ОКТ ангіографія переднього сегменту ока

Оптична когерентна томографія ангіографія (ОКТА) є швидкою та неінвазійною технікою візуалізації судин ока. Системи ОКТА в більшості спроектовані та оптимізовані для роботи на задньому сегменті ока та ОКТА переднього сегменту може мати обмеження, але за ОКТА переднього відрізка потенціал майбутніх клінічних застосувань таких як діагностика патологій рогівки та райдужки при плануванні хірургічного втручання, для оцінки нових антиангіогенних терапевтичних засобів або оцінки дефіциту лімбальних стовбурових клітин. З подальшим розвитком ОКТА переднього сегменту стане діагностикою загального застосування.

ОКТ ангіографія (ОКТА) – технологія візуалізації судин ока по концепції інтерферометрії низької когерентності та аналізу сигналу декореляції між послідовними скануваннями шляхом порівняння фазового спекл-контрасту, змін в інтенсивності або варіації повного сигналу ОКТ. ОКТА застосовується для візуалізації судин сітківки, хоріоїдеї та оптичного нерву. Системи візуалізації ретинальних мікросудин широко розповсюджені для оцінки патологій заднього сегменту ока, тоді як ОКТА переднього відрізку як метод дослідження ще розвивається.

Насправді візуалізація судинної сітки переднього сегменту ока є корисною для клінічних досліджень при діагностиці та моніторингу патологій рогівки. Оцінка стану судин переднього сегменту обмежена фотодокументуванням з щільової лампи та ангіографії з барвником. Фотодокументування з щільової лампи найбільш розповсюджений метод захоплення зображення судин переднього відрізку, однак цей метод діагностики має обмеження при наявності набряків або рубців рогівки. Таким чином аналіз зображень часто призводить до заниження оцінки через низьку чутливість до малих судин та фонового впливу від судин райдужки.

Інвазивні методики (ангіографія флуоресцеїном або ідоцианін зеленим) можуть визивати побічні реакції на барвник навіть для пацієнтів без факторів ризику або схильних до алергії. Крім того, протікання може перешкоджати візуалізації глибших судин, що призводить до недооцінки ступеня васкуляризації. З розвитком антиангіогенних терапевтичних засобів дуже потрібні неінвазивні методи візуалізації для кількісної оцінки вимірювання змін у судинній сітці переднього сегменту, тож ОКТА у дослідженні переднього сегменту набуває все більшої уваги.  

По-перше, ОКТА – це швидке неінвазивне захоплення зображення без використання барвника. По-друге, ОКТА отримує зображення поперечного перерізу високої роздільної здатності, сегментовані на окремі шари, дозволяє візуалізувати судини різної глибини. В режимі enface ОКТА створює C-скани які орієнтовані у фронтальній площині, що дає перегляд патології рогівки, що раніше не можливо було дослідити з B-сканами. Такі особливості діагностики забезпечують виявлення точної локалізації патології, що важливо при плануванні хірургічного втручання або лікування. По-третє, ОКТА застосовується для визначення судин навіть у випадку сильного помутніння рогівки.

Тим не менш, також важливо звернути увагу на поточні обмеження ОКТА. Це включає обмежене поле зору, відсутність інформації про швидкість потоку, артефакти проекції та руху, спричинені розсіюванням та відсутністю системи відстеження руху, нездатність диференціювати аферентні та еферентні судини та необхідність ретельного дослідження артефактів, які можна помилково прийняти за судини, наприклад, від гіперрефлективних структур, таких як фіброз рогівки.

На зображенні приклад висококонтрастної склерокон’юктивальної мікроциркуляторної системи з видаленням шумів по технології штучного інтелекту deep learning.

Склерокон’юктивальна мікроциркуляторна система лівого ока здорової людини 45 років на ОКТА переднього відрізку має значні фонові шуми (рис. 1(а)). Висококонтрастне зображення після обробки програмою зниження шумів Intelligent Denoise, Canon, Inc, Tokyo, Japan (рис.1 (b)). Панорамне висококонтрастне зображення ОКТА переднього відрізку (рис.1 (с)) з видаленням шумів.

Для візуалізації кон’юнктивальних і глибоких судин склери відбирали пластинку кон’юнктивальної поверхні товщиною 400 мкм. Для реконструкції панорамного зображення було використано сім зображень ОКТА переднього відрізку.

Автори Shin Kadomoto, Akihito Uji, Yuki Muraoka та Akitaka Tsujikawa

Посилання

1. Kadomoto S, Uji A, Tsujikawa A. Anterior segment optical coherence tomography angiography in a patient with persistent pupillary membrane. JAMA Ophthalmol. 2018;136:e182932. [PubMed] [Google Scholar]

2. Akagi T, Uji A, Huang AS, Weinreb RN, Yamada T, Miyata M, et al. Conjunctival and intrascleral vasculatures assessed using anterior segment optical coherence tomography angiography in normal eyes. Am J Ophthalmol. 2018;196:1–9. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

3. Kadomoto S, Uji A, Muraoka Y, Akagi T, Tsujikawa A. Enhanced visualization of retinal microvasculature in optical coherence tomography angiography imaging via deep learning. J Clin Med. 2020:9. doi: 10.3390/jcm9051322. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]