Współczesne możliwości zastosowania optycznej koherentnej tomografii we wczesnej diagnostyce jaskry

Autor: dr hab. Iwona Grabska-Liberek

Kategoria: Okulistyka Artykuł opublikowano w CX News nr 2/24/2008

 Wraz z szybkim rozwojem nowoczesnych, okulistycznych technik obrazowania w ostatnich latach, wczesna diagnostyka jaskry zyskuje nowe narzędzia, pomocne w rozpoznawaniu tej neuropatii. Jednym z takich urządzeń jest optyczna koherentna tomografia, na której znaczenie na tym polu, a takżemożliwe przyszłe zastosowania, zwrócono uwagę już ponad 10 lat temu1,2. Od tego czasu technika OCT stale się rozwijała – poprawiono rozdzielczość skanów oraz, co bardzo ważne z praktycznego punktu widzenia – wprowadzono normatywne bazy danych dla oceny parametrów warstwy włókien nerwowych siatkówki3,4.

Najistotniejszym jednak krokiem naprzód było skonstruowanie i wprowadzenie do użytku aparatów OCT z akwizycją obrazu opartą na tzw. domenie spektralnej czy fourierowskiej (w przeciwieństwie do stosowanej do tej pory domeny czasowej), gdzie ruchome zwierciadła zostały zastąpione przez spektrometr, analizujący częstotliwości widma światła. Aparaty te nazywane są przeważnie tomografami spektralnymi – SOCT. Obrazy uzyskiwane przy ich pomocy charakteryzują się wyjątkowo wysoką, niemal histologiczną dokładnością – rozdzielczość osiowa waha się od 5-6 µm, a poprzeczna od 15-18 µm. Oprócz skanów 2D możliwe jest także uzyskiwanie obrazów trójwymiarowych – ma to znaczenie przy prezentacji topografii tarczy nerwu II.

Kluczowy dla jakości obrazu i komfortu pacjenta jest także czas pobrania skanu pojedynczej linii – w SOCT nawet 250 krótszy niż w tradycyjnym OCT. W Klinice Okulistyki CMKP w Warszawie mieliśmy sposobność przetestowania aparatów SOCT i SOCT zawierające tzw. moduł jaskrowy. Były to: OCT Stratus (Zeiss), SOCT Copernicus (Reichert), 3DOCT-1000 (Topcon) i SOCT-SLO (OTI Ophthalmic Technologies Inc.). Pod hasłem „moduł jaskrowy” kryje się m.in. możliwość oceny grubości warstwy włókien nerwowych siatkówki wzdłuż okrężnego przekroju poprzecznego (B-skan) wokół tarczy nerwu wzrokowego, z ewentualnym odniesieniem do normatywnej bazy danych. Granica wewnętrzna i zewnętrzna są wyznaczane na przekroju arbitralnie, w odległości 3-4 mm od tarczy, możliwa jest także ich ręczna korekcja. Odniesienie do normy wyznaczane jest dla kolejnych sektorów i przedstawione zarówno w skali liczbowej, jak i w formie barwnych wykresów kołowych i histogramów. W niektórych z aparatów możliwe jest także wyznaczenie topografii stereometrycznej tarczy nerwu wzrokowego. Po obrysowaniu tarczy (ręcznym bądź automatycznym) określone zostają niektóre wskaźniki pierścienia nerwowo-siatkówkowego (objętość, powierzchnia), a także parametry zagłębienia (np. c/d, głębokość średnia, maksymalna i inne). Badania SOCT nie wymagają rozszerzenia źrenicy, jednak zwróciliśmy uwagę, że mydriaza, zwłaszcza przy wczesnych zmętnieniach soczewki, znacząco podnosi jakość uzyskiwanych skanów.

Na szczególną uwagę zasługuje SOCT-SLO, czyli spektralny optyczny koherentny tomograf sprzężony ze skaningowym o?almoskopem laserowym, umożliwiający akwizycję obrazu w systemie konfokalnym (współogniskowym) 5. Zaletą jest tumożliwość uzyskiwania oprócz przekrojów poprzecznych (jak w „klasycznym” OCT) także przekrojów podłużnych „en-face” (skany typu C). W diagnostyce jaskry umożliwia to uzyskanie obrazów planimetrycznych tarczy nerwu II, podobnych do konfokalnej o?almoskopii skaningowej (HRT), jednak z wyższą rozdzielczością6. Eksperymentalne określenie płaszczyzny powierzchni siatkówki oraz płaszczyzny referencyjnej (granica pierścień n-s/zagłębienie) dla szczegółowych pomiarów zostały zresztą zapożyczone z technologii użytej w aparacie HRT.

W celu weryfikacji rzeczywistej wartości diagnostycznej, powyższych urządzeń, we wczesnym wykrywaniu jaskry7, cenne będzie skonfrontowanie wyników pomiarów z innymi aparatami, stosowanymi już na tym polu: konfokalną skaningową oftalmoskopią laserową, perymetrią i przede wszystkim, z analizatoremgrubości warstwy włókien nerwowych – laserową polarymetrią skaningową GDx. Takie badania są prowadzone w naszej Klinice – wyniki przedstawimy wkrótce.

Literatura: [1] Kęcik T, Kasprzak J, Kęcik D, Samsel A. Obraz prawidłowej głowy nerwu wzrokowego w optycznej koherentnej tomografii. Okulistyka 1998; 1: 6-7 [2] Huang D, Swanson EA, Lin Cp et al. Optical Coherence Tomoghraphy. Science 1991 ;254 :1178-1181 [3]Carpineto P, CiancagliniM, Zuppardi E, Falconio G, Doronzo E, Mastropasqua L. Reliability of nerve fiber layer thickness measurements using optical coherence tomography in normal and glaucomatous eyes. Ophthalmology 2003; 110(1): 190-195 [4]Mok KH, Lee VW, So KF. Retinal nerve fiber layer measurement by optical coherence tomography in glaucoma suspects with shortwavelength perimetry abnormalities. J Glaucoma 2003; 12(1): 45-49 [5] Podoleanu AG, Dobre GM, Cucu RC et a. Combined multiplanar optical coherence tomography and confocal scanning ophthalmoscopy. J BiomedOpt 2004;9:86-93 [6] Rogers JA, Podoleanu AG, Dobre GM et al. Topography and volume measurements of optic nerve using en-face optical optical coherence tomogtaphy. Optic Express 2001;9:533-45 [7] JaffeG,CaprioliC.Optical Coherence Tomography to Detect and Manage Retinal Disease and Glaucoma. AmJ Ophthal. 2004 Jan; 137(1): 156-169.



Ostatnio opublikowane artykuły w kategorii Okulistyka:

Astronauta Alexander Gerst testuje możliwości diagnostyczne urządzenia SPECTRALIS® w kosmosie

Współpraca z naukowcami z amerykańskiej agencji kosmicznej NASA przynosi coraz większy rozgłos niemieckiej firmie Heidelberg Engineering, której specjaliści tworzą unikalne rozwiązania diagnostyczne w skali światowej. Ich sprzęt wykorzystywany jest nie tylko w klinikach okulistycznych w zakresie wczesnej diagnostyki chorób oczu, ale także w celach badawczych.

Aplikacja do planowania laserowej terapii siatkówki – NAVIGATE APP firmy OD-OS

Placówki naukowe, ze względu na sytuację związaną z COVID-19, coraz intensywniej korzystają z możliwości prowadzenia wykładów i kursów on-line. Ale czy obecna rzeczywistość daje możliwość poszerzania wiedzy w zakresie nowych technologii w laseroterapii? Firma OD-OS GmbH (Teltow, Niemcy), producent jedynego na świecie lasera do nawigowanej terapii siatkówki Navilas®, prezentuje ciekawe rozwiązanie.

Moje doświadczenia z firmą Oertli

W latach 1974-75 przebywałem na stypendium w Klinice Okulistycznej Uniwersytetu w Gandawie, kierowanej przez prof. François. Pewnego dnia zostaliśmy zaproszeni do Kliniki w Antwerpii, gdzie obserwowaliśmy nowatorskie operacje wykonywane przez prof. Rudolfa Klöti z Uniwersytetu w Zurichu (uznany był za pioniera w Europie). Były to witrektomie głównie w krwotokach do ciała szklistego i wszyscy byliśmy zszokowani możliwościami tej metody. Prof. Klöti, we współpracy z firmą Oertli Instrumente AG, opracował pierwszy mechaniczny witrektom w 1971 roku (w tym samym roku prof. Machemer opublikował podstawy witrektomii przez pars plana), a aparat do witrektomii VitroCat w 1974 roku