Summary

斜め走査レーザー眼底 (オスロ) と光干渉断層計 (OCT) によるマルチモーダルインタ体積網膜イメージング

Published: August 04, 2018
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Summary

ここでは、新規イメージングのマルチ モーダルなプラットフォームを使用して大規模な視野 (FOV) 三次元 (3 D) 蛍光と OCT 網膜像を取得するためのプロトコルを提案する.システム セットアップ、配置の方法と運用のプロトコルを紹介します。In vivoイメージングが実証されると代表の結果が提供されます。

Abstract

眼科では蛍光イメージングを用い、広い視野 (FOV) 三次元 (3 D) 蛍光網膜像はまだ z 積み重ねが必要になりますので、画像診断の最新網膜における最大の課題体積データセットをコンパイルします。新しい光コヒーレンストモグラフィ (OCT) と 10 月 (OCTA) 血管造影システム三次元 (3 D) 解剖学的血管画像を提供するためにこれらの制限を克服するが、10 月の色素フリー自然漏出血管を示すために視覚化できません。機能不全。このプロトコルでは、走査レーザー眼底検査 (オスロ) 3 D 容積蛍光眼底イメージングを提供する新しい斜めについて説明します。イメージング システムのセットアップは鳩の尾のスライダーによってスキャン斜めを生成し、蛍光断面画像を検出する角度で最終的なイメージング システムを配置します。スキャン方式、レーザーが使用され、したがって、相補的な体積構造イメージング法として 10 月の容易な組み込みを使用できます。ラット網膜のin vivoイメージングを次に紹介します。フルオレセインのソリューションは、容積血管造影 (vFA) を生成する静脈内注入されます。

Introduction

眼科・視覚科学コンピューターの近代的な光学イメージング技術網膜を光で簡単にアクセスできるので恩恵を大きく。蛍光眼底イメージングは診断とどちらの主要な米国の失明の原因糖尿病網膜症 (DR) など加齢に伴う黄斑変性症 (AMD)、網脈絡膜血管の疾患の管理に不可欠なツールです。

しかし、まだ大きな視野 (FOV)、三次元 (3 D) 網膜蛍光イメージングを用いたイメージングを取得に挑戦です。眼底写真は深さを解決する機能がないと拡散光を拒否しません。結果として、異なる深さからの信号の混合と、画質が低下します。走査レーザー眼底検査 (SLO) と共焦点ゲート1を使用して拡散した光の効果を減らす共焦点 SLO (cSLO) することができます。ただし、SLO や cSLO の焦点深度の制限のため 3 D 人間の網膜像を取得することは困難です。補償光学 SLO (AOSLO) は、人間の目によって導入された波面収差を補正することにより最高の解像度とコントラストを提供できます。ただし、AOSLO 必要があります z スタッキング体積画像2。光コヒーレンス断層法 (OCT)3と 10 月血管造影 (OCTA) システムは三次元 (3 D) 解剖学的血管画像4,5,6、色素フリー自然を提供するこれらの制限を克服します。10 月の漏出血管機能不全を示すものを視覚化できません。

このプロトコルでは、3 D 容積蛍光網膜イメージング、すなわち斜め走査レーザー眼底検査 (オスロ) の新しいマルチ モーダル プラットフォームについて説明します。イメージング システム、鳩の尾スライダーによって生成される斜めスキャンと最終的なイメージング システムは断面画像クロス蛍光を検出する角度に配置されます。システムは、スキャン方法、レーザーを使用して、これらの技術補完体積構造イメージング法として OCT を使用の容易な組み込みを許可します。現在の深さ分解能はラット網膜の約 25 μ m、ビューのフィールドは 30 °。基本的に、オスロ 10 月の蛍光バージョンができ、10 月と同時に組み合わせることができます、大きな視野でオクタ。

このプロトコルではオスロ、配置と施工法、ラット網膜の生体内イメージングの方法と代表的な結果の設定を説明します。

Protocol

ここで説明したすべてのメソッドは、動物のケアおよび使用委員会 (ACUC) ボストン医療センターによって承認されています。 1. システムのセットアップ オスロ システム システムの光源としてスーパーコンティ ニウム光源を使用します。 ダイクロイック ミラー (DM1) によって高い波長 (nm 650-2000) から可視光域 (450-650 nm) を分離します。ビーム偏光ビー?…

Representative Results

図 4 aは、ラット網膜の断面の OCT 画像を示しています。図 4b-4 cは同時取得オクタとオスロの vFA の同じ網膜の断面の画像を表示します。オスロを有効断面 FA 10 月 B-スキャンに似ています。オクタと比較してオスロ vFA の断面画像を神経線維層 (NFL) の神経節細胞層 (GCL)、血管と毛細血管外網状層 (OPL) で明確に識…

Discussion

ここでは、オスロ、体内容積蛍光網膜視野 30 ° 以上でイメージングを説明しました。10 月、現在のイメージング法の眼科では、ケアの標準と比較してオスロ同様 3 D イメージング機能を提供しています、まだ蛍光コントラスト 10 月に敏感ではないことができます。オスロの利点はそれが 1 つだけラスター スキャンを必要とし、したがって構造と蛍光の体積イメージングの 2 つの相補?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ボストン医療センターとして NIH の 5R01CA183101 からサブ契約から資金調達・ エバンス医療財団からの資金調達、1UL1TR001430、BU ジョスリン パイロット プログラムおよび BU CTSI KL2TR001411 を付与する BU CTSI パイロット。

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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Cite This Article
Song, W., Zhou, L., Yi, J. Multimodal Volumetric Retinal Imaging by Oblique Scanning Laser Ophthalmoscopy (oSLO) and Optical Coherence Tomography (OCT). J. Vis. Exp. (138), e57814, doi:10.3791/57814 (2018).

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