Method Article

אקס ויוו הדמיה מולטימודאלית מבוססת OCT של עיני תורם אנושיות למחקר על ניוון מקולרי תלוי גיל

DOI:

10.3791/65240

⸱

May 26th, 2023

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Ophthalmology and Visual Sciences, University of Alabama at Birmingham Heersink School of Medicine, 2Department of Ophthalmology, University Hospital of Zurich, 3Vitreous Retina Macula Consultants of New York, 4Department of Ophthalmology, New York University Grossman School of Medicine, 5Advancing Sight Network, 6Department of Ophthalmology, University Hospital Bonn

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

בדיקות מעבדה יכולות למנף את הערך הפרוגנוסטי מההדמיה הרב-מודאלית מבוססת טומוגרפיית קוהרנטיות אופטית אורכית (OCT) של ניוון מקולרי תלוי גיל (AMD). עיניים מתורם אנושי עם ובלי AMD מצולמות באמצעות OCT, צבע, סריקת השתקפות אינפרא אדום קרוב לייזר, אופטלמוסקופיה, ו autofluorescence בשני אורכי גל עירור לפני חתך רקמות.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

רצף התקדמות לניוון מקולרי תלוי גיל (AMD) שנלמד מהדמיה קלינית מבוססת טומוגרפיה אופטית קוהרנטית (OCT) רב-מודאלית (MMI) עשוי להוסיף ערך פרוגנוסטי לממצאי המעבדה. בעבודה זו, ex vivo OCT ו- MMI יושמו על עיני תורם אנושי לפני חתך רקמת הרשתית. העיניים נמצאו מתורמים לבנים שאינם סוכרתיים בני ≥80, עם זמן מוות לשימור (DtoP) של ≤6 שעות. הגלובוסים נמצאו באתר, קיבלו טרפין בקוטר 18 מ"מ כדי להקל על הסרת הקרנית, וטובלים בפרפורמלדהיד חוצץ 4%. תמונות פונדוס צבעוניות נרכשו לאחר הסרת סגמנט קדמי עם היקף ניתוח ומצלמת SLR באמצעות תאורת טרנס, אפי ומבזק בשלוש הגדלות. הגלובוסים הונחו בחיץ בתוך תא שעוצב במיוחד עם עדשת דיופטר 60. הם צולמו עם תחום ספקטרלי OCT (קוביית מקולה של 30°, מרווח של 30 מיקרומטר, ממוצע = 25), החזר אינפרא אדום קרוב, אוטופלואורסצנטיות של 488 ננומטר ואוטופלואורסצנטיות של 787 ננומטר. עיני AMD הראו שינוי באפיתל פיגמנט הרשתית (RPE), עם משקעי דרוסן או דרוסנואידים תת-רשתית (SDD), עם או בלי ניאו-וסקולריזציה, וללא עדות לסיבות אחרות. בין יוני 2016 לספטמבר 2017 נמצאו 94 עיניים ימניות ו-90 עיניים שמאליות (DtoP: 3.9 ±-1.0 שעות). מתוך 184 העיניים, ל-40.2% היה AMD, כולל AMD בשלב הביניים המוקדם (22.8%), אטרופי (7.6%) וניאו-וסקולרי (9.8%), ול-39.7% היו מקולות ללא ייחוד. דרוסן, SDDs, מוקדים היפר-רפלקטיביים, ניוון וצלקות פיברו-וסקולריות זוהו באמצעות OCT. הממצאים כללו opacification רקמות, ניתוקים (bacillary, retinal, RPE, choroidal), שינוי ציסטי foveal, RPE גלי, ונזק מכני. כדי להנחות את חתך ההקפאה, נעשה שימוש בנפחי OCT כדי למצוא את הגומה המרכזית ואת ציוני הדרך של ראש עצב הראייה ופתולוגיות ספציפיות. אמצעי האחסון של ex vivo נרשמו באמצעי האחסון in vivo על-ידי בחירת פונקציית הייחוס למעקב אחר העיניים. הנראות ex vivo של הפתולוגיה הנראית in vivo תלויה באיכות השימור. בתוך 16 חודשים, 75 עיניים מהירות של תורם DtoP בכל שלבי AMD התאוששו ובויימו בשיטות MMI קליניות.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

חמש עשרה שנים של ניהול ניוון מקולרי הקשור לגיל ניאו-וסקולרי (AMD) עם טיפול אנטי-VEGF בהנחיית טומוגרפיה קוהרנטית אופטית (OCT) הציעו תובנות חדשות לגבי רצף ההתקדמות והמיקרו-ארכיטקטורה של גורם שכיח זה לאובדן ראייה. הכרה מרכזית היא כי AMD היא מחלה תלת ממדית המערבת את הרשתית הנוירו-חושית, אפיתל פיגמנט הרשתית (RPE) וכורואיד. כתוצאה מהדמיית OCT של מטופלי ניסוי ועיניים עמיתות של מטופלי מרפאה מטופלים, תכונות הפתולוגיה מעבר לאלה הנראות על ידי צילום פונדוס צבע, תקן קליני במשך עשרות שנים, מוכרות כיום. אלה כוללים neovascularization intraretinal (סוג 3 מקולריזציה neovascularization1, לשעבר התפשטות אנגיומטית), משקעי drusenoid subretinal (SDDs, המכונה גם pseudo....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ועדת הביקורת המוסדית באוניברסיטת אלבמה בברמינגהם אישרה את מחקרי המעבדה, אשר דבקו בנוהלי מעבדה טובים וברמת בטיחות ביולוגית 2/2+. כל בנקי העיניים בארה"ב עומדים בחוק המתנות האנטומיות האחיד משנת 2006 ובמנהל המזון והתרופות האמריקאי. רוב בנקי העיניים בארה"ב, כולל Advancing Sight Network, עומדים בסטנדרטים הרפואיים של איגוד בנק העיניים של אמריקה.

טבלת החומרים מפרטת את האספקה והציוד. חומר משלים 1 מספק סקירה כללית של הדיסקציה, צילום פונדוס צבע ו- MMI מבוסס OCT. חומר משלים 2 מספק פרטים על MMI מבוסס OCT.

1. קריטריונים לאיסוף רקמות

  1. כדי למקסם את התשו....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

טבלה 1 מראה כי בשנים 2017-2016 החלימו 184 עיניים מ-94 תורמים לבנים שאינם סוכרתיים >80 שנים. זמן המוות הממוצע לשימור היה 3.9 שעות (טווח: 2.0-6.4 שעות). מתוך 184 העיניים שנסקרו, ל-75 (40.2%) היה AMD מסוים. זוהו הקטגוריות הבאות: לא ראוי לציון (39.7%), מפוקפק (11.4%), AMD בינוני מוקדם (22.8%), אטרופי (7.6%), ניאו-וסקולרי (9.8%), אחר (8.7%), ולא ידוע/לא נרשם/לא ניתן לציון (<1%). איור 2, איור 3, איור 4 ואיור 5 מראים.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

באמצעות גישת סינון מבוססת אוכלוסייה במהלך תקופה של 16 חודשים בעידן שלפני הקורונה, ניתן היה לרכוש 75 עיניים מתורם עם AMD. כולם שוחזרו עם DtoP קצר ובויימו באמצעות MMI מעוגן OCT. קריטריון הגיל (>80 שנים) נמצא מחוץ לטווח הגילאים האופייני לשחזור רקמות המיועדות לקרניות הניתנות להשתלה. למרות הגיל המתקדם, הקריטריונים שלנו הביאו לעיניים בכל שלבי AMD. פנוטיפים רבים של RPE משותפים לכל שלבי AMD, וחלקם בלעדיים ל- AMD 3,46 הניאו-וסקולרי. ההשוואה הישירה בין הדמיית ex vivo ו.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

C.A.C. מקבלת תמיכה מחקרית מהיידלברג הנדסה ומייעצת ל-Apellis, Astellas, Boehringer Ingelheim, Character Bioscience ו-Osanni. ת.א. מקבלת תמיכה מחקרית מנוברטיס ומייעצת לרוש, נוברטיס, באייר, נידק ואפליס. ק.ב.פ. היא יועצת לג'ננטק, Zeiss, היידלברג הנדסה, אלרגן, באייר ונוברטיס.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מודים להיידלברג הנדסה על המכשור והעיצוב של מחזיק העין המקורי, ריצ'רד פ. ספייד MD על המבוא לדימות רב-מודאלי מבוסס OCT, כריסטופר גירקין MD על הקלת הגישה להתקני הדמיה קליניים, ודייוויד פישר על איור 1. ההתאוששות של עיני התורם האנושי למחקר נתמכה על ידי מענקי המכונים הלאומיים לבריאות (NIH) R01EY06019 (C.A.C.), P30 EY003039 (Pittler), R01EY015520 (Smith), R01EY027948 (C.A.C., T.A.) R01EY030192 (Li), R01EY031209 (Stambolian) ו-U54EY032442 (Spraggins), IZKF Würzburg (N-304, T.A.), קרן EyeSight של אלבמה, הקרן הבינלאומית לחקר הרשתית (C.A.C.), יוזמת ארנולד ומייבל בקמן למחקר מקולרי (C.A.C.), ומחקר למניעת עיוורון AMD Catalyst (Schey).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
כוסות, 250 מ"לבקבוקי פישר# 02-540K
, 1 ליטר, פיירקס פישר# 10-462-719אחסון
למבער בונסן משמר או מקור חוםEisco# 17-12-818להמסת שעווה
מצלמה, מחשב ואחסוןדיגיטלי של Nikon D7200D7200
AppleiMac Pro; כונן קשיח חיצוני 14 TBאחסון תמונה
, מבודדFisher# 02-591-45לקרח
רטובמיכלים, 2 לכל תורם, 40 מ"לפישרסמקו ביו-טיט  40 מ"ל # 13-711-86לחומר משמר
כור היתוך, קוורץ 30 מ"לפישר# 08-072Dהחזק גלובוס לצילום
צילינדר, בוגר, 250 מ"לפישר# 08-549G
חומרי ניקוי חיטוי   
https://www.cardinalhealth.com/en/product-solutions/medical/infection-control/antiseptics.html מחזיק עיניים עם עדשה ותושבת הרכבהמגע J. Messingerjeffreymessinger@uabmc.eduשינוי מותאם אישית של היידלברג הנדסה עיצוב מקורי
מסכות הגנת פניםFisher# 19-910-667
מלקחיים, Harmon FixRoboz # מלקחיים RS-8247
, מיקרו אדסוןרובוז # מלקחיים RS-5232
רובוז רקמות# RS-5172
צלחת פטרי זכוכית, קימקספישר# 23064
כפפות אחיזת יהלוםפישר# MF-300
שמלות GenProFisher# 19-166-116
תוכנת עריכת תמונותAdobePhotoshop 2021, Creative Suite
KimWipesפישר# 06-666
מנורות, 3 צווארי אווזשוט הדמיה# A20800
מיקרוסקופ, סטריאוניקוןSMZ 1000לדיסקציה
מיקרוסקופ, סטריאואולימפוס צילום פונדוס צבעוניSZX9
Paraformaldehyde, 20% EMS# 15713-Sלחומר משמר; מדלל לאחסון
מד pHפישר # 01-913-806
מאגר פוספט, סורנסון s, 0.2 מ 'pH 7.2 EMS# 11600-10
פלאש טבעתB & H צילום וידאוסיגמא EM-140 DG 
חרוז רובי, קוטר 1 מ"מMeller Optics# MRB10MD
משקפי בטיחות 3MFisher# 19-070-940
סריקת אופתלמוסקופ לייזרהיידלברג הנדסהHRA2
מספריים, קפיץ מעוקלRoboz# RS-5681
מיכל חדיםFisher# 1482763
כבל תריס, מרחוקNikonMC-DC2
תחום ספקטרלי מכשיר OCTהיידלברגספקטרליס הנדסי HRA& OCThttps://www.heidelbergengineering.com/media/e-learning/Totara-US/files/pdf-tutorials/2238-003_Spectralis-Training-Guide.pdf
מיסב כדורי נירוסטה, קוטר 25.4 מ"מMcMaster-Carr# 9529K31
צבע לסימון רקמות, שחורCancer Diagnostics Inc# 0727-1
להבי פורס רקמותתומאס סיינטיפיק# 6767C18
טרפין, צג טלוויזיה בקוטר 18 מ"מStratis Healthcare# 6718L
(HDMI) וכבל למצלמה דיגיטליתB& H Photo VideoBH # COHD18G6PROBלצפייה חיה ותצוגת מצלמה מרחוק תכונות
שעווה, ורוד דנטליEMS # 72670
אפליקטורים מעץפוריטן# 807-12
מיכל ,

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Spaide, R. F., et al. Consensus nomenclature for reporting neovascular age-related macular degeneration data: Consensus on neovascular age-related macular degeneration nomenclature study group. Ophthalmology. 127 (5), 616-636 (2020).
  2. Spaide, R. F., Ooto, S., Curcio, C. A.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Age Related Macular DegenerationEx Vivo ImagingOptical Coherence TomographyMultimodal ImagingHuman Donor EyesRetinal Tissue SectioningColor Fundus PhotographySpectral Domain OCTNear Infrared ReflectanceSubretinal Drusenoid Deposits

Related Articles