Οπτική τομογραφία συνοχής

Η οπτική τομογραφία συνοχής (OCT) είναι μια μη επεμβατική τεχνική απεικόνισης που χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο στην ιατρική για διαγνωστικούς σκοπούς. Ένας οπτικός τομογράφος συνοχής (Humphrey Systems, Δουβλίνο, Καλιφόρνια) υπολογίζει τις παραμέτρους πάχους του αμφιβληστροειδούς νεύρου χρησιμοποιώντας εγκάρσιες σαρώσεις υψηλής ανάλυσης του αμφιβληστροειδούς.

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

Πότε χρησιμοποιείται η οπτική τομογραφία συνοχής;

Η οπτική τομογραφία συνοχής είναι σημαντική για την ανίχνευση του γλαυκώματος και την παρακολούθηση της εξέλιξής του.

Πλεονεκτήματα της Οπτικής Συνεκτικής Τομογραφίας

Η οπτική τομογραφία συνοχής παρουσιάζει ενδιαφέρον για κλινική χρήση για διάφορους λόγους. Η ανάλυση της OCT είναι 10-15 μm, η οποία είναι σχεδόν μια τάξη μεγέθους υψηλότερη από την ανάλυση άλλων διαγνωστικών μεθόδων, συμπεριλαμβανομένου του υπερήχου. Αυτή η υψηλή ανάλυση επιτρέπει τη μελέτη της αρχιτεκτονικής των ιστών. Οι πληροφορίες που λαμβάνονται με τη χρήση της OCT είναι ενδοκοιλιακές και αντανακλούν όχι μόνο τη δομή, αλλά και τα χαρακτηριστικά της λειτουργικής κατάστασης των ιστών. Η οπτική τομογραφία συνοχής είναι μη επεμβατική, καθώς χρησιμοποιεί ακτινοβολία στην περιοχή εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας με ισχύ περίπου 1 mW, η οποία δεν έχει επιβλαβή επίδραση στο σώμα. Η μέθοδος αποκλείει το τραύμα και δεν έχει τους περιορισμούς που είναι εγγενείς στην παραδοσιακή βιοψία.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Πώς λειτουργεί η οπτική τομογραφία συνοχής;

Η οπτική τομογραφία συνοχής χρησιμοποιεί ένα συμβολόμετρο χαμηλής συνοχής για τη λήψη εικόνων υψηλής ανάλυσης. Η διαδικασία για την εκτέλεση οπτικής τομογραφίας συνοχής είναι παρόμοια με αυτή της σάρωσης Β υπερήχων ή του ραντάρ, εκτός από το ότι το φως χρησιμοποιείται περισσότερο ως ακουστικά κύματα παρά ως ραδιοκύματα. Οι μετρήσεις απόστασης και μικροδομής στην οπτική τομογραφία συνοχής βασίζονται στη μέτρηση του χρόνου διέλευσης του φωτός που ανακλάται από διάφορα μικροδομικά στοιχεία του οφθαλμού. Οι διαδοχικές διαμήκεις μετρήσεις (A-σκανογράμματα) χρησιμοποιούνται για την κατασκευή μιας φασματοζωνικής τοπογραφικής εικόνας μικροτομών ιστών που μοιάζουν πολύ με ιστολογικές τομές. Η ανάλυση μιας διαμήκους τομής στην οπτική τομογραφία συνοχής είναι περίπου 10 μm και η ανάλυση μιας εγκάρσιας τομής είναι περίπου 20 μm. Στην κλινική αξιολόγηση του γλαυκώματος, η οπτική τομογραφία συνοχής παράγει κυλινδρικές τομές του αμφιβληστροειδούς σαρώνοντας έναν κύκλο διαμέτρου 3,4 mm με κέντρο τον οπτικό δίσκο. Ο κύλινδρος ξετυλίγεται, παρουσιάζοντας μια επίπεδη εικόνα διατομής. Η οπτική τομογραφία συνοχής χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ενός χάρτη πάχους της ωχράς κηλίδας από μια σειρά έξι ακτινικών εικόνων που διασχίζουν τους μεσημβρινούς ενός ρολογιού, με κέντρο την ωχρά κηλίδα. Ο οπτικός δίσκος χαρτογραφείται με παρόμοιο τρόπο, κεντραρισμένος στον οπτικό δίσκο, με τις ακτινικές εικόνες. Ένας αυτοματοποιημένος αλγόριθμος υπολογιστή μετρά το πάχος του SNL χωρίς την παρέμβαση του χρήστη. Σε αντίθεση με την οφθαλμοσκόπηση ομοεστιακής σάρωσης με λέιζερ, η οπτική τομογραφία συνοχής δεν απαιτεί βασικό επίπεδο. Το πάχος του SNL είναι μια απόλυτη παράμετρος διατομής. Η διάθλαση ή το αξονικό μήκος του οφθαλμού δεν επηρεάζουν τις μετρήσεις της οπτικής τομογραφίας συνοχής. Οι παράμετροι της οπτικής τομογραφίας συνοχής του πάχους του SNV είναι ανεξάρτητες από την διπλοθλαστικότητα των ιστών.

Πώς πραγματοποιείται η οπτική τομογραφία συνοχής;

Η OCT χρησιμοποιεί εγγύς υπέρυθρο φως για να φωτίσει την περιοχή του ιστού που εξετάζεται. Οποιοσδήποτε βιολογικός ιστός, συμπεριλαμβανομένου του δέρματος και των βλεννογόνων, αποτελείται από δομές ποικίλης πυκνότητας και επομένως είναι οπτικά ετερογενής. Το υπέρυθρο φως, όταν χτυπά το όριο δύο μέσων με διαφορετικές πυκνότητες, ανακλάται εν μέρει από αυτό και σκεδάζεται. Αναλύοντας τον συντελεστή οπισθοσκέδασης του φωτός, είναι δυνατό να ληφθούν πληροφορίες σχετικά με τη δομή του ιστού σε μια δεδομένη περιοχή.

Σαρώνοντας τον ιστό με οπτική δέσμη, λαμβάνεται μια σειρά αξονικών μετρήσεων σε διάφορες διατομές και κατευθύνσεις - τόσο αξονικές (σε βάθος) όσο και πλευρικές (πλάγια). Ένας ισχυρός υπολογιστής ενσωματωμένος στο σύστημα OCT επεξεργάζεται τα ληφθέντα αριθμητικά δεδομένα και σχεδιάζει μια δισδιάστατη εικόνα (ένα είδος «μορφολογικής τομής»), βολική για οπτική αξιολόγηση.

Περιορισμοί

Η οπτική τομογραφία συνοχής απαιτεί ονομαστική διάμετρο κόρης 5 mm, αλλά στην πράξη οι περισσότεροι ασθενείς μπορούν να υποβληθούν σε οπτική τομογραφία συνοχής χωρίς μυδρίαση. Η οπτική τομογραφία συνοχής περιορίζεται σε φλοιώδεις και οπίσθιους υποκαψικούς καταρράκτες.