โรคจอประสาทตาเสื่อมที่เกี่ยวข้องกับอายุ (AMD) ส่งผลกระทบต่อ 26% ของชาวยุโรปที่อายุเกิน 60 ปี แต่เนื่องจากสัญญาณเริ่มแรกไม่สามารถตรวจพบได้ง่าย ผู้ป่วยจำนวนมากจึงเรียนรู้ว่ามีอาการดังกล่าวหลังจากที่การมองเห็นเสื่อมลงแล้ว ทีมนักวิจัยที่Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne ในสวิตเซอร์แลนด์ได้คิดค้นเทคนิคที่ทำให้สามารถสังเกตเซลล์เรตินาที่เกี่ยวข้องกับโรคในร่างกายได้
การสังเกตเหล่านี้ ซึ่งใช้เวลาเพียงไม่กี่วินาที
ในการดำเนินการ สามารถช่วยแพทย์วินิจฉัย AMD ได้เร็วกว่านี้ และนำมาซึ่งการรักษาติดตามผลที่ดีขึ้นสำหรับผู้ป่วย หัวหน้าทีมChristophe Moserกล่าวจากข้อมูลขององค์การอนามัยโลก 80% ของความบกพร่องทางการมองเห็นที่เชื่อมโยงกับ AMD สามารถหลีกเลี่ยงได้หากอาการนั้นได้รับการวินิจฉัยและรักษาตั้งแต่เนิ่นๆ ผู้เขียนนำการศึกษาTimothé Laforestกล่าว น่าเสียดายที่การทดสอบจักษุแพทย์มาตรฐานโดยอาศัยการทดสอบการมองเห็น – แผนภูมิผนังที่คุ้นเคย – ไม่ถูกต้องเพียงพอ แม้แต่เครื่องมือสร้างภาพขั้นสูง เช่น optical coherence tomography ก็ไม่สามารถให้มุมมองโดยละเอียดของเรตินา ซึ่งเป็นเนื้อเยื่อที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยหลายชั้น รวมถึงเซ็กเมนต์เซลล์รับแสง เยื่อบุผิวเรตินารงควัตถุ (RPE) และชั้นเส้นใยประสาท
การถ่ายภาพเซลล์เรตินาแต่ละเซลล์ภายในเนื้อเยื่อที่ซับซ้อนนี้เป็นเรื่องยาก วัตถุเคลื่อนไหวตา; ความผิดปกติของตา (ซึ่งลดความละเอียดด้านข้าง); และความจริงที่ว่าเซลล์เรตินอลมีความโปร่งใส (และมีคอนทราสต์ต่ำเมื่อเทียบกับเซลล์โดยรอบ) ล้วนมีส่วนทำให้เกิดความท้าทาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งต.ค. มีข้อ จำกัด เนื่องจากเกี่ยวข้องกับการส่งลำแสงผ่านรูม่านตา
แสงส่วนใหญ่จะถูกดูดกลืนหรือสะท้อนที่ส่วนต่อประสาน
ระหว่างเซ็กเมนต์เซลล์รับแสง ซึ่งหมายความว่าสัญญาณที่ค่อนข้างอ่อนของแสงที่สะท้อนกลับจาก RPE ซึ่งนักวิจัยเลเยอร์ต้องการศึกษาใน AMD ถูกครอบงำ “ผลที่ได้คือเทคนิคเหล่านี้ไม่สามารถให้มุมมองโดยละเอียดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของ AMD ได้” Laforest กล่าว
วิธีการที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงทีม EPFL ได้พัฒนาเทคนิคที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงสำหรับการถ่ายภาพเซลล์เรตินาที่มีคอนทราสต์สูงและความละเอียดสูง แทนที่จะส่งแสงผ่านรูม่านตา เทคนิคใหม่นี้ ซึ่งพวกเขาได้ขนานนามว่าการถ่ายภาพเฟสออปติคัล transscleral (TOPI) จะทำให้ส่วนสีขาวของตาสว่างขึ้น (ตาขาว) กลยุทธ์นี้ช่วยเพิ่มความคมชัดของโครงสร้างเรตินาจำนวนมาก ตามที่สมาชิกในทีมMathieu Künziอธิบาย
เหตุผลหนึ่งที่ทำให้คอนทราสต์เพิ่มขึ้นคือแม้ว่าเซลล์รับแสงจะสะท้อนแสงอย่างแรงที่เข้าสู่ศูนย์กลางของรูม่านตา แต่ค่าการสะท้อนแสงของพวกมันจะลดลงอย่างรวดเร็วสำหรับแสงที่เข้ามาทางขอบรูม่านตา การสะท้อนที่ขึ้นกับมุมของเรตินานี้เรียกว่าเอฟเฟกต์ Stiles-Crawford แบบออปติคัล และทำให้แน่ใจว่าแสง transscleral มุมสูงเพียงเล็กน้อยจะจับคู่กับเซลล์รับแสง ซึ่งหมายความว่าแสงส่วนใหญ่แทนที่จะไปถึงชั้น RPE ที่สำคัญ
ข้อดีอีกประการหนึ่งคือมุมของแสงในการส่องสว่าง
แบบ transscleral นั้นใหญ่กว่าที่เป็นไปได้มากหากแสงถูกส่งผ่านรูม่านตา มุมสูงนี้หมายความว่าชั้นเรตินาที่แตกต่างกันจะไม่ถูกกระตุ้นในลักษณะที่เหมือนกัน ช่วยเพิ่มความคมชัดของโครงสร้างโปร่งใสเหล่านี้ ข้อได้เปรียบประการที่สามเกิดจากการที่ทีมงานถ่ายภาพแสงสะท้อนจากเรตินาโดยใช้ระบบกล้องออปติกขั้นสูงแบบทรานส์ปูพิลลารีแบบดั้งเดิม
ระบบนี้จะแก้ไขความคลาดเคลื่อนของดวงตาแบบเรียลไทม์ ทำให้ได้ภาพที่มีความละเอียดระดับเซลล์ ที่สำคัญ ยังเลี่ยงการรวบรวมแสงที่กระเจิงกลับโดยตรง เนื่องจากแสงดังกล่าวไม่ทับซ้อนกับเส้นทางการรวบรวมแสงที่ผ่านรูม่านตา มีเพียงแสงที่กระจายตัวคูณด้วยชั้นเรตินาต่างๆ เท่านั้นที่เข้าสู่ระบบออพติคอลและมาถึงกล้อง
ข้อมูลสำคัญสำหรับการตรวจจับสัญญาณแรกของ AMD”ด้วยการถ่ายภาพเลเยอร์ RPE ด้วยวิธีนี้ เราสามารถแยกพารามิเตอร์ทางสัณฐานวิทยา เช่น ความหนาแน่นและพื้นที่ของเซลล์” โมเซอร์อธิบาย “ตามข้อมูลของจักษุแพทย์ ข้อมูลนี้มีความสำคัญสำหรับการตรวจหาสัญญาณแรกของ AMD การติดตามผู้ป่วย และตรวจสอบประสิทธิภาพของการรักษาแบบใหม่”เครื่องสแกนตาราคาประหยัดสามารถเพิ่มการเข้าถึงการถ่ายภาพเรตินาทั่วโลกได้
นักวิจัยได้ทดสอบเทคนิคของพวกเขาเกี่ยวกับ เรตินา ex vivoของมนุษย์ หนู และสุกร ก่อนที่จะได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการจริยธรรม Canton de Vaudเพื่อนำไปใช้กับอาสาสมัครที่มีสุขภาพดี 11 คน ผลของการทดลองพิสูจน์แนวคิดในขั้นตอนสุดท้ายนี้แสดงให้เห็นว่า TOPI สามารถหาจำนวนเซลล์เรตินอลจากความลึกของ RPE ลงไปที่ชั้นเส้นใยประสาทได้ในเวลาเพียง 19 วินาที Laforest และ Künzi กล่าวว่า “ความรวดเร็วมากทำให้ TOPI สอดคล้องกับการตรวจทางจักษุวิทยาในโรงพยาบาลหรือการผ่าตัดของแพทย์เป็นประจำ
เร็วๆ นี้ นักวิจัยจะเริ่มการทดลองทางคลินิกในวงกว้างขึ้นที่โรงพยาบาลจักษุ Jules Gonin ในเมืองโลซานน์ “เป้าหมายของการศึกษานำร่องครั้งแรก ซึ่งจะเกี่ยวข้องกับผู้คน 100 คน คือการสร้างภาพอาสาสมัครที่มีสุขภาพดีในวัยต่างๆ” ลาฟอเรสต์บอกกับPhysics World “เราจะวาดภาพผู้ป่วย AMD ให้อธิบายในเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณว่าเซลล์ RPE มีวิวัฒนาการอย่างไรในกระบวนการชราภาพตามปกติ ตรงข้ามกับการเสื่อมสภาพใน AMD”
Credit : jpperfumum.com lostsocksoftware.com luxuryleagueaustin.net minervagallery.org mypercu.com
