Η χρήση της OCT-Αγγειογραφίας στις παθήσεις του αμφιβληστροειδούς Παρασκευή Ρήγα, MD, PhDc, FEBO

Transcript

1 Η χρήση της OCT-Αγγειογραφίας στις παθήσεις του αμφιβληστροειδούς Παρασκευή Ρήγα, MD, PhDc, FEBO Senior Clinical Fellow in Medical Retina Guy s and St. Thomas NHS Foundation Trust Β Οφθαλμολογική Κλινική Α.Π.Θ

2 Εισαγωγικές Έννοιες για την OCTA Ιστορικά στοιχεία Βασικές Αρχές Λειτουργίας Συνήθη φαινόμενα και σφάλματα Παθήσεις του αμφιβληστροειδούς και η OCTA Έκφυλιστικές Αγγειακές Ανώμαλης Υαλοαμφιβληστροειδικής Πρόσφυσης Τραυματικής αιτιολογίας Κληρονομικές/ Δυστροφίες Ογκολογικές Συμπεράσματα Από την έρευνα στην κλινική πράξη Τί επιφυλάσσει το μέλλον;

3 Εισαγωγικές Έννοιες Ιστορικά στοιχεία Λειτουργική επέκταση της τεχνολογίας OCT Στόχος η μη επεμβατική απεικόνιση των οφθαλμικών αγγειακών ιστών Πρόδρομες τεχνικές Δύσχρηστες Φτωχή επαναληψιμότητα Μεγάλη διακύμανση στις παραμέτρους αιματικής ροής Περιορισμένη διαθεσιμότητα απεικόνιση με έγχρωμη Doppler υπερηχογραφία (ultrasound color Doppler imaging) laser Doppler βελοσιμετρία laser speckle blue field entopic τεχνική Doppler OCT Ακατάλληλο για την μικροκυκλοφορία όπου τα αγγεία είναι σχεδόν κάθετα με την δεσμίδα OCT Υπολογισμός αξονικής ταχύτητας μέσω της μεταβολής φάσης Doppler δια της ροής σε διαδοχικά A-scans TD-OCT Χαμηλή ταχύτητα Οφθαλμικές κινήσεις Gao SS, Jia Y, Zhang M, et al. Optical coherence tomography angiography. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2016

4 Εισαγωγικές Έννοιες Ιστορικά στοιχεία Η μετάβαση σε Fourier-domain OCT (SD-OCT καιss-oct)επέτρεψε την εξέλιξη της ογκομετρικής αγγειογραφίας Makita et al, 2006: Απεικόνιση της αμφ/δικής και χοριοειδικής κυκλοφορίας με ογκομετρική αγγειογραφία σε ένα 18.7kHz SD-OCT An et al, 2008: Χρήση του αλγόριθμου OMAG(Optical MicroAngioGraphy, amplitude/ phase variance) Fingler et al, 2009:Προσέγγιση phase varianceσε σύστημα 25-kHz SD-OCT με 10 επαναλαμβανόμενα B-scans στο ίδιο σημείο Kim et al, 2011:Απεικόνιση πεδίουμεγαλύτερου εύρους με χρήση συστήματος 125-kHz SD-OCT Jia et al, 2012: Περιγραφή του αλγόριθμου SSADA(Split-Spectrum Amplitude-Decorrelation Angiography, amplitude variance) που χρησιμοποιήθηκε πρώτος σε εμπορικά διαθέσιμο σύστημα SD-OCT (OptoVue Inc.) Gao SS, Jia Y, Zhang M, et al. Optical coherence tomography angiography. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2016

5 Εισαγωγικές Έννοιες Βασικές Αρχές Λειτουργίας Ανάλυση της αλλαγής στο σήμα OCT σε διαδοχικές λήψεις στο ίδιο σημείο από τα κυκλοφορούντα ερυθροκύτταρα ιαχωρισμός μεταξύ των αιμοφόρων αγγείων και των υπόλοιπων, στατικών ιστών Δημιουργία αγγειογραφίας Κύριες Μέθοδοι α. Speckle variance (SV OCTA) β. Amplitude decorrelation (SSADA) γ. Phase Variance (PV OCTA, SSPGA) δ. Συνδυασμός β και γ(omag, SSAPGA) ε. Probabilistic approach

6 Χρησιμοποιούμενοι Αλγόριθμοι(Πλατφόρμες) Phase Variance (CalTech University) OMAG Optical MicroAngioGraphy(Zeiss- Angioplex, Kowa- OCT Bi-μ) CODAA Complex OCT-signal Differential Analysis Angiography (Nidek) SSADA Split-Spectrum Amplitude-Decorrelation Angiography (Optovue-Angiovue) FSADA-ADAFull-Spectrum Amplitude-Decorrelation Angiography (Canon-HS 100) Spectralis OCTA Full spectrum probabilistic approach (Heidelberg Engineering) OCTARA Full spectrum ratio-based- amplitude ratio analysis (Topcon) PRD-OCT Phase-Resolved Doppler OCT (Amsterdam University) UHS-OCTAUltra High Speed Swept Source OCT Angiography with VISTA (Variable Interscan Time Analysis)(MIT-Fujimoto)

7 Εισαγωγικές Έννοιες Βασικές Αρχές Λειτουργίας Απεικόνιση enface Αυτοποιημένος καθορισμός επιφανειών αναφοράς: Έσω αφροριστική μεμβράνη και μεμβράνη του Bruch Ακόλουθη διαστρωμάτωση Τρισδιάσταση απεικόνιση Δυνατότητα διαστρωμάτωσης σε πολυάριθμα λεπτά τεμάχια (slabs) Παθολογία ανιχνεύσιμη ως: Ύπαρξη παθολογικής ροής (νεοαγγείωση) Απουσία ροής (αγγειακή απόφραξη, ισχαιμία) Ανώμαλη γεωμετρία αγγείων (αγγεική διάταση, ανευρύσματα) *Δεν παρατηρείται: Διαρροή(leakage) Pooling Staining Gao SS, Jia Y, Zhang M, et al. Optical coherence tomography angiography. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2016

8 Εισαγωγικές Έννοιες Συνήθη φαινόμενα και σφάλματα Απόκρυψη(Shadowing- θολερότητες μέσων, υπερκείμενοι ιστοί) Αποκάλυψη(Unmasking- ατροφία, έλλειμμα υπερκείμενων ιστών) Ουδός (Thresholding- μόνο ύπαρξη ή μη ροής- όχι ενδιάμεσες τιμές) Κορεσμός(Saturation- μη διαχωρισμός αρτηριών/φλεβών) Κίνηση(motion artifact, σακκάδες-βλεφαρισμοί) Προβολή(projection artifact) Διαστρωμάτωση(segmentation errors) Ουδός ανιχνευσιμότητας(πολύ αργή ροή = απουσία ροής) Ψευδής διεύρυνση (ειδικά των μικρότερων) αγγείων Spaide, Fujimoto et al, Retina, 2015: Image artifacts in optical coherence tomography angiography

9 Αποκόλληση ΜΕ δημιουργεί σκιά και απόκρυψη του υποκείμενου χοριοειδούς Ατροφία του ΜΕ αποκαλύπτει τον υποκείμενο χοριοειδή

10 Σφάλμα κίνησης Βλεφαρισμοί Σακκάδες Αδυναμία προσήλωσης Σφάλμα προβολής

11 Σφάλμα διαστρωμάτωσης

12 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- ξηρή μορφή

13 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- ξηρή μορφή

14 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- ξηρή μορφή Waheed et al, Dev Ophthalmol, 2016 Ανίχνευση μεταβολών στα χοριοτριχοειδή ασθενών με ξηρή ΗΕΩ με SS-OCTA σε όλα τα στάδια της νόσου Παρακολούθηση εξέλιξης Παρακολούθηση απόκρισης σε νέες θεραπείες σε μελλοντικές κλινικές μελέτες

15 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- ασυμπτωματική νεοαγγείωση

16 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- ασυμπτωματική νεοαγγείωση

17 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- ασυμπτωματική χοριοειδική νεοαγγείωση (CNV) Palezwalaet al, Retina, 2015: Μη εξιδρωματική νεοαγγειακή ΗΕΩ 6,25% (2 στους 32 οφθαλμούς) Roisman, Ophthalmology, % (3 στους 11 οφθαλμούς) Yanagiet al, JAMA, οφθαλμοί 19% τωνοφθαλμών με τυπική ΗΕΩ, 19% των οφθαλμών με PCV υπότυπο De Oliveira Dias et al, Ophthalmology, Feb ,4% (23 στους 160 οφθαλμούς) Ετήσια επίπτωση μετάπτωσης σε υγρή ΗΕΩ 21,1%στους οφθαλμούς με ασυμπτωματική CNVέναντι 3,6%στους οφθαλμούς χωρίς νεοαγγείωση

18 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- υγρή μορφή, ενεργός νόσος

19 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- υγρή μορφή, ανενεργός νόσος

20 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- υγρή μορφή, προ θεραπείας

21 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- υγρή μορφή, εν μέσω θεραπείας με anti-vegf

22 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- υγρή μορφή, εν μέσω θεραπείας με anti-vegf

23 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- υγρή μορφή Coscas et al, Retina, 2015 Ποιοτικά χαρακτηριστικά ενεργού έναντι ανενεργού νόσου Coscas et al, PLoS One, 2018 Ποσοτικά χαρακτηριστικά ενεργού έναντι ανενεργού νόσου: flow area AUC= %CI: Eandi et al, IOVS, 2017 OCTA έναντι ICGA στην ανίχνευση CNV: 182 οφθαλμοί Υποτίμηση του μεγέθους της CNVμε την OCTA σε σχέση με την ICGA κατά 4,5%

24 Εκφυλίσεις ΗΕΩ- υγρή μορφή McClintic et al, Ophthalmol Retina, 2018 Ποσοτική ανάλυση CNV σε θεραπεία με anti-vegf (PRN)- 14 οφθαλμοί Μείωση της επιφάνειας CNV(mm 2 ) κατά 39%, 51%,54%, 45% στον 1 ο, 3 ο, 6 ο, 12 ο μήνα Στατιστικώς μη σημαντική μείωση μετά τον 12 ο μήνα Σταδιακή αύξηση της επιφάνειας CNV μέτα τη λήξη της θεραπείας Takeuchi et al, Ophthalmologica, 2018 Ποσοτική ανάλυση CNV έπειτα από θεραπεία με αφλιβερσέπτη- 15 οφθαλμοί Σταδιακή μείωση αγγειακής επιφάνειας CNVμετά την 1 η έγχυση Αύξηση στον 4 ο μήνα θεραπείας Nesper et al, IOVS, οφθαλμοίμε CNV Βαθύτερη εντόπιση Πυκνότερη ροή Σχετιζόμενες με φτωχότερη ανταπόκριση στη θεραπεία με anti-vegf

25 Εκφυλίσεις Μυωπική Χοριοειδική Νεοαγγείωση

26 Εκφυλίσεις Μυωπική Χοριοειδική Νεοαγγείωση Miyata et al, Am J Ophthalmol, οφθαλμοί, 94,1% ευαισθησία ανίχνευσης CNV Bruyère et al, Retina, οφθαλμοί, 90% ευαισθησία ανίχνευσης CNV 2 υπότυποι: οργανωμένος δικυωτός σχηματισμός, αποδιοργανωμένη αγκύλη Querques et al,, IOVS, οφθαλμοί Ποιοτικά χαρακτηριστικά CNV Interlacing(81,8% σε ενεργό νόσο) VS tangled(66,7% σε ανενεργό νόσο)

27 Εκφυλίσεις Αγγειοειδείς ταινίες

28 Εκφυλίσεις Αγγειοειδείς ταινίες Corbelli et al, Retina, οφθαλμοίμε αγγειοειδείς ταινίες 30/38 με συνοδό CNV 27 αγγειοειδείς ταινίες εμφανείς στην OCTA 20 ως χοριοτριχοειδική αραίωση 7 ως ανώμαλο αγγειακό δίκτυο, πιθανώς σχετιζόμενο με ινοαγγειακό ιστό Interlacing τύπος CNV 71,4% σχετιζόμενος με ενεργό νόσο Tangled τύπος CNV 100% σχετιζόμενος με ανενεργό νόσο

29 Αγγειακές παθήσεις Διαβητική Ωχροπάθεια: Οίδημα

30 Αγγειακές παθήσεις Διαβητική ωχροπάθεια: Διαβητικό Οίδημα Spaide, Retina, 2016 Νέα θεωρία στην παθοφυσιολογία του ΔΟΩ Διαταραχές στο εν τω βάθυ τριχοειδικό δίκτυο εμφανείς για πρώτη φορά με την OCTA Ρόλος κυττάρων του Müller στην απομάκρυνση περίσσειας ύδατος από τον διακυττάριο χώρο στην κυκλοφορία Παρεμπόδισή τους από ελαττωμένη αιματική ροή οίδημα Hasegawa et al, IOVS, 2016 Υψηλότερο ποσοστό μικροανευρυσμάτων στο εν τω βάθει(91.3%)παρά στο επιπολής τριχοειδικό δίκτυο στις περιοχές με ΔΟΩ>400μm

31 Αγγειακές παθήσεις Διαβητική ωχροπάθεια: Διαβητικό Οίδημα Lee et al, Ophthalmology, 2016 Διευρυσμένη ΑΖ Ελαττωμένη αγγειακή πυκνότητα στο εν τω βάθει τριχοειδικό δίκτυο * * συσχέτιση με φτωχή ανταπόκριση στην θεραπεία με anti-vegf Samara et al, Ophthalmology, 2017 Διευρυσμένη ΑΖ * Ελαττωμένη αγγειακή πυκνότητα στο εν τω βάθει τριχοειδικό δίκτυο ** σε οφθαλμούς με διαβητική αμφ/πάθεια χωρίς ΔΟΩ * θετική συσχέτιση με την Ο.Ο (LοgMAR) ** αρνητική συσχέτιση με την Ο.Ο (LοgMAR) Forte et al, Retina, 2018 Διευρυσμένη ΑΖ Ελαττωμένη αγγειακή πυκνότητα σε ασθενείς με διαβήτη τύπου 1 και 2 χωρίς κλινικά σημεία αμφ/πάθειας

32 Αγγειακές παθήσεις Διαβητική αμφ/πάθεια Pan et al, Am J Ophthalmol, 2018 NVE(3 μορφολογικοί τύποι) Προέλευση από Φλεβίδιο Τριχοειδή IRMAs NVD προέλευση από Aρτηρία Φλέβα Χοριοειδή IRMAs προέλευση και απορροή σε φλεβίδια

33 Αγγειακές παθήσεις Διαβητική αμφ/πάθεια Kim et al, IOVS, 2016 Χαρακτήρες αλλοιώσεων Διαβητικής Αμφ/πάθειας με την OCTA Μειωμένη πυκνότητα τριχοειδών (skeleton density, vessel density) Μειωμένες διακλαδώσεις(fractal dimension) Αυξημένο διαμέτρημα αγγείων (vessel diameter index) σχετιζόμενα με βαρύτερη αμφ/πάθεια και ωχροπάθεια Wang et al, Am J Ophthalmol, 2017 Ελαττωμένη αγγειακή πυκνότητα κατά 15% και όγκος κατά 19% στον χοριοειδή οφθαλμών με ΠΔΑ σε σχέση με τους μάρτυρες

34 Αγγειακές παθήσεις Παραγωγική διαβητική αμφ/πάθεια- Νεοαγγείωση δίσκου ΟΝ

35 Αγγειακές παθήσεις Φλεβικές Αποφράξεις- Απόφραξη Κλάδου Φλέβας

36 Αγγειακές παθήσεις Φλεβικές Αποφράξεις- Απόφραξη Κεντρικής Φλέβας

37 Αγγειακές παθήσεις Φλεβικές Αποφράξεις- Απόφραξη Κεντρικής Φλέβας

38 Αγγειακές παθήσεις Φλεβικές Αποφράξεις- Απόφραξη Κεντρικής Φλέβας Coscas et al, Am J Ophthalmol, οφθαλμοί Περιβοθρικές τριχοειδικές διαταραχές σχετιζόμενες με περιφερική ισχαιμία Ανάγγειες περιοχές πιο εκσεσημασμένες στο εν τω βάθει τριχοειδικό δίκτυο Suzuki et al, IOVS, οφθαλμοί Διεύρυνση ΑΖ προ και ακόμα και μετά θεραπείας με anti-vegf Μείωση ανάγγειων περιοχών, αύξηση επιφάνειας ροής μετά θεραπείας ιδιαίτερα στο εν τω βάθει δίκτυο Sellam et al, Retina, οφθαλμοί υπό θεραπεία με anti-vegf Μείωση διαταραχών τριχοειδών στην πάροδο του χρόνου Ήπια μείωση αγγειακής πυκνότητας και μετά την έναρξη θεραπείας

39 Αγγειακές παθήσεις Κεντρική Ορώδης Χοριοαμφ/πάθεια

40 Αγγειακές παθήσεις Κεντρική Ορώδης Χοριοαμφ/πάθεια Chan et al, Retina, οφθαλμοίμεkox Υπερανακλαστικές περιοχές και διατεταμένα χοριοτριχοειδή αντιστοιχούσες με περιοχές διαρροής στην ICGA Filhoet al, JAMA, οφθαλμοίμεKOX 100% ευαισθησία και 100% ειδικότητα στην ανίχνευση 2οπαθούς CNV Weng et al, Ophthalmologica, οφθαλμοίμεkox Ανίχνευση CNV μη ανιχνεύσιμης με FA σε 8 οφθαλμούς

41 Αγγειακές παθήσεις Ακτινική ωχροπάθεια Matetet al, IOVS, οφθαλμοί Διεύρυνση ΑΖ Μειωμένη αγγειακή πυκνότητα επιπολής και εν τω βάθει τριχοειδικού δικτύου σε σχέση με τους έτερους οφθαλμούς Νεότερη ηλικία, διαταραχή ΕΖ, μεγαλύτερη ΑΖ, χαμηλότερη αγγειακή πυκνότητα στο εν τω βάθει δίκτυο σχετιζόμενα με χαμηλότερη Ο.Ο Αμφ/πάθεια της προωρότητας Nonobe et al, Retina, οφθαλμοί θεραπευμένοι για αμφ/πάθεια της προωρότητας με laser ή κρυοπηξία Μειωμένη ΑΖ έναντι των μαρτύρων Chen et al, Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol, οφθαλμοί θεραπευμένοι με anti-vegf Μειωμένη ΑΖ Αυξημένη αγγειακή πυκνότητα και πάχος βοθρίου Συσχέτιση με χαμηλότερη Ο.Ο

42 Αγγειακές παθήσεις Παθήσεις Ανώμαλης Υαλοαμφιβληστροειδικής Πρόσφυσης

43 Kitagawa et al, Retina, οφθαλμοί πριν και μετά PPV Ήπια διεύρυνση AΖ ΜΤΧ όμως σημαντικά μικρότερη σε σχέση με τους υγιείς έτερους οφθαλμούς Metropasqua, Int Ophthalmol, οφθαλμοί πριν και μετά PPV Μειωμένη αγγειακή πυκνότητα του επιπολής τριχοειδικού δικτύου ΜΤΧ Kim et al, Br J Ophthalmol, οφθαλμοί πριν και μετά PPV Μειωμένη ΑΖ και αγγειακή πυκνότητα στο επιπολής και εν τω βάθει τριχοειδικό δίκτυο ΜΤΧ Μεγαλύτερες αποκλίσεις σχετιζόμενες με χαμηλότερη ΜΤΧ Ο.Ο

44 Τραύμα

45 Συμπεράσματα Η OCTA αποτελεί σημαντικό ερευνητικό εργαλείο στη μελέτη του αμφιβληστροειδούς, αυξάνοντας την γνώση μας για την φυσιολογία και παθοφυσιολογία πολλών νοσημάτων Η πρόσφατη βιβλιογραφία καταγράφει την σταδιακή ενσωμάτωσή της OCTAστην κλινική πράξη, συμβάλλοντας πλέον στην διάγνωση και παρακολούθηση της εξέλιξης και των θεραπευτικών αποκρίσεων Εξελισσόμενη τεχνολογία θα επιτρέψει μεγαλύτερη ακρίβεια, αξιοπιστία και περισσότερες εφαρμογές στην χρήση της OCTA Προσεκτική εκτίμηση!

46 Σας ευχαριστώ.