Metode de imagistică și diagnosticare a glaucomului

S-a stabilit că scopul tratamentului glaucomului este de a preveni pierderea simptomatică ulterioară a vederii, cu reducerea maximă a efectelor secundare sau a complicațiilor după intervențiile chirurgicale. În contextul fiziopatologiei, aceasta înseamnă reducerea presiunii intraoculare la un nivel care nu afectează axonii celulelor ganglionare retiniene.

În prezent, „standardul de aur” pentru determinarea stării funcționale a axonilor celulelor ganglionare (stresul acestora) este imagistica câmpului vizual monocromatic static automat. Aceste informații sunt utilizate pentru a pune un diagnostic și a evalua eficacitatea tratamentului (progresia procesului cu afectare celulară sau absența acesteia). Studiul are limitări în funcție de gradul de pierdere axonală, care trebuie determinat înainte de efectuarea studiului, care identifică modificările, pune un diagnostic și compară indicatorii pentru a stabili progresia.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Analizor de grosime a retinei

Analizorul de grosime a retinei (RTA) (Talia Technology, MevaseretZion, Israel) calculează grosimea retinei în maculă și efectuează măsurători ale imaginilor 2D și 3D.

Cum funcționează un analizor de grosime a retinei?

În cartografierea grosimii retiniene, se utilizează un fascicul laser HeNe verde de 540 nm pentru a imagistica retinei folosind un analizor de grosime retiniană. Distanța dintre intersecția laserului cu suprafața vitreoretiniană și suprafața dintre retină și epiteliul său pigmentar este direct proporțională cu grosimea retinei. Se efectuează nouă scanări cu nouă ținte de fixare separate. Când aceste scanări sunt comparate, se acoperă zona din centrul unghiului de 20° (măsurată ca 6 pe 6 mm) al fundului de ochi.

Spre deosebire de OCT și SLP, care măsoară SNV, sau HRT și OCT, care măsoară conturul discului optic, analizorul de grosime retiniană măsoară grosimea retinei la nivelul maculei. Deoarece cea mai mare concentrație de celule ganglionare retiniene se află în maculă, iar stratul de celule ganglionare este mult mai gros decât axonii acestora (care alcătuiesc SNV), grosimea retinei la nivelul maculei poate fi un bun indicator al dezvoltării glaucomului.

Când se utilizează un analizor de grosime a retinei

Analizorul de grosime a retinei este util în detectarea glaucomului și monitorizarea progresiei acestuia.

Restricții

O pupilă de 5 mm este necesară pentru a efectua analiza grosimii retinei. Utilizarea sa este limitată la pacienții cu mioci multiple sau opacități semnificative în mediul ocular. Din cauza radiațiilor cu lungime de undă scurtă utilizate în ATS, acest dispozitiv este mai sensibil la cataracta cu densitate nucleară mare decât OCT, oftalmoscopia confocală cu scanare laser (HRT) sau SLP. Pentru a converti valorile obținute în valori absolute ale grosimii retinei, trebuie făcute corecții pentru eroarea de refracție și lungimea axială a ochiului.

Fluxul sanguin în glaucom

Creșterea presiunii intraoculare a fost mult timp asociată cu progresia pierderii câmpului vizual la pacienții cu glaucom primar cu unghi deschis. Cu toate acestea, în ciuda reducerii presiunii intraoculare la nivelurile țintă, mulți pacienți continuă să prezinte pierderea câmpului vizual, ceea ce sugerează că sunt implicați și alți factori.

Studiile epidemiologice arată că există o legătură între tensiunea arterială și factorii de risc pentru glaucom. Studiile noastre au arătat că mecanismele autoreglatoare singure nu sunt suficiente pentru a compensa și reduce tensiunea arterială la pacienții cu glaucom. În plus, rezultatele studiilor confirmă faptul că unii pacienți cu glaucom normotensiv prezintă vasospasm reversibil.

Pe măsură ce cercetările au progresat, a devenit din ce în ce mai clar că fluxul sanguin este un factor important în înțelegerea etiologiei vasculare a glaucomului și a tratamentului acestuia. S-a constatat că retina, nervul optic, vasele retrobulbare și coroida prezintă flux sanguin anormal în glaucom. Deoarece în prezent nu există o singură metodă disponibilă care să poată examina cu precizie toate aceste zone, se utilizează o abordare multi-instrumentală pentru a înțelege mai bine circulația sângelui la nivelul întregului ochi.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Angiografie oftalmoscopică cu laser prin scanare

Angiografia oftalmoscopică cu laser prin scanare se bazează pe angiografia cu fluoresceină, una dintre primele tehnologii moderne de măsurare pentru colectarea datelor empirice asupra retinei. Angiografia oftalmoscopică cu laser prin scanare depășește multe dintre deficiențele tehnicilor fotografice sau videoangiografice tradiționale prin înlocuirea sursei de lumină incandescentă cu un laser cu argon de putere redusă pentru a obține o penetrare mai bună prin cristalin și opacități corneene. Frecvența laserului este selectată în funcție de proprietățile colorantului injectat, fluoresceină sau verde de indocianină. Când colorantul ajunge la ochi, lumina reflectată care iese din pupilă lovește un detector, care măsoară intensitatea luminii în timp real. Aceasta creează un semnal video, care este trecut printr-un cronometru video și trimis către un înregistrator video. Videoclipul este apoi analizat offline pentru a obține parametri precum timpul de tranzit arteriovenos și viteza medie a colorantului.

Angiografie oftalmoscopică cu laser cu scanare fluorescentă și angiografie cu verde de indocianină

Ţintă

Evaluarea hemodinamicii retiniene, în special a timpului de tranzit arteriovenos.

Descriere

Colorantul fluoresceinic este utilizat în combinație cu radiații laser de joasă frecvență pentru a îmbunătăți vizualizarea vaselor retiniene. Contrastul ridicat permite observarea vaselor retiniene individuale în părțile superioare și inferioare ale retinei. La o intensitate luminoasă de 5x5 pixeli, pe măsură ce colorantul fluoresceinic ajunge la țesut, sunt dezvăluite zone cu artere și vene adiacente. Timpul de tranzit arteriovenos corespunde diferenței de timp în care colorantul trece de la artere la vene.

Ţintă

Evaluarea hemodinamicii coroidale, în special compararea perfuziei discului optic și a maculei.

Descriere

Colorantul verde de indocianină este utilizat în combinație cu radiații laser cu penetrare profundă pentru a îmbunătăți vizualizarea vascularizației coroidiene. Două zone sunt selectate în apropierea discului optic și patru zone în jurul maculei, fiecare de 25x25 pixeli. În analiza zonei de diluție, se măsoară luminozitatea acestor șase zone și se determină timpul necesar pentru a atinge niveluri de luminozitate predeterminate (10% și 63%). Cele șase zone sunt apoi comparate între ele pentru a determina luminozitatea lor relativă. Deoarece nu este nevoie să se ajusteze diferențele de optică, opacitățile lentilelor sau mișcare, iar toate datele sunt colectate prin același sistem optic, toate cele șase zone fiind înregistrate simultan, sunt posibile comparații relative.

Cartografierea Doppler color

Ţintă

Evaluarea vaselor retrobulbare, în special a arterei oftalmice, a arterei retiniene centrale și a arterelor ciliare posterioare.

Descriere

Cartografierea Doppler color este o tehnică cu ultrasunete care combină o imagine B-scan în tonuri de gri cu o imagine suprapusă a fluxului sanguin cu frecvență deplasată Doppler color și măsurători ale vitezei fluxului Doppler în puls. Un singur traductor multifuncțional este utilizat pentru a îndeplini toate funcțiile, de obicei între 5 și 7,5 MHz. Vasele sunt selectate, iar abaterile undelor sonore de retur sunt utilizate pentru a efectua măsurători ale vitezei fluxului sanguin prin egalizare Doppler. Datele privind viteza fluxului sanguin sunt reprezentate grafic în funcție de timp, iar vârful cu minimul este definit ca viteza sistolică maximă și viteza diastolică finală. Indicele de rezistență Pourcelot este apoi calculat pentru a estima rezistența vasculară descendentă.

[ 13 ], [ 14 ]

Fluxul sanguin ocular pulsatil

Ţintă

Evaluarea fluxului sanguin coroidian în sistolă utilizând măsurarea presiunii intraoculare în timp real.

Descriere

Dispozitivul pentru măsurarea fluxului sanguin ocular pulsatil utilizează un pneumotonometru modificat, conectat la un microcomputer, pentru a măsura presiunea intraoculară de aproximativ 200 de ori pe secundă. Tonometrul este aplicat pe cornee timp de câteva secunde. Amplitudinea undei pulsatile a presiunii intraoculare este utilizată pentru a calcula modificarea volumului ocular. Se crede că pulsația presiunii intraoculare reprezintă fluxul sanguin ocular sistolic. Se presupune că acesta este fluxul sanguin coroidian primar, deoarece reprezintă aproximativ 80% din volumul circulator al ochiului. S-a constatat că la pacienții cu glaucom, comparativ cu persoanele sănătoase, fluxul sanguin ocular pulsatil este semnificativ redus.

Velocimetrie laser Doppler

Ţintă

Estimarea vitezei maxime a fluxului sanguin în vasele mari ale retinei.

Descriere

Velocimetria laser Doppler este predecesoarea Dopplerului laser retinian și a fluxometriei retiniene Heidelberg. În acest dispozitiv, radiația laser de putere redusă este direcționată către vasele retiniene mari ale fundului de ochi, iar deplasările Doppler observate în lumina împrăștiată a celulelor sanguine în mișcare sunt analizate. Viteza maximă este utilizată pentru a obține viteza medie a celulelor sanguine, care este apoi utilizată pentru a calcula parametrii de flux.

Fluxometrie laser Doppler retiniană

Ţintă

Evaluarea fluxului sanguin în microvasele retiniene.

Descriere

Fluxmetria laser Doppler retiniană este o etapă intermediară între velocimetria laser Doppler și fluxmetria retiniană Heidelberg. Fasciculul laser este direcționat departe de vasele vizibile pentru a evalua fluxul sanguin în microvasele sanguine. Datorită aranjamentului aleatoriu al capilarelor, se poate face doar o estimare aproximativă a vitezei fluxului sanguin. Viteza volumetrică a fluxului sanguin este calculată folosind frecvențele de deplasare a spectrului Doppler (indică viteza de mișcare a celulelor sanguine) cu amplitudinea semnalului fiecărei frecvențe (indică raportul dintre celulele sanguine la fiecare viteză).

Fluxometria retiniană Heidelberg

Ţintă

Evaluarea perfuziei în capilarele peripapilare și capilarele discului optic.

Descriere

Debitmetrul retinian Heidelberg a depășit capacitățile velocimetriei laser Doppler și ale fluxometriei laser Doppler retiniene. Debitmetrul retinian Heidelberg utilizează radiații laser infraroșii cu o lungime de undă de 785 nm pentru a scana fundul de ochi. Această frecvență a fost aleasă datorită capacității globulelor roșii oxigenate și dezoxigenate de a reflecta această radiație cu aceeași intensitate. Dispozitivul scanează fundul de ochi și reproduce o hartă fizică a valorii fluxului sanguin retinian fără a face distincție între sângele arterial și cel venos. Se știe că interpretarea hărților fluxului sanguin este destul de complexă. Analiza programului de calculator de la producător la modificarea parametrilor de localizare, chiar și pentru un minut, oferă un număr mare de opțiuni pentru citirea rezultatelor. Folosind analiza punct cu punct dezvoltată de Centrul de Cercetare și Diagnostic al Glaucomului, sunt examinate zone mari ale hărții fluxului sanguin, cu o descriere mai bună. Pentru a descrie „forma” distribuției fluxului sanguin în retină, inclusiv zonele perfuzate și avasculare, a fost elaborată o histogramă a valorilor individuale ale fluxului sanguin.

Oximetrie retiniană spectrală

Ţintă

Evaluarea presiunii parțiale a oxigenului în retină și capul nervului optic.

Descriere

Un oximetru retinian spectral utilizează diferitele proprietăți spectrofotometrice ale hemoglobinei oxigenate și deoxigenate pentru a determina presiunea parțială a oxigenului din retină și din capul nervului optic. Un bliț puternic de lumină albă atinge retina, iar lumina reflectată trece printr-un divizor de imagine 1:4 în drumul său înapoi către camera digitală. Divizorul de imagine creează patru imagini iluminate în mod egal, care sunt apoi filtrate în patru lungimi de undă diferite. Luminozitatea fiecărui pixel este apoi convertită în densitate optică. După eliminarea zgomotului camerei și calibrarea imaginilor la densitatea optică, se calculează o hartă a oxigenării.

Imaginea izobestică este filtrată după frecvența la care reflectă identic hemoglobina oxigenată și deoxigenată. Imaginea sensibilă la oxigen este filtrată după frecvența la care reflexia oxigenului oxigenat este maximizată și comparată cu reflexia hemoglobinei deoxigenate. Pentru a crea o hartă care reflectă conținutul de oxigen în termeni de coeficient de densitate optică, imaginea izobestică este împărțită la imaginea sensibilă la oxigen. În această imagine, zonele mai deschise conțin mai mult oxigen, iar valorile brute ale pixelilor reflectă nivelul de oxigenare.