视网膜热变形测量与相位敏感光学连贯断层扫描 in vivo
Yueming Zhuo1,2, Mohajeet Bhuckory3,4, Huakun Li5
1Department of Electrical Engineering, Stanford University, Stanford, CA, 94305, USA. zym9426@stanford.edu.
Light, science & applications
|April 2, 2025
概括
阶段敏感光学连贯断层扫描精确地测量激光治疗期间视网膜温度的升高. 这项技术揭示了健康和退化的视网膜之间的热变形差异,有助于光感应器退化诊断.
科学领域:
- 眼科医生 眼科 眼科
- 生物医学光学 生物医学光学
- 视网膜成像 视网膜成像
背景情况:
- 精确的温度控制对于安全有效的视网膜激光治疗至关重要.
- 现有的方法缺乏精度,以校准无害的激光功率,针对患者的特定治疗.
- 了解视网膜中的热效应是防止组织损伤的关键.
研究的目的:
- 展示一种使用相位敏感光学连贯断层扫描 (pOCT) 在视网膜中体内温度升高测量的方法.
- 为了研究健康和退化的视网膜之间的热变形模式的差异.
- 探索pOCT衍生生物机械数据作为光受体退化诊断工具的潜力.
主要方法:
- 利用相位敏感的光学连贯性断层扫描 (pOCT) 在体内测量热诱导的光路长度变化 (ΔOPL).
- 应用短 (10ms) 激光脉冲来诱导视网膜的受控加热.
- 分析了视网膜变形的空间限制,以应对激光诱导的热膨胀.
主要成果:
- 达到温度上升检测的精度超过1°C,足以进行激光功率校准.
- 观察到野生类型和退化的老鼠视网膜之间热变形限制的明显差异.
- 健康的视网膜在RPE和光受体内部段之间显示出局部变形,而退化的视网膜显示出更深的透.
结论:
- pOCT提供精确的,在激光治疗期间视网膜温度变化的体内测量.
- 热变形模式的差异表明,健康的光感受器中存在结构性阻尼机制,可能涉及连接的纤毛.
- 健康与退化的视网膜的独特生物机械反应为光受体退化提供了一种新的诊断方法.


