Передняя оптическая когерентная томография высокого разрешения в диагностике и терапевтическом мониторинге плоскоклеточной неоплазии глазной поверхности

Резюме

Оптическая когерентная томография переднего сегмента с высоким разрешением (HR-OCT) является перспективным неинвазивным методом диагностики и терапевтической оценки плоскоклеточной неоплазии глазной поверхности (OSSN). Здесь представлена настройка системы, методика сканирования и репрезентативные результаты диагностики.

Аннотация

Плоскоклеточная неоплазия глазной поверхности (OSSN) является наиболее распространенной опухолью глазной поверхности, варьирующейся от легкой дисплазии до инвазивной плоскоклеточной карциномы. Традиционно диагноз OSSN основывается на гистопатологическом подтверждении с последующей биопсией на всю толщину. Однако в последние два десятилетия терапевтический подход к OSSN сместился от хирургического вмешательства к местным схемам химиотерапии в клинических условиях. Этот сдвиг подчеркивает необходимость менее инвазивных или неинвазивных методов диагностики патологий глазной поверхности. Среди различных устройств визуализации коммерчески доступная оптическая когерентная томография высокого разрешения (HR-OCT) стала мощным инструментом для определения характеристик OSSN. HR-OCT обеспечивает in vivo, поперечное изображение поражений глазной поверхности, предлагая «оптическую биопсию» для OSSN с высокой чувствительностью и специфичностью. Он предоставляет ценную информацию для дифференциации интраэпителиального или инвазивного OSSN от других доброкачественных поражений. Кроме того, HR-OCT может быть использован для мониторинга ответа на местную химиотерапию и для выявления субклинического OSSN во время последующих визитов. В данной статье представлен протокол сканирования для получения изображений, а также описана интерпретация изображений для OSSN. Этот стандартизированный, практичный и воспроизводимый подход рекомендуется в клинических рабочих процессах и, как ожидается, поможет клиницистам в лечении OSSN.

Введение

Плоскоклеточная неоплазия глазной поверхности (ОССН) является наиболее распространенной непигментированной опухолью конъюнктивы и роговицы. Термин OSSN охватывает широкий спектр плоскоклеточных опухолевых изменений, включая дисплазию (степень I-III), интраэпителиальную неоплазию (т.е. карциному in situ, КИС) и инвазивную плоскоклеточную карциному (ПКК)¹. Диагноз ОССН может быть поставлен клинически с помощью обследования с помощью щелевой лампы путем выявления типичного появления повышенного, лейкоплакического или папиллиформного образования, часто представленного в лимбе от конъюнктивы к роговице с питающими сосудами². Иногда они могут проявляться менее отчетливо. Золотым стандартом диагностики ОССН остается гистопатологическое подтверждение с последующей инцизионной или эксцизионной биопсией ^1,3.

В последнее время терапевтическая схема OSSN сместилась от хирургического лечения к использованию местной химиотерапии. Это в значительной степени способствовало внедрению биопсии в менее инвазивные или неинвазивные методы⁴. Для характеристики OSSN были изучены различные устройства визуализации, а именно HR-OCT, конфокальная микроскопия in vivo (IVCM)⁵, импрессионная цитология (IC)⁶, ультразвуковая биомикроскопия (UBM)⁷ и^{окрашивание} метиленовым синим 4. В настоящее время несколько исследований позволили получить представление о характеристике OSSN с использованием HR-OCT переднего сегмента. Коммерчески доступные устройства HR-OCT, использующие технологию спектральной области, могут достигать осевого разрешения около 5 мкм. Эти изображения обеспечивают in vivo поперечное сечение поражений глазной поверхности и демонстрируют отличительные особенности OSSN, которые параллельны изменениям, наблюдаемым при гистопатологии. Таким образом, HR-OCT позволяет клиницистам получить «оптическую биопсию» для своевременной диагностики и мониторинга OSSN в клиниках.

Для содействия применению HR-OCT в лечении OSSN подробно представлено стандартизированное, практичное и воспроизводимое руководство по получению изображений, чтобы обеспечить хорошее качество для клинического использования. Кроме того, уточнены характеристики OSSN и других распространенных доброкачественных поражений на HR-OCT для лучшей интерпретации изображений.

протокол

Все протоколы, описанные ниже, соответствуют руководящим принципам Комитета по этике исследований человека Первой аффилированной больницы Харбинского медицинского университета и соответствуют принципам Хельсинкской декларации. Номер утверждения - 2023IIT008. Письменное, информированное согласие было получено от всех участников исследования. В исследование были включены участники, у которых были представлены конъюнктивальные образования. Критерии исключения для включения включали беременных или кормящих грудью женщин, а также состояния, которые не позволяли проводить исследования. Участники, которые соответствовали критериям включения, проходили полное офтальмологическое обследование у специалиста по глазным поверхностям (CLK). AS-ОКТ выполняли при первоначальном и последующем визитах, с оттискной цитологией и/или биопсией для гистологии при первоначальном визите или во время операции.

1. Осмотр с помощью щелевой лампы и процедура визуализации

1. Попросите испытуемого сесть за щелевую лампу. Объясните испытуемому процедуры тестирования.
2. Отредактируйте информацию о субъекте.
3. Продезинфицируйте установку: протрите щель фары, головку и подбородок спиртовым тампоном.
4. Расположите объект для экзамена.
   1. Попросите испытуемого положить подбородок на подбородок. Попросите испытуемого повернуть глазное яблоко, чтобы полностью обнажить поражение. Понаблюдайте за очагом поражения под щелевой лампой.
   2. Обратите внимание на детали поражения во время клинического обследования, такие как латеральность, внешний вид, квадратичное расположение, степень поражения глазной поверхности, размеры поражения, наличие кератина, пигментация, внутренняя сосудистость, питающие сосуды, кистозные пространства и поражение склеры.
   3. Переверните веки, чтобы увидеть, поражена ли форниковая или пальпебральная конъюнктива.
5. Выполните фотосъемку переднего сегмента с помощью щелевой лампы, чтобы задокументировать клинические особенности.

2. Визуализация в аппарате HR-OCT

ПРИМЕЧАНИЕ: Ниже приведена общая процедура получения изображений ОКТ переднего отрезка, сканируемых с помощью системы оптической когерентной томографии в области Фурье (см. Таблицу материалов), которая имеет осевое разрешение 5 мкм, поперечное разрешение 8 мкм и скорость сканирования 26 000 А-сканов/с. Для обеспечения качества изображения рекомендуется использовать спектральную ОКТ с более короткими длинами волн света, такую как HR-OCT (глубинное разрешение 5-7 мкм) или ОКТ сверхвысокого разрешения (глубинное разрешение около 2-3 мкм), чтобы лучше визуализировать особенности глазных поражений.

1. Попросите испытуемого сесть за устройством визуализации. Объясните испытуемому процедуры тестирования.
2. Дважды щелкните значок RTVue , чтобы запустить.
3. Отредактируйте информацию о субъекте.
   1. Нажмите на кнопку «Новый пациент », чтобы создать нового пациента. Заполните информационные поля, такие как фамилия, имя, пол, дата рождения и этническая принадлежность. Нажмите на кнопку «Сохранить ».
4. Продезинфицируйте установку: Протрите головку ОКТ и подбородок спиртовым тампоном.
5. Выберите желаемый шаблон сканирования, нажав на кнопку « Линия роговицы < креста ».
6. Прикрепите линзу переднего сегмента к системному сканеру.
7. Выберите глаз (глаза) для сканирования в соответствии с фотографией щелевой лампы переднего сегмента.
8. Расположите объект для визуализации.
   1. Попросите испытуемого положить подбородок на подбородок. Попросите испытуемого закатить глазное яблоко, чтобы полностью обнажить поражение глазной поверхности.
   2. Выровняйте интересующее поражение по центру сканирования. Перейдите на вкладку «Сканирование ».
9. Нажмите вкладку Auto P, чтобы увеличить мощность сигнала. Отрегулируйте головку сканера, чтобы получить наилучшее окулярное изображение. Захват изображения с помощью автоматизированного сегментационного ОКТ-сканирования 8×8 мм.
10. Просмотрите срезы ОКТ. Перейдите на вкладку Сохранить , чтобы сохранить скан.

3. Определение области интереса (ROI)

1. Наблюдайте за динамическим видом в разрезе во время выравнивания. Совместите линию креста с самой толстой точкой поражения и сделайте снимок.
2. Обратите внимание на прилегающие участки нормальной и патологической ткани. Захватите границу поражения.

4. Анализ ОКТ-изображений

ПРИМЕЧАНИЕ: Оцените параметры AS-ОКТ, такие как расположение очага поражения (эпителий, субэпителий или склера), отражательная способность и толщина эпителия, резкая зона перехода от нормальной ткани к патологической, видимость зоны разделения между эпителиальным и субэпителиальным слоями, однородность поражения, наличие кистозных пространств, наличие затеняющих участков, оконтуривание задней части опухоли и видимость нижележащей склеры.

1. Откройте системное программное обеспечение и перейдите в раздел «Измерительные инструменты». Нажмите на инструмент «Просмотр B-сканов <».
2. В разделе «Измерительные инструменты» выберите инструмент «Расстояние» < инструмент измерения. Измерьте максимальные значения эпителиальной и субэпителиальной толщины поражения.
   1. Начните с выбора начальной точки на границе переднего эпителия, затем двигайтесь вертикально к видимому разделению между эпителиальным и субэпителиальным слоями. Данные измерения максимальной площади сохраняйте в виде толщины эпителия.
   2. Затем выберите опорную точку на видимом разделении между эпителиальным и субэпителиальным слоями, затем перейдите вертикально к задней границе поражения (обычно это передняя граница склеры). Данные измерения максимальной площади сохраняйте в виде субэпителиальной толщины.
3. Нажмите на Snapshot Tool < измерительном инструменте , чтобы экспортировать .jpg изображение экрана отчета об измерениях.

5. Последующие процедуры

ПРИМЕЧАНИЕ: Проводите ОКТ-исследования ежемесячно во время местной химиотерапии и при каждом последующем визите после хирургической резекции и медикаментозного или парахирургического лечения.

1. Осмотр с помощью щелевой лампы (повторите шаг 1): Наблюдайте и документируйте изменения в поражении.
2. Проведите AS-OCT обследование.
   1. Откройте системное программное обеспечение и найдите существующего пациента, введя его имя или дату рождения в поле «Поиск по». Введите необходимую информацию о пациенте и нажмите кнопку «Поиск ».
   2. Как только пациент будет найден, нажмите на его имя, чтобы перечислить все посещения. Выберите «последний визит» и просмотрите изображения ОКТ.
   3. Нажмите на кнопку SCAN, чтобы получить текущее изображение AS-OCT и оценить параметры AS-OCT (повторите шаг 2 к шагу 4).

Результаты

Рисунки 1A,B иллюстрируют HR-OCT-изображения OSSN, выявляя три ключевые характеристики: (1) Значительно утолщенный гиперрефлективный эпителий; (2) Резкий переход от нормального к аномальному эпителию, отмеченный внезапным увеличением как яркости, так и толщины эпител?...

Обсуждение

ОКТ переднего сегмента (АС-ОКТ) является перспективным диагностическим инструментом для обследования поверхности глаза. Он получает оптический срез поверхности глаза в соответствии с принципом интерферометрии Майкельсона⁹. Систематическая интерпретация АС-ОКТ начинает...

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
70% Ethanol	Any make
Fourier-domain optical coherence tomography (OCT) system	Optuvue Inc., Fremont, CA, USA	RTVue XR
RTVue software	Optuvue Inc., Fremont, CA, USA