Summary

Anteriore hochauflösende optische Kohärenztomographie in der Diagnostik und therapeutischen Überwachung von Plattenepithelneoplasien an der Augenoberfläche

Published: August 09, 2024
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Summary

Die hochauflösende optische Kohärenztomographie (HR-OCT) des vorderen Augenabschnitts ist eine vielversprechende nicht-invasive Modalität für die Diagnose und therapeutische Beurteilung der Plattenepithelneoplasie der Augenoberfläche (OSSN). Hier werden der Systemaufbau, die Scantechnik und repräsentative Diagnoseergebnisse vorgestellt.

Abstract

Die Plattenepithelneoplasie der Augenoberfläche (OSSN) ist der häufigste Tumor der Augenoberfläche und reicht von einer leichten Dysplasie bis hin zu einem invasiven Plattenepithelkarzinom. Traditionell beruht die Diagnose der OSSN auf einer histopathologischen Bestätigung, gefolgt von einer Biopsie in voller Dicke. In den letzten zwei Jahrzehnten hat sich der therapeutische Ansatz für OSSN jedoch von chirurgischen Eingriffen zu topischen Chemotherapien im klinischen Umfeld verlagert. Diese Verschiebung unterstreicht den Bedarf an weniger invasiven oder nicht-invasiven Methoden zur Diagnose von Erkrankungen der Augenoberfläche. Unter den verschiedenen bildgebenden Geräten hat sich die kommerziell erhältliche hochauflösende optische Kohärenztomographie (HR-OCT) als leistungsfähiges Werkzeug für die Charakterisierung von OSSN herauskristallisiert. HR-OCT bietet eine in vivo Querschnittsansicht von Läsionen der Augenoberfläche und bietet eine “optische Biopsie” für OSSN mit hoher Sensitivität und Spezifität. Es liefert wertvolle Informationen zur Unterscheidung von intraepithelialer oder invasiver OSSN von anderen gutartigen Läsionen. Darüber hinaus kann HR-OCT verwendet werden, um das Ansprechen auf eine topische Chemotherapie zu überwachen und subklinische OSSN während der Nachsorge zu erkennen. In diesem Artikel wird das Scanprotokoll für die Bildaufnahme vorgestellt und die Bildinterpretation für OSSN skizziert. Dieser standardisierte, praktische und reproduzierbare Ansatz wird in klinischen Arbeitsabläufen empfohlen und soll Ärzte bei der Behandlung von OSSN unterstützen.

Introduction

Die Plattenepithelneoplasie der Augenoberfläche (OSSN) ist der häufigste nicht-pigmentierte Tumor der Bindehaut und der Hornhaut. Der Begriff OSSN umfasst ein breites Spektrum an plattenepithelialen neoplastischen Veränderungen, einschließlich Dysplasie (Stufe I-III), intraepitheliale Neoplasien (d. h. Carcinoma in situ, CIS) und invasive Plattenepithelkarzinome (SCC)1. Die Diagnose einer OSSN kann klinisch durch Spaltlampenuntersuchung gestellt werden, indem das typische Erscheinungsbild einer erhöhten, leukoplakischen oder papilliformen Raumforderung festgestellt wird, die sich häufig am Limbus zwischen der Bindehaut und der Hornhaut mit Speisegefäßen zeigt2. Manchmal können sie sich weniger deutlich präsentieren. Der Goldstandard für die Diagnose der OSSN ist nach wie vor die histopathologische Bestätigung, gefolgt von einer Inzisions– oder Exzisionsbiopsie 1,3.

In jüngster Zeit hat sich das therapeutische Muster der OSSN von der chirurgischen Behandlung auf den Einsatz einer topischen Chemotherapie verlagert. Dies hat die Einführung der Biopsie auf weniger oder nicht-invasive Modalitäten stark gefördert4. Für die Charakterisierung von OSSN wurden verschiedene bildgebende Geräte untersucht, nämlich HR-OCT, in vivo konfokale Mikroskopie (IVCM)5, Impressionszytologie (IC)6, Ultraschallbiomikroskopie (UBM)7 und Methylenblaufärbung4. Aktuell haben mehrere Studien Einblicke in die Charakterisierung von OSSN mittels HR-OCT des vorderen Segments gegeben. Kommerziell erhältliche HR-OCT-Bauelemente mit Spektralbereichstechnologie können eine axiale Auflösung von ca. 5 μm erreichen. Diese Bilder liefern in vivo Querschnittsansichten von Läsionen der Augenoberfläche und zeigen unterschiedliche Merkmale von OSSN, die den in der Histopathologie beobachteten Veränderungen entsprechen. Daher ermöglicht HR-OCT Klinikern, eine “optische Biopsie” zu erhalten, um OSSN in Kliniken zielführend zu diagnostizieren und zu überwachen.

Um die Anwendung von HR-OCT bei der Behandlung von OSSN zu fördern, wird eine standardisierte, praktische und reproduzierbare Anleitung für die Bildaufnahme detailliert vorgestellt, um eine gute Qualität für den klinischen Einsatz zu gewährleisten. Außerdem werden die Merkmale von OSSN und anderen häufigen gutartigen Läsionen bei HR-OCT aufgeklärt, um die Bildinterpretation zu verbessern.

Protocol

Alle im Folgenden beschriebenen Protokolle folgen den Richtlinien der Ethikkommission für die Humanforschung des ersten angeschlossenen Krankenhauses der Medizinischen Universität Harbin und halten sich an die Grundsätze der Deklaration von Helsinki. Die Zulassungsnummer lautet 2023IIT008. Von allen Studienteilnehmern wurde eine schriftliche, informierte Einwilligung eingeholt. Die Studie umfasste Teilnehmer, die sich mit Bindehautmassen vorstellten. Zu den Ausschlusskriterien für die Aufnahme in die Studie gehörten…

Representative Results

Abbildung 1A,B zeigt HR-OCT-Bilder von OSSN, die drei Hauptmerkmale zeigen: (1) Deutlich verdicktes hyperreflektierendes Epithel; (2) Ein abrupter Wechsel von normalem zu abnormalem Epithel, gekennzeichnet durch einen plötzlichen Anstieg der Helligkeit und Dicke des Epithels; (3) Gelegentlich ist eine Teilungsebene zwischen dem Epithel und dem darunter liegenden Gewebe sichtbar. Bei sehr dicken Läsionen kann jedoch der untere Rand der Läsion durch Abschattung etwas verdec…

Discussion

Die OCT DES VORDEREN SEGMENTS (AS-OCT) ist ein vielversprechendes diagnostisches Instrument zur Vermessung der Augenoberfläche. Es erhält einen optischen Schnitt der Augenoberfläche nach dem Prinzip der Michelson-Interferometrie9. Die systematische Interpretation der AS-OCT beginnt mit dem äußersten Gewebe der Augenoberfläche, nämlich dem Epithel der Hornhaut, dem Limbus und dem Bindehautkomplex. Eine kürzlich durchgeführte Studie von Vempuluru et al. zeigte, dass AS-OCT sehr nützlich is…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Nichts.

Materials

70% Ethanol Any make
Fourier-domain optical coherence tomography (OCT) system Optuvue Inc., Fremont, CA, USA RTVue XR
RTVue software Optuvue Inc., Fremont, CA, USA

References

  1. Cicinelli, M. V., Marchese, A., Bandello, F., Modorati, G. Clinical management of ocular surface squamous neoplasia: A review of the current evidence. Ophthalmol Ther. 7 (2), 247-262 (2018).
  2. Atallah, M., et al. Role of high-resolution optical coherence tomography in diagnosing ocular surface squamous neoplasia with coexisting ocular surface diseases. Ocul Surf. 15 (4), 688-695 (2017).
  3. Venkateswaran, N., Sripawadkul, W., Karp, C. L. The role of imaging technologies for ocular surface tumors. Curr Opin Ophthalmol. 32 (4), 369-378 (2021).
  4. Hӧllhumer, R., Michelow, P., Williams, S. Comparison of non-invasive diagnostic modalities for ocular surface squamous neoplasia at a tertiary hospital, south Africa. Eye. 38, 1118-1124 (2023).
  5. Nguena, M. B., et al. Diagnosing ocular surface squamous neoplasia in East Africa: Case-control study of clinical and in vivo confocal microscopy assessment. Ophthalmology. 121 (2), 484-491 (2014).
  6. Tole, D. M., McKelvie, P. A., Daniell, M. Reliability of impression cytology for the diagnosis of ocular surface squamous neoplasia employing the biopore membrane. Br J Ophthalmol. 85 (2), 154-158 (2001).
  7. Meel, R., et al. Ocular surface squamous neoplasia with intraocular extension: Clinical and ultrasound biomicroscopic findings. Ocul Oncol Pathol. 5 (2), 122-127 (2019).
  8. Singh, S., Mittal, R., Ghosh, A., Tripathy, D., Rath, S. High-resolution anterior segment optical coherence tomography in intraepithelial versus invasive ocular surface squamous neoplasia. Cornea. 37 (10), 1292-1298 (2018).
  9. Huang, D., et al. Optical coherence tomography. Science. 254 (5035), 1178-1181 (1991).
  10. Vempuluru, V. S., et al. Spectrum of as-oct features of ocular surface tumors and correlation of clinico-tomographic features with histopathology: A study of 70 lesions. Int Ophthalmol. 41 (11), 3571-3586 (2021).
  11. Carol, L. K. Evolving technologies for lid and ocular surface neoplasias: Is optical biopsy a reality. JAMA Ophthalmol. 135 (8), 852-853 (2017).
  12. Kieval, J. Z., et al. Ultra-high resolution optical coherence tomography for differentiation of ocular surface squamous neoplasia and pterygia. Ophthalmology. 119 (3), 481-486 (2012).
  13. Nanji, A. A., Sayyad, F. E., Galor, A., Dubovy, S., Karp, C. L. High-resolution optical coherence tomography as an adjunctive tool in the diagnosis of corneal and conjunctival pathology. Ocul Surf. 13 (3), 226-235 (2015).
  14. Thomas, B. J., et al. Ultra high-resolution anterior segment optical coherence tomography in the diagnosis and management of ocular surface squamous neoplasia. Ocul Surf. 12 (1), 46-58 (2014).
  15. Venkateswaran, N., Mercado, C., Galor, A., Karp, C. L. Comparison of topical 5-fluorouracil and interferon alfa-2b as primary treatment modalities for ocular surface squamous neoplasia. Am J Ophthalmol. 199, 216-222 (2019).
  16. Tran, A. Q., Venkateswaran, N., Galor, A., Karp, C. L. Utility of high-resolution anterior segment optical coherence tomography in the diagnosis and management of sub-clinical ocular surface squamous neoplasia. Eye Vis (Lond). 6, 27 (2019).
  17. Stevens, S., et al. Clinical and optical coherence tomography comparison between ocular surface squamous neoplasia and squamous metaplasia. Cornea. 42 (4), 429-434 (2022).
  18. Theotoka, D., et al. The use of high-resolution optical coherence tomography (HR-OCT) in the diagnosis of ocular surface masqueraders. Ocul Surf. 24, 74-82 (2022).
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Cite This Article
Li, Y., Jin, X., Zhang, H. Anterior High-Resolution Optical Coherence Tomography in the Diagnosis and Therapeutic Monitoring of Ocular Surface Squamous Neoplasia. J. Vis. Exp. (210), e67127, doi:10.3791/67127 (2024).

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