澳大利亚弗林德斯大学的研究团队发表在公共科学图书馆综合期刊的一份文献描述了光学相干断层成像图像中的视网膜轮廓并报告视网膜轮廓与轴向长度之间的关系。
光学相干断层成像是目前眼科护理中必不可少的工具。在视网膜光学相干断层成像图像中考虑的信息通常与视网膜及其周围的结构特征有关。意识到光学相干断层成像可靠性和有用性，结合光学相干断层成像图像的信息量，开发了多种工具来定量分析视网膜光学相干断层成像扫描，以指导疾病管理。目前很少对视网膜轮廓的形状进行定量分析。形状是已知的影响视网膜疾病，包括近视眼牵引黄斑病，穹顶状黄斑病和退化性近视视网膜病变。用全眼磁共振成像对眼球形态进行了分析。众所周知与非近视眼相比，近视眼在磁共振成像球体重建中形状更不规则，高度近视的常见特征之一是后极葡萄肿。
光学相干断层成像已被用来描述高度近视的黄斑区的形状。在有或没有葡萄肿的眼睛中，都描述了曲率的局部变化，但对最佳拟合曲率与视网膜轮廓之间的差异还没有进行分析。全眼磁共振成像可以对整个眼睛进行成像，但分辨率仅为0.5毫米。光学相干断层成像分辨率在轴向接近2微米，横向分辨率可达10微米。黄斑外光学相干断层成像图像被用来描述周围视网膜的特征，两者都与孤立的周边视网膜图像并通过合并单独的扫描来创建一个更长的光学部分，虽然对黄斑外区域形状的分析还没有报告。相邻横向扫描的对齐要求了解图像在三维上的平移和旋转，当图像的真实三维形状未知时，这是很困难的。
研究中介绍了利用曲率的方向无关度量和视网膜轮廓与该曲率的偏差的傅里叶分析，对视网膜光学相干断层成像轮廓进行形状分析的结果。这些特征描述了在每一次横向扫描中出现的局部形状异常，并与眼睛的轴向长度相关，这是近视的主要决定因素。视网膜形状用视网膜色素上皮线在横向扫描中的轮廓或路径来表示。视网膜检查的区域包括黄斑外区域.本文所描述的新的形状分析方法只需要在临床上容易获得的数据，并且具有提供快速、高分辨率、成本效益高的局部形状信息与眼睛健康相关的潜力。
视网膜轮廓是由视网膜色素上皮线在黄斑部和黄斑外光学相干断层成像中的路径确定的，70名参与者来自南澳大利亚的眼科诊所。用最佳拟合曲率描述轮廓的形状，并对最佳拟合曲率和视网膜色素上皮之间的差异进行了傅里叶分析。用总差、最大单频差和均方根差对每一个横向扫描残差和平均正常值进行傅里叶变换。眼内、局部正中、四分位形态特征与轴向长度相关。
傅里叶变换测量的视网膜形状不规则性与眼轴长度相关：全眼中位数和四分位总和、中位数及四分位均方根差，中位数最大单频差，以及四分位最佳拟合曲率均与轴向长度相关。在17个区域中，11个区域的参数与轴向长度也存在相关性。黄斑区和下区的视网膜不规则性最强。
研究团队认为随着眼轴长度的增加，视网膜的光学相干断层成像形状变得越来越不规则。曲率范围与轴向长度相关，而中位数曲率与轴向长度无关。
光学相干断层成像视网膜形状量化的能力允许对眼睛内部和眼睛之间的多次扫描进行比较。中值和四分位数范围是代表视网膜形状的一种保守的度量方法，这限制了外围值对分析的影响。由傅里叶变换和最佳拟合曲率导出的形状描述子不受横向扫描内视网膜图像的位置和方向的影响。在光学相干断层成像图像捕获过程中，视网膜轮廓发生了一些畸变，其中最明显的是轴向长度，并对轴向长度诱发的伪影进行了曲率校正。前房结构的光学畸变可能改变视网膜的地形但眼倾斜和侧倾对光学相干断层成像视网膜几何形状的影响不大。在光学相干断层成像图像中，轴向扫描采集的速度和复合横向扫描的使用保留了有关视网膜形状的真实信息。就像凸出的皮带上的图案无论是直的还是弯曲的一样，视网膜不规则的傅里叶变换中的信息反映了真实的视网膜特征。
如果在检查中没有发现异常(除了方法中描述的近视性视网膜改变)，研究包括参与者的眼睛，目的是探索和描述健康眼睛的视网膜形态特征。这一分析不能确定视网膜不规则的原因。视网膜形状不规则的进展很大，完全可以用近视脉络膜变薄来解释。有些不规则性可能与葡萄肿有关，但在视网膜下区发现更大的不规则性，而不考虑轴向长度，这是一项新的发现。虽然这可能部分与脉络膜厚度的改变有关，但据报道，在圆顶状黄斑病变中所见的不规则轮廓是由于巩膜厚度的变化导致巩膜硬度的改变所致。谱域光学相干断层成像在深度上没有足够的分辨率来区分这些可能性，特别是在信号强度降低的中央周边视网膜。扫描源光学相干断层成像成像可以进一步澄清这一点。该方法提供了一个从整体眼睛大小引起的视网膜轮廓变形的定量描述。研究团队计划进一步研究视网膜轮廓不规则性与眼病之间是否有任何关联，其中必须包括对轴向长度和不规则性之间的联系的认识。
傅里叶变换用于残差分析的优点是，在两次扫描中，同一形状特征在不同的位置具有相同的傅里叶域幅度，而不考虑特征在扫描中的位置。它还允许检查不规则的成分，在此，它仅限于扫描之间最大的二进制变化。无论方向如何，最佳拟合曲线的顶点曲率也保持不变。尽管重新扫描区域的立方体之间极有可能存在不完全重叠，但在不同的日子对眼睛进行的两次单独检查之间没有显着性差异，这证明了这些测量的可靠性。扫描更多的周边区域，特别是那些远离水平和垂直经络的区域，显示扫描轴和视网膜表面之间的角度减小。这可能会影响视网膜图像与抛物线(二次曲线形状)的拟合，但所有的区域立方体比较都是同一区域内的立方体，并且具有相似的方向。眼睛大小不同，一只眼睛的样本体积不可能与另一只眼睛的体积相匹配，但每次扫描时使用可比较的区域作为参考，应限制采集角度的变化对结果的影响。
测量局部曲率的变化以及光学相干断层成像视网膜轮廓与最佳拟合曲率之间差异的傅里叶分析提供了一种测量区域形状变化的方法。在全眼磁共振成像上，形状特征与眼轴长度之间的相关性与已知的眼球不规则性相一致。由于光学相干断层成像的分辨率比全眼磁共振成像高得多，这里报道的视网膜形状特征非常小，以至于全眼磁共振成像图像不太可能证实或反驳光学相干断层成像所做的测量。虽然已经报道了视网膜曲率分析，但这是第一份系统描述和量化测量曲率与实际视网膜轮廓之间的残差的报告，并将分析扩展到周边视网膜的中部。局部曲率不能外推法来表示整个后段的形状。视网膜光学相干断层成像形状不规则性随眼轴长度的增加而增加，这意味着这类图形数据可以用来描述近视性眼病，也可以用来检查其他眼部情况下的视网膜形状。
声明：本文并非医学诊断建议也非眼部健康信息建议
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