillærer, noe som forklarer de små forskjellene mellom gruppene. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 6: Sammenligning av bestemmelseskoeffisientene mellom indre kar (mm-1) og perfusjon (%) tettheter i de tre gruppene. Bidraget av fartøy større enn kapillærer til perfusjonstetthet var lavere hos pasienter med arteriell hypertensjon og endret seg ikke hos pasienter med diabetes, sammenlignet med friske personer. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 7: Sammenligning av bestemmelseskoeffisienten mellom kar (mm-1) og perfusjon (%) tetthet etter felt, i gruppe 3. Bidraget fra fartøy større enn kapillærene var større i det tidsmessige feltet, som var 20 prosentpoeng høyere enn nesefeltet. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
| Variabel | Gruppe 1 (n= 45) | Gruppe 2 (n=18) | Gruppe 3 (n= 36) | p* | |
| Alder | 57.16±1.01 | 55.89±1.82 | 55.33±1.16 | 0.495 | |
| Tetthet for senterfartøy (mm-1) | 8.86±0.44 | 8.12±0.79 | 8.66±0.59 | 0.713 | |
| Indre kartetthet (mm-1) | 21.14±0.29 | 19.84±0.91 | 20.52±0.27 | 0.116 | |
| Overlegen kartetthet (mm-1) | 20.98±0.35 | 20.33±0.82 | 20.27±0.34 | 0.392 | |
| Dårligere kartetthet (mm-1) | 21.18±0.32 | 19.31±1.17 | 20.64±0.31 | 0.057 | |
| Temporal kartetthet (mm-1) | 21.06±0.31 | 19.95±0.91 | 20.50±0.30 | 0.229 | |
| Tetthet for nesefartøy (mm-1) | 21.36±0.30 | 19.72±0.99 | 20.69±0.36 | 0.076 | |
| Senterperfusjonstetthet (%) | 15.74±0.77 | 14.54±1.40 | 15.13±1.02 | 0.734 | |
| Indre perfusjonstetthet (%) | 39.12±0.48 | 38.85±1.58 | 37.95±0.49 | 0.108 | |
| Overlegen perfusjonstetthet (%) | 38.54±0.62 | 37.72±1.40 | 37.59±0.58 | 0.578 | |
| Dårligere perfusjonstetthet (%) | 39.38±0.56 | 35.57±2.11 | 37.95±0.57 | 0.026 | |
| Tidsmessig perfusjonstetthet (%) | 39.05±0.61 | 37.99±1.36 | 38.19±0.61 | 0.561 | |
| Neseperfusjonstetthet (%) | 39.53±0.55 | 35.99±1.96 | 38.10±0.77 | 0.049 | |
Tabell 1: Sammenligning av variabel fordeling etter gruppe (gjennomsnitt ± standardfeil). *Enveis variansanalyse.
Video 1: Beregning og sammenligning av bestemmelseskoeffisienter mellom variabler ved hjelp av et regneark. Klikk her for å laste ned denne videoen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Bidraget av fartøy større enn kapillærer til perfusjonstetthetsendringer i retinal vaskulære sykdommer før utviklingen av retinopati. Det reduserte i den indre regionen av pasienter med arteriell hypertensjon og varierte mellom felt hos pasienter med diabetes. Det finnes direkte metoder for måling av vaskulær reaktivitet i netthinnen, som avhenger av eksponering for en stimulus14,15. Målingen som foreslås i dette dokumentet bruker to beregninger, automatisk generert av OCTA-enheter, for å estimere bidraget fra fartøy som er større enn kapillærene til prosentandelen av det evaluerte området med sirkulasjon.
Det kritiske trinnet i metoden er å oppnå tilstrekkelige målinger av kar og perfusjonstetthet i 3 x 3 mm kartet. Bilder med signalstyrke > 7 og uten artefakter gir pålitelige tall for bruk i en scatterplot. Selv om det finnes protokoller for korrigering av segmenteringsfeil i OCTA-målinger16, fungerte denne studien bare med bilder av høy kvalitet, uten artefakter eller målefeil. Bestemmelseskoeffisienten beregnes ved hjelp av et vanlig regneark eller en annen statistisk pakke; Bidraget fra fartøy som er større enn kapillærene krever bare subtraksjon og omregning til et prosentuttrykk.
En begrensning av teknikken er at den for øyeblikket bare evaluerer prøver fordi det krever flere for å vurdere spredningen av endringer i resultatvariabelen. Videre studier bør adressere kuttpunkter som tillater bruk av informasjonen hos en individuell pasient eller øye. Betydningen av resultatene av denne metoden er at den kan være av verdi for å oppdage populasjonsklynger med en bestemt endring av retinal sirkulasjon, som deretter kan evalueres med direkte, dyrere eller invasive metoder.
Endringen i prosentbidraget til fartøy som er større enn kapillærene, kan gjenspeile en kompenserende hendelse når en reduksjon i gjennomtrengelige kapillærer induserer arteriolar dilatasjon. Det har blitt rapportert at kapillærene utvider seg med 1% og arterioler med opptil 6% som svar på flimmerlysstimulering17. Imidlertid kan pasienter med arteriell hypertensjon ikke vise samme dilatasjon på grunn av den økte arteriolar innsnevring, noe som kan forklare reduksjonen i bidraget av fartøy større enn kapillærer til perfusjonstetthet, som ble funnet i denne gruppen.
Kompenserende endringer i fartøy større enn kapillærene har ikke fått samme oppmerksomhet som kapillær tetthet ved retinal vaskulære sykdommer. Imidlertid kan de vise en tilstand der reduksjon av kapillær tetthet er kritisk og hvor lokal hypoksi krever en annen kilde til blodstrøm. Det er ikke tilstrekkelige data til å definere om dette funnet kan forekomme samtidig med tap av nevrovaskulær kobling, rapportert tidlig hos diabetespasienter uten retinopati18.
Endringene i denne studien gjelder kanskje ikke for alle pasienter med arteriell hypertensjon eller diabetes. Selv om beregningen som foreslås er indirekte, avslørte den forskjeller verdt å sammenligne med direkte metoder, og som viser sammensetningen av parafoveal sirkulasjon på et bestemt tidspunkt. Den potensielle anvendelsen av denne målingen er fremtidig identifisering av terskelverdier for kapillær frafall som induserer arteriolardilatasjon i ulike stadier av retinal vaskulære sykdommer. Disse tersklene er ikke rapportert og kan være nyttige som biomarkører for sykdomsprogresjon og respons på behandlinger.
Til slutt foreslås en metode for å evaluere bidraget fra fartøy større enn kapillærer, noe som bare krever de vanlige målingene som OCTA-enhetene produserer, og som kan gå ubemerket med de automatiske beregningene. Endringene som finnes hos personer med vaskulære sykdommer før retinopati, tyder på reaktiv vasodilatasjon, noe som kan være nyttig for å evaluere terapeutiske inngrep uten å bruke annet utstyr.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne erklærer at de ikke har noen interessekonflikter å avsløre.
Acknowledgments
Forfatterne vil takke Zeiss Mexico for den ubegrensede støtten til å bruke Cirrus 6000 med AngioPlex-utstyr.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Cirrus 6000 with Angioplex | Carl Zeiss Meditec Inc., Dublin CA | N/A | 3 x 3 vessel and perfusion density maps |
| Excel | Microsoft | N/A | spreadsheet |
| Personal computer | Generic | N/A | for running the calculations on the spreadsheet |
References
- Ong, J. X., Fawzi, A. A. Perspectives on diabetic retinopathy from advanced retinal vascular imaging. Eye. , (2022).
- Tan, A. C. S., et al. An overview of the clinical applications of optical coherence tomography angiography. Eye. 32 (2), 262-286 (2018).
- Elnahry, A. G., Ramsey, D. J. Optical coherence tomography angiography imaging of the retinal microvasculature is unimpeded by macula xanthophyll pigment. Clinical and Experimental Ophthalmology. 48 (7), 1012-1014 (2020).
- Elnahry, A. G., Ramsey, D. J. Automated image alignment for comparing microvascular changes detected by fluorescein angiography and optical coherence tomography angiography in diabetic retinopathy. Seminars in Ophthalmology. 36 (8), 757-764 (2021).
- Rosenfeld, P. J., et al. Zeiss AngioPlex spectral domain optical coherence tomography angiography: technical aspects. Developments in Ophthalmology. 56, 18-29 (2016).
- Nesper, P. L., et al. Hemodynamic response of the three macular capillary plexuses in dark adaptation and flicker stimulation using optical coherence tomography angiography. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 60 (2), 694-703 (2019).
- Zhang, Y. S., Lee, H. E., Kwan, C. C., Schwartz, G. W., Fawzi, A. A. Caffeine delays retinal neurovascular coupling during dark to light adaptation in healthy eyes revealed by optical coherence tomography angiography. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 61 (4), 37 (2020).
- Barraso, M., et al. Optical coherence tomography angiography in type 1 diabetes mellitus. Report 1: Diabetic Retinopathy. Translational Vision Science and Technology. 9, 34 (2020).
- Xu, Q., Sun, H., Huang, X., Qu, Y. Retinal microvascular metrics in untreated essential hypertensives using optical coherence tomography angiography. Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. 259 (2), 395-403 (2021).
- Yeh, R. Y., Nischal, K. K., LeDuc, P., Cagan, J. Written in blood: applying grammars to retinal vasculatures. Translational Vision Science & Technology. 9, 36 (2020).
- Corvi, F., Sadda, S. R., Staurenghi, G., Pellegrini, M. Thresholding strategies to measure vessel density by optical coherence tomography angiography. Canadian Journal of Ophthalmology. 55 (4), 317-322 (2020).
- Pathak, P., Panday, S. B., Ahn, J. Artificial neural network model effectively estimates muscle and fat mass using simple demographic and anthropometric measures. Clinical Nutrition. 41 (1), 144-152 (2022).
- OFee, K., Deych, E., Ciani, O., Brown, D. L. Assessment of nonfatal myocardial infarction as a surrogate for all-cause and cardiovascular mortality in treatment or prevention of coronary artery disease: a meta-analysis of randomized clinical trials. JAMA Internal Medicine. 181 (12), 1575-1587 (2021).
- Kushner-Lenhoff, S., Ashimatey, B. S., Kashani, A. H. Retinal vascular reactivity as assessed by optical coherence tomography angiography. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (157), e60948 (2020).
- Sousa, D. C., et al. A protocol to evaluate retinal vascular response using optical coherence tomography angiography. Frontiers in Neuroscience. 13, 566 (2019).
- Falavarjani, K. G., et al. Effect of segmentation error correction on optical coherence tomography angiography measurements in healthy subjects and diabetic macular oedema. British Journal of Ophthalmology. 104 (2), 162-166 (2020).
- Warner, R. L., et al. Full-field flicker evoked changes in parafoveal retinal blood flow. Scientific Reports. 10 (1), 16051 (2020).
- Zhang, Y. S., et al. Reversed neurovascular coupling on optical coherence tomography is the earliest detectable abnormality before clinical diabetic retinopathy. Journal of Clinical Medicine. 9 (11), 3523 (2020).
