Шероховатость слоев сетчатки - новый биомаркер болезни Альцгеймера - СТРОИТЕЛЬСЬВО. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПОЛЫ
04.08.2021

Шероховатость слоев сетчатки – новый биомаркер болезни Альцгеймера

За последние годы сетчатка зарекомендовала себя как один из самых многообещающих биомаркеров для ранней диагностики болезни Альцгеймера. Уходя от дебатов о том, становится ли сетчатка тоньше или толще, исследователи из Мадридского университета Комплутенсе и Клинической больницы Сан-Карлос сосредотачивают свое внимание на шероховатости десяти слоев сетчатки.

По словам Хосе Мануэля Рамиреса, директора IIORC (Института офтальмологических исследований Рамона Кастровьехо) в UCM, исследование, опубликованное в Scientific Reports , «оказывается инновационным» в трех аспектах. «Это первое исследование, в котором предлагается изучить шероховатость сетчатки и ее десяти составляющих слоев. Они разработали математический метод измерения степени морщин через фрактальное измерение и обнаружили, что в некоторых слоях сетчатки эти измерения указывают на то, что образование морщин начинается на очень ранних стадиях болезни Альцгеймера », – поясняет эксперт IIORC.

Чтобы провести исследование, начатое шесть лет назад, исследователи разработали компьютерные программы, позволяющие им отделить каждый слой сетчатки. После этого разделения возникла проблема, как отличить шероховатость одного слоя от шероховатости соседних слоев.

«Поскольку каждый из них контактирует с другими, сморщивание одного слоя передается на соседние слои, и их шероховатость становится размытой. Решение заключалось в том, чтобы сгладить каждый слой математически с каждой стороны и изучить шероховатость, оставшуюся на другой стороне», указывает на Лусию Ханьес, ведущего автора публикации.

Разработка программного обеспечения для расчета шероховатости

Вторая проблема, с которой столкнулись в ходе исследования, заключалась в том, чтобы найти методику измерения шероховатости. «Решение заключалось в вычислении фрактальной размерности стороны каждого изучаемого слоя сетчатки», – объясняет Луис Ханьес, исследователь ITC (Институт технологий знаний) UCM.

« Плоская поверхность имеет только два измерения: длину и ширину, но если она складывается или мнется, она постепенно принимает тело и начинает казаться трехмерным твердым объектом. Фрактальное измерение принимает дробные значения от 2 до 3, и поэтому подходит для измерения степени сморщивания слоев сетчатки », – добавляет он.

Последним шагом, предпринятым группой, было включение технологии, которую они разработали в рамках оптической когерентной томографии (ОКТ), доступной в настоящее время на рынке, с использованием математического анализа, чтобы выразить это в программном обеспечении, которое вычисляет шероховатость каждого слоя сетчатки и устанавливает границы между здоровьем / болезнью.

Для пациента это простой, быстрый и недорогой тест. «Никакой предварительной подготовки не требуется. Они просто приходят на прием к офтальмологу, садятся лицом к аппарату и проводят около 4 секунд, глядя на точку света внутри: которая генерирует ОКТ-изображение. Анализ шероховатости изображения выполняется компьютерная программа менее чем за минуту », – отмечает исследователь ITC.

После десяти лет работы в этой области исследователи понимают, как развивается зрение пациентов с болезнью Альцгеймера и как меняется толщина сетчатки. «Отныне с помощью этой новой техники мы можем исследовать, как использовать шероховатость сетчатки для мониторинга и определения стадии болезни Альцгеймера», – прогнозирует исследователь IIORC Елена Салобрар Гарсия.

Разработанные ими методы могут использоваться не только при болезни Альцгеймера, но и при изучении других заболеваний, таких как БАС или болезнь Паркинсона, «влияние которых на сетчатку глаза мы теперь начинаем понимать. , это также может быть полезно в офтальмологии », – заключает Омар Бактула, исследователь факультета психологии UCM.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *