إكس فيفو التصوير متعدد الوسائط القائم على OCT لعيون المتبرعين البشريين للبحث في التنكس البقعي المرتبط بالعمر

Summary

يمكن أن تستفيد المقايسات المختبرية من القيمة النذير من التصوير المقطعي متعدد الوسائط القائم على التصوير المقطعي للتماسك البصري الطولي (OCT) للتنكس البقعي المرتبط بالعمر (AMD). يتم تصوير عيون المتبرعين البشريين مع AMD وبدونه باستخدام OCT ، واللون ، وتنظير العين بالليزر لمسح انعكاس الأشعة تحت الحمراء القريبة ، والتألق الذاتي عند طولين موجيين للإثارة قبل تقسيم الأنسجة.

Abstract

يمكن أن يضيف تسلسل التقدم للتنكس البقعي المرتبط بالعمر (AMD) المستفاد من التصوير المقطعي متعدد الوسائط (MMI) القائم على التماسك البصري (OCT) قيمة تنبؤية إلى النتائج المختبرية. في هذا العمل ، تم تطبيق OCT و MMI خارج الجسم الحي على عيون المتبرعين البشريين قبل تقسيم أنسجة الشبكية. تم استرداد العيون من متبرعين بيض غير مصابين بالسكري تتراوح أعمارهم بين ≥80 عاما ، مع وقت الموت حتى الحفظ (DtoP) ≤6 ساعة. تم انتشال الكرات الأرضية في الموقع ، وتم تسجيلها باستخدام تريفين 18 مم لتسهيل إزالة القرنية ، وغمرها في 4٪ بارافورمالدهيد مخزن. تم الحصول على صور قاع العين الملونة بعد إزالة الجزء الأمامي باستخدام نطاق تشريح وكاميرا SLR باستخدام إضاءة عبر و epi وفلاش عند ثلاثة تكبيرات. تم وضع الكرات الأرضية في مخزن مؤقت داخل غرفة مصممة خصيصا مع عدسة ديوبتر 60. تم تصويرها بالمجال الطيفي OCT (مكعب بقعة 30 درجة ، تباعد 30 ميكرومتر ، متوسط = 25) ، انعكاس قريب من الأشعة تحت الحمراء ، 488 نانومتر ذاتي التألق ، و 787 نانومتر تألق ذاتي. أظهرت عيون AMD تغيرا في ظهارة الشبكية الصبغية (RPE) ، مع رواسب drusen أو drusenoid تحت الشبكية (SDDs) ، مع أو بدون الأوعية الدموية الجديدة ، ودون دليل على وجود أسباب أخرى. بين يونيو 2016 وسبتمبر 2017 ، تم استرداد 94 عينا يمنى و 90 عينا يسرى (DtoP: 3.9 ± 1.0 ساعة). من بين 184 عينا ، كان 40.2٪ مصابين ب AMD ، بما في ذلك المتوسط المبكر (22.8٪) ، والضموري (7.6٪) ، والأوعية الدموية الحديثة (9.8٪) AMD ، و 39.7٪ لديهم بقع غير ملحوظة. تم تحديد Drusen و SDDs والبؤر شديدة الانعكاس والضمور والندوب الوعائية الليفية باستخدام OCT. تضمنت القطع الأثرية عتامة الأنسجة ، والانفصال (العصوي ، والشبكية ، و RPE ، والمشيمية) ، والتغيير الكيسي النقري ، و RPE المتموج ، والأضرار الميكانيكية. لتوجيه المقطع بالتبريد ، تم استخدام مجلدات OCT للعثور على معالم النقرة ورأس العصب البصري وأمراض محددة. تم تسجيل مجلدات ex vivo مع مجلدات في الجسم الحي عن طريق تحديد الوظيفة المرجعية لتتبع العين. تعتمد الرؤية خارج الجسم الحي لعلم الأمراض الذي يظهر في الجسم الحي على جودة الحفظ. في غضون 16 شهرا ، تم استرداد 75 عينا من المتبرعين ب DtoP السريع في جميع مراحل AMD وتنظيمها باستخدام طرق MMI السريرية.

Introduction

خمسة عشر عاما من إدارة التنكس البقعي المرتبط بالعمر الوعائي الجديد (AMD) مع العلاج المضاد ل VEGF تحت إشراف التصوير المقطعي للتماسك البصري (OCT) قد قدمت رؤى جديدة حول تسلسل التقدم والبنية الدقيقة لهذا السبب السائد لفقدان البصر. الاعتراف الرئيسي هو أن AMD هو مرض ثلاثي الأبعاد يشمل شبكية العين الحسية العصبية ، وظهارة صبغة الشبكية (RPE) ، والمشيمية. نتيجة لتصوير OCT لمرضى التجربة وعيون زملائهم من مرضى العيادة المعالجين ، تم التعرف الآن على ميزات علم الأمراض التي تتجاوز تلك التي شوهدت من خلال التصوير الفوتوغرافي الملون لقاع العين ، وهو معيار سريري لعقود. وتشمل هذه الأوعية الدموية داخل الشبكية (النوع 3 الأوعية الدموية الحديثة^{البقعية 1} ، الانتشار الوع....

Protocol

وافق مجلس المراجعة المؤسسية في جامعة ألاباما في برمنغهام على الدراسات المختبرية ، التي التزمت بالممارسات المختبرية الجيدة ومستوى السلامة الأحيائية 2/2+. تتوافق جميع بنوك العيون الأمريكية مع قانون الهدايا التشريحية الموحد لعام 2006 وإدارة الغذاء والدواء الأمريكية. تتوافق معظم بنوك العيون الأمريكية ، بما في ذلك Advance Sight Network ، مع المعايير الطبية لجمعية بنك العيون الأمريكية.

يسرد جدول المواد اللوازم والمعدات. توفر المادة التكميلية 1 نظرة عامة على التشريح ، والتصوير الفوتوغرافي الملون لقاع العين ، و MMI القائم على OCT. توفر المادة التكميلية 2 تفاصيل MMI المستندة إلى OCT.

النتائج

يوضح الجدول 1 أنه خلال الفترة 2016-2017 ، تم استرداد 184 عينا من 94 متبرعا أبيض غير مصاب بالسكري >80 عاما. كان متوسط وقت الموت إلى الحفظ 3.9 ساعة (النطاق: 2.0-6.4 ساعة). من بين 184 عينا تمت مراجعتها ، كان لدى 75 (40.2٪) بعض AMD. تم تحديد الفئات التالية: غير ملحوظ (39.7٪) ، مشكوك فيه (11.4٪) ، AMD المبكر المتوسط (22.8٪.......

Discussion

باستخدام نهج الفحص القائم على السكان خلال فترة 16 شهرا في حقبة ما قبل COVID ، كان من الممكن شراء 75 عينا من المتبرعين المصابين ب AMD. تم استردادها جميعا باستخدام DtoP قصير وتم تنظيمها باستخدام MMI المرتبط ب OCT. معيار العمر (>80 سنة) خارج النطاق العمري النموذجي لاستعادة الأنسجة المخصصة للقرنية القابلة ل.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Beakers, 250 mL	Fisher	# 02-540K
Bottles, 1 L, Pyrex	Fisher	# 10-462-719	storage for preservative
Bunsen burner or heat source	Eisco	# 17-12-818	To melt wax
Camera, digital	Nikon D7200	D7200
Computer and storage	Apple	iMac Pro; 14 TB external hard drive	Image storage
Container, insulated	Fisher	# 02-591-45	For wet ice
Containers, 2 per donor, 40 mL	Fisher	Sameco Bio-Tite  40 mL # 13-711-86	For preservative
Crucible, quartz 30 mL	Fisher	# 08-072D	Hold globe for photography
Cylinder, graduate, 250 mL	Fisher	# 08-549G
Disinfectant cleaning supplies			https://www.cardinalhealth.com/en/product-solutions/medical/infection-control/antiseptics.html
Eye holder with lens and mounting bracket	contact J. Messinger	jeffreymessinger@uabmc.edu	custom modification of Heidelberg Engineering original design
Face Protection Masks	Fisher	# 19-910-667
Forceps, Harmon Fix	Roboz	# RS-8247
Forceps, Micro Adson	Roboz	# RS-5232
Forceps, Tissue	Roboz	# RS-5172
Glass petri dish, Kimax	Fisher	# 23064
Gloves Diamond Grip	Fisher	# MF-300
Gowns GenPro	Fisher	# 19-166-116
Image editing software	Adobe	Photoshop 2021, Creative Suite
KimWipes	Fisher	# 06-666
Lamps, 3 goosenecks	Schott Imaging	# A20800
Microscope, stereo	Nikon	SMZ 1000	for dissection
Microscope, stereo	Olympus	SZX9	color fundus photography
Paraformaldehyde, 20%	EMS	# 15713-S	for preservative; dilute for storage
pH meter	Fisher	# 01-913-806
Phosphate buffer, Sorenson’s, 0.2 M pH 7.2	EMS	# 11600-10
Ring flash	B & H Photo Video	Sigma EM-140 DG
Ruby bead, 1 mm diameter	Meller Optics	# MRB10MD
Safety Glasses 3M	Fisher	# 19-070-940
Scanning laser ophthalmoscope	Heidelberg Engineering	HRA2
Scissors, curved spring	Roboz	# RS-5681
Sharps container	Fisher	# 1482763
Shutter cord, remote	Nikon	MC-DC2
Spectral Domain OCT device	Heidelberg Engineering	Spectralis HRA&OCT	https://www.heidelbergengineering.com/media/e-learning/Totara-US/files/pdf-tutorials/2238-003_Spectralis-Training-Guide.pdf
Stainless steel ball bearing, 25.4 mm diameter	McMaster-Carr	# 9529K31
Tissue marking dye, black	Cancer Diagnostics Inc	# 0727-1
Tissue slicer blades	Thomas Scientific	# 6767C18
Trephine, 18-mm diameter	Stratis Healthcare	# 6718L
TV monitor (HDMI) and cord for digital camera	B&H Photo Video	BH # COHD18G6PROB	for live viewing and remote camera display features
Wax, pink dental	EMS	# 72670
Wooden applicators	Puritan	# 807-12