光学相干层析扫描血管成像在视网膜血管性疾病中的应用

眼底荧光血管造影以及吲哚青绿脉络膜血管造影是目前视网膜血管性疾病诊断的金标准,但这2项均为有创检查,且染料入血可以引起不良反应。光学相干层析扫描血管成像(OCTA)是一项基于光学相干层析成像(OCT)的,新型、无创、非接触的眼底血管成像方法,可以分层显示视网膜血管,在糖尿病视网膜病变、视网膜血管阻塞、脉络膜新生血管性疾病、中心性浆液性脉络膜视网膜病变以及黄斑旁毛细血管扩张症中均有应用。本文就OCTA的相关概念及其在眼底血管性疾病中的应用进行综述。

光学相干层析血管扫描在视网膜静脉阻塞中的应用

视网膜静脉阻塞(RVO)是眼科临床常见的眼底视网膜血管性疾病。RVO属于视网膜血管性疾病,观察发病后视网膜血管尤其是毛细血管的变化对于视网膜静脉阻塞的治疗以及预后的观察评估有着重要的意义。一直以来,荧光素眼底血管造影(FA)是检查视网膜血管性疾病的金标准,但是FA是一项有创检查,存在有过敏等风险。近年来,光学相干层析扫描血管成像(OCTA)是一种快速、非侵入性的新型血流成像技术,不仅能够定性的分析眼部血管形态,更重要的是能够无创性定量测量眼部血管及血流灌注,同时还能对深部病变进行评估。对OCTA在视网膜静脉阻塞中的应用、优点及局限性进行综述。

基于压缩感知的频域OCT图像稀疏重构

为了减轻频域光学相干断层扫描成像(Frequency Domain Optical Coherence Tomography,FD-OCT)中高数据量导致的后续数据采集与处理系统的压力,同时解决成像时间和成像质量之间的矛盾,引入了压缩感知技术,并对该技术中的重构算法进行了重点研究。首先,通过分析压缩感知技术的框架,利用离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)获得频域OCT图像的稀疏表示。接着,利用高斯随机矩阵对OCT图像进行线性观测。然后,研究了FOCUSS(Focal Underdetermined System Solver)重构算法的原理,并在算法中结合分块思想、引入正则项lp范数以及嵌入各向异性平滑算子。最后,组合所有小图像块,得到整幅频域OCT图像的压缩感知重构结果。实验结果表明:改进重构算法的运行时间由78.65 s缩短为1.89 s,并且显著改善了图像块效应,将重构图像的PSNR值提高了1.6~2.7 dB,SSIM值可达到0.9383。压缩感知技术可以用较小的采样数据量精确重构出原始频域OCT图像,改进FOCUSS重构算法可以在一定程度上实现频域OCT图像重构效率和重构质量的平衡。

原发性闭角型青光眼黄斑区视网膜血管密度的相关性研究

目的分析原发性闭角型青光眼(PACG)黄斑区视网膜血管密度的相关因素。方法前瞻性纳入2019年9月1日-2020年2月1日在南昌大学附属眼科医院确诊为PACG的41例60眼。所有患者均行常规眼科检查、眼压测定、自然瞳验光、视野检查、房角镜检查、A型超声生物测定、超声生物显微镜、免扩瞳眼底照相检查、频域光相干断层扫描及光学相干层析扫描血管成像。获取PACG黄斑区视网膜血管密度,采用Pearson相关分析法分析其相关因素。结果入组患者年龄(61.17±9.67)岁,眼压(27.10±15.11)mmHg。相关分析结果显示,黄斑区视网膜中央血管长度密度和中央血管灌注密度与血管舒张压呈明显正相关(r=0.287、0.260,均P<0.05);内层、外层、整体血管长度密度和内层、外层、整体血管灌注密度与年龄(r=-0.330^-0.440,均P<0.01)和最佳矫正视力(logMAR)(r=-0.307^-0.380,均P<0.05)呈明显负相关;黄斑区视网膜各区血管长度密度和血管灌注密度均与黄斑中心凹视网膜厚度呈明显正相关(r=0.301~0.379,均P<0.05)。结论原发性闭角型青光眼患者年龄越小,最佳矫正视力越好,黄斑中心凹视网膜厚度越厚则黄斑区视网膜血管密度越大,血管灌注越丰富;舒张压越高,中央血管密度越大。

视网膜静脉阻塞黄斑区的血流密度变化及其与视功能的相关性

目的:利用光学相干断层扫描血管成像技术(OCTA)观察视网膜静脉阻塞患者黄斑区浅层和深层视网膜毛细血管丛血流密度、中心凹无血管区(FAZ)面积、黄斑中心凹厚度(CMT)等的变化,并分析其与视功能的相关性。方法:本组54例(眼)视网膜静脉阻塞(RVO)患者,其中34例(眼)视网膜分支静脉阻塞,20例(眼)视网膜中央静脉阻塞;健康对照组19例(眼),通过OCTA在以视网膜黄斑中心凹为中心的3 mm &#215;3 mm区域进行扫描,比较分析患眼、对侧眼及健康对照眼在FAZ面积、黄斑区血流密度、CMT的变化,分析其与最佳矫正视力(BCVA)的相关性。结果:患眼的FAZ面积均大于对侧眼和对照眼(P 【0.01, P 【0.05),且FAZ面积与logMAR BCVA呈正相关;患眼黄斑区浅层和深层的血流密度明显低于对侧眼和对照眼(P 【0.001, P 【0.001),且浅层及深层的血流密度均与logMAR BCVA呈负相关;患眼的CMT均较对侧眼及正常眼增厚(P 【0.001, P 【0.001)。结论:OCTA对于检测RVO黄斑区浅层和深层视网膜血流密度、FAZ面积等相关指标具有无创、便捷、准确的优点。RVO患者患眼较对侧眼及正常对照眼在浅层及深层视网膜血流密度和浅层FAZ面积均有改变,且FAZ面积和血流密度与RVO眼的最佳矫正视力相关。

视网膜静脉阻塞中一种新的诊疗技术

视网膜静脉阻塞是一种血管性疾病,眼底荧光血管造影(FFA)是一直以来诊断的金标准,但由于FFA是一项侵入性检查技术,不能被临床中频繁使用。光学相干断层扫描血管成像技术(OCTA)是一项快速、无创、可重复、高分辨率的新的检查技术,对于眼科疾病,尤其是视网膜血管性疾病的诊疗有很大帮助,现已广泛应用于各类眼科疾病中。现就OCTA在视网膜静脉阻塞中的应用做一综述。

用于OCT成像与pH测量的双模态内窥探头

为了实现生物组织化学特性与物理结构的同时测量,提出了结合光学相干层析扫描(OCT)成像与荧光比率成像的双模态内窥探头。根据OCT成像原理,确定OCT系统的中心波长为1300 nm;根据所选用pH指示剂(SNARF-1)的吸收光谱与反射光谱,确定荧光的激发波长为520 nm。根据ABCD矩阵计算并确定探头的基本结构,基于理论计算结果进行光学元件的加工与探头的组装。此外,搭建了双模态系统,采用该系统测量了探头的横向分辨率与工作距离。通过猪大肠验证了探头同时进行成像和pH检测的能力,实验结果表明:探头能同时进行OCT成像与pH测量,并且具有较高的精度。OCT成像在空气中的横向分辨率约为52μm,工作距离约为14.6 mm,在生物组织中可以实现精度为0.01的pH测量。