Um burro de carga de diagnóstico, tomografia de coerência óptica (OCT), fornece imagens 3-D de alta resolução de estruturas de tecido abaixo da superfície. Provavelmente, para o seu último exame de vista, o oftalmologista tirou fotos transversais de seus olhos dilatados para medir a espessura das camadas da retina usando OCT.

A imagem microscópica de OCT minimamente invasiva é amplamente acessível e reconhecida como uma ferramenta de escolha. Cunhada em 1991 pelo grupo de Fujimoto no MIT, que primeiro uniu os elementos que compõem o OCT, a técnica tem evoluído como uma plataforma multimodal há décadas, à medida que os pesquisadores desenvolveram várias maneiras de adicionar funcionalidade à OCT. Um dos mais promissores a surgir é a atenuação do sinal de OCT de imagem no tecido.

Como um eco composto de luz

Com base no sinal retroespalhado produzido quando um feixe óptico encontra tecido vivo, A OCT permite que pesquisadores e médicos quantifiquem o espessamento estrutural associado a várias patologias - desde degeneração macular relacionada à idade até certas formas de crescimento do câncer. Mas há algumas mudanças em escala ultrapequena na morfologia do tecido durante o início e a progressão de doenças além do escopo das técnicas de imagem convencionais disponíveis clinicamente. Para capturar essas mudanças sutis, mas significativas, um complemento importante para a OCT padrão é a medição quantitativa da atenuação do sinal de OCT. A atenuação do sinal pode transmitir informações importantes sobre a força do sinal retroespalhado, como um eco composto de luz, à medida que desaparece, ele fornece informações valiosas sobre as propriedades ópticas do tecido biológico.

Chegando à maioridade:padronize para maior confiabilidade

A imagem de OCT de atenuação de sinal é o assunto de uma revisão recente por um grupo de especialistas sênior em OCT no acesso aberto Journal of Biomedical Optics . A revisão sintetiza o estado da arte, traçando seu desenvolvimento de 15 anos. Os autores tabulam valores para uma variedade de aplicações de saúde - dermatologia, oftalmologia, cardiologia, e oncologia - e fornecer uma visão abrangente do escopo do que é possível, onde as coisas estão funcionando, e onde há preocupação.

Como o campo continua a surgir com considerável interesse, modelando a conexão entre a estrutura do tecido, propriedades ópticas, e as quantidades medidas continuam sendo um desafio formidável. Por exemplo, é necessário localizar regiões homogêneas de tecido para cálculo de atenuação, e isso depende da morfologia específica do tecido. Quando o tecido tem estruturas em camadas, a intensidade do sinal de OCT varia. Por exemplo, pele normal compreende epiderme (sinal baixo) e derme (sinal alto), que são classificados ou "segmentados" para confinar as faixas de profundidade para medir a atenuação do sinal. Em tais circunstâncias, o cálculo da atenuação pode exigir a revisão dos métodos de acordo com as condições específicas da doença e simplesmente pode não ser viável para todas as condições.

Como uma abordagem emergente, há alguma controvérsia em torno da precisão dos valores de atenuação e diversas abordagens para estimar a atenuação do sinal em OCT. O uso de diferentes sistemas e metodologias, bem como ocasional falta de rigor na preparação ou abordagem da amostra, resultou em uma ampla distribuição de valores relatados para os valores de atenuação do sinal de OCT. Os autores recomendam padronização para metodologia rigorosa em pesquisas futuras visando contribuir para o campo.

À medida que as imagens de OCT de atenuação de sinal amadurecem, a padronização pode aumentar a confiabilidade do parâmetro. Uma revisão anterior de um grupo da Vanderbilt University deu um primeiro passo para facilitar uma investigação mais aprofundada para o avanço da utilidade clínica da OCT. A revisão publicada recentemente coleta as perspectivas de vários grupos internacionais envolvidos na pesquisa de OCT - incluindo grupos da University of Western Australia, Universidade de Amsterdã e centros médicos relacionados na Holanda, e a Universidade de Surrey, Reino Unido - semear o terreno comum necessário para promover um novo potencial de contraste confiável na OCT.