Multimodal Volumetric रेटिना इमेजिंग द्वारा टेढ़ा स्कैनिंग लेजर Ophthalmoscopy (ओस्लो) और ऑप्टिकल जुटना टोमोग्राफी (OCT)
Summary
यहां, हम एक उपंयास इमेजिंग multimodal मंच का उपयोग करके दृश्य (FOV) तीन आयामी (3 डी) प्रतिदीप्ति और अक्टूबर रेटिना छवि का एक बड़ा क्षेत्र प्राप्त करने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करते हैं । हम सिस्टम सेटअप, संरेखण की विधि, और संचालन प्रोटोकॉल लागू होगा । vivo इमेजिंग में प्रदर्शन किया जाएगा, और प्रतिनिधि परिणाम प्रदान किया जाएगा ।
Abstract
जबकि प्रतिदीप्ति इमेजिंग व्यापक रूप से नेत्र विज्ञान में प्रयोग किया जाता है, देखने का एक बड़ा क्षेत्र (FOV) तीन आयामी (3 डी) प्रतिदीप्ति रेटिना छवि अभी भी राज्य के साथ एक बड़ी चुनौती है-कला रेटिना इमेजिंग मोडलों क्योंकि वे z-स्टैकिंग की आवश्यकता होगी करने के लिए कोई volumetric dataset संकलित करें । नए ऑप्टिकल जुटना टोमोग्राफी (oct) और oct एंजियोग्राफी (OCTA) सिस्टम इन प्रतिबंधों को दूर करने के लिए तीन आयामी (3 डी) संरचनात्मक और संवहनी छवियों, लेकिन अक्टूबर के डाई मुक्त प्रकृति रिसाव संकेत नाड़ी की कल्पना नहीं कर सकते रोग. इस प्रोटोकॉल का वर्णन एक उपंयास परोक्ष स्कैनिंग लेजर ophthalmoscopy (ओस्लो) तकनीक है कि 3 डी volumetric प्रतिदीप्ति रेटिना इमेजिंग प्रदान करता है । इमेजिंग प्रणाली के सेटअप एक कबूतर पूंछ स्लाइडर द्वारा परोक्ष स्कैनिंग उत्पंन करता है और एक कोण पर अंतिम इमेजिंग प्रणाली संरेखित करने के लिए फ्लोरोसेंट पार अनुभागीय छवियों का पता लगाने । प्रणाली लेजर स्कैनिंग विधि का उपयोग करता है, और इसलिए, एक पूरक volumetric संरचनात्मक इमेजिंग रूपरेखा के रूप में अक्टूबर के एक आसान निगमन की अनुमति देता है । vivo इमेजिंग में चूहा रेटिना पर यहां का प्रदर्शन किया है । Fluorescein समाधान नसों में volumetric Fluorescein एंजियोग्राफी (vFA) का उत्पादन करने के लिए इंजेक्शन है ।
Introduction
नेत्र विज्ञान और विजन साइंस बहुत आधुनिक ऑप्टिकल इमेजिंग तकनीक से लाभ, के बाद से रेटिना आसानी से प्रकाश के साथ पहुंचा जा सकता है । प्रतिदीप्ति रेटिना इमेजिंग निदान और मधुमेह रेटिनोपैथी के रूप में chorioretinal संवहनी रोगों के प्रबंधन में एक अनिवार्य उपकरण है (डॉ) और उम्र से संबंधित धब्बेदार अध (AMD), दोनों जिनमें से संयुक्त राज्य अमेरिका में अंधापन के कारण अग्रणी रहे हैं.
हालांकि, यह अभी भी प्रतिदीप्ति इमेजिंग का उपयोग करके दृश्य (FOV), त्रि-आयामी (3d) रेटिना इमेजिंग की एक बड़ी फ़ील्ड प्राप्त करने के लिए चुनौतीपूर्ण है । Fundus फोटोग्राफ़ी गहराई को हल करने की क्षमता नहीं है और फैलाना प्रकाश अस्वीकार नहीं करता है । एक परिणाम के रूप में, अलग गहराई से संकेतों के मिश्रण छवि गुणवत्ता कम कर देता है. स्कैनिंग लेजर ophthalmoscopy (SLO) और फोकल SLO (cSLO) फोकल गेटिंग1का उपयोग करके फैलाना प्रकाश के प्रभाव को कम कर सकते हैं । हालांकि, यह मुश्किल है SLO या cSLO के लिए एक 3 डी मानव रेटिना ध्यान की उनकी गहराई की सीमा के कारण छवि प्राप्त करने के लिए । अनुकूली प्रकाशिकी SLO (AOSLO) मानव आंख द्वारा शुरू की wavefront विचलन के लिए सही द्वारा शानदार संकल्प और कंट्रास्ट प्रदान कर सकते हैं । हालांकि, AOSLO अभी भी z-स्टैकिंग volumetric इमेजिंग2के लिए की आवश्यकता होगी । ऑप्टिकल जुटना टोमोग्राफी (oct)3 और oct एंजियोग्राफी (OCTA) प्रणालियों इन प्रतिबंधों को दूर करने के लिए तीन आयामी (3 डी) संरचनात्मक और संवहनी छवियों4,5,6, लेकिन डाई मुक्त प्रकृति प्रदान अक्टूबर के संवहनी रोग का संकेत रिसाव कल्पना नहीं कर सकते ।
इस प्रोटोकॉल 3d volumetric प्रतिदीप्ति रेटिना इमेजिंग, अर्थात् टेढ़ा स्कैनिंग लेजर ophthalmoscopy (ओस्लो) के लिए एक उपंयास multimodal मंच का वर्णन है । इस इमेजिंग प्रणाली में, एक परोक्ष स्कैनिंग एक कबूतर पूंछ स्लाइडर द्वारा उत्पंन होता है, और एक अंतिम इमेजिंग प्रणाली प्रतिदीप्ति पार अनुभागीय छवियों का पता लगाने के लिए एक कोण में गठबंधन किया है । प्रणाली लेजर स्कैनिंग तरीकों का उपयोग करता है, और इन तकनीकों को एक पूरक volumetric संरचनात्मक इमेजिंग रूपरेखा के रूप में अक्टूबर के साथ आसान निगमन अनुमति देते हैं । वर्तमान गहराई संकल्प के बारे में है 25 चूहे रेटिना में µm और देखने के क्षेत्र 30 ° है । मूलतः, ओस्लो अक्टूबर के एक फ्लोरोसेंट संस्करण की अनुमति देता है और एक साथ एक बड़े FOV पर oct और OCTA के साथ संयुक्त हो सकता है ।
इस प्रोटोकॉल में, हम ओस्लो, संरेखण और निर्माण की विधि, चूहे रेटिना की vivo इमेजिंग में विधि, और प्रतिनिधि परिणाम के सेटअप का वर्णन करेंगे ।
Protocol
Representative Results
Discussion
यहां, हम ओस्लो, 30 डिग्री से अधिक एक FOV के साथ vivo volumetric फ्लोरोसेंट रेटिना इमेजिंग तकनीक में एक का वर्णन किया है । oct, नेत्र विज्ञान में देखभाल इमेजिंग विधि के एक मौजूदा मानक की तुलना में, ओस्लो एक समान 3d इमेजि…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
वित्त पोषण इवांस चिकित्सा फाउंडेशन बोस्टन चिकित्सा केंद्र से धन के रूप में के रूप में अच्छी तरह से NIH 5R01CA183101, बु-CTSI पायलट अनुदान 1UL1TR001430, बु-Joslin पायलट कार्यक्रम, और बु-CTSI KL2TR001411 से एक उप अनुबंध से है ।
Materials
| Supercontinuum Laser Source | NKT Photonics | SuperK EXTREME EXU-OCT6 | |
| Dichroic Mirror (DM1) | Thorlabs | DMLP650R | |
| Dichroic Mirror (DM2) | Chroma | ZT514/1064rpc | |
| Dichroic Mirror (DM3) | Thorlabs | DMLP900R | |
| Single Mode Fiber (SMF 1) | Thorlabs | P3-460B-FC-2 | |
| Single Mode Fiber (SMF 2) | Thorlabs | P3-780A-FC-2 | |
| Optic Fiber Coupler | Thorlabs | TW850R5A2 | |
| 1:1 Telescope System | Thorlabs | AC254-100-A×2 | |
| 3:1 Telescope System | Thorlabs | AC254-150-A×2 | |
| 3:1 Telescope System | Thorlabs | AC254-50-A×2 | |
| 1:1 Telescope System | Thorlabs | AC254-100-A×2 | |
| Galvo Mirrors (GM1,GM2) | Thorlabs | GVS201×2 | |
| De-sacn Galvo Mirrors (GM3) | Thorlabs | GVS011 | |
| Objective Lens | Olympus | UplanSApo 20×/0.75 | |
| Final imaging system | Olympus | UplanFL N 10×/0.3 | |
| Final imaging system | Computar | 12-36mm/1:2.8 | |
| Camera | PCO | Pco.pixelfly usb | |
| Filter | Thorlabs | FEL0800 | |
| Mounted Continuously Variable ND Filter | Thorlabs | NDC-50C-4M-A | |
| Line Scan Camera | Thorlabs | SPL2048-140K | |
| Analog Output Board (AO1) | National Instrument | PCI-6731 | |
| Analog Output Board (AO2) | National Instrument | PCIe-6351 | |
| Long pass filter | Thorlabs | FEL0800 |
References
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