מדידה של קרוטנואידים ב Perifovea באמצעות פיגמנט מקולרי השתקפות

Summary

אנו מציגים פרוטוקול כדי לקבוע את הרמות של פיגמנט מקולרי כללי, לוטיין, ו-וזאקקסנדק דחיסות אופטית באזורים המרכזיים והפרפעגל של הרשתית. הפרוטוקול כולל מערכת המסלול מתכווננת רומן המשמש למדידת צפיפות אופטית מקולרי פיגמנט באקסצנטריות העגל.

Abstract

הפיגמנט מקולרי השתקפות (MPR) באופן אובייקטיבי מודד את הצפיפות הכוללת של הפיגמנט מקולרי אופטי (MPOD) ועוד מספק את הצפיפות האופטית של לוטיין (L-OD) וצפיפות אופטית וזקסנתית (Z-OD) במרכז 1 מידה של fovea. שינוי של הטכניקה פותחה כדי להעריך את צפיפות vivo קרוטאיד תמהוני כדי fovea. מערכת המסלול מתכווננת עם נורות LED אדום הושם 6.1 m הרחק המשתתף כדי להקל על קיבוע העינית. הנוריות היו מרווחים כראוי כדי ליצור דרגות של הבדלים ברשתית 1 מעלות במהלך המדידות השתקפות. כל המדידות השתקפות. הושגו עם התרחבות האישונים ערך ה-MPR-MPOD הממוצע למדידה המרכזית היה 0.593 (SD 0.161) עם היחס ל-Z-od של 1:2.61. ערך MPR-MPOD במידה 1 היה 0.248 וערך MPR-MPOD ממוצע ב-2 מעלות באזור parafoveal היה 0.143. ה-L-OD ליחס Z-OD במידה 1 ו-2 מעלות מעל המרכז היה 1.38:1.0 ו 2.08:1.0, בהתאמה. התוצאות מראות כי מדידות MPOD המתקבלים באמצעות MPR ירידה כפונקציה של אקסצנטריות הרשתית וכי יש ריכוז גבוה יותר של וזאקאקסנדק באופן מרכזי לעומת לוטיין. ה-L-OD ליחס Z-OD משתנה עם אקסצנטריות של העגל, עם הרבה יותר לוטיין מאשר וזקסנדק ב -2 מעלות מהמרכז. הטכניקה שלנו מספקת בהצלחה שיטה מהירה בvivo למדידה של דחיסות אופטית פיגמנט מקולרי בשיגעונות שונים מוקצף. התוצאות מסכימים עם לפני שפורסם בvivo ובתוך מדידות התפלגות הצפיפות הקרוטאיד.

Introduction

גיל ניוון מקולרי הקשורים (AMD) הוא הגורם המוביל של עיוורון וחשבונות עבור 8.7% של עיוורון ברחבי העולם¹. גורמי סיכון הקשורים ל-AMD כוללים הגדלת גיל, מין נקבה, עישון, צבע קשתית האור, חוסר איזון ליפיד, חשיפה לכל החיים לאור השמש וקרינה אולטרה סגולה, רמות נמוכות מערכתית של נוגדי חמצון, נמוכה יותר פיגמנט מקולרי צפיפות אופטית (MPOD), גנטיקה, ומרוץ². מתוך אלה, גורמי סיכון מ, הם הפסקת עישון, תוספי אוראלי של נוגדי חמצון, קרוטנואידים. קרוטנואידים הם פיגמנטים טבעיים שנמצאו צמחים ומיקרואורגניזמים, והם יעילים נוגדי חמצון³. הם מיוצרים על ידי אורגניזמים פוטוסינתטיים; בני אדם לקבל קרוטנואידים מן הדיאטה שלהם^3,4. פיגמנטים מקולרי מורכבים משלושה קרוטנואידים: לוטיין, וזאקסנדק, ועוד-וזאקאקסנדק⁴. הקספוטים לוטיין וזאקקסנדק⁵ מצויים ברשתית, במיוחד המקולה, ומעניקים לצבע הצהוב את הגוון שלה⁶. ריכוזים גבוהים יותר של קספוטונים מתבוננים באקסונים של הפוטורפקטורים וברבדים הplexiform הפנימיים של הרשתית^5,7. צריכת קרוטנואידים, כמו לוטטיין ו וזקסנדק, מגביר את רמת פיגמנט מקולרי. לוטיין וזקסנדק מתקבלים מצריכת התזונה או עם תוספי מזון מזינים, בעוד מזו-וזאקקסנדק היא פשוט תוצר לוואי של מטבוליזם של לוטיין^3,7,8. הריכוזים של לוטיין וזקסנדקים שונים באזורים השונים של הרשתית. במיקום מרכזי, ב-fovea, הריכוז של וזקסנדק גדול יותר מזו של לוטיין, עם יחס של 2.3^{: 19,10}. הריכוז של קרוטנואידים מקטין 100 מתקפל ל-mm בפריפריה הפועגל, שם לוטיין נפוץ יותר מאשר וזקסנדק, עם יחס של 2.4:1^9,10.

הנוכחות של קספואים ברשתית מגינה על המעגלים הרשתית, במיוחד ב fovea ו macula, והוא קריטי לראייה מרכזית. ה קספסנים מגינים על הרשתית על ידי שני מנגנונים אפשריים: 1) סינון אור כחול 2) הפחתת לחץ חמצוני^5,11,12,13. אור כחול המעכל את המירב ברמות הרשתית גבוהה יותר של פיגמנט מקולרי מרכזי לקלוט את האור הפזורים, ובכך לשפר את הראייה. בנוסף, החלק הכחול של הספקטרום הנראה מורכב אנרגיה גבוהה, אורכי גל קצרים שיכולים לגרום לייצור של כמויות מוגזמות של מינים חמצן תגובתי ברשתית. לכן, הוא חשב כי קרוטנואידים להפחית את הנטל חמצוני על מקולה על ידי מתנהג כמו נוגדי חמצון ב הרשתית הפנימית ו תא קולט אור פיגמנט אפיתל מורכב על ידי קוצ'ינג אלה רדיקלים חופשיים^5,12,13,14.

מדידה של קרוטנואידים רשתית יש השלכות גדולות יותר בריאות מערכתית. משפט שנערך לאחרונה הראה כי טיפול קרוטאיד משפר את תפקוד הרשתית בחולי סוכרת ללא כל שינוי רמות הגלוקוז בדם¹⁵. רמות צפיפות קרוטנאיד ברשתית הם גם בקורלציה מאוד עם רמות במוח¹⁶. רמות קרוטנאיד עשויות להיות קריטיות בשנים ההתפתחותיות^17,18ורמות בירידה במוח עם גיל¹⁹. רמות mpod קשורות הגנה עצבית ויעילות עצביים בשני הילדים וקשישים^20,21. כך, יש צורך למדוד MPOD ואת המאפיינים שלה קלינית. זה יהיה תפקיד באבחון, ניהול, וטיפול בתנאים שונים עינית ומערכתית^{7,15,16,17,18,19,20,21}.

טכנולוגיות המדידה הנוכחיות של MPOD הזמינות מסחרית הטרוטומטריים מהבהבים (HFP), המבוססים על בדיקות פסיכופיסיים. אלה למדוד מעלה 1 מעלות על fovea, אשר מסתכם ב-~ 0.30 מ"מ קוטר מעגל²². בעוד שסוגים אלה של התקנים הוכחו להיות אמינים, הם מוגבלים על ידי הטבע הסובייקטיבי שלהם, הם זמן רב להשתמש, והם לא יכולים להבחין את הכמויות הבודדות של קסופיונים הטופס mpod^13,22,23,24. הפיגמנט מקולרי השתקפות (ראה טבלת חומרים), המכונה גם השתקפות (ראה איור 1), מטפל מגבלות אלה על ידי מדידת באופן אובייקטיבי את mpod ואת הרכיבים הבודדים של לוטיין ו וזקסנדק (קסנלונטים)²⁵. השתקפות משתמשת UV/IR מסוננים מקור קוורץ מקבילות הלוגן לשלוח קרן אור מבוקרת אל הרשתית (לראות את הדמותהסכמטית 2) ואת המסננים הפנימיים לקלוט את רוב הקרינה המיוצרים. לכן, אין מעט סיכון לחשיפה רדיואקטיבית למשתתף. הכרואופונים השונים והמבנים בעין האנושית ודפוסי הספיגה וההשתקפות המתאימים מתוארים היטב בספרות^26,27,28. ניתוח האור המשתקף המעובד על-ידי הספקטרומטר הפנימי מאפשר את הבידוד הכמותי והמדידה של הצפיפות האופטית של לוטיין ו-וזאקקסנדק (L-OD, Z-OD) יחד עם MPOD הכולל. ברשתית השלישית קרוטנאיד מזו-וזקסנדק הוא באופן מאוד בהבחנה מתוך וזאקאקאקדק ובכך Z-OD מייצגת שילוב של שני קרוטנואידים²⁹. העבודה הקודמת הראתה שההשתקפות מנסה להיות אמינה כאשר מדידת מרכז L-od, Z-od, ו-mpod^25,29.

מטרת המחקר הנוכחי היא ליצור טכניקה שניתן לעשות בה שימוש להפקת הערכות vivo של רמות וזקסננדקות ולוטיין באזורים הרשתית של העגל והפראפאז בבני אדם. מטרות נוספות הן להשוות את ממצאי המעבדה שפורסמה בעבר ותוצאות היסטולוגיה^14,29. הגישה התפתחה ותוארה בכתב יד זה והניצול שלה לצד השתקפות ההשתקפות למדוד את הספר החדש של הפריפויון. טכניקה זו ניתן להשתמש עם כל יחידת השתקפות קיימים ללא שינוי משמעותי כדי למדוד את רמות הרשתית של קרוטנואידים בודדים, כגון L-OD ו-Z-OD, במיקומים שונים של עגל ומקומות parafoveal.

המחקר המוצג בכתב יד זה כולל שמונה משתתפים, החל מגיל 22 עד 29 שנים. השיטות שלנו כוללות תחילה בדיקה אופטלמולוגית שגרתית כדי להבטיח שמשתתפי המחקר יענו על קריטריוני ההכללה. לאחר קבלת הסכמה מושכלת, כל משתתף במחקר עברו את ארבעת המבחנים הבאים: 1) מכשיר מסחרי הטרוכרומטית המהבהב הבהב היה מנוצל כדי להשיג מדידה MPOD מרכזית; 2) מכשיר השתקפות שנוצל כדי להשיג שתי מדידות מרכזיות; 3) באמצעות מכשיר השתקפות זהה בשילוב עם מערכת המסלול ההיקפי, מדידות של רמות קרוטנאיד באקסצנטריות 1 מעלות, כי הוא מעגל קוטר 0.30 מ"מ, היה ממורכז ב 0.30 מ"מ מ fovea המרכזית; 4) באמצעות אותה הגדרת, רמות קרוטנאיד באקסצנטריות 2 מעלות, מעגל בקוטר 0.30 מ"מ הממוקם בקצה של fovea (אזור parafoveal), נמדדו גם.

מדידות ה-MPR נערכו לאחר שדיללו את התלמיד של כל משתתף בטיפות אופטלמולוגיות עם 1%. ידוע כי התרחבות pu, אין צורך לקבל ערכי mpod באמצעות השתקפות, אבל זה יכול לשפר את היכולת לעבור את החזרה של L-od ו Z-od מדידות^25,29. זה אולי בגלל העובדה כי מדידות שהתקבלו מן הרשתית באמצעות השתקפות יש יחס טוב יותר האות לרעש כאשר האישונים היו מורחבים. למדידות מדויקות ויציבות של הציוד ההיקפי, המשתתפים השתמשו ביעדי קיבעון שהונחו באינסוף אופטי^30,31.

הצלחנו להשיג מדידות משתקפות של 30. והשליכה את 10 הנתונים הראשונים הליך זה כולל שני יתרונות: 1) מקור האות בהיר ומאפשר לעיניים להסתגל ולהסתגל לפעילות; ו-2) החשוב מכל, הפיגמנט הפוטוקטאטור מלבנה במהלך 10 השנים הראשונות. לכן, ביטול של 10 s המדידה הראשונה מאפשר אות יציבה ומדויקת יותר²⁹. ביצעו את כל בדיקות השתקפות פעמיים במחקר הנוכחי, שלאחר מכן הממוצע מדידות כדי להשיג MPOD ממוצע, L-OD, ו Z-OD ערכים ואת היחס של Z-OD/L-OD עבור כל משתתף.

Protocol

כל הנושאים גויסו באתר אחד, האוניברסיטה המערבית למדעי הבריאות. המחקר אושר על ידי לוח הסקירה המוסדי באוניברסיטה המערבית למדעי הבריאות, פומונה, קליפורניה, ארצות הברית, וניהל בהתאם לעיקרים של הצהרת הלסינקי. לפני השתתפות כל המשתתפים קיבלו הסבר מפורט על המחקר וחתמו על טופס הסכמה מושכלת לפני בוצע כל הערכת אופטלמולוגית סטנדרטית.

1. גיוס משתתפים

1. כלול משתתפים שגילם לפחות 18 שנים ויש להם חדות חזותית של 20/40 או יותר.
2. כלול משתתפים עם תנאים משמעותיים קלינית כמו קטרקט, drusen מבודדים, התנתקות האחורי ומdrusen, משפחתית בפריפריה, ואת התנאים ברשתית היקפית, כגון ניוון סריג, או ליקויים האפיתל הפיגמנט הרשתית. להבטיח שהמשתתפים binocularity נורמליים ושאין להם הדחקה³².
3. בצע זאת על-ידי ניהול מבחן הדיכוי³². זהו צעד מכריע, כי בהעדר binocularity נורמלי, המשתתפים לא יוכלו לזהות את מטרת הקיבוע והמדידה של מקור האור בו זמנית ובכך יאשרו את המיקום המתאים של המדידה באזורים fovea ופראפעגל.
4. להוציא את כל המשתתפים פחות מ 18 שנים של גיל, עם חדות חזותית גרוע מ 20/40, עם נזק ברשתית באזור מקולה (חלק מרכזי של הרשתית), גלאוקומה, רטינופתיה סוכרתית, דימום, קטרקט חמור, או התרופות והתרופות מניעת הדמיה אופטלמולוגית או מדידות mpr.
5. אל תכלול את המשתתפים שאינם יכולים לבצע את המידות באמצעות הבהוב הטרוכרומטי או השתקפות, אלה עבורם המכשירים אינם מסוגלים לספק ערכי MPOD, או אלה עם הדיכוי העינית.

2. יצירת מערכת המסלול ההיקפי (איור 3)

1. השג רצועה מתקפלת עם מעקה אלומיניום באורך של כ-1 מ' (3.5 רגל) המכילה כניסה חלולה עם שטח לרצועה מתקפלת, כגון רצועת מזג אוויר של דלת.
2. הר את המסלול 6.1 m (20 רגל) מהנושא שיושב ב-MPR עבור המדידות השתקפות להתבצע. ודא שהמסלול הוא 1.5 מ' מהקרקע כדי להיות באותו גובה כמו עין המשתתף במהלך המדידה השתקפות.
3. הר שלושה 1 ס מ x 1 ס מ שלט אורות LED על המסלול להחליק כך המרכזים של האורות הם במרווחים 10.7 ס מ זה מזה.
   הערה: 10.7 ס מ מציין כל תואר ונקבע משום שכל נורית LED נמצאת במרחק של 6.1 מ' ממשתתף. המרחק של 6.1 m (~ 20 רגל) הוא המרחק המינימלי להשגת אינסוף אופטי אמיתי, אבל אם מערכת המסלול נוצרת במרחק נוסף, המרחק בין כל אור LED היה משתנה ומרחק חדש צריך להיות מחושב trigonometrically. (ראה טבלה 1). אם פחות מ 6 מ ' מנוצל, התרחבות הפפילארי מומלץ למזער את הלינה העינית.

3. מדידות בעזרת הבהוב הטרורומטי

הערה: שלב זה מיועד לאיסוף נתונים נוסף ואינו חיוני למדידות היקפיים באמצעות ההשתקפות.

1. להחדיר דמעות מלאכותיות בשתי העיניים, לבקש מהמשתתף למצמץ כמה פעמים, ולתקן את העין שאינה נבדקת.
2. הסבר את ההליך למשתתף.
3. להנחות את המשתתף להסתכל על מטרת הקיבעון המרכזי של הבהוב הטרורומטי הבהב גלוי דרך העין וכלה ללחוץ על השלט בכל פעם שהם צופים בהבהוב היעד. ודא שמטרת הקיבוע מהבהבת בסכום של חמש פעמים כדי לקבוע את הסף ההתחלתי.
4. להציג את התוצאות של הסף הראשוני ולהזכיר את המשתתף ללחוץ על הכפתור בכל פעם את היעד קיבעון מרכזי הבהוב כמו הבדיקה ממשיכה 45 s עד 1 דקות.
5. גרף וערך MPOD יופיעו בצג הבקרה יחד עם אינדקס אמינות. ודא ש-"קביל" מוצג באינדקס המהימנות. חזור על הבדיקה אם התוצאות מציינות "גבולי" או "לא מקובלות" עד לקבלת מדד מהימנות "קביל".
6. לחץ על החץ הירוק הבא המופיע בצג הבקרה לאחר שמשתתף סיים את הבדיקה כדי לשמור את התוצאות.

4. נוהל מדידה מרכזי באמצעות ההשתקפות

הערה: השלבים הבאים יובילו למדידה של קרוטנואידים בודדים. פעולה זו מבוצעת באמצעות ההשתקפות. אין צורך לבצע את המדידות המרכזיות כדי למדוד מדידות היקפי עם ההשתקפות. עם זאת, המידות המרכזיות חשובות לשימוש קליני.

1. הכנס את פרטי המשתתף לתוכנה השתקפות.
2. לחץ על הכרטיסיה בדיקת עין הפעלה .
3. כיול לבן
   הערה: זהו צעד מרכזי בכיול הספקטרומטר בתוך המכשיר השתקפות לדגימה מלאה של הספקטרום הלבן. פעולה זו מבוצעת פעם ביום כאשר המכשיר מופעל על-ידי הטכנאי. אין צורך במשתתף בשלב זה.
   1. לחץ על הלחצן הלבן לצד כיול.
   2. הכנס את צינור הכיול הלבן אל ההשתקפות לאחר ההודעה המורה למשתמש להכניס את "צינור הכיול הלבן" מוצג על המסך.
   3. לחץ על אישור לאחר הוספת שפופרת הכיול הלבן כדי להתחיל בכיול הלבן. ודא שהלחצן השחור שליד כיול הופעל לאחר שההודעה ' כיול לבן ' הופיעה על המסך.
4. כיול שחור
   1. להחדיר טיפת דמעות מלאכותיות לעיני המשתתף ולהניח להם למקם את סנטרו על מנוחת הסנטר.
   2. הנחה את המשתתף להניח את עיניהם קרוב לגביע העין. באמצעות ג'ויסטיק, מקמו בעדינות את המערכת כך שספל העיניים מקיש על ארובת העין של המשתתף וחוסם את אור החדר מהמערכת.
   3. לחץ על הלחצן השחור כדי לבחור בכיול וביישור המערכת לתלמידו של המשתתף. מושגת היישור הנכון כאשר התלמיד ממורכז במעגל המוצג על צג מסך המגע.
   4. הנחה את המשתתף לכוונן את הכפתור המסתובב בקדמת המערכת כדי להשיג מטרה ברורה.
   5. לחץ על אישור לאחר שהמשתתף הסתגל כראוי את המערכת לחזונם. המערכת באופן אוטומטי לבצע רצף כיול שחור. לאחר שכיול השחור הושלם בהצלחה, הלחצנים עיניים שמאל וימין יהיו זמינים, והודעה על כיול שחור מוצלחת תופיע על המסך.
5. התחלת מדידה
   1. לחץ על לחצן עין שמאל או עין ימין על המסך בהתאם לעין נמדדת.
   2. ודא שהמערכת מציגה את ההודעה מיישר את המערכת לעין הסובייקט. ודא שהמערכת מיושרת לתלמידו של המשתתף. השתמש במוט ההיגוי כדי לבצע כוונונים עדינים.
   3. לחץ על לחצן אישור על המסך כדי להפעיל את מדידה mpod. . זמן המדידה הוא 30 ס מ מינימום של 10 s נדרש כדי לקבל את הפרמטרים/תוצאות. שעון עצר של ספירה לאחור יופיע בחלק העליון של המסך המציג את מידת הזמן שנותרה למדידה. בקשו מהמשתתפים להביט באור הקיבעון ועודדו אותם למצמץ רק בעת הצורך.
   4. השתמש במוט ההיגוי במהלך המדידה כדי לוודא שהמערכת נשארת ביישור עם תלמידו של המשתתף.
   5. ודא שהמערכת מציגה הודעה המציינת מדידה מוצלחת לאחר השלמת המדידה.
   6. לחץ על אישור לחצן כדי לסיים.
   7. חזור על שלבים 4.4 – 4.6.6 כדי לבחון את העין השנייה במידת הצורך. התהליך כולו לוקח בערך 2 – 3 דקות.
      הערה: כדי לחזור על המדידה על עין זהה לחכות לפחות 30 s לאחר מכן חזור על שלבים 4.6 – 4.6.6.

5. טכניקת המדידה ההיקפית באמצעות השתקפות (איור 3)

הערה: העין שלא נבדקה תקבע את היעד המאפשר למקם את הגירוי בשיגעונות שונות מתוך העין הנבדקת. מתודולוגיה זו דורשת binocularity רגיל כדי לאפשר מיקום נכון של העין שבה צפיפות הפיגמנט הקולרי האופטי נמדד.

1. מידע על משתתף הקלט בתוכנה השתקפות.
2. לחץ על הכרטיסיה בדיקת עין הפעלה .
3. כיול רצועה היקפית
   1. לאחר ביצוע הכיול הלבן והשחור, לחץ על לחצן עין שמאל או עין ימין על המסך בהתאם לעין שעליה נמדד.
   2. המערכת תציג הודעה ליישר את המערכת לעין הנושא. ודא שהמערכת מיושרת לתלמידו של המשתתף. השתמש במוט ההיגוי כדי לבצע כוונונים עדינים.
   3. הפעל את נורית ה-LED על מערכת המסלול המתאימה ביותר למשתתף. בשלב זה, המשתתף צריך להיות מסוגל לראות את האור מתוך ההשתקפות עם העין הימנית שלהם ואת אור LED אדום עם שמאל שלהם.
   4. הנחה את המשתתף להפנות את המתבונן המיומן כדי לכוונן את המסלול ההיקפי עד שהם יכולים להטיל את שני הגירויים למיטב יכולתם.
      הערה: יכולות להיות שונות בין המשתתפים בנוגע לכמה רחוק "נקודת כיול" שלהם כתוצאה מהבדלים אנטומיים.
4. התחלת מדידה
   1. כבו את אור ה-LED והחליפו את אור ה-LED הבא (משמאל) כדי לבצע את המדידה הבאה בדרגה אחת. הסבירו למשתתף שעליהם להביט באור האדום החדש במהלך כל המדידה.
   2. לחץ על לחצן אישור על המסך כדי להפעיל את מדידה mpod. . זמן המדידה הוא 30 ס מ שעון עצר של ספירה לאחור יופיע בחלק העליון של המסך המציג את מידת הזמן שנותרה למדידה. בקשו מהמשתתף להציץ באור ה-LED האדום המתאים ועודדו אותם למצמץ רק בעת הצורך.
   3. השתמש במוט ההיגוי במהלך המדידה כדי לוודא שהמערכת נשארת ביישור עם תלמידו של המשתתף.
   4. ודא שהמערכת מציגה הודעה המציינת מדידה מוצלחת לאחר השלמת המדידה.
   5. לחץ על אישור לחצן כדי לסיים.
   6. חזור על שלבים 5.3.1 – 5.4.5 כדי לבצע מדידה חוזרת.
      הערה: התהליך כולו נמשך כ-2 – 3 דקות. שתי מדידות מומלצות לכל מידה כדי לאפשר את ההשוואה. כדי לחזור על המדידות באקסצנטריות ברשתית אחרת, שנה את הפרדת התואר בשלב 4.8.

6. ניתוח (איור 4)

1. הפוך עותק של הקובץ שינותח.
   הערה: הקובץ שנותח נוצר בשלבים 4.6.6 ו-5.4.5. שלב זה אינו חיוני, אך מאפשר לבצע ניתוחים שונים מבלי לשנות את הנתונים המקוריים.
2. פתח את התוכנה השתקפות בשולחן העבודה.
3. לחצו על ' יבא ' בצד שמאל של היישום ובחרו בקובץ שהועתק לפתיחה.
4. לחץ על עריכה תחת הכרטיסיה רשומת הנושא. חלון חדש ייפתח. פעולה זו תסייע להשיג נתונים ממרווח הזמן הרצוי.
5. הזז את פס השקופית התחתון למעלה מ -0 עד 10 כדי לבטל את 10 המידות הראשונות.
   הערה: על סרגל השקופיות לקרוא 10 – 30. סרגלי שקופיות אלה יכולים לנוע למעלה או למטה כדי לבחור את מרווח הזמן הרצוי לניתוח. (ראה איור 4).
6. לחץ על לחצן יציאה בצד השמאלי של חלון זה. חלון אזהרה יצוץ. בחר ב'אישור ' כדי לאשר את הקיצוצים במרווח.
7. לחץ על הפעל מנתח בצד השמאלי התחתון של התוכנית (ראה טבלת חומרים). חלון חדש ייפתח.
8. לחץ על התאמה מיטבית בתחתית העמוד. פעולה זו תאכלס את ערכת הנתונים הראשונה, כולל L-OD ו-Z-OD.
9. . הקלט את הנתונים
10. לחץ על איפוס כדי לבחור באפשרות ניתוח אחר.
11. בחר פיגמנט מקולרי תחת אפשרויות מודל לקולטן .
12. לחץ על התאמה מיטבית כדי לאכלס את ערכת הנתונים השניה, כולל mpod.
13. לחץ על שמור פתרון כדי לשמור מרווח זמן זה.

תוצאות

מחקר זה כלל שמונה משתתפים החל מגיל 22 עד 29 שנים. טבלה 1 מתארת כיצד לחשב את המרחק כדי לקבל כל מידת אקסצנטריות ממרכז ה-macula. טבלה 2 מספקת את הדמוגרפיה של המשתתפים. דגימת המחקר כוללת מספר שווה של זכרים ונקבות עם מגוון רחב של הגיוון האתנו-גזעית. טבלה 3 מראה את התוצאות ממוצע של mpod שהושג על ידי שני המכשירים ו-L-od ו-Z-od של כל המשתתפים המעורבים במחקר בשיגעונות שונים. MPOD ממוצע וסטיית התקן המתקבל על ידי הבהוב הטרורומטי הבהב והטכניקה השתקפות היה 0.480 (SD 0.14) ו 0.593 (SD 0.161) בהתאמה. היה קורלציה מעולה בין מדידת MPOD שהושג באמצעות טכניקות עם מקדם מתאם אדם r = 0.92 (p < 0.001). ה-Z-OD היה מרכזי יותר לעומת ה-L-OD שנמדד באזור הקצף. ה-L-OD ליחס Z-OD במיקום מרכזי היה 1:2.61. Z-OD ירד כפונקציה של אקסצנטריות במרכז fovea. בדרגה אחת מן המרכז המרכזי הריכוז של Z-OD נמדד על ידי השתקפות ההשתקפות ירידה משמעותית, עם עלייה ב-L-OD. ה-L-OD ליחס Z-OD במידה אחת מתוך הקיבעון המרכזי היה 1.38:1.0. באזור הפראפעגל ב -2 מעלות מהקיבעון המרכזי הפכה לוטיין לקרוטאיד השולט, ולגבי ה-L-OD ליחס Z-OD היה 2.08:1.0. טבלאות 4, 5ו- 6 מציגות את הנתונים שהתקבלו מכל שמונת הנושאים. בחינת הטבלאות, ברור כי יש שינויים משמעותיים בין בודדים של L-OD, Z-OD, ו MPOD ערכים, המציין כי המגבלות הפיזיולוגיות של נורמליות יכול להיות גדול.

איור 1: השתקפות פיגמנט מקולרי. פיגמנט מקולרי השתקפות בשימוש בניסוי זה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

איור 2: שרטוט מקולרי של פיגמנט מתוכן תפעולי. דיאגרמה של התרשימים התפעוליים הפנימיים של התקן ה-MPR. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

איור 3: מערכת המדידה ההיקפית. (א) הפיגמנט מקולרי השתקפות עם מערכת המסלול ההיקפי 6.1 m משם. (ב) מערכת המסלול עם חוקר המצביע על אור LED בדרגה 0. (ג) כל המערכת כפי שהיא מופיעה כאשר המשתתף נבדק. (ד) מערכת המסלול עם אור הנורית מדרגה 1 דולקת. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

איור 4: חלון המציג סרגלי שקופיות המשמשים לעריכת מדידות בזמן הרצוי. פסי השקופיות המשמשים לעריכת מסגרת הזמן הרצויה. התמונה מציגה את 10 הראשונים שהוסרו. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

מרחק בדיקה [m]	3	4	מיכל 5	6.1	7	8	9	10
מרחק בין האורות [m]	0.052	0.07	0.087	0.107	0.122	0.14	0.157	0.175

טבלה 1: הפרדה בין נוריות קיבוע במרחקים שונים מהמטרה. המרחק בין הנוריות הוא הערך עבור x במשוואה זו:

כאשר d הוא מרחק המבחן.

נושא	גיל	מין	וצא אתני	גזע
3002	27	F	יספני	לבן/יותר מגזע אחד
3003	28	F	יספני	לא
3004	26	F	לא היספנים	אמריקאים אפריקאים
3005	24	M	יספני	אסיאתי/יותר ממרוץ אחד
3006	27	M	לא היספנים	אסיה
3007	25	F	לא היספנים	אמריקאים אפריקאים
3009	29	M	יספני	לבן/יותר מגזע אחד
3010	22	M	לא היספנים	אסיה

שולחן 2: דמוגרפיה של משתתפי המחקר. הטבלה מציגה את הגיל, המין והאתניות של המשתתפים שנבדקו. הגיל הממוצע של המשתתפים היה 26. . היה יחס 1:1 של גברים לנשים המוצא המזוהה עם העצמי של המשתתפים כלל 50% היספנים ו-37.5% של אסיאתי או יותר ממרוץ אחד.

	מתכוון ל-ד	מתכוון Z-OD	ממוצע-השתקפות של MPOD	יחס ממוצע של Z-L	כלומר-הבהוב משאית
מרכז	0.247	0.425	0.593	2.61:1	0.48
ציוד היקפי 1 מעלות	0.402	0.122	0.248	1:1.38	לא זמין
ציוד היקפי 2 מעלות	0.366	0.03	0.143	1:2.08	לא זמין

שולחן 3: ערכי ממוצע של קרוטנואידים בשיגעונות שונים. הטבלה מציגה את התוצאות המשמעות של שמונה המשתתפים במחקר. SD עבור L-OD המרכזי מתכוון (0.188) והמשמעות מרכזית Z-OD (0.142). SD עבור ממוצע מרכזי MPOD של MPR (0.161) ו-SD for MPOD מרכזי ממוצע של השתקפות (0.14). SD for L-OD ממוצע ב 1 מעלות (0.224) ומתכוון Z-OD ב היקפי 1 מעלות (0.122). SD for MPOD ממוצע של MPR ברמה ההיקפית 1 (0.248). SD for L-OD ממוצע ב 2 מעלות היקפית (0.366) ו SD עבור ממוצע Z-OD ב 2 מעלות היקפית (0.030). SD for MPOD ממוצע של MPR ב היקפי 2 מעלות (0.143).

שתתף	א-ד	זי-OD	MPOD	יחס Z-L	MPS
3002	0.525	0.409	0.669	0.778	0.58
3003	0.566	0.415	0.6525	0.733	0.48
3004	0.1615	0.291	0.437	1.793	0.437
3005	0.121	0.414	0.555	3.432	0.555
3006	0.148	0.724	0.888	4.892	0.888
3007	0.074	0.389	0.536	5.257	0.536
3009	0.197	0.26	0.361	1.32	0.361
3010	0.183	0.496	0.642	2.71	0.642

טבלה 4: בודדים מדידות צפיפות אופטית קרוטאיד שהתקבלו בקיבעון המרכזי. הטבלה מציגה את המידות המתקבלות בקיבעון המרכזי לכל שמונת המשתתפים.

שתתף	א-ד	זי-OD	MPOD	יחס Z-L
3002	0.325	0	0.012	0
3003	0.385	0.08	0.166	0.208
3004	0.121	0.253	0.392	2.091
3005	0.7015	0	0.119	0
3006	0.362	0.286	0.45	0.79
3007	0.104	0.265	0.391	2.548
3009	0.589	0	0.183	0
3010	0.626	0.094	0.273	0.15

טבלה 5: בודדים מדידות הצפיפות האופטית קרוטאיד שהתקבלו במידה 1 מתוך הקיבעון המרכזי. הטבלה מציגה את המידות המתקבלות במידה 1 מקיבעון מרכזי לכל שמונת המשתתפים.

שתתף	א-ד	זי-OD	MPOD	יחס Z-L
3002	0.146	0	0.043	0
3003	0.351	0	0.066	0
3004	0.063	0.077	0.169	1.222
3005	0.189	0.017	0.067	0.09
3006	0.902	0	0.291	0
3007	0.04	0.099	0.201	2.475
3009	0.718	0.046	0.232	0.064
3010	0.518	0	0.076	0

טבלה 6: בודדים מדידות הצפיפות האופטית קרוטאיד שהתקבלו ב 2 מעלות מן הקיבעון המרכזי. הטבלה מציגה את המידות המתקבלות ב -2 מעלות מקיבעון מרכזי לכל שמונת המשתתפים.

Discussion

המחקר שלנו ממחיש את הטכניקה ואת מתודולוגיה לבצע מדידות MPOD vivo באזורים שונים מוקצף וparafoveal באמצעות מכשיר השתקפות. פיתחנו וכיילו מערכת הציוד ההיקפי כדי להשיג מדידות במידה 1 ו 2 מעלות מן הקיבעון המרכזי. תוצאות המחקר שלנו מראות כי MPOD, L-OD, ו-Z-OD ניתן למדוד באזורים שונים מוקצף, parafoveal באמצעות פרוטוקול זה באינסוף אופטי. הפרוטוקול יכול להיות מותאם למרחקים קצרים כאשר חדרים ממושכת אינם זמינים במרפאה. במקרה זה, עם זאת, התרחבות pu, יהיה צורך לשלוט לינה פעילה (ראה טבלה 1).

ישנם שני צעדים קריטיים בעת ביצוע ניסוי זה: 1) כיול 0 מעלות ו-2) הכיול השחור. כאשר משתמשים במערכת המסילה ההיקפית כדי למדוד את MPOD ואת המרכיבים שלה מחוץ למרכז, הקיבעון החיצוני עבור כיול 0 מעלות או מדידת העגל הוא בעל חשיבות עליונה. אם המשתתף שעינו נמדד אינו מבין הליך זה או אינו יכול לבצע את הצעדים הנחוצים, המידות יהיו בסכנה ובאופן שגוי. הכיול השחור הוא גם קריטי משום שהוא מאפשר ל-MPR ליצור מדידה ספקטרומטר בסיס כאשר אין אור קיים, אשר ההתקן משווה לאחר מכן לכל הערכים שהתקבלו מהנושא. לכן, הכיול השחור הוא חובה עבור כל משתתף.

תוצאות המחקר שלנו מצביעים על כך מרכזי mpod רמות להתאים נתונים מן המחקרים האחרונים שפורסמו היסטולוגית בשנת^7,10,14. יתר על כן, מצאנו כי רמות לירידה MPOD עם הגדלת אקסצנטריות הרשתית, עם ערכי MPOD להיות גדולים יותר על העגל בהשוואה לאזור parafoveal. הרמות של לופטיין וזאקקסנדק משתנות גם במיקומים ברשתית שונים עם היחס ללוטיין ולזקסנדקה המשתנים כפונקציה של אקסצנטריות. מצאנו המרכזי L-OD ו Z-OD יחס של 1:2.6, אשר השתנה 2.08:1 ב 2 מעלות מן הקיבעון המרכזי. זה מתאים לדיווחים ממחקרים קודמים^10,29. מצאנו שרמות הלוטיין והזקסנדקות הראו וריאציה בין-אישית ניכרת. לפני הניסויים vivo מעבדה העריכו רק שלושה נושאים ויש מידע מוגבל באזור זה²⁹. אם וריאציה interאינדיווידואלית משמעותית של רמות של קרוטנואידים הוא נכון, אז זה יהיה לתמוך את הצורך להשיג מדדים בסיסיים של קרוטנואידים והתאמת תוספי הפרט. מחקר נוסף יהיה צורך לאשר את הממצא הזה של השונות הבינאישית הגבוהה של לוטיין וזקסנזרזה רמות באנשים בריאים. פרסומים מוקדמים ועבודה עם התקן MPR זה להראות כי מדידות לשחזור ניתן להשיג MPOD בתנאי pu, מורחבים ומורחבים, למרות היכולת החזרה של L-OD ו-Z-OD מדידות שופרה כאשר התלמידים היו מורחבים²⁵. במחקר הנוכחי, בוצעו כל מדידות MPR עם אישונים מורחבים. בהתחשב בעובדה שרמת הקרוטאיד נמוכה יותר בפריפריה של העגל ובאזור parafoveal, ייתכן שיהיה זה חיוני להתרחב מתלמיד לחוזק אותות עקבי ולמידות היקפי אמינות.

ניסינו שיטות שונות, ובסופו של דבר פיתחו ובדקנו את מערכת המעקב שלנו. היא הוכיחה להיות הדרך היעילה ביותר להשגת תוצאות אמינות. המערכת נבדקה על ידי בחינת שלושה משתתפים מספר פעמים כדי לראות אם ניתן להשיג תוצאות דומות בכל ניסיון. זאת כללה מדידת המשתתפים בשלוש הזדמנויות שונות במשך תקופה של חודשיים. שיטות אחרות ניסו לכלול את שינוי העיניים השתקפות על ידי יצירת כיסוי עם חריצים מראש ב 0, 1, ו 2 מעלות במרכז. טכניקה זו הוכיחה ביעילות משום שהחריצים היו קרובים מדי לנושא כדי להבחין בצורה מספקת.

ישנן מספר מגבלות במחקר זה. המחקר דורש כי הנבדקים יש binocularity נורמלי. הדבר מבטיח שהנושא יוכל לקבוע את היעד בזמן שהעין האחרת נמדדת. הנושאים שאינם עומדים בקריטריון זה לא יוכלו לעמוד בהוראות, לא ימדדו כראוי בזמן שהוא מפעיל את הגירוי, ולא ניתן למדוד אותם בהצלחה בשיטה זו. מערכת המסלול הייתה אמינה, אך המגבלות שלה יכולות להיות מטופלות במחקרים עתידיים. הפרוטוקול יכול להיות משופר על ידי לאחר מובנה נורות קיבוע אדום LED עם חלק של מערכת בדטוטר optometer כחלק של השתקפות. זה יאפשר למשתתף לקבוע את האקסצנטריות הרצויה עם העין נמדד עם מקומות לינה מתאימים של עדשה.

בזמן הנוכחי, אין טכניקות חלופיות למדוד vivo L-OD ו Z-OD. עם זאת, התקנים חלופיים המודדים את MPOD קיימים. אחד כזה הוא מכשיר הבהוב הטרורומטי המשמש במחקר זה. הבהוב הטרורומטי משתמש בשיטה פסיכופיסית של בדיקות ואינו יכול לקבוע ערכים של לוטטיין וזקסנדקים. מדידות MPOD המרכזי המתקבלים באמצעות הבהוב הטרורומטי הבהוטר היו ממוצע של 0.11 נמוך יותר מאשר אלה שהתקבלו על ידי המכשיר MPR עם סטיית תקן של 0.16. מדידת MPOD שהושג באמצעות שתי טכניקות היה מתאם מצוין כפי שדווח בעבר²⁵.

למרות המחקר הנוכחי יש גודל מדגם קטן, המטרה שלו היתה להוכיח את המושג כי מדידות היקפי של הצפיפות האופטית של וזאקקסנדק ולוטיין ניתן להשיג באמצעות מכשיר השתקפות. לידע שלנו, אחרים במחקרים vivo יש במידה ניכרת קטן יותר בגדלים מאשר המדגם מנוצל במחקר זה. לכן, אנחנו בטוחים כי התוצאות שלנו להפגין כי בצפיפות vivo קרוטאיד ניתן למדוד ב foveola, הפריפריה העגל, ו parafoveal באזור באמצעות השתקפות. המחקר שלנו שופך אור נוסף על איך וזאקקסנדק ורמות לוטיין מופצים באזורים מרכזית היקפיים היקפית בתוך הרשתית האנושי. מכיוון שמצאנו וריאציה יוצאת דופן של הערכים בקרב משתתפי המחקר שלנו, מחקרים גדולים יותר הן בvivo והן בתחום החוץ, הם נחוצים כדי להבין טוב יותר את לוטיין וזקסנו, רמות ויחס בתוך האוכלוסיה הכללית.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
1-1/4-in x 36-in Silver Under Door Threshold	Frost King LLC	77578013947	Any adjustable strip that can be mounted on a wall will suffice.
Black electrical tape	3M Company	054007-00053	Used to adjust fixation light to create a 1cm by 1cm region.
LED lights with remote control	Elfeland LLC	ELFELANDhoasupic1295	Any small red fixation LED light with remote control that can be mounted to track will suffice.
Macular Pigment Reflectometer	Zeavision LLC	N/A	Prototype not available for sale.
Quantifeye Macular Pigment Spectromter 2	Zeavision LLC	Catalog Number N/A	Only model available from Zeavision LLC.
Ultra Gel Control 4g Super Glue	Henkel AG & Company	1405419	Used to fix LED lights to track, but any strong adhesive will suffice.
Zeavision Proprietary Reflectometry Software, native to Macular Pigment Reflectometer	Zeavision LLC	N/A	The software and algorithm are proprietary to Zeavision LLC.