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Hintergrund: Metabolische Veränderungen des retinalen Pigmentepithels (RPE) spielen eine wichtige Rolle in der frühen Pathogenese verschiedener Netzhauterkrankungen. In dieser Studie wird die Fluoreszenzlebensdauer Ophthalmoskopie (FLIO) zur Detektion von RPE Stoffwechselveränderungen untersucht.

Methoden: Porcine RPE-Choroid-Explantate wurden 1) in einer statischen Kultur (5% CO2 -Inkubator) bis zu 48 Stunden kultiviert, oder 2) mit einem 532 nm Dauerstrichlaser für 10 Sekunden bestrahlt. Die Gewebeexplantate wurden in ein künstliches Augenmodell eingesetzt und die Fluoreszenzlebensdauer der RPE-Autofluoreszenz (AF) wurde mittels FLIO (Prototyp, Heidelberg Engineering GmbH, λex = 473 nm, Emission: Kanal 1: 500-560 nm, Kanal 2 : 560-720 nm) bestimmt. Es wurde auch der Glukoseverbrauch und die Vitalität der RPE-Zellen untersucht.

Ergebnisse: In einer statischen Kultur war die Glukoseaufnahme von RPE bis zu 48 Stunden erhöht, wobei die Vitalität der Zellen im Calcein-AM-Test keinen Unterschied zeigte. Mittels FLIO zeigte sich t2 (längere Komponente der Fluoreszenzlebensdauer) der AF im Kanal 2 über der Zeit signifikant verlängert (von 2300 ± 76 ps bei 2 Stunden bis 2430 ± 103 ps bei 48 Stunden, P=0,017). Nach thermischer Laserbestrahlung waren alle Bereiche letaler Bestrahlung als Bereiche mit etwas höherer AF im Kanal 1 nachweisbar, jedoch wurde keine Änderung im Kanal 2 detektiert. Die Fluoreszenzlebensdauer-Ergebnisse zeigten eine thermische dosisabhängige Verlängerung von t1 (kürzere Komponente) sowie t2 in den koagulierten Regionen in beiden Kanäle. Nur mit Fluoreszenzlebensdauermessung konnte die Zone am Rand des Koagulationsbereichs dargestellt werden, deren Fluoreszenzlebensdauer zwischen dem normalen RPE-Bereich (130-170 ps) und dem in der Mitte der Koagulation (200-250 ps) lag.

Schlussfolgerung: FLIO hat das Potential metabolische Veränderungen des RPEs unter verschiedenen pathologischen Konditionen zu detektieren und somit krankhafte Veränderungen frühzeitig zu erkennen.