Войти
Ангиография с оптической когерентной томографией (OCTA) - это неинвазивный метод визуализации, разработанный для визуализации сосудистых сетей у человека сетчатка, сосудистая оболочка, кожа и различные модели животных. По состоянию на 2018 год, при дальнейшей работе, есть надежда, что однажды он будет полезен для диагностики диабетической ретинопатии.
. OCTA использует низкокогерентную интерферометрию для измерения изменений в обратно рассеянном сигнале, чтобы отличить области кровотока от областей статической ткани.. Чтобы исправить движение пациента во время сканирования, объемные изменения ткани в осевом направлении устраняются, гарантируя, что все обнаруженные изменения связаны с перемещением эритроцитов. Эта форма OCT требует очень высокой плотности выборки для достижения разрешения, необходимого для обнаружения крошечных капилляров, обнаруженных в сетчатке. Недавние достижения в скорости сбора данных OCT сделали возможным получение необходимой плотности выборки для получения достаточно высокого разрешения для OCT. Это позволило широко использовать OCTA в клинической практике для диагностики различных офтальмологических заболеваний, таких как возрастная дегенерация желтого пятна (AMD), диабетическая ретинопатия, окклюзии артерий и вен и глаукома.
По состоянию на 2018 г., при дальнейшей работе есть надежда, что однажды он будет полезен для диагностики диабетической ретинопатии.
Теоретически он может также помочь в ранней диагностике артериальной окклюзии, но до сих пор клинических исследований не проводилось.
OCTA обнаруживает движущиеся частицы (эритроциты ), сравнивая последовательные B-сканы в одном и том же месте поперечного сечения. Проще говоря, обратно рассеянный свет, отраженный обратно от статических образцов, будет оставаться неизменным во время нескольких B-сканирований, в то время как обратно рассеянный свет, отраженный обратно от движущихся образцов, будет колебаться. Было предложено и использовано множество алгоритмов для сопоставления таких сигналов движения со статическими сигналами в различных биологических тканях.
Алгоритм, разработанный Джиа и др., Используется для определения кровотока. в сетчатке. Алгоритм амплитудной декорреляционной ангиографии с разделенным спектром (SSADA) вычисляет декорреляцию в отраженном свете, который обнаруживается устройством ОКТ.
В кровеносных сосудах происходит наибольшая декорреляция, что позволяет их визуализировать, в то время как статическая ткань имеет низкие значения декорреляции. Уравнение учитывает колебания амплитуды или интенсивности принимаемого сигнала во времени. Более сильные колебания получают большее значение декорреляции и указывают на большее движение.
Существенной проблемой при попытке отобразить глаз является терпеливое движение и саккадическое движение глаза. Движение вносит в сигнал много шума, из-за чего крошечные сосуды невозможно различить. Один из подходов к уменьшению влияния движения на обнаружение сигнала состоит в сокращении времени сканирования. Короткое время сканирования предотвращает чрезмерное движение пациента во время получения сигнала. С развитием ОКТ в Фурье-области, ОКТ в спектральной области и времени обнаружения сигнала с разверткой источника было значительно улучшено, что сделало возможным ОКТА. Время сканирования OCTA теперь составляет около трех секунд, однако саккадическое движение глаз по-прежнему вызывает низкое отношение сигнал / шум. Именно здесь SSADA оказывается очень полезным, поскольку он может значительно улучшить SNR за счет усреднения декорреляции по количеству B-сканирований, делая видимым микрососудистую сеть сетчатки.
Первоначальные попытки измерить кровоток с помощью ОКТ использовали эффект Доплера. Сравнивая фазы последовательных сканирований в A-режиме, можно определить скорость кровотока с помощью уравнения Доплера. Это было названо оптической допплеровской томографией; Развитие ОКТ в спектральной области (SD-OCT) и ОКТ с разверткой источника (SS-OCT) значительно улучшило время сканирования, поскольку эта фазовая информация была легко доступна. Тем не менее, методы Доплера были фундаментально ограничены артефактами объемного движения глаз, особенно потому, что более длительное время сканирования стало важным для повышения чувствительности.
В середине 2000-х годов системы начали компенсировать объемное движение глаз, что значительно уменьшило артефакты движения. Системы также начали измерять дисперсию и мощность доплеровской фазы между последовательными сканированиями в A-режиме и B-режиме; позже было показано, что последовательные сканирования в B-режиме должны быть скорректированы на движение, а данные фазовой дисперсии должны быть определены пороговыми значениями, чтобы удалить объемное искажение движения глаза.
К 2012 году было показано, что декорреляция амплитуды разделенного спектра эффективна для увеличения SNR и уменьшение артефактов движения. Коммерческие устройства OCT-A также появились примерно в это время, начиная с OptoVue AngioVue в 2014 году (SD-OCT) и вскоре после этого Topcon Atlantis / Triton (SS-OCT).
Наиболее распространенными ангиографическими методами были ангиография с флуоресцеином (FA) или индоцианиновым зеленым (ICGA), оба из которых предполагали использование инъекционного красителя. Внутривенное введение красителя занимает много времени и может иметь побочные эффекты. Кроме того, края капилляров могут стать размытыми из-за утечки красителя, и при использовании этого метода изображение сетчатки может быть только 2D. С OCTA инъекция красителя не требуется, что делает процесс визуализации более быстрым и комфортным, в то же время улучшая качество изображения.
Текущие золотые стандарты ангиографии, флуоресцентная ангиография (FA) и ангиография индоцианинового зеленого (ICGA), оба требуют введения красителя.
OCTA не требует красителя, но этот метод требует много времени для захвата изображения и чувствителен к артефактам движения. Красители, используемые в FA и ICGA, могут вызывать тошноту, рвоту и общий дискомфорт, и имеют эффективный срок службы порядка нескольких минут.
С точки зрения физики, оба метода на основе красителей используют это явление. флуоресценции. Для FA это соответствует длине волны возбуждения синего цвета (около 470 нм) и длине волны излучения около желтого цвета (520 нм). Для IGCA, более нового метода, длина волны возбуждения составляет от 750 до 800 нм, а длина волны излучения превышает 800 нм.
