Оптическая когерентная томография реферат

Обновлено: 05.07.2024

В медицине на сегодняшний момент существует множество способов диагностики, позволяющих получить наиболее полные данные о состоянии органов зрения. Одной из таких процедур является оптическая когерентная томография глаза, которая проводится бесконтактно. В статье рассмотрим, что это за исследование и в каких случаях оно назначается.

Для чего и как проводится томография

Совершим краткий экскурс в историю, чтобы узнать, как был изобретен данный метод. В 80-х годах прошлого века группа специалистов из штата Массачусетс (США) разработала принцип методики. Однако широко применяться она стала только десятилетие спустя, когда известный немецкий производитель оптики Carl Zeiss выпустил первый мире аппарат Stratus OCT для осуществления оптической когерентной томографии (сокращенно ее называют ОКТ). Первые результаты исследования сетчатки и переднего отрезка глаза были опубликованы в 1993 году. С тех пор этот способ диагностики зрительных органов стал повсеместно использоваться в офтальмологии.

ОКТ позволяет получить максимально полные и точные данные о состоянии глаз. Принцип ее действия подобен ультразвуковому исследованию, только для зондирования структур применяется оптическое излучение ближнего инфракрасного диапазона вместо акустических волн. Световая волна направляется в ткани, где распространяется и отражается или рассеивается от внутренних слоев, имеющих различные свойства. При проведении данной процедуры пациент должен сосредоточить взгляд на специальных отметках, а томограф в это время сканирует структуры глаза.

Суть процедуры во многом напоминает биопсию, при которой для анализа берутся кусочки ткани. Но главное отличие в том, что при ОКТ не требуется непосредственного забора клеток эпителия. С помощью этого способа можно осуществлять диагностику не только глазного дна, но и зрительного нерва и переднего отрезка глаза.

Разрешающая способность томографов гораздо выше, чем у офтальмоскопов, которые традиционно используются для осмотра сетчатки. Они позволяют получить снимки, в которых структуры глаза дифференцированы на уровне микрометров (тысячных долей миллиметра). ОКТ является одновременно и микроскопом, и сканером. На хорошем четком снимке, сделанным с помощью современного томографа, можно рассмотреть самые тонкие слои тканей толщиной в 1 мкм.

В практических исследованиях офтальмологов упоминается, что метод ОКТ позволяет распознавать зрительные аномалии в половине всех случаев, когда их не удавалось обнаружить при диагностике методом биомикроскопии глазного дна. Чем выше качество оборудования, тем больше информации можно получить при обследовании и выбрать подходящее лечение индивидуально для пациента.

В каких случаях назначают проведение ОКТ?

Данная процедура может быть рекомендована специалистом для определения следующих заболеваний:

аномалий зрительного нерва;

макулярных разрывов тканей;

цистоидного отека макулы, макулярных разрывов;

тромбоза центральной вены сетчатки;

отека, атрофии и других аномалий диска зрительного нерва.

Томография очень эффективна при оценке эффективности назначенных пациенту ранее терапевтических процедур. Кроме того, она необходима для проведения лазерной коррекции зрения или установки интраокулярной линзы — перед этими операциями структуры глаза тщательно сканируются методом ОКТ.

Существуют и некоторые противопоказания для проведения процедуры и — например, отек роговицы или кровоизлияние во внутренних глазных структурах. Решение о назначении этого вида диагностики принимает врач на основании анамнеза, а также индивидуальных особенностей глаз.

Преимущества когерентной томографии

Возможность с помощью ОКТ исследовать зрительные структуры и патологические процессы в них на микроскопическом уровне позволили поднять уровень диагностических мероприятий на гораздо более высокий уровень, чем было ранее. Стало возможным адаптировать схему лечения глазных структур индивидуально под каждого пациента. Например, в процессе лечения глаукомы можно определить, достигнут ли нужный уровень внутриглазного давления после инстилляции глазных капель или его нужно снизить дополнительно.

Особо важное значение имеет метод ОКТ при лечении некоторых глазных патологий. Он позволяет получить точный диагноз и полный контроль назначенных терапевтических мер. Сегодня когерентная томография является обязательным исследованием при подозрении на заболевания макулы и сетчатки.

Еще одно преимущество ОКТ — принципы проведения исследования позволяют максимально быстро получить необходимые данные о состоянии глаз без необходимости ждать результаты в течение нескольких дней. Такая возможность помогает принять последующие быстрые меры, так как при заболеваниях сетчатки порой требуется срочное оперативное вмешательство.

Томографы с момента своего изобретения значительно усовершенствовались и обладают гораздо большими возможностями. Так, некоторые из них позволяют получить снимок, на котором выделены слои сетчатки толщиной всего в одну клетку!

Проведение ОКТ дает возможность обойтись во многих случаях без ангиографии — тоже информативного, но инвазивного способа исследования, который подходит не всем пациентам.

Где можно выполнить ОКТ?

Данный метод исследования безболезненный и не требует специальной подготовки, он может проводиться даже при узком зрачке. Пройти диагностику можно в медицинских центрах коррекции зрения или офтальмологических клиниках, оборудованных томографами.

Стоимость процедуры вполне доступна. Так, ОКТ макулы в настоящее время составит порядка 700 рублей, а комплексное исследование глазных структур обойдется примерно в две тысячи.

Офтальмологи во всем мире признают, что внедрение в практику метода ОКТ существенно повлияло на улучшение диагностики глазных заболеваний.

Оптическая когерентная томография (ОКТ) впервые была применена для визуализации глазного яблока более 20 лет назад и до сих пор остается незаменимым методом диагностики в офтальмологии. С помощью ОКТ стало возможно неинвазивно получать оптические срезы тканей с разрешением выше, чем у любого другого метода визуализации. Динамическое развитие метода привело к повышению его чувствительности, разрешающей способности, скорости сканирования. В настоящее время ОКТ активно применяется для диагностики, мониторинга и скринига заболеваний глазного яблока, а также для выполнения научных исследований. Совмещение современных технологий ОКТ и фотоакустических, спектроскопических, поляризационных, допплеро- и ангиографических, эластографических методов дало возможность оценивать не только морфологию тканей, но и их функциональное (физиологическое) и метаболическое состояние. Появились операционные микроскопы с функцией интраоперационного выполнения ОКТ. Представленные устройства могут быть использованы для визуализации как переднего, так и заднего отрезка глаза. В данном обзоре рассматривается развитие метода ОКТ, представлены данные о современных ОКТ-приборах в зависимости от их технологических характеристик и возможностей. Описаны методы функциональной ОКТ.

Для цитирования: Захарова М.А., Куроедов А.В. Оптическая когерентная томография: технология, ставшая реальностью // РМЖ. Клиническая офтальмология. 2015. № 4. С. 204–211.

Для цитирования: Захарова М.А., Куроедов А.В. Оптическая когерентная томография: технология, ставшая реальностью. РМЖ. Клиническая офтальмология. 2015;16(4):204-211.

Optic coherent tomography - technology which became a reality

Zaharova M.A., Kuroedov A.V.

Mandryka Medicine and Clinical Center
The Russian National Research Medical University named after N.I. Pirogov, Moscow

Optical Coherence Tomography (OCT) was first applied for imaging of the eye more than two decades ago and still remains an irreplaceable method of diagnosis in ophthalmology. By OCT one can noninvasively obtain images of tissue with a resolution higher than by any other imaging method. Currently, the OCT is actively used for diagnosing, monitoring and screening of eye diseases as well as for scientific research. The combination of modern technology and optical coherence tomography with photoacoustic, spectroscopic, polarization, doppler and angiographic, elastographic methods made it possible to evaluate not only the morphology of the tissue, but also their physiological and metabolic functions. Recently microscopes with intraoperative function of the optical coherence tomography have appeared. These devices can be used for imaging of an anterior and posterior segment of the eye. In this review development of the method of optical coherence tomography is discussed, information on the current OCT devices depending on their technical characteristics and capabilities is provided.

Key words: оptical coherence tomography (OCT), functional optical coherence tomography, intraoperative optical coherence tomography.

For citation: Zaharova M.A., Kuroedov A.V. Optic coherent tomography - technology which became a reality. // RMJ. Clinical ophthalomology. 2015. № 4. P. 204–211.

Статья посвящена применению оптической когерентной томографии в офтальмологии

Оптическая когерентная томография (ОКТ) – это метод диагностики, который позволяет с высокой разрешающей способностью получать томографические срезы внутренних биологических систем. Название метода впервые приводится в работе коллектива из Массачусетского технологического университета, опубликованной в Science в 1991 г. Авторами были представлены томографические изображения, демонстрирующие in vitro перипапиллярную зону сетчатки и коронарную артерию [1]. Первые прижизненные исследования сетчатки и переднего отрезка глаза с помощью ОКТ были опубликованы в 1993 и 1994 гг. соответственно [2, 3]. В следующем году вышел ряд работ, посвященных применению метода для диагностики и мониторинга заболеваний макулярной области (в т. ч. отека макулы при сахарном диабете, макулярных отверстий, серозной хориоретинопатии) и глаукомы [5–10]. В 1994 г. разработанная технология ОКТ была передана зарубежному подразделению фирмы Carl Zeiss Inc. (Hamphrey Instruments, Dublin, США), и уже в 1996 г. была создана первая серийная система ОКТ, предназначенная для офтальмологической практики.
Принцип метода ОКТ заключается в том, что световая волна направляется в ткани, где распространяется и отражается или рассеивается от внутренних слоев, которые имеют различные свойства. Получаемые томографические образы – это, по сути, зависимость интенсивности рассеянного или отраженного от структур внутри тканей сигнала от расстояния до них. Процесс построения изображений можно рассматривать следующим образом: на ткань направляется сигнал от источника, и последовательно измеряется интенсивность возвращающегося сигнала через определенные промежутки времени. Так как скорость распространения сигнала известна, то по этому показателю и времени его прохождения определяется расстояние. Таким образом, получается одномерная томограмма (А-скан). Если последовательно смещаться по одной из оси (вертикальной, горизонтальной, косой) и повторять предыдущие измерения, то можно получить двухмерную томограмму. Если последовательно смещаться еще по одной оси, то можно получить набор таких срезов, или объемную томограмму [10]. В ОКТ-системах применяется интерферометрия слабой когерентности. Интерферометрические методы позволяют значительно повысить чувствительность, т. к. с их помощью измеряется амплитуда отраженного сигнала, а не его интенсивность. Основными количественными характеристиками ОКТ-приборов являются осевое (глубинное, аксиальное, вдоль А-сканов) и поперечное (между А-сканами) разрешение, а также скорость сканирования (число А-сканов за 1 с).
В первых ОКТ-приборах использовался последовательный (временной) метод построения изображения (time-domain optical coherence tomography, TD-OC) (табл. 1). В основе этого метода лежит принцип работы интерферометра, предложенный А.А. Михельсоном (1852–1931 гг.). Луч света низкой когерентности от суперлюминесцентного светодиода разделяется на 2 пучка, один из которых отражается исследуемым объектом (глазом), в то время как другой проходит по референтному (сравнительному) пути внутри прибора и отражается специальным зеркалом, положение которого регулируется исследователем. При равенстве длины луча, отраженного от исследуемой ткани, и луча от зеркала возникает явление интерференции, регистрируемое светодиодом. Каждая точка измерения соответствует одному А-скану. Получаемые одиночные А-сканы суммируются, в результате чего формируется двухмерное изображение. Осевое разрешение коммерческих приборов первого поколения (TD-OCT) составляет 8–10 мкм при скорости сканирования 400 А-сканов/с. К сожалению, наличие подвижного зеркала увеличивает время исследования и снижает разрешающую способность прибора. Кроме этого, движения глаз, неизбежно возникающие при данной длительности сканирования, или плохая фиксация во время исследования приводят к формированию артефактов, которые требуют цифровой обработки и могут скрывать важные патологические особенности в тканях.
В 2001 г. была представлена новая технология – ОКТ сверхвысокого разрешения (Ultrahigh-resolution OCT, UHR-OCT), с помощью которой стало возможно получать изображения роговицы и сетчатки с осевым разрешением 2–3 мкм [12]. В качестве источника света использовался фемтосекундный титан-сапфировый лазер (Ti:Al2O3 laser). По сравнению со стандартным разрешением, составляющим 8–10 мкм, ОКТ высокого разрешения стала давать более качественную визуализацию слоев сетчатки in vivo. Новая технология позволяла дифференцировать границы между внутренними и наружными слоями фоторецепторов, а также наружную пограничную мембрану [13, 14]. Несмотря на улучшение разрешающей способности, применение UHR-OCT требовало дорогостоящего и специализированного лазерного оснащения, что не позволяло использовать его в широкой клинической практике [15].
С внедрением спектральных интерферометров, использующих преобразование Фурье (Spectral domain, SD; Fouirier domain, FD), технологический процесс приобрел ряд преимуществ по сравнению с использованием традиционных временных ОКТ (табл. 1). Хотя методика была известна еще с 1995 г., она не применялась для получения изображений сетчатки почти до начала 2000-х гг. Это связано с появлением в 2003 г. высокоскоростных камер (charge-coupled device, ССD) [16, 17]. Источником света в SD-OCT является широкополосный суперлюминесцентный диод, позволяющий получить низкокогерентный луч, содержащий несколько длин волн. Как и в традиционной, в спектральной ОКТ луч света разделяется на 2 пучка, один из которых отражается от исследуемого объекта (глаза), а второй – от фиксированного зеркала. На выходе интерферометра свет пространственно разлагается по спектру, и весь спектр регистрируется высокоскоростной CCD-камерой. Затем с помощью математического преобразования Фурье происходят обработка спектра интерференции и формирование линейного А-скана. В отличие от традиционной ОКТ, где линейный А-скан получается за счет последовательного измерения отражающих свойств каждой отдельной точки, в спектральной ОКТ линейный А-скан формируется за счет одномоментного измерения лучей, отраженных от каждой отдельной точки [17, 19]. Осевое разрешение современных спектральных ОКТ-приборов достигает 3–7 мкм, а скорость сканирования – более 40 тыс. А-сканов/с. Безусловно, основным преимуществом SD-OCT является его высокая скорость сканирования. Во-первых, она позволяет значительно улучшить качество получаемых изображений путем уменьшения артефактов, возникающих при движениях глаз во время исследования. К слову, стандартный линейный профиль (1024 А-сканов) можно получить в среднем всего за 0,04 с. За это время глазное яблоко совершает только микросаккадные движения с амплитудой в несколько угловых секунд, не влияющих на процесс исследования [19]. Во-вторых, стала возможна 3D-реконструкция изображения, позволяющая оценить профиль исследуемой структуры и ее топографию. Получение множества изображений одновременно при спектральной ОКТ дало возможность диагностики небольших по размерам патологических очагов. Так, при TD-OCT макула отображается по данным 6 радиальных сканов в противовес 128–200 сканам аналогичной области при выполнении SD-OCT [20]. Благодаря высокому разрешению можно четко визуализировать слои сетчатки и внутренние слои сосудистой оболочки. Итогом выполнения стандартного исследования SD-OCT является протокол, представляющий полученные результаты как графически, так и в абсолютных значениях. Первый коммерческий спектральный оптический когерентный томограф был разработан в 2006 г., им стал RTVue 100 (Optovue, США).

В настоящее время некоторые спектральные томографы обладают дополнительными протоколами сканирования, к которым относятся: модуль анализа пигментного эпителия, лазерный сканирующий ангиограф, модуль увеличенной глубины изображения (Enhanced depth imagine, EDI-OCT), глаукомный модуль (табл. 2).

Оптофизиология – способ неинвазивного изучения физиологических процессов в тканях с помощью ОКТ. ОКТ чувствительна к пространственным изменениям в оптическом отражении или рассеянии света тканями, связанными с локальными изменениями показателя преломления. Физиологические процессы, происходящие на клеточном уровне, такие как деполяризация мембраны, набухание клеток и изменения метаболизма, могут привести к небольшим, но обнаруживаемым изменениям локальных оптических свойств биологической ткани. Первые доказательства того, что ОКТ может быть использована для получения и оценки физиологической реакции на световую стимуляцию сетчатки, были продемонстрированы в 2006 г. [63]. В последующем данная методика была применена для исследования человеческой сетчатки in vivo. В настоящее время рядом исследователей продолжается работа в этом направлении [64].
ОКТ – один из самых успешных и широко используемых методов визуализации в офтальмологии. В настоящее время приборы для технологии находятся в списке продукции более чем 50 компаний в мире. За последние 20 лет разрешение улучшилось в 10 раз, а скорость сканирования увеличилась в сотни раз. Непрерывный прогресс в технологии ОКТ превратил этот метод в ценный инструмент для исследования структур глаза на практике. Разработка за последнее десятилетие новых технологий и дополнений ОКТ позволяет поставить точный диагноз, осуществлять динамическое наблюдение и оценивать результаты лечения. Это пример того, как новые технологии могут решать реальные медицинские проблемы. И, как это часто бывает с новыми технологиями, дальнейший опыт применения и разработка приложений могут дать возможность более глубокого понимания патогенеза патологии глаз.

Оптическая когерентная томография глаза получила широкое распространение в клинической офтальмологии в течение последних 15 лет. Популярность этой инновационной технологии легко объясняется возможностью прижизненно визуализировать структуры глазного яблока в высоком качестве и разрешении. Безусловно, за время существования данного метода исследования технологии значительно шагнули вперед. Статья представляет собой обзор принципов работы современного оборудования для оптической когерентной томографии, а также наиболее значимые клинические аспекты данной методики обследования, показания к ее проведению и стоимость оптической когерентной томографии на рынке медицинских услуг Москвы.

Что такое оптическая когерентная томография (ОКТ)?

Впервые принципы оптической когерентной томографии были исследованы в Массачусетском технологическом институте в начале 1990-х годов. Компания Carl Zeiss (Германия) создал первую коммерческую версию когерентного томографа в 1996 году. В настоящее время оптическая когерентная томография – это передовая инновационная технология визуализации структур глазного яблока, без которой сегодня не может обойтись ни один центр офтальмологии и микрохирургии глаза. ОКТ глаза – простая в использовании, высокоточная неинвазивная и бесконтактная технология, позволяющая выявить и мониторировать морфологические изменения в тканях глазного яблока.

Принцип работы оптической когерентной томографии

Суть работы томографа заключается в измерении времени, в течении которого к устройству возвращается пучок света, отраженный от той или иной оптической срезы (А-сканы). Серия выполненных А-сканов на всех структурах исследуемой области позволяет выполнить реконструкцию как переднего, так и заднего сегмента глаза в плоскости поперечного сечения. Изображения таких поперечных сечений называют В-сканами.

Ввиду того, что скорость света очень высока, а расстояние между слоями глазного яблока очень мало (измеряется в мкм), измерить напрямую время прохождения световых лучей не представляется возможным. Для этого в оптическом когерентном томографе применяется технология низкокогерентной интерферометрии. В процессе работы аппарата испускаемый световой луч разделяется на две части – первый пучок света направляется в глазное яблоко, а второй является контрольным и направляется на особую зеркальную поверхность. После отражения оба пучка улавливаются особым детектором, после чего выполняется анализ полученных данных и формируется изображение. С помощью когерентного анализа томограф позволяет изучить даже слабо отражающие свет слои сетчатки.

Премиальный когерентный томограф Topcon Triton OCT

После выполненного обследования компьютер генерирует изображение, доступное для анализа и расшифровки лечащим врачом. В зависимости от возможности отражать световые лучи, все структуры глазного яблока окрашиваются на полученной оптической томограмме в разную цветовую гамму. Например, стекловидное тело имеет черный цвет, так как представляет собой прозрачную неотражающую среду. Анатомические структуры глаза, обладающие высокой степень отражения, дают на томограмме красный цвет или его оттенки. Слабо отражающие структуры окрашиваются в более холодные оттенки.

Оптическая когерентная томография сетчатки в норме

Показания к оптической когерентной томографии глаза

ОКТ глаза обеспечивает лечащему врачу возможность провести как качественный (морфологические особенности и коэффициент отражения), так и количественный (толщина, картирование и объем) анализы структур глаза in-situ в режиме реального времени. Когерентная томография глаза показана в следующих клинических ситуациях:

верификация макулярных разрывов и псевдоразрывов;
диагностика эпиретинальных мембран;
определение состояния витреомакулярного интерфейса: витреоретинальных взаимоотношений, витреомакулярной адгезии, витреоретинального тракционного синдрома;
эпиретинальный фиброз;
отслойка сетчатки, ретиношизис, макулошизис;
диабетическая ретинопатия и диабетический макулярный отек;
сенильная макулярная дегенерация и хориоидальная неоваскуляризация;
оценка параметров диска зрительного нерва;
ранняя диагностика глаукомы и глаукоматозного повреждения зрительного нерва;
оценка и анализ структур передней камеры глаза, в том числе объема и толщины роговицы.

Однако, несмотря на кажущуюся универсальность данного метода, оценку состояния органа зрения и постановку диагноза необходимо проводить, опираясь на результаты нескольких обследований, в том числе принимая во внимание клиническую картину заболевания. Показания для каждого конкретного пациента определяет лечащий врач исходя из индивидуальных клинических особенностей.

Оптическая когерентная томография сетчатки

ОКТ глаза является исключительно точным прижизненным способом измерения толщины ретинальных слоев. Способность различных структур по-разному отражать световые лучи позволяет четко дифференцировать на полученном изображении слой волокон зрительного нерва, ядерные и плексиформные слои, а также оценивать состояние пигментного ретинального эпителия, наружной пограничной мембраны, фотоцецепторов и хориокапилляров.

ОКТ сетчатки используется для диагностики большого количества витреоретинальных патологий. Технология позволяет четко визуализировать витреоретинальные адгезии, которые играют ключевую роль в формировании ламеллярных и сквозных разрывов макулы и макулярного отека.

ОКТ глаза с ламеллярным разрывом сетчатки

ОКТ сетчатки с витреомакулярным тракционным синдромом, ламеллярным разрывом

Особенности развития макулярных разрывов были подробно изучены благодаря появлению когерентной томографии. Такие исследования играют ключевую роль в работе с пациентом, особенно при принятии решения о необходимости хирургического лечения. Дело в том, что тактика хирургического воздействия зависит от протяженности разрывов, оценить которую наиболее точно можно именно с помощью томографии сетчатки. Послеоперационное ведение макулярных разрывов с помощью ОКТ-диагностики особенно важно, особенно при наличии рецидивирующей патологии.

ОКТ сетчатки глаза при сквозном макулярном разрыве

Отек макулы – частое осложнение диабетической ретинопатии. В диагностике влажного макулярного отека важную роль играет флуоресцентная ангиография. Однако, единственным способом идентификации кистозного макулярного отека и мониторинга толщины макулы, которая коррелирует с ухудшением центрального зрения, является оптическая когерентная томография.

ОКТ сетчатки при диабетическом макулярном отеке

ОКТ глаза с диабетическим макулярным отеком

Измерение с помощью ОКТ толщины слоя нервных волокон сетчатки дает специалистам четкое представление о глаукоматозном повреждении сетчатки. Данный диагностический метод позволяет определить точечные дефекты даже при начальных проявлениях глаукоматозного повреждения. ОКТ сетчатки глаза позволяет специалистам составить правильное суждение о состоянии этой чувствительной области, что обеспечивает своевременное и адекватное лечение.

Оптическая когерентная томография диска зрительного нерва

Основной целью визуализации зрительного нерва является определение его контуров и параметров экскавации. Определение этих параметров важно для диагностики глаукомы, а также различных нейропатий. Например, исследование прекрасно зарекомендовало себя в диагностике рассеянного склероза. Томография позволяет изучить следующие параметры: ширину нейроретинального кольца на всех меридианах, а также размер самого диска и экскавации.

Особенно важна когерентная томография диска зрительного нерва при глаукоме. В случаях длительного стойкого повышения внутриглазного давления наблюдается, например, увеличение толщины нейроретинального кольца в вертикальной плоскости. Полученные результаты позволяют специалистам верифицировать стадию заболевания, степень повреждения зрительного нерва и динамически оценивать эффективность проводимого лечения.

Ранняя диагностика глаукомы по данным ОКТ зрительного нерва

Оптическая когерентная томография переднего отрезка глаза

В современной офтальмологической практике ОКТ используется не только для изучения структур заднего отдела глаза. Данное исследование весьма эффективно и при диагностике заболеваний переднего отрезка глазного яблока. ОКТ широко используется для оценки состояния органа зрения после проведения антиглаукоматозной операции. В послеоперационном периоде нередко возникают ситуации, связанные с нарушением оттока жидкости и повышением внутриглазного давления. Применявшиеся ранее при таких ситуациях диагностические процедуры не давали четкого представления об уровне блокады, в отличие от ОКТ. Неоспоримым преимуществом данного метода является его бесконтактность, что важно для профилактики инфекционных осложнения в послеоперационном периоде.

ОКТ переднего отрезка: визуализируются роговица, радужка, УПК, передняя капсула хрусталика

ОКТ также позволяет детально изучить радужку глаза, четко дифференцировать все ее слои, в том числе строму и пигментный эпителий. Изменения со стороны радужки являются ранним диагностическим критерием многих заболеваний, в том числе синдрома пигментной дисперсии и редких разновидностей глаукомы.

ОКТ роговицы глаза широко используется для определения ее толщины, формы и состояния стромы после хирургических вмешательств. ОКТ позволяет изучить переход между собственной роговицей и графтом при кератопластике, а также данный метод помогает в визуализации повреждений при различных заболеваниях и травмах роговицы.

Как проводится исследование

Выше уже упоминалось, что ОКТ глаза – это бесконтактная и абсолютно безболезненная диагностическая процедура. Проводится ОКТ амбулаторно, по времени занимает всего несколько минут.

Пациента просят присесть, голову фиксируют и говорят сфокусировать взгляд на мигающей точке. В ситуациях, когда острота зрения сильно снижена, достаточно просто не двигаться, устремить взор в одну точку и не моргать. Никакого дискомфорта или болезненных ощущений во время ОКТ пациент не испытывает.

После обследования компьютер проводит анализ полученных данных и выдает на монитор соответствующие изображения. Специалист их внимательно изучает и дает свое заключение на основании полученных в процессе исследования данных.

ОКТ-диагностика заболеваний сетчатки глаза

Проведение ОКТ сетчатки глаза с целью верификации диагноза

Стоимость оптической когерентной томографии в Москве

В настоящее время практически все крупные офтальмологические клиники и офтальмохирургические центры в Москве оснащены современными моделями томографов. Данное обследование является обязательным для адекватной диагностики и лечения многих патологических состояний глазного яблока. Стоимость оптической когерентной томографии в Москве составляет от 4000 до 6000 рублей за один глаз. Показания к исследованию определяет врач после обследования и очной консультации. Нередко в комплексной диагностике того или иного заболевания требуется проведение нескольких диагностических тестов. Цена когерентной томографии сетчатки и зрительного нерва в нашей клинике составляет 3000 рублей за оба глаза, что для Москвы является одним из самых бюджетных вариантов. Обследование проводится на передовом оборудовании компании Topcon, Япония. По окончанию исследования специалист подготовит заключение о результатах диагностики и предложит план лечения.

Оптическая когерентная томография – пример того, как современные технологии врываются в нашу жизнь. Еще 20 лет назад данный метод находится на стадии научных исследований, а сегодня без этого диагностического аппарата сложно представить современную офтальмологию. ОКТ глаза – это быстрый и комфортный для пациента способ получить прижизненную биопсию глазного яблока, увидеть на мониторе компьютера состояние интраокулярных структур глазного яблока, совместно с лечащим врачом оценить эффективность проводимого лечения.

Appearance -> Widgets */ $theme->hook('sidebar_primary'); > $theme->hook("sidebar_primary_after"); ?>

Оптическая когерентная томография (ОКТ) является методом визуализации, который дает возможность получить с высоким разрешением изображение поперечного сечения структур глаза с различной отражательной способностью. Оптическая когерентная томография (ОКТ) основывается на принципе низкокогерентной интерферометрии, при этом расстояние до различных структур глаза определяется по времени задержки отраженного ими сигнала. В ОКТ-системах используется световое излучение с длиной волны 840-870 нм и мощностью от 200 мкВт до 1 мВт, испускаемое суперлюминесцентными диодами.

Принцип построения изображений при выполнении оптической когерентной томографии (ОКТ) аналогичен В-сканированию при выполнении УЗИ. Использование световых волн позволяет добиться при проведении оптической когерентной томографии (ОКТ), например с помощью томографа Heidelberg Spectralis HRA-OCT, оптического аксиального разрешения в 7 мкм и цифровой глубины разрешения в 3,5 мкм. Изначально в системах для оптической когерентной томографии (ОКТ) использовался принцип временной интерферометрии (Zeiss Stratus), в их конструкцию входило перемещающееся на различное расстояние от источника света зеркало внутри референтного (сравнительного) пути, для выполнения исследования требовалось гораздо больше времени, в результате изображение получалось нечетким, количество строк развертки уменьшалось.

Уменьшение количества строк развертки приводит к снижению качества изображения и получению большего количества артефактов. Спектральные ОКТ-томографы в своей работе используют принципы спектрального анализа Фурье, в их конструкцию не входит зеркало.

В результате проведения оптической когерентной томографии (ОКТ) могут быть получены или изображения поперечных срезов, или выполнено картирование структур глаза. Хотя алгоритм автосегментации позволяет выполнить изолированное картирование сетчатки или ПЭС, клиническая значимость данного подхода не подтверждена результатами клинических исследований, за исключением случаев атрофии ПЭС или наличия объемных друз. Изображения поперечных срезов или В-сканы получаются при обработке 40000 последовательных А-сканов (Heidelberg Spectralis HRA-OCT).

Толщина сетчатки может быть оценена с помощью серии ОКТ-изображений, полученных при сканировании в продольном направлении. Кистозное пространство может быть обнаружено в виде области с очень низкой отражательной способностью в утолщенной нейросенсорной сетчатке. Также с помощью оптической когерентной томографии (ОКТ) можно выполнить картирование толщины сетчатки. Топографическое картирование и получение изображений поперечного сечения сетчатки, выполненные методом оптической когерентной томографии (ОКТ), могут отображаться на дисплее с помощью раскрашенных в разные цвета схем, некоторые специалисты считают, что это облегчает интерпретацию данных.

Однако такой подход приводит к возникновению искаженных интерфейсов; серошкальные изображения позволяют лучше визуализировать детали и облегчают правильную интерпретацию полученных данных.

Метод оптической когерентной томографии (ОКТ) стал бесценным инструментом в диагностике ЭММ, частичных или полнослойных макулярных разрывов, диффузного или кистозного макулярного отека, витреомакулярных тракций, наличия субмакулярной жидкости, макулярного шизиса, макулярных кист и хориоидальной неоваскулярной мембраны. Спектральная оптическая когерентная томография (ОКТ) часто помогает диагностировать клинически значимую патологию, которая не определяется при биомикроскопии с помощью контактных линз и щелевой лампы или ангиографии. В настоящее время она стала основным методом оценки состояния макулярной зоны в дооперационном периоде.

Авторы статьи предпочитают использовать томограф Heidelberg Spectralis HRA-OCT по многим причинам. Данный томограф выполняет 40000 А-сканирований в секунду с наилучшим разрешением. Он также имеет функцию TruTrack, которая позволяет отслеживать движения глаза и устанавливать линию сканирования в то же положение, что и на референтном изображении или на сканирующем лазерном офтальмоскопе (СЛО). Встроенный в томограф сканирующий лазерный офтальмоскоп (СЛО) генерирует сигнал с улучшенным на 15 дБ соотношением сигнал/шум по сравнению с видеокамерой ангиографической системы для обследования глазного дна. Кроме того, при использовании Heidelberg Spectralis HRA-OCT высокое качество автофлуоресцентных изображений (АФ) обеспечивается с помощью отслеживания и усреднения сигнала. 3D реконструкция позволяет наложить СЛО- и ОКТ-изображения.

Двухмерное ОКТ-изображение можно с помощью интерактивного курсора одновременно отобразить на дисплее в инфракрасном и АФ-спектрах или в виде СЛО-ангиограммы.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Оптическая когерентная томография (ОКТ) – один из самых успешных и широко используемых методов визуализации в кардиохирургии. В настоящее время приборы для технологии находятся в списке продукции более чем 50 компаний в мире. За последние 20 лет разрешение улучшилось в 10 раз, а скорость сканирования увеличилась в сотни раз. Непрерывный прогресс в технологии ОКТ превратил этот метод в ценный инструмент для исследования структур глаза на практике. Разработка за последнее десятилетие новых технологий и дополнений ОКТ позволяет поставить точный диагноз, осуществлять динамическое наблюдение и оценивать результаты лечения.

Это пример того, как новые технологии могут решать реальные медицинские проблемы. И, как это часто бывает с новыми технологиями, дальнейший опыт применения и разработка приложений могут дать возможность более глубокого понимания патогенеза патологии сердца.

Что это такое?

Оптическая когерентная томография - метод внутрисосудистой визуализации коронарных артерий со сверхточной разрешающей способностью, основанный на принципе интерферометрии (получение изображения благодаря анализу отраженного светового пучка от стенки артерии). Является частью малоинвазивной процедуры, поскольку для ее проведения в просвет артерии через катетер вводится специализированный датчик, с помощью которого получают изображение стенок артерий очень высокого разрешения (можно увидеть образование размером несколько микрон). ОКТ позволяет более точно определить показания к реваскуляризации миокарда и оптимизировать проведение лечебного вмешательства при любых поражениях коронарных артерий, а также выполнить контроль результатов баллонной ангиопластики со стентированием.

История

Название метода впервые приводится в работе коллектива из Массачусетского технологического университета, опубликованной в Science в 1991 г. Авторами были представлены томографические изображения, демонстрирующие in vitro перипапиллярную зону сетчатки и коронарную артерию. Первые прижизненные исследования сетчатки и переднего отрезка глаза с помощью ОКТ были опубликованы в 1993 и 1994 гг. соответственно. В следующем году вышел ряд работ, посвященных применению метода для диагностики и мониторинга заболеваний макулярной области и глаукомы. В 1994 г. разработанная технология ОКТ была передана зарубежному подразделению фирмы Carl Zeiss Inc. (Hamphrey Instruments, Dublin, США), и уже в 1996 г. была создана первая серийная система ОКТ, предназначенная для офтальмологической практики.

Устройство

Устройство для проведения ОКТ состоит из источника света, контрольного зеркала и фотодетектора. Принцип метода заключается в интерференционном приеме света инфракрасного диапазона от исследуемой ткани. Излученный датчиком инфракрасный свет разделен на 2 луча, один из которых поступает на исследуемую ткань, другой - на контрольное зеркало оптического волокна.

Принцип метода ОКТ

Принцип метода ОКТ заключается в том, что световая волна направляется в ткани, где распространяется и отражается или рассеивается от внутренних слоев, которые имеют различные свойства. Получаемые томографические образы – это, по сути, зависимость интенсивности рассеянного или отраженного от структур внутри тканей сигнала от расстояния до них. Процесс построения изображений можно рассматривать следующим образом: на ткань направляется сигнал от источника, и последовательно измеряется интенсивность возвращающегося сигнала через определенные промежутки времени.

Рис 1. Интрамуральное расположение среднего сегмента левой нисходящей коронарной артерии.
А – результаты ангиографии,
В – результаты оптической когерентной томографии (диастола),
С – результаты оптической когерентной томографии (систола).

Техника проведения

Данное исследование проводят во время диагностической коронарографии или после имплантации стентов с целью определения правильности установки стентов. Техника выполнения заключается в проведении по проводнику миниатюрного датчика в просвет коронарных артерий. Датчик проводят за место изучаемой области (стеноз, стент и др.) и производят обратную тракцию (обратное подтягивание к устью артерии). Обратное подтягивание выполняется на фоне введения контрастного вещества, при помощи специального устройства, которое автоматически подтягивает датчик. Благодаря высокой разрешающей способности возможная точная визуализация стента относительно сосудистой стенки.

Оптический датчик подсоединен к специальному аппарату, на котором производится количественный и качественный анализ полученного изображения.

Методика позволяет в деталях увидеть структуру стенки артерии, место и угол отхождения боковых сосудов, степень поражения и конфигурацию устья боковых ветвей, что крайне важно для выбора тактики лечения и контроля эффективной перкутанной терапии пациентов в момент стентирования.

Следующей важнейшей задачей ОКТ является отчетливая визуализация степени адекватности имплантации внутрикоронарного стента. Особенно это касается стентов с лекарственным покрытием, так как процесс выделения с поверхности стента лекарственного препарата требует плотного физического контакта с поверхностью стенки сосуда.

Рис 2. Имплантация стентов с одновременным раздуванием двух баллонов.
Два стента перед имплантацией показаны в верхнем левом ряду. Результат представлен в правом верхнем ряду: увеличенное изображение соответствующей позиции датчика оптической когерентной томографии (снизу слева) и внутрисосудистые ультразвуковые срезы (снизу справа). Обратите внимание: оптическая когерентная томография лучше отображает область прилегания двух стентов, сформировавших в центре просвета сосуда карину, что характерно именно для данного метода.

Выводы

Оптическая когерентная томография у пациентов с поражением коронарных артерий является дополнительным внутрисосудистым методом диагностики у плановых и ургентных пациентов с коронарным атеросклерозом и другими патоморфологическими изменениями артерий сердца. Отличительными особенностями методики можно считать высокую разрешающую способность получаемого изображения, возможность изучения субклинических проявлений коронарного атеросклероза (не видимые на коронарографии атеросклеротические бляшки и их морфологическое состояние), максимально точный анализ адекватности имплантации стентов, особенно в сложных морфологических ситуациях.

Таким образом, хотя в отечественных условиях широкое использование таких визуализирующих методов диагностики с высокими разрешающими способностями, как оптическая когерентная томография, пока недоступно, о вероятности наличия аномалии коронарных сосудов должен помнить каждый врач. Особенно актуальным становится диагностический поиск такой патологии в случае ишемических симптомов вазоспастического характера, при ишемии или инфаркте у лиц молодого возраста, при гипертрофической кардиомиопатии.

Читайте также: