Projektbeschreibung
Neues Bildgebungsverfahren zur Beurteilung progressiver Netzhauterkrankungen
Die nicht-invasive Zwei-Photonen-Ophthalmoskopie hat das Potenzial, Informationen über die Physiologie der Netzhaut zu erfassen und die Diagnose progressiver Erkrankungen der äußeren Netzhaut zu erleichtern, bevor es zu einer starken Einschränkung der Sehkraft kommt. Bei diesem Verfahren wird der Sehzyklus mittels transientem, fluoreszierendem all-trans-Retinol in Stäbchen und Zapfen separat verfolgt. Das EU-finanzierte Projekt TrackCycle.2P zielt darauf ab, die Zwei-Photonen-Ophthalmoskopie in klinischen Anwendungen als Verfahren zur Darstellung der Netzhautfunktion zu etablieren. Dazu möchte das Projekt ein adaptiv-optisches Scanning-Laser-Ophthalmoskop entwickeln, das für die sichere Zwei-Photonen-Bildgebung am menschlichen Auge und die Quantifizierung des Sehzyklus bei Stimulation optimiert ist. Gelingt die Arbeit an diesem neuen Bildgebungsverfahren, wird ein eingehenderes Verständnis von der normalen und abnormen Funktion des Sehzyklus und der Biochemie der Netzhaut im gesunden und erkrankten Zustand möglich sein.
Ziel
In vivo methods to objectively assess retinal physiology are rare among existing imaging techniques. To accelerate the diagnosis of progressive outer retinal disease and the development of treatment before vision is seriously impaired, there is a need for such methods that can quantify visual cycle kinetics in the living eye.
Two-photon ophthalmoscopy shows potential to provide new information in this regard paired with microscopic resolution of retinal morphology. The technique can noninvasively track the visual cycle via the transient fluorophore all-trans-retinol in rods and cones separately. In this proposal, we aim to establish two-photon ophthalmoscopy as a method to assess outer retina function and to explore its prospect towards clinical application.
An adaptive optics scanning laser ophthalmoscope optimized for safe two-photon imaging in the human eye will be developed. With this instrument, we will quantify the visual cycle in rods versus cones in response to stimulation in healthy human subjects. Particularly the cone visual cycle is not yet fully understood and requires further study. Further, the visual experience of subjects exposed to two-photon ophthalmoscopy will be investigated. The technique uses a pulsed laser as imaging source aimed to evoke nonlinear processes in the retina that can potentially be perceived by the subjects. A detailed understanding of these pathways will provide greater insight into the first steps of vision and help to design suitable stimulus paradigms to test visual cycle function.
Successful implementation of two-photon ophthalmoscopy in the human eye promises to deepen our knowledge of normal and abnormal visual cycle function and further our understanding of retinal biochemistry in health and disease.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-STG - Starting GrantGastgebende Einrichtung
72074 Tuebingen
Deutschland