فلورسانس خودبخودی فوندوس (Fundus Autofluorescence; FAF) یک روش تصویربرداری تشخیصی غیرتهاجمی است که در آن مواد فلورسنت طبیعی (fluorophores) موجود در فوندوس با نور تحریک شده و نشر نور آنها نقشهبرداری میشود7). برخلاف آنژیوگرافی فلورسئین (FA)، نیازی به تزریق وریدی ماده حاجب ندارد7).
در سال ۱۹۹۵، ویژگیهای فلورسانس ذاتی شبکیه انسان برای اولین بار گزارش شد7). پس از آن، با گسترش استفاده از افتالموسکوپ لیزری اسکن همکانون (cSLO)، کاربرد بالینی آن به سرعت گسترش یافت.
فلوئوروفور اصلی FAF لیپوفوسسین (LF) است که در سلولهای RPE تجمع مییابد7)6). LF محصول جانبی تجزیه ناقص لیزوزومی غشاهای دیسک بخش خارجی سلولهای بینایی است و حداقل شامل 20 ترکیب بیسرتینوئیدی میباشد7).
جزء اصلی A2E (N-رتینیلیدن-N-رتینیل اتانول آمین) نور آبی (اوج حدود 470 نانومتر) را جذب کرده و نور زرد-سبز (600-610 نانومتر) منتشر میکند6)7). A2E از طریق اکسیداسیون نوری گونههای فعال اکسیژن (ROS) تولید کرده و باعث بیثباتی غشا و آپوپتوز میشود7).
حداکثر جذب هر بیسرتینوئید به شرح زیر است7):
ماده فلورسنت
حداکثر جذب
A2E
439 نانومتر
A2PE
449 نانومتر
isoA2E
426 نانومتر
A2-DHP-PE
490 نانومتر
سلولهای RPE در طول عمر حدود ۳ میلیارد دیسک بخش خارجی سلولهای بینایی را فاگوسیتوز میکنند6). پس از ۷۰ سالگی، لیپوفوسین و ملانولیپوفوسین تا حدود ۲۵٪ حجم سیتوپلاسم سلولهای RPE را اشغال میکنند6).
در فلورسانس خودبخودی فروسرخ نزدیک (NIR-AF)، ملانین با نور حدود ۷۸۷ نانومتر به عنوان ماده فلورسنت اصلی برانگیخته میشود7)6). این امکان ارزیابی توزیع ملانین در RPE و مشیمیه را فراهم میکند.
Qتفاوت FAF و FA (آنژیوگرافی فلورسئین) چیست؟
A
FA نیاز به تزریق وریدی ماده حاجب دارد و ساختار عروقی و وضعیت سد خونی-شبکیه را ارزیابی میکند. FAF نیازی به ماده حاجب ندارد و با استفاده از فلورسانس ذاتی لیپوفوسسین در سلولهای اپیتلیوم رنگدانهدار شبکیه (RPE)، وضعیت متابولیک RPE را ارزیابی میکند. شدت سیگنال FAF حدود یک صدم FA است، اما از آنجا که مستقیماً آسیب RPE را منعکس میکند، اطلاعات مکملی ارائه میدهد7).
FAF برای تشخیص و پیگیری طیف وسیعی از بیماریهای شبکیه و مشیمیه استفاده میشود.
بیماریهای دژنراتیو و آتروفیک
دژنراسیون ماکولای وابسته به سن (AMD) و آتروفی جغرافیایی (GA): به عنوان ناحیهای هیپوفلورسنت با مرزهای واضح GA ظاهر میشود و برای اندازهگیری مساحت ایدهآل است. الگوی هیپرفلورسنت اطراف GA برای پیشبینی سرعت پیشرفت مفید است.
بیماری اشتارگارد: هیپرفلورسانس شبهفِلِک و هیپوفلورسانس ناشی از آتروفی فووئا مشخصه آن است. qAF مقادیر فلورسانس حدود سه برابر افراد سالم را نشان میدهد.
رتینیت پیگمانتوزا (RP): حلقه هیپرفلورسنت اطراف ماکولا که به مرور زمان کوچک میشود، نشانگر پیشرفت بیماری است.
بیماریهای عروقی و متابولیک
رتینوپاتی دیابتی (DR): اگزوداهای سخت هیپرفلورسنت، خونریزیها هیپوفلورسنت، و ادم ماکولای کیستیک (CME) هیپرفلورسنت هستند که برای تشخیص تغییرات اولیه مفید است.
کوریورتینوپاتی سروز مرکزی (CSC): در موارد مزمن، از هیپرفلورسانس نقطهای به هیپرفلورسانس منتشر و سپس به هیپوفلورسانس نسبی تغییر مرحلهای میکند.
بیماریهای التهابی و تومورال
یووئیت (MEWDS، APMPPE و غیره): هیپرفلورسانس در فاز حاد مشخصه است. برخی یافتهها با فوتوبلیچینگ (photobleaching) از بین میروند.
ملانوم کوروئید: هیپرفلورسانس در ناحیه رنگدانه نارنجی روی تومور نشانگر بدخیمی است.
برای پیشبینی پیشرفت GA از طبقهبندی IFAG (گروه بینالمللی طبقهبندی FAF) استفاده میشود که به ۸ الگو تقسیم میشود (طبیعی، تغییر حداقلی، افزایش کانونی، لکهای، خطی، توریمانند، مشبک، خالخالی) 6).
سرعت پیشرفت هر الگو در زیر نشان داده شده است3)6):
الگو
ویژگی
سرعت پیشرفت (mm²/سال)
None/minimal
بدون تغییر در مرز
کندترین
Diffuse trickling
فلورسانس نقطهای گسترده
حدود ۲.۶۱
Patchy/banded
لکهای/نواری
متوسط
هیپوفلورسانس در ناحیه GA نشاندهنده از دست رفتن RPE است و هیپرفلورسانس اطراف آن منعکسکننده هیپرتروفی RPE، مهاجرت RPE جدا شده و تجمع ماکروفاژها میباشد3).
شبهدروزن مشبک (Reticular pseudodrusen) به صورت لکههای هیپوفلورسنت با اندازه ۵۰ تا ۴۰۰ میکرومتر در FAF شناسایی میشوند و حساسیت بیشتری نسبت به عکسبرداری رنگی فوندوس دارند6).
Qکدام بیماریها به ویژه در FAF مفید هستند؟
A
پایش پیشرفت آتروفی جغرافیایی (GA)، کمیتسازی فلورسانس (qAF) در بیماری اشتارگارت، و ارزیابی انقباض حلقه هیپرفلورسنت در رتینیت پیگمانتوزا (RP) به ویژه مفید هستند. در همه این موارد، ممکن است تغییرات ساختاری زودتر از OCT و FA قابل تشخیص باشند. برای جزئیات به «۴. نحوه خواندن یافتههای طبیعی و غیرطبیعی» مراجعه کنید.
در تصویربرداری استاندارد B-FAF (FAF با نور آبی)، پس از گشاد کردن مردمک بیمار (یا بدون گشاد کردن)، بیمار در دستگاه ثابت میشود و با بررسی تصویر زنده، در بهترین فوکوس تصویربرداری انجام میشود. در نوع cSLO، نسبت سیگنال به نویز با میانگینگیری چند فریم بهبود مییابد.
فرآیند محو شدن نوری (photobleaching): با قرار گرفتن در معرض نور شدید به مدت حدود ۲۰ ثانیه قبل از تصویربرداری، مواد بینایی محو شده و سیگنال FAF حدود ۳۰٪ افزایش مییابد2)1). این روش برای ارزیابی ضایعات حاد مانند MEWDS استفاده میشود.
FAF با نور سبز (G-FAF): روشی است که با تحریک در ۵۰۴/۵۳۲ نانومتر تصویربرداری میکند و جذب کمتری توسط رنگدانه ماکولا دارد و برای ارزیابی فووآ عالی است4)6). راحتی بیمار نیز بیشتر است.
Qکدام دستگاه بیشتر استفاده میشود؟
A
برای معاینه استاندارد سرپایی، دستگاههای cSLO (مانند Spectralis) به طور گسترده استفاده میشوند. برای تصویربرداری فوقالعاده عریض از Optos و برای ارزیابی فووئا از دستگاههای مجهز به G-FAF استفاده میشود. دستگاههای cSLO که قابلیت تصویربرداری همزمان با OCT را دارند، دقت بالایی در تطابق موقعیت در پیگیریها داشته و برای اندازهگیری کمی مانند مساحت GA مناسب هستند4)7).
Matteo Mario Carlà; Federico Giannuzzi; Francesco Boselli; Emanuele Crincoli; Stanislao Rizzo. Extensive macular atrophy with pseudodrusen-like appearance: comprehensive review of the literature. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2024 Aug 12; 262(10):3085-3097. Figure 2. PMCID: PMC11458735. License: CC BY.
تصاویر خودفلورسانس فوندوس آبی از آتروفی ماکولار گسترده با pseudodrusen (EMAP)، که الگوی تکامل کلاسیک را نشان میدهد. ضایعات لوبولار هیپوخودفلورسانس در نواحی اطراف فووئا، بهویژه پریفووئای فوقانی (A) قابل مشاهده است. این ضایعات چندکانونی تمایل دارند به یک لکه تکی از آتروفی تیره و با مرز مشخص ادغام شوند، که در ابتدا فووئا را تحت تأثیر قرار نمیدهد (B). در مراحل پیشرفته، یک ناحیه آتروفی با جهت عمودی ناحیه ماکولا را درگیر کرده و فووئا را نیز شامل میشود (C). به لبه هایپرخودفلورسانس قابل مشاهده در مرزهای ضایعه آتروفیک توجه کنید. با اجازه از Antropoli و همکاران [41]، Romano و همکاران [4] و Vilela و همکاران [9]
مکانیسم ایجاد هیپرفلورسانس به دو نوع افزایش اولیه و افزایش ثانویه تقسیم میشود2).
افزایش اولیه: تولید بیش از حد بیسرتینوئیدها به دلیل اختلال عملکرد ABCA4 و RDH12. مربوط به بیماری اشتارگاردت و دیستروفی شبکیه مرتبط با RDH12 است.
افزایش ثانویه: تجمع بیسرتینوئیدها در پاییندست به دنبال آسیب سلولهای بینایی. به دنبال مرگ سلولهای بینایی در رتینیت پیگمانتوزا یا سایر علل رخ میدهد.
تشخیص افتراقی از فوتوبلیچینگ: اگر هایپرفلورسانس پس از فوتوبلیچینگ از بین برود، احتمالاً به دلیل فلورسانس ماده بینایی (رودوپسین) و هایپرفلورسانس کاذب است1).
Qآیا هایپرفلورسانس همیشه یک یافته پاتولوژیک است؟
A
کاهش رنگدانه ماکولا (به دلیل افزایش سن یا قرار گرفتن در معرض نور خورشید) و فوتوبلیچینگ نیز میتوانند باعث هایپرفلورسانس شوند. با استفاده از OCT، وجود یا عدم وجود تغییرات ساختاری بررسی شده و از هایپرفلورسانس پاتولوژیک واقعی افتراق داده میشود. همچنین، از آنجایی که ظاهر تصاویر ممکن است در دستگاههای مختلف متفاوت باشد، برای مقایسه سریالی استفاده از دستگاه یکسان ضروری است4)7).
فلورسانس پدیدهای است که در آن مولکول پس از جذب فوتون، با بازگشت از حالت برانگیخته به حالت پایه، فوتونی با انرژی کمتر منتشر میکند7). نور منتشر شده همواره طول موج بلندتر (انرژی کمتر) از نور جذب شده دارد (انتقال استوکس).
ایزومریزاسیون نوری 11-cis-رتینال: در نتیجه دریافت نور، all-trans-رتینال تولید میشود.
واکنش با فسفاتیدیل اتانول آمین (PE): all-trans-رتینال با PE متراکم شده و N-رتینیلیدن-PE (NRPE) را تشکیل میدهد.
NRPE → A2-GPE: در غشای دیسک، NRPE با مولکول دوم all-trans-رتینال واکنش داده و A2-GPE (پیشماده A2E) را تشکیل میدهد.
هیدرولیز A2-GPE → A2E: پس از فاگوسیتوز غشای دیسک توسط RPE، A2-GPE در لیزوزوم هیدرولیز شده و A2E تولید میشود.
نقش ABCA4: انتقالدهنده ABC ABCA4، NRPE را به سمت سیتوپلاسمی غشای دیسک منتقل کرده و احیای آن به all-trans-رتینول را تسهیل میکند2). در نقص عملکرد ABCA4 (علت بیماری اشتارگارت)، NRPE در داخل غشای دیسک باقی مانده و منجر به تجمع بیش از حد بیسرتینوئیدها میشود.
ملانین ماده فلورسنت اصلی NIR-AF (تحریک 787 نانومتر) است که در RPE و مشیمیه توزیع میشود7)6). کاهش ملانین با افزایش سن به صورت تضعیف سیگنال NIR-AF مشاهده میشود. ملانولیپوفوسین (کمپلکس ملانین و LF) نیز به سیگنال NIR-AF کمک میکند.
qAF یک مقدار فلورسانس کمی است که تحت تحریک 488 نانومتر با استفاده از یک مرجع فلورسانس داخلی (ماده فلورسانس استاندارد در کووت) تصحیح میشود2)7). مقدار qAF با سن، خروج از مرکز، جنس و نژاد تغییر میکند و استانداردسازی آن یک چالش است.
FLIO تکنیکی است که منحنی فروپاشی فلورسانس (طول عمر) منحصر به فرد هر ماده فلورسانس را اندازهگیری میکند و میتواند نه تنها شدت فلورسانس بلکه نوع ماده فلورسانس را نیز شناسایی کند6)7). در حال حاضر، کاربرد آن عمدتاً تحقیقاتی است.
qAF به عنوان یک شاخص عینی پیشرفت بیماری در بیماریهای ارثی شبکیه مانند بیماری اشتارگارد و رتینیت پیگمانتوزا در حال استفاده به عنوان نقطه پایانی در کارآزماییهای بالینی است 2). استانداردسازی دستگاههای کالیبره شده و پروتکلهای اندازهگیری یک چالش است.
نقش FAF در کارآزماییهای دارویی درمان آتروفی جغرافیایی
در کارآزماییهای بالینی درمان آتروفی جغرافیایی با پگستاکوپلان (APL-2) و آواسینکپتاد پگول (Zimura)، اندازهگیری مساحت آتروفی جغرافیایی با تصاویر FAF به عنوان نقطه پایانی اولیه استفاده شده است 4). گزارش شده است که B-FAF تمایل به بیشبرآورد مساحت آتروفی جغرافیایی دارد و G-FAF برای ارزیابی ضایعات مرکزی بهتر است 4).
مدل تشخیص دژنراسیون ماکولا وابسته به سن با ترکیب تصاویر FAF فوقعریض Optos و الگوریتم یادگیری عمیق گزارش شده است که امکان تشخیص زودهنگام ضایعات با حساسیت بالا را فراهم میکند6).
در طبقهبندی خودکار بیماریهای ارثی شبکیه، شبکه عصبی قادر به تشخیص بیماری Stargardt، بیماری Best و RP با دقت حدود 95% گزارش شده است5).
G-FAF تحت تأثیر رنگدانه ماکولای فووئا قرار نمیگیرد و در تشخیص ضایعات فووئا که با SW-AF به سختی قابل مشاهده هستند، برتری دارد4). همچنین باعث ناراحتی ناشی از تابش نور برای بیمار کمتر میشود و از نظر راحتی مزیت دارد. انتظار میرود در آینده گسترش یابد.
تصویربرداری طول عمر فلورسانس (FLIO) الگوهای طول عمر فلورسانس اختصاصی بیماری را در دژنراسیون ماکولای وابسته به سن، بیماری استارگاردت و ماکولوپاتی دیابتی نشان میدهد و ممکن است تغییرات متابولیکی را پیش از FAF مبتنی بر شدت تشخیص دهد 7).
با تصویربرداری چندوجهی تلفیقی از FAF، OCT، OCT-A و FA، یک سیستم تشخیصی در حال شکلگیری است که محدودیتهای هر روش را تکمیل میکند 4).
Qآینده توسعه FAF چگونه است؟
A
چشماندازهای اصلی شامل پایش کمی بیماری از طریق استانداردسازی qAF، تشخیص خودکار با هوش مصنوعی و یادگیری عمیق (با دقت حدود 95% در بیماریهای ارثی شبکیه)، کاربرد بالینی FLIO و گسترش G-FAF است5)6). FAF به عنوان معیار اولیه در کارآزماییهای بالینی داروهای درمان GA به کار گرفته شده است و انتظار میرود اهمیت آن در مراقبتهای شبکیه در آینده افزایش یابد4).
Mantovani A, Corbelli E, Sacconi R, et al. Blue-light fundus autofluorescence in inflammatory photoreceptor diseases. Diagnostics. 2023;13(14):2466.
Parmann R, Bhatt M, Sarraf D, et al. Primary versus secondary autofluorescence elevations in inherited retinal dystrophies. Int J Mol Sci. 2023;24(15):12327.
Curcio CA, Meleth AD, Gelman R, et al. FAF variation in geographic atrophy: clinicopathologic correlation. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2025;66(1):49.
Ranetti AE, Ranetti MO, Pop A, et al. Blue-light and green-light fundus autofluorescence in age-related macular degeneration. Diagnostics. 2025;15(13):1688.
Oh J, Lee CS, Kim JM, et al. Fundus autofluorescence in inherited retinal disease. J Clin Med. 2025;14(7):2293.
Sahinoglu Kekek E, Sermet F. Fundus autofluorescence in dry age-related macular degeneration. Turk J Ophthalmol. 2021;51(3):169-176.
Pole C, Ameri H. Fundus autofluorescence and clinical applications. J Ophthalmic Vis Res. 2021;16(3):432-461.
متن مقاله را کپی کنید و در دستیار هوش مصنوعی دلخواه خود بچسبانید.
مقاله در کلیپبورد کپی شد
یکی از دستیارهای هوش مصنوعی زیر را باز کنید و متن کپیشده را در کادر گفتگو بچسبانید.
