Nuevos parámetros vasculares de la retina en reconstrucciones tridimensionales de angiografía por tomografía de coherencia óptica: Volumen y Superficie vascular

Abstract

[spa] Introducción: La angiografía por tomografía de coherencia óptica (OCTA) es una técnica avanzada que permite la visualización del flujo sanguíneo en la retina con alta resolución y profundidad. A pesar de su uso generalizado, el método estándar de visualización empleado en la actualidad es bidimensional (en face). No obstante, la reconstrucción tridimensional de las imágenes de OCTA permite modelar la arquitectura de los vasos sanguíneos de la retina en 3 dimensiones, abriendo la puerta al desarrollo de nuevos parámetros vasculares tridimensionales. Hipótesis: Es posible obtener medidas objetivas del volumen y la superficie vascular de los vasos retinales en reconstrucciones tridimensionales generadas a partir de imágenes de OCTA en controles sanos. Objetivos: El objetivo principal de esta Tesis es establecer una base de datos normativa de los parámetros superficie y volumen vascular de la retina a partir de la reconstrucción tridimensional de imágenes de OCTA en individuos sanos. Los objetivos secundarios son evaluar si existe una relación entre las variables principales (superficie y volumen vascular) y variables secundarias, por un lado oculares (equivalente esférico, longitud axial, mejor agudeza visual corregida) y por otro sistémica (edad y sexo). Métodos: Se realizaron reconstrucciones tridimensionales de OCTA (3D-OCTA) en 203 ojos de 107 participantes sanos, procesando cubos maculares de OCTA de 3 × 3 mm mediante técnicas de generación de volumen, y se promediaron las áreas de superficie de los vasos y el volumen vascular. Se realizó un análisis de correlación y un análisis del modelo lineal generalizado (GLM) para investigar los efectos del sexo, la edad, el equivalente esférico, la longitud axial y la agudeza visual en el área de superficie vascular y el volumen vascular. Resultados principales: La media del área de superficie total de los vasos fue de 54,53mm², con un rango de 27,03 a 88,7 mm². El volumen vascular medio global fue de 0,23 ± 0,05 mm³. El análisis del modelo GLM reveló que únicamente la longitud axial tenía un efecto destacable sobre ambos parámetros. Conclusiones: Este estudio representa la primera caracterización del área de superficie vascular y del volumen vascular en una amplia cohorte de individuos sanos utilizando reconstrucciones tridimensionales de OCTA. Los hallazgos proporcionan datos normativos valiosos que pueden servir como referencia para futuras investigaciones en el campo de la anatomía vascular de la retina y las enfermedades retinales.

[cat] Introducció: L'angiografia per tomografia de coherència òptica (OCTA) és una tècnica avançada que permet la visualització del flux sanguini en la retina amb alta resolució i profunditat. Malgrat el seu ús generalitzat, el mètode estàndard de visualització emprat en l'actualitat és bidimensional (en face). No obstant això, la reconstrucció tridimensional de les imatges de OCTA permet modelar l'arquitectura dels vasos sanguinis de la retina en 3 dimensions, obrint la porta al desenvolupament de nous paràmetres vasculars tridimensionals. Hipòtesi: És possible obtenir mesures objectives del volum i la superfície vascular dels vasos retinals en reconstruccions tridimensionals generades a partir d'imatges de OCTA en controls sans. Objectius: L'objectiu principal d'aquesta Tesi és establir una base de dades normativa dels paràmetres superfície i volum vascular de la retina a partir de la reconstrucció tridimensional d'imatges de OCTA en individus sans. Els objectius secundaris són avaluar si existeix una relació entre les variables principals (superfície i volum vascular) i variables secundàries, d'una banda oculars (equivalent esfèric, longitud axial, millor agudesa visual corregida) i per un altre sistèmiques (edat i sexe). Mètodes: Es van realitzar reconstruccions tridimensionals de OCTA (3D-OCTA) en 203 ulls de 107 participants sans, processant cubs maculars de OCTA de 3 × 3 mm mitjançant tècniques de generació de volum, i es van mesurar les àrees de superfície dels vasos i el volum vascular. Es va realitzar una anàlisi de correlació i una anàlisi del model lineal generalitzat (GLM) per a investigar els efectes del sexe, l'edat, l'equivalent esfèric, la longitud axial i l'agudesa visual en l'àrea de superfície vascular i el volum vascular. Resultats principals: La mitjana de l'àrea de superfície total dels vasos va ser de 54,53mm², amb un rang de 27,03 a 88,7 mm². El volum vascular mig global va ser de 0,23 ± 0,05 mm³. L'anàlisi del model GLM va revelar que únicament la longitud axial tenia un efecte destacable sobre tots dos paràmetres. Conclusions: Aquest estudi representa la primera caracterització de l'àrea de superfície vascular i del volum vascular en una àmplia cohort d'individus sans utilitzant reconstruccions tridimensionals de OCTA. Les troballes proporcionen dades normatives valuoses que poden servir com a referència per a futures recerques en el camp de l'anatomia vascular de la retina i les malalties retinals.

[eng] Introduction: Optical coherence tomography angiography (OCTA) is an advanced technique that allows the visualization of blood flow in the retina with high resolution and depth. Despite its widespread use, the standard visualization method currently used is two-dimensional (face-to-face). However, the three-dimensional reconstruction of OCTA images allows the architecture of the blood vessels of the retina to be modeled in 3 dimensions, opening the door to the development of new three-dimensional vascular parameters. Hypothesis: It is possible to obtain objective measurements of the volume and vascular surface of retinal vessels in three-dimensional reconstructions generated from OCTA images in healthy controls. Objectives: The main objective of this Thesis is to establish a normative database of the surface and vascular volume parameters of the retina from the three-dimensional reconstruction of OCTA images in healthy individuals. The secondary objectives are to evaluate whether there is a relationship between the main variables (vascular surface area and volume) and secondary variables, on the one hand ocular (spherical equivalent, axial length, better corrected visual acuity) and on the other systemic (age and sex). Methods: Three-dimensional reconstructions of OCTA (3D-OCTA) were performed on 203 eyes of 107 healthy participants, processing 3 × 3 mm OCTA macular cubes using volume generation techniques, and vessel surface areas and vascular volume were measured. A correlation analysis and a generalized linear model (GLM) analysis were performed to investigate the effects of sex, age, spherical equivalent, axial length, and visual acuity on vascular surface area and vascular volume. Main results: The mean total surface area of the vessels was 54.53 mm², with a range of 27.03 to 88.7 mm². The global mean vascular volume was 0.23 ± 0.05 mm³. The analysis of the GLM model revealed that only the axial length had a remarkable effect on both parameters. Conclusions: This study represents the first characterization of vascular surface area and vascular volume in a large cohort of healthy individuals using three-dimensional reconstructions of OCTA. The findings provide valuable normative data that can serve as a reference for future research in the field of retinal vascular anatomy and retinal diseases.