फंडस ऑटोफ्लोरेसेंस (FAF) एक गैर-आक्रामक इमेजिंग निदान पद्धति है जो आंख के पिछले भाग में मौजूद प्राकृतिक फ्लोरोफोर्स को प्रकाश से उत्तेजित करके उनके उत्सर्जन का मानचित्रण करती है7)। फ्लोरेसिन एंजियोग्राफी (FA) के विपरीत, इसमें कंट्रास्ट एजेंट के अंतःशिरा इंजेक्शन की आवश्यकता नहीं होती है7)।
1995 में, मानव रेटिना की आंतरिक प्रतिदीप्ति विशेषताओं की पहली बार रिपोर्ट की गई थी7)। इसके बाद, कॉन्फोकल स्कैनिंग लेज़र ऑप्थाल्मोस्कोप (cSLO) के प्रसार से नैदानिक अनुप्रयोग तेजी से व्यापक हो गया।
FAF का प्रमुख प्रतिदीप्तक (fluorophore) RPE कोशिकाओं में संचित लिपोफसिन (lipofuscin; LF) है7)6)। LF फोटोरिसेप्टर बाहरी खंड डिस्क झिल्ली के अपूर्ण लाइसोसोमल अपघटन से उत्पन्न एक उपोत्पाद है, और इसमें कम से कम 20 प्रकार के बिसरेटिनॉइड यौगिक शामिल हैं7)।
प्रमुख घटक A2E (N-रेटिनिलिडीन-N-रेटिनिलएथेनॉलमाइन) नीली रोशनी (लगभग 470 nm शिखर) को अवशोषित करता है और पीली-हरी रोशनी (600-610 nm) उत्सर्जित करता है6)7)। A2E प्रकाश ऑक्सीकरण द्वारा प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियाँ (ROS) उत्पन्न करता है, जो झिल्ली अस्थिरता और एपोप्टोसिस को प्रेरित करता है7)।
प्रत्येक बिसरेटिनॉइड का अवशोषण अधिकतम इस प्रकार है7):
प्रतिदीप्त पदार्थ
अवशोषण अधिकतम
A2E
439 एनएम
A2PE
449 एनएम
isoA2E
426 एनएम
A2-DHP-PE
490 एनएम
RPE कोशिकाएं जीवनकाल में लगभग 3 अरब फोटोरिसेप्टर बाहरी खंड डिस्क को फागोसाइट करती हैं6)। 70 वर्ष की आयु के बाद, LF और मेलानोलिपोफसिनRPE कोशिकाद्रव्य आयतन का लगभग 25% तक जमा हो जाते हैं6)।
निकट-अवरक्त स्वतःप्रतिदीप्ति (NIR-AF) में, 787 एनएम के आसपास प्रकाश मेलेनिन को मुख्य प्रतिदीप्त पदार्थ के रूप में उत्तेजित करता है7)6)। इससे RPE और कोरॉइड में मेलेनिन वितरण का मूल्यांकन किया जा सकता है।
QFAF और FA (फ्लुओरेसिन एंजियोग्राफी) में क्या अंतर है?
A
FA के लिए कंट्रास्ट एजेंट के अंतःशिरा इंजेक्शन की आवश्यकता होती है और यह संवहनी संरचना और रक्त-रेटिना अवरोध की स्थिति का मूल्यांकन करता है। FAF में कंट्रास्ट एजेंट की आवश्यकता नहीं होती है और यह RPE में लिपोफसिन की आंतरिक प्रतिदीप्ति का उपयोग करके RPE की चयापचय स्थिति का मूल्यांकन करता है। FAF का सिग्नल FA की तुलना में लगभग 100 गुना कमजोर होता है, लेकिन यह RPE क्षति को सीधे दर्शाता है, जिससे पूरक जानकारी मिलती है7)।
FAF का उपयोग विभिन्न रेटिना और कोरॉइडल रोगों के निदान और अनुवर्ती कार्रवाई में किया जाता है।
अपक्षयी-शोषजनक रोग
आयु-संबंधित धब्बेदार अध:पतन (AMD) / भौगोलिक शोष (GA) : GA की सीमा स्पष्ट कम प्रतिदीप्ति क्षेत्र के रूप में दिखाई देती है, जो क्षेत्र माप के लिए आदर्श है। GA के आसपास का उच्च प्रतिदीप्ति पैटर्न प्रगति दर की भविष्यवाणी में उपयोगी है।
स्टारगार्ड रोग : फ्लेक-जैसी अति-प्रतिदीप्ति और केंद्रीय धब्बेदार शोष के कारण कम प्रतिदीप्ति विशेषता है। qAF स्वस्थ व्यक्तियों की तुलना में लगभग तीन गुना प्रतिदीप्ति मान दर्शाता है।
रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा (RP) : धब्बेदार क्षेत्र के चारों ओर उच्च प्रतिदीप्ति वलय का समय के साथ सिकुड़ना प्रगति का संकेतक है।
संवहनी और चयापचय संबंधी रोग
डायबिटिक रेटिनोपैथी (DR) : कठोर एक्स्यूडेट हाइपरफ्लोरेसेंस, रक्तस्राव हाइपोफ्लोरेसेंस, और सिस्टॉइड मैक्यूलर एडिमा (CME) हाइपरफ्लोरेसेंस दिखाते हैं, जो प्रारंभिक परिवर्तनों का पता लगाने में उपयोगी है।
सेंट्रल सेरस कोरियोरेटिनोपैथी (CSC) : लंबे समय तक चलने वाले मामलों में, यह धीरे-धीरे बिंदु हाइपरफ्लोरेसेंस से पूर्ण हाइपरफ्लोरेसेंस और फिर आंशिक हाइपोफ्लोरेसेंस में बदलता है।
सूजन और ट्यूमर संबंधी रोग
यूवाइटिस (MEWDS, APMPPE आदि): तीव्र चरण में अतिप्रतिदीप्ति विशेषता है। फोटोब्लीचिंग से गायब होने वाले निष्कर्ष भी होते हैं।
कोरॉइडल मेलेनोमा: ट्यूमर पर नारंगी रंगद्रव्य क्षेत्र में अतिप्रतिदीप्ति घातक परिवर्तन का मार्कर है।
GA की प्रगति का पूर्वानुमान IFAG (International FAF Classification Group) वर्गीकरण का उपयोग करके किया जाता है, जिसे 8 पैटर्नों में वर्गीकृत किया गया है (सामान्य, न्यूनतम परिवर्तन, फोकल वृद्धि, पैची, रैखिक, लेस-लाइक, जालीदार, धब्बेदार) 6)।
प्रत्येक पैटर्न की प्रगति दर नीचे दी गई है3)6):
पैटर्न
विशेषता
प्रगति दर (mm²/वर्ष)
कोई/न्यूनतम
सीमा क्षेत्र में कोई परिवर्तन नहीं
सबसे धीमा
डिफ्यूज़ ट्रिकलिंग
व्यापक बिंदु-जैसी उच्च प्रतिदीप्ति
लगभग 2.61
Patchy/banded
धब्बेदार/पट्टीदार
मध्यम
GA क्षेत्र का कम प्रतिदीप्ति RPE हानि को दर्शाता है, और आसपास का उच्च प्रतिदीप्ति RPE अतिवृद्धि, विस्थापित RPE का प्रवासन, और मैक्रोफेज के संचय को दर्शाता है3)।
Reticular pseudodrusen (जालीदार छद्म ड्रूज़न) FAF में 50-400 μm के हाइपोफ्लोरेसेंट धब्बों के रूप में पाए जाते हैं, और रंगीन फंडस फोटोग्राफी की तुलना में अधिक संवेदनशील होते हैं6)।
QFAF में विशेष रूप से उपयोगी रोग कौन से हैं?
A
भौगोलिक शोष (GA) की प्रगति की निगरानी, स्टारगार्ड रोग में फ्लोरेसेंस मात्रा (qAF), और रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा (RP) में हाइपरफ्लोरेसेंट रिंग संकुचन का मूल्यांकन विशेष रूप से उपयोगी है। ये सभी OCT और FA की तुलना में संरचनात्मक परिवर्तनों को पहले पकड़ सकते हैं। विवरण के लिए “4. सामान्य और असामान्य निष्कर्षों की व्याख्या” देखें।
मानक B-FAF (नीली रोशनी FAF) इमेजिंग में, रोगी की पुतली को फैलाने के बाद (या बिना फैलाए) उपकरण में स्थिर किया जाता है और लाइव छवि देखते हुए सर्वोत्तम फोकस पर चित्र लिया जाता है। cSLO प्रकार में, कई फ्रेमों के औसत योग द्वारा S/N अनुपात में सुधार किया जाता है।
फोटोब्लीचिंग प्रक्रिया: इमेजिंग से पहले लगभग 20 सेकंड तक तेज रोशनी के संपर्क में रखने से दृश्य वर्णक फीका पड़ जाता है और FAF संकेत लगभग 30% बढ़ जाता है2)1)। इसका उपयोग MEWDS जैसे तीव्र चरण के घावों के मूल्यांकन में किया जाता है।
हरी रोशनी FAF (G-FAF): 504/532 nm उत्तेजना पर इमेजिंग की एक विधि है, जिसमें मैक्युलर पिगमेंट द्वारा अवशोषण कम होता है और फोविया का मूल्यांकन बेहतर होता है4)6)। रोगी के लिए आरामदायक भी है।
Qकौन सा उपकरण अधिक उपयोग किया जाता है?
A
बाह्य रोगी मानक जांच में cSLO प्रकार (जैसे Spectralis) व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। अति-विस्तृत कोण इमेजिंग के लिए Optos, और फोविया मूल्यांकन के लिए G-FAF-सक्षम उपकरण चुने जाते हैं। OCT के साथ एक साथ इमेजिंग में सक्षम cSLO प्रकार अनुवर्ती में उच्च संरेखण सटीकता प्रदान करते हैं और GA क्षेत्र माप जैसे मात्रात्मक मूल्यांकन के लिए उपयुक्त हैं4)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.
स्यूडोड्रूसेन (EMAP) के साथ व्यापक मैक्यूलर एट्रोफी के ब्लू फंडस ऑटोफ्लोरेसेंस फोटोग्राफ, जो क्लासिक विकास पैटर्न दिखाते हैं। पेरिफोवियल क्षेत्रों, विशेष रूप से बेहतर पेरिफोविया (A) में हाइपोऑटोफ्लोरेसेंस लोब्यूलर घाव दिखाई देते हैं। ये मल्टीफोकल घाव एक गहरे और तीव्र रूप से सीमांकित एट्रोफी के एकल पैच में विलीन हो जाते हैं, जो शुरू में फोविया (B) को प्रभावित नहीं करते हैं। उन्नत चरणों में, एट्रोफी का एक ऊर्ध्वाधर उन्मुख क्षेत्र मैक्यूलर क्षेत्र को शामिल करता है और फोविया (C) को प्रभावित करता है। एट्रोफिक घाव की सीमाओं पर दिखाई देने वाले हाइपरऑटोफ्लोरेसेंस रिम पर ध्यान दें। सौजन्य: एंट्रोपोली एट अल. [41], रोमानो एट अल. [4] और विलेला एट अल. [9]
SW-AF (लघु तरंगदैर्ध्य FAF / B-FAF) में सामान्य निष्कर्ष:
फोविया में कम प्रतिदीप्ति: ज़ैंथोफिल वर्णक (मैक्युलर पिगमेंट) नीले प्रकाश को अवशोषित करता है, जिससे फोविया में कम प्रतिदीप्ति दिखाई देती है6)7)।
ऑप्टिक डिस्क में कम प्रतिदीप्ति:RPE की अनुपस्थिति के कारण कम प्रतिदीप्ति होती है7)।
रेटिना वाहिकाओं का हाइपोफ्लोरेसेंस: रक्त प्रकाश को अवशोषित करता है, इसलिए हाइपोफ्लोरेसेंस दिखाई देता है7)।
सबसे मजबूत फ्लोरेसेंस क्षेत्र: फोविया से 5-15 डिग्री के पैराफोवियल क्षेत्र में सबसे मजबूत फ्लोरेसेंस होता है6)।
NIR-AF (नियर-इन्फ्रारेड ऑटोफ्लोरेसेंस) में सामान्य निष्कर्ष:
फोविया में मेलेनिन का घनत्व अधिक होने के कारण, NIR-AF में यह विपरीत रूप से हाइपरफ्लोरेसेंस के रूप में दिखाई देता है6)7)। यह SW-AF से एक महत्वपूर्ण अंतर है।
अतिप्रतिदीप्ति उत्पन्न करने वाले तंत्र को प्राथमिक और द्वितीयक वृद्धि में वर्गीकृत किया जाता है2)।
प्राथमिक वृद्धि: ABCA4 और RDH12 की कार्यात्मक असामान्यता के कारण बिसरेटिनॉइड का अत्यधिक उत्पादन होता है। यह स्टारगार्ड रोग और RDH12-संबंधित रेटिनल डिस्ट्रोफी से संबंधित है।
द्वितीयक वृद्धि: फोटोरिसेप्टर क्षति के परिणामस्वरूप नीचे की ओर बिसरेटिनॉइड का संचय होता है। यह रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा या अन्य कारणों से फोटोरिसेप्टर मृत्यु के बाद होता है।
प्रकाश-विरंजन से अंतर: यदि अतिप्रतिदीप्ति फोटोब्लीचिंग उपचार के बाद गायब हो जाती है, तो यह दृश्य वर्णक (रोडोप्सिन) के प्रतिदीप्ति के कारण छद्म अतिप्रतिदीप्ति हो सकती है1)।
Qक्या अतिप्रतिदीप्ति हमेशा एक रोगात्मक निष्कर्ष है?
A
मैक्यूलर वर्णक में कमी (उम्र बढ़ने, सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आने) या प्रकाश-विरंजन (फोटोब्लीचिंग) के कारण भी अतिप्रतिदीप्ति हो सकती है। OCT के साथ संरचनात्मक परिवर्तनों की उपस्थिति की जाँच करें और वास्तविक रोगात्मक अतिप्रतिदीप्ति से अंतर करें। साथ ही, विभिन्न उपकरणों के बीच दृश्यता भिन्न हो सकती है, इसलिए समय के साथ तुलना के लिए एक ही उपकरण का उपयोग करना महत्वपूर्ण है4)7)।
प्रतिदीप्ति वह घटना है जिसमें फोटॉन को अवशोषित करने वाला अणु उत्तेजित अवस्था से जमीनी अवस्था में लौटते समय कम ऊर्जा वाले फोटॉन का उत्सर्जन करता है7)। उत्सर्जित प्रकाश हमेशा अवशोषित प्रकाश से अधिक तरंगदैर्ध्य (कम ऊर्जा) का होता है (स्टोक्स शिफ्ट)।
LF के मुख्य घटक A2E के निर्माण का मार्ग इस प्रकार है7)2):
11-सिस-रेटिनल का प्रकाश-समावयवीकरण : प्रकाश ग्रहण करने पर ऑल-ट्रांस-रेटिनल उत्पन्न होता है।
फॉस्फेटिडाइलएथेनॉलमाइन (PE) के साथ अभिक्रिया : ऑल-ट्रांस-रेटिनल PE के साथ संघनित होकर N-रेटिनिलिडीन-PE (NRPE) बनाता है।
NRPE→A2-GPE : डिस्क झिल्ली के अंदर NRPE दूसरे ऑल-ट्रांस-रेटिनल अणु के साथ अभिक्रिया करके A2-GPE (A2E अग्रदूत) बनाता है।
A2-GPE का जल-अपघटन → A2E: RPE द्वारा डिस्क झिल्ली के फैगोसाइटोसिस के बाद, लाइसोसोम में A2-GPE का जल-अपघटन होता है और A2E उत्पन्न होता है।
ABCA4 की भूमिका: ABC ट्रांसपोर्टर ABCA4 NRPE को डिस्क झिल्ली के कोशिकाद्रव्यीय पक्ष में ले जाता है और all-trans-रेटिनॉल में अपचयन को बढ़ावा देता है2)। ABCA4 की कार्यात्मक कमी (स्टारगार्ड रोग का कारण) में, NRPE डिस्क झिल्ली के अंदर रहता है और बिसरेटिनॉइड का अत्यधिक संचय होता है।
मेलेनिन NIR-AF (787 nm उत्तेजना) का प्रमुख प्रतिदीप्त पदार्थ है, जो RPE और कोरॉइड में वितरित होता है7)6)। उम्र बढ़ने के साथ मेलेनिन की कमी NIR-AF संकेत के क्षीणन के रूप में देखी जाती है। मेलेनोलिपोफसिन (मेलेनिन और LF का संकुल) भी NIR-AF संकेत में योगदान देता है।
qAF 488 nm उत्तेजना के तहत आंतरिक प्रतिदीप्ति संदर्भ (क्युवेट में मानक प्रतिदीप्ति पदार्थ) का उपयोग करके सुधारा गया मात्रात्मक प्रतिदीप्ति मान है 2)7)। qAF मान आयु, विलक्षणता, लिंग और जाति के अनुसार भिन्न होता है, और मानकीकरण एक चुनौती है।
FLIO एक तकनीक है जो प्रत्येक प्रतिदीप्ति पदार्थ के अद्वितीय प्रतिदीप्ति क्षय वक्र (जीवनकाल) को मापती है, और प्रतिदीप्ति तीव्रता के अलावा प्रतिदीप्ति पदार्थ के प्रकार की पहचान कर सकती है 6)7)। वर्तमान में, यह मुख्य रूप से अनुसंधान उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है।
qAF को स्टारगार्ड रोग और रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा जैसी वंशानुगत रेटिना बीमारियों में रोग की प्रगति के एक वस्तुनिष्ठ संकेतक के रूप में नैदानिक परीक्षणों के अंतिम बिंदु के रूप में अपनाया जा रहा है 2)। कैलिब्रेटेड उपकरण और माप प्रोटोकॉल का मानकीकरण एक चुनौती है।
pegcetacoplan (APL-2) और avacincaptad pegol (Zimura) का उपयोग करके GA उपचार के नैदानिक परीक्षणों में, FAF इमेजिंग द्वारा GA क्षेत्र माप को प्राथमिक अंतिम बिंदु के रूप में अपनाया गया है 4)। B-FAF GA क्षेत्र को अधिक आंकने की प्रवृत्ति रखता है, और G-FAF केंद्रीय घावों के मूल्यांकन में बेहतर बताया गया है 4)।
Optos अल्ट्रा-वाइड-फील्ड FAF छवियों और गहन शिक्षण एल्गोरिदम को मिलाकर एक उम्र से संबंधित धब्बेदार अध:पतन का पता लगाने वाला मॉडल रिपोर्ट किया गया है, जो उच्च संवेदनशीलता के साथ प्रारंभिक घावों का पता लगाने में सक्षम है6)।
वंशानुगत रेटिना रोगों के स्वचालित वर्गीकरण में, एक तंत्रिका नेटवर्क ने स्टारगार्ड रोग, बेस्ट रोग और आरपी को लगभग 95% सटीकता के साथ पहचाना है5)।
G-FAF फोविया के मैक्यूलर पिगमेंट से कम प्रभावित होता है और SW-AF से देखने में कठिन फोवियल घावों का पता लगाने में बेहतर है4)। रोगी को चकाचौंध भी कम होती है, जो आराम के मामले में लाभप्रद है। भविष्य में इसके प्रसार की उम्मीद है।
फ्लोरेसेंस लाइफटाइम इमेजिंग (FLIO) उम्र से संबंधित धब्बेदार अध:पतन, स्टारगार्ड रोग और मधुमेह मैकुलोपैथी में रोग-विशिष्ट फ्लोरेसेंस लाइफटाइम पैटर्न दिखाती है, और तीव्रता-आधारित FAF से पहले चयापचय परिवर्तनों को पकड़ने की क्षमता रखती है 7)।
FAF, OCT, OCT-A और FA को एकीकृत करने वाली मल्टीमॉडल इमेजिंग के माध्यम से, प्रत्येक परीक्षण विधि की सीमाओं की पूर्ति करने वाली एक निदान प्रणाली विकसित की जा रही है 4)।
QFAF का भविष्य में विकास कैसा होगा?
A
qAF के मानकीकरण द्वारा मात्रात्मक रोग निगरानी, AI और गहन शिक्षण द्वारा स्वचालित निदान (वंशानुगत रेटिना रोगों में लगभग 95% सटीकता), FLIO का नैदानिक अनुप्रयोग, और G-FAF का प्रसार मुख्य संभावनाएँ हैं5)6)। GA उपचार दवाओं के नैदानिक परीक्षणों में FAF को प्राथमिक अंत बिंदु के रूप में अपनाया गया है, और भविष्य में रेटिना चिकित्सा में इसका महत्व और बढ़ने की उम्मीद है4)।
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