Análise do fluxo sanguíneo nas doenças da retina e da coroide, utilizando tecnologias em tomografia de coerência óptica

Abstract

Purpose: To analyze blood flow of chorioretinal diseases utilizing new algorithms on optical coherence tomography (OCT). Methods: Healthy individuals and patients with chorioretinal disorders were evaluated in two OCT devices: spectral-domain (SD-OCT) and an ultra-high speed (400 kHz A-scans/s) swept-source (SS-OCT) prototype. Comparison between these two technologies was made, and new algorithms applied: en face Doppler OCT, to measure total retinal blood flow (TRBT) and; Variable Interscan Time Analysis (VISTA), pairing 1.5ms and 3ms interscan times to create a color-coded blood flow speed display, using OCT angiography (OCTA). Results: Total choroidal neovascularization (CNV) area was significantly greater when evaluated on SS-OCT compared to the SD-OCT on both 3×3mm, and 6×6mm scan size. En face Doppler OCT exhibited lower TRBF in eyes with diabetic macular edema. In healthy subjects, VISTA showed higher speeds flow gradient associated with the larger retinal vasculatures and slower speeds associated with smaller vessels. In diabetic retinopathy, slower speeds were associated with capillary looping and retinal neovascularization. In patients with CNV, we observed a distribution of speeds associated with the lesions, with faster speeds being associated with the trunk of the lesion and slower speeds associated with the lesion extremities. In patients with geographic atrophy, we observed lower blood flow speeds in specific areas beyond the margins of atrophy. In patients with polypoidal choroid vasculopathy, some polyps appeared to have faster blood flow in the periphery and slower blood flow in the center. Conclusions: OCT and OCTA is a non-invasive image modality that allows for the appreciation of many chorioretinal diseases. SS-OCT yield a significantly more extensive CNV areas than SD-OCT. En face Doppler OCT can measure TRBF in healthy and diabetic eyes. The VISTA algorithm was found useful for analyzing blood flow speeds in a variety of ocular diseases.

Objetivo: Realizar análise do fluxo sanguíneo em doenças da retina e da coroide, utilizando tecnologias em tomografia de coerência óptica (OCT). Métodos: Pessoas saudáveis e pacientes acometidos por doenças da retina e da coroide foram analisados utilizando duas tecnologias de OCT: domínio-espectral (SD-OCT) e protótipo ultrarrápido (400 kHz A-scans/s) de fonte de varredura (SS-OCT). Foram realizadas comparações entre as duas tecnologias e aplicação de novos algoritmos: en face Doppler OCT, para quantificar fluxo sanguíneo total da retina (FSTR) e “Análise Variável do Tempo Entre Scans” (VISTA), pareando scans de 1,5 ms e 3 ms para gerar um mapa de cores da velocidade do fluxo, utilizando a angiografia por OCT (OCTA). Resultados: A área total da neovascularização de coroide (NVC) foi significativamente maior no SS-OCT do que no SD-OCT tanto nos tamanhos 3×3mm, quanto no 6×6mm. O FSTR foi significativamente mais baixo em pacientes portadores de edema macular diabético. A análise com o algoritmo VISTA mostrou que indivíduos normais apresentaram um fluxo sanguíneo mais rápido em vasos com maior calibre e mais lento em vasos de menor calibre. Na neovascularização de retina e alças vasculares notou-se um fluxo mais lento quando comparados aos vasos retinianos adjacentes. A velocidade do fluxo sanguíneo na NVC mostrou-se mais rápida no vaso nutridor central e mais lenta nos vasos mais finos, na extremidade da lesão. Na atrofia geográfica notou-se diminuição da velocidade de fluxo em algumas áreas da coriocapilar localizadas além da lesão atrófica. O fluxo foi mais lento no interior dos pólipos e mais rápido em sua parede vascular. Conclusões: OCT e OCTA são modalidades de imagem não invasivas que permitem avaliar a estrutura e a vascularização nas doenças da retina e da coroide. A tecnologia SS-OCT foi capaz de identificar uma maior área da NVC em relação ao SD-OCT. O en face Doppler OCT foi capaz de avaliar o FSTR em pacientes normais e diabéticos. O algoritmo VISTA foi capaz de analisar a velocidade do fluxo sanguíneo em uma variedade de doenças da retina e coroide.